一種油壓減振器組裝用擰緊裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種油壓減振器組裝用擰緊裝置，屬于裝配工裝【技術(shù)領(lǐng)域】。該裝置的基座下部具有水平導(dǎo)軌，上部具有垂向?qū)к?；安裝座具有減振器下端安置定位夾緊機(jī)構(gòu)；擰緊機(jī)構(gòu)的齒輪箱中裝有齒輪副，主動(dòng)齒輪通過(guò)聯(lián)軸部件與伺服電機(jī)傳動(dòng)連接；空心從動(dòng)齒輪的下端與扭矩傳遞圈固連，扭矩傳遞圈通過(guò)騎縫傳動(dòng)銷與C形的擰緊工裝構(gòu)成具有軸向自由度的周向約束；擰緊工裝具有與減振器壓緊螺蓋相配構(gòu)成周向約束的軸向螺釘。本發(fā)明在保證組裝質(zhì)量的前提下，顯著提高生產(chǎn)效率。對(duì)于不同規(guī)格的減振器，只要配備相應(yīng)的擰緊工裝即可，十分方便。
【專利說(shuō)明】—種油壓減振器組裝用擰緊裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種擰緊裝置，尤其是一種油壓減振器組裝用擰緊裝置，屬于裝配工裝【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]壓緊螺蓋是油壓減振器成品的密封固定部件，該件的擰緊精度要求較高，因其直接關(guān)系油壓減振器的整體可靠性。如擰緊扭矩不足，則由于減振器工作時(shí)的高頻振動(dòng)，極易發(fā)生螺紋松動(dòng)，導(dǎo)致密封失效；而擰緊超過(guò)額定扭矩，又將造成油壓內(nèi)部部件損傷。
[0003]油壓減振器壓緊螺蓋的擰緊工序通常包括減振器的定位、不同型號(hào)減振器擰緊工裝的更換和擰緊機(jī)構(gòu)的壓緊固定，通常由以下幾種操作方式:1)使用扭力扳手人工擰緊，擰緊可靠性尚可，但不能避免人為作業(yè)差異，出現(xiàn)欠擰、過(guò)擰甚至漏擰，且該方式需要將減振器從不同工序工位上搬入或搬出，并重復(fù)進(jìn)行油壓減振器的固定，故勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率不高；2)采用自動(dòng)擰緊機(jī)預(yù)擰緊，再借助人力使用扭力扳手?jǐn)Q緊到位，雖一定程度提高了作業(yè)效率，但兩步擰緊增加了漏擰的發(fā)生幾率；3)離線自動(dòng)擰緊機(jī)擰緊，需要增加從工位上搬入或搬出的工作，并重復(fù)進(jìn)行油壓減振器固定，無(wú)實(shí)時(shí)扭矩反饋和警示設(shè)備。
[0004]據(jù) 申請(qǐng)人:了解，由于油壓減振器型號(hào)較多，接口尺寸多樣，迄今為止，尚無(wú)一種可設(shè)置在流水線上適于減振器批量組裝作業(yè)的擰緊裝置。
[0005]申請(qǐng)?zhí)枮镃N201310104378.1的中國(guó)專利公開(kāi)了一種筒體擰緊機(jī)，包括機(jī)架、筒體擰緊機(jī)構(gòu)、筒體固定機(jī)構(gòu)和筒體工位轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)；所述筒體擰緊機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)、擰緊頭和彈簧，所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子水平設(shè)置；所述筒體固定機(jī)構(gòu)包括下筒體定位托座和上筒體壓緊機(jī)構(gòu)；所述筒體工位轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括直導(dǎo)軌和推進(jìn)氣缸。該筒體擰緊機(jī)未設(shè)置固定、對(duì)中擰緊等減振器擰緊必備結(jié)構(gòu)，并且由于減振器組裝后形同帶活塞桿的油缸，該筒體擰緊機(jī)即使添加上述結(jié)構(gòu)也無(wú)法通過(guò)簡(jiǎn)單改造適應(yīng)與減振器流水線配套。
[0006]申請(qǐng)?zhí)枮镃N201010113070.X的中國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種螺栓擰緊機(jī)，包括機(jī)體，所述機(jī)體的末端設(shè)有擰緊軸裝置；所述螺栓擰緊機(jī)還包括:驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)于所述機(jī)體，且與所述擰緊軸裝置連接。該擰緊機(jī)也未設(shè)置固定、對(duì)中擰緊等減振器擰緊必備結(jié)構(gòu)，只適于較小規(guī)格和扭矩的螺栓擰緊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于:針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提出一種適于多種規(guī)格不同型號(hào)共用流水線大批量裝配的油壓減振器組裝用擰緊裝置，從而在確保精確扭矩的前提下，顯著提高生產(chǎn)效率。
[0008]為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明油壓減振器組裝用擰緊裝置的基本技術(shù)方案為:包括基座(8、11)，所述基座的下部具有與安裝座(5 )構(gòu)成移動(dòng)副的水平導(dǎo)軌(16 )，所述基座的上部具有與擰緊機(jī)構(gòu)(13)構(gòu)成移動(dòng)副的垂向?qū)к?12);所述安裝座具有減振器下端安置定位夾緊機(jī)構(gòu)；所述擰緊機(jī)構(gòu)包括構(gòu)成主體的齒輪箱(24)，所述齒輪箱中裝有主動(dòng)齒輪和空心從動(dòng)齒輪構(gòu)成的齒輪副(3)，所述主動(dòng)齒輪通過(guò)聯(lián)軸部件(2)與伺服電機(jī)(I)傳動(dòng)連接；所述空心從動(dòng)齒輪的下端與扭矩傳遞圈(4)固連，所述扭矩傳遞圈通過(guò)周向均布的朝下騎縫傳動(dòng)銷(6)與C形的擰緊工裝(23)構(gòu)成具有軸向自由度的周向約束；所述擰緊工裝具有可以讓開(kāi)減振器活塞桿的開(kāi)口，且具有與減振器壓緊螺蓋相配構(gòu)成周向約束的軸向螺釘。
[0009]工作時(shí)，水平導(dǎo)軌可與前道工序銜接，將需旋擰壓緊螺蓋的減振器安置在安裝座上之后移動(dòng)擰緊機(jī)構(gòu)下方，蓋上壓緊螺蓋并定位好擰緊工裝，再降下擰緊機(jī)構(gòu)，使扭矩傳遞圈的傳動(dòng)銷插入擰緊工裝周邊對(duì)缺口中形成周向約束，再啟動(dòng)伺服電機(jī)，即可控制按設(shè)定的扭矩通過(guò)齒輪副帶動(dòng)擰緊工裝，自動(dòng)完成所需的減振器壓緊螺蓋的定扭矩旋擰，在保證組裝質(zhì)量的前提下，顯著提高生產(chǎn)效率。對(duì)于不同規(guī)格的減振器，只要配備相應(yīng)的擰緊工裝即可，十分方便。
[0010]本發(fā)明進(jìn)一步的完善是:所述安裝座含有可容納減振器的外框(5-2)，所述外框的一側(cè)朝下延伸出吊板(5-7)，所述吊板固連具有與水平導(dǎo)軌相配導(dǎo)槽的下滑塊(19)，且固定下端支撐減振器的底座(5-1)。
[0011]進(jìn)一步，所述底座的中部具有可通過(guò)垂向螺桿調(diào)節(jié)升降的支撐塊。
[0012]再進(jìn)一步，所述外框支撐有軸向約束的可旋轉(zhuǎn)左、右螺桿(5-4、5_8)，分別具有V形對(duì)合口的前、后夾緊模塊(5-3、5-5)分別與所述左、右螺桿兩端的螺紋構(gòu)成螺旋副，所述左、右螺桿兩端的螺紋旋向相反，且左、右螺桿對(duì)應(yīng)端的螺紋旋向也相反。
[0013]更進(jìn)一步，所述外框外側(cè)支撐夾緊轉(zhuǎn)柄(5-6)，所述夾緊轉(zhuǎn)柄上的主動(dòng)齒輪分別與兩螺桿同軸的左、右齒輪傳動(dòng)連接。
[0014]本發(fā)明又進(jìn)一步的完善是，所述齒輪箱底部支撐在垂向調(diào)節(jié)氣缸的活塞桿上。
[0015]本發(fā)明又進(jìn)一步的完善是，所述扭矩傳遞圈具有朝下延伸的外卡邊，所述外卡邊內(nèi)固連周向均布的朝下騎縫傳動(dòng)銷，各傳動(dòng)銷可分別插入C形的擰緊工裝周邊對(duì)應(yīng)的半圓缺，構(gòu)成具有軸向自由度的周向約束。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0017]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為圖1的側(cè)視圖。
[0019]圖3為圖1實(shí)施例中擰緊工裝的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4為圖3的俯視圖。
[0021]圖5為圖1實(shí)施例的安裝座部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6為圖5的俯視圖。
[0023]圖中主要含有:直筒型伺服電機(jī)1、聯(lián)軸部件2、齒輪副3、扭矩傳遞圈4 (可根據(jù)工藝需要設(shè)計(jì)為對(duì)合的兩個(gè)部分)、安裝座5、傳動(dòng)銷6、調(diào)節(jié)氣缸7、上基座8、扭矩實(shí)時(shí)顯示裝置9、控制箱10、下基座11、垂向?qū)к?2、擰緊機(jī)構(gòu)13、操作面板14、扭矩設(shè)定裝置15、水平導(dǎo)軌16、減振器17、上滑塊18、下滑塊19、定位塊20、氣缸活塞桿21、平面22、擰緊工裝23、齒輪箱24、可調(diào)支座25、判定警示燈26。
【具體實(shí)施方式】[0024]實(shí)施例一
本實(shí)施例的油壓減振器組裝用擰緊裝置如圖1和圖2所示，包括相互固連的上基座8和下基座11構(gòu)成的基座，該基座下部的下基座11固定有與安裝座5構(gòu)成移動(dòng)副的水平導(dǎo)軌16，上部的上基座8固定有與擰緊機(jī)構(gòu)13構(gòu)成移動(dòng)副的垂向?qū)к?2。下基座11通過(guò)下部的可調(diào)支座25固定在地坪上。
[0025]安裝座5具有減振器下端安置定位夾緊機(jī)構(gòu)，具體結(jié)構(gòu)如圖5和圖6所示，含有可容納減振器的外框5-2，外框5-2的一側(cè)朝下延伸出吊板5-7，吊板5-7固連具有與水平導(dǎo)軌16相配導(dǎo)槽的下滑塊19，且固定下端支撐減振器的底座5-1，底座5-1的中部具有可通過(guò)垂向螺桿調(diào)節(jié)升降的支撐塊，因此能夠適應(yīng)不同支撐高度要求的減振器。外框5-2支撐有軸向約束的可旋轉(zhuǎn)左、右螺桿5-4、5-8，分別具有V形對(duì)合口的前、后夾緊模塊5-3、5-5分別與左、右螺桿5-4、5-8兩端的螺紋構(gòu)成螺旋副，左、右螺桿5-4、5-8兩端的螺紋旋向相反，且左、右螺桿5-4、5-8對(duì)應(yīng)端的螺紋旋向也相反。外框5-2外側(cè)支撐夾緊轉(zhuǎn)柄5-6，該夾緊轉(zhuǎn)柄5-6上的主動(dòng)齒輪分別與螺桿5-4、5-8同軸的左、右齒輪傳動(dòng)連接，因此轉(zhuǎn)動(dòng)夾緊轉(zhuǎn)柄5-6時(shí)，可以同時(shí)帶動(dòng)左、右螺桿5-4、5-8旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而通過(guò)反向螺旋副帶動(dòng)前、后夾緊模塊5-3、5-5對(duì)中夾緊支撐在底座5-1上的減振器。安裝座5可以通過(guò)定位塊20與水平導(dǎo)軌16定位。
[0026]擰緊機(jī)構(gòu)包括構(gòu)成主體的齒輪箱24，該齒輪箱一側(cè)的上滑塊18與垂向?qū)к?2構(gòu)成升降移動(dòng)副，其底部支撐在垂向調(diào)節(jié)氣缸7的活塞桿上。整個(gè)擰緊機(jī)構(gòu)13可通過(guò)滑塊18在垂向?qū)к?2上沿豎直方向上下移動(dòng)。齒輪箱24內(nèi)裝有主動(dòng)齒輪3-1和空心從動(dòng)齒輪3-2構(gòu)成的齒輪副3，主動(dòng)齒輪3-1通過(guò)聯(lián)軸部件2與垂向支撐在上方的直筒型伺服電機(jī)I傳動(dòng)連接?？招膹膭?dòng)齒輪3-2的下端通過(guò)定位銷6-1與扭矩傳遞圈4固連。
[0027]扭矩傳遞圈4處的具體結(jié)構(gòu)如圖3、圖4所示,扭矩傳遞圈4具有朝下延伸的外卡邊4-1，外卡邊4-1內(nèi)固連周向均布的朝下騎縫傳動(dòng)銷6，各傳動(dòng)銷6可分別插入C形的擰緊工裝23周邊對(duì)應(yīng)的半圓缺，構(gòu)成具有軸向自由度的周向約束。擰緊工裝23具有可以讓開(kāi)減振器活塞桿的開(kāi)口，且具有與減振器壓緊螺蓋相配構(gòu)成周向約束的軸向螺釘23-1。
[0028]操作面板14固定于齒輪箱24面對(duì)作業(yè)者方向。該操作面板14可提供控制氣缸7推動(dòng)擰緊機(jī)構(gòu)13上下移動(dòng)、伺服電機(jī)I正向和反向旋轉(zhuǎn)和急停的操作?？刂葡?0固定在上基座8背部，是整個(gè)擰緊系統(tǒng)的核心控制部分?？刂葡?0部設(shè)置了扭矩實(shí)時(shí)顯示裝置9及判定警示燈26。
[0029]本實(shí)施例擰緊裝置系統(tǒng)的具體工作流程是:
1.開(kāi)啟后通過(guò)扭矩設(shè)定裝置15進(jìn)行擰緊扭矩設(shè)置——通常通過(guò)PC與控制箱10內(nèi)的直筒型伺服電機(jī)I的驅(qū)動(dòng)模塊連接，預(yù)設(shè)所有減振器的擰緊扭矩范圍；
2.固定在安裝座5的減振器17與安裝座5—起，通過(guò)水平導(dǎo)軌1916從上道工序移動(dòng)至擰緊工序，安裝座5上被定位塊20限位，實(shí)現(xiàn)減振器17中心與擰緊機(jī)構(gòu)13旋轉(zhuǎn)中心對(duì)準(zhǔn)；
3.根據(jù)減振器17型號(hào)選擇擰緊工裝23并預(yù)先與減振器17連接；
4.控制操作面板14上的氣缸控制按鈕，將擰緊機(jī)構(gòu)13的扭矩傳遞圈4下端面靠近擰緊工裝23上端面；
5.旋轉(zhuǎn)扭矩傳遞圈4，并使其上的傳動(dòng)銷6與擰緊工裝23外圓面上的半圓孔配合，向下調(diào)節(jié)氣缸7，將減振器17的上的擰緊工裝23壓緊；
6.控制操作面板14上的直筒型伺服電機(jī)I控制按鈕，執(zhí)行壓緊螺蓋定扭矩?cái)Q緊，擰緊過(guò)程中確認(rèn)扭矩實(shí)時(shí)顯示裝置9和判定警示燈26情況，確認(rèn)輸出扭矩符合要求值，確認(rèn)判定警示燈26無(wú)異常報(bào)警；
7.控制操作面板14，使氣缸7向上移動(dòng)，將擰緊機(jī)構(gòu)13與擰緊工裝23分開(kāi)，將擰緊工裝23從減振器17上取出；
8.松開(kāi)定位裝置20，將安裝座5連同減振器17推至下道工序。
[0030]本實(shí)施例的有益效果可以歸納為:
I)采用伺服式電機(jī)可進(jìn)行擰緊扭矩的設(shè)置和檢測(cè)，其量程和擰緊精度能滿足所有減振器壓緊螺蓋的擰緊要求。
[0031]2)由于設(shè)置有擰緊扭矩?cái)?shù)據(jù)實(shí)時(shí)輸出及警示燈，對(duì)擰緊進(jìn)行多重監(jiān)控，可顯著提高擰緊可靠性。
[0032]3)擰緊機(jī)構(gòu)可通過(guò)下部氣缸推動(dòng)進(jìn)行上下移動(dòng)調(diào)整，不僅易實(shí)現(xiàn)連接工裝的安裝和松開(kāi)，且為不同長(zhǎng)度尺寸的減振器提供了足夠的調(diào)整空間；
4)擰緊工裝為根據(jù)需要選擇更換，適用于多種規(guī)格減振器壓緊螺蓋；
5)用于固定減振器的下基座通過(guò)水平導(dǎo)軌及對(duì)中定位裝置可實(shí)現(xiàn)減振器從前道工序沿橫向移動(dòng)至擰緊位置，并通過(guò)對(duì)中定位裝置定位固定，故可配在流水線上使用，滿足高效率組裝要求。
[0033]下基座的對(duì)中定位裝置可以與整條流水線的防呆系統(tǒng)連接，擰緊完成后擰緊信息通過(guò)防呆裝置傳遞至對(duì)中定位裝置，實(shí)現(xiàn)上鎖和解鎖。一旦出現(xiàn)漏過(guò)擰緊工序或擰緊異常，對(duì)中定位裝置將保持鎖定狀態(tài)，如不對(duì)該擰緊作業(yè)進(jìn)行修正，安裝座將無(wú)法向下道工序移動(dòng)。
[0034]除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種油壓減振器組裝用擰緊裝置，包括基座(8、11)，其特征在于:所述基座的下部具有與安裝座(5)構(gòu)成移動(dòng)副的水平導(dǎo)軌(16)，所述基座的上部具有與擰緊機(jī)構(gòu)(13)構(gòu)成移動(dòng)副的垂向?qū)к?12);所述安裝座具有減振器下端安置定位夾緊機(jī)構(gòu)；所述擰緊機(jī)構(gòu)包括構(gòu)成主體的齒輪箱(24),所述齒輪箱中裝有主動(dòng)齒輪和空心從動(dòng)齒輪構(gòu)成的齒輪副(3)，所述主動(dòng)齒輪通過(guò)聯(lián)軸部件(2)與伺服電機(jī)(I)傳動(dòng)連接；所述空心從動(dòng)齒輪的下端與扭矩傳遞圈(4)固連，所述扭矩傳遞圈通過(guò)周向均布的朝下騎縫傳動(dòng)銷(6)與C形的擰緊工裝(23)構(gòu)成具有軸向自由度的周向約束；所述擰緊工裝具有可以讓開(kāi)減振器活塞桿的開(kāi)口，且具有與減振器壓緊螺蓋相配構(gòu)成周向約束的軸向螺釘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油壓減振器組裝用擰緊裝置，其特征在于:所述安裝座含有可容納減振器的外框(5-2)，所述外框的一側(cè)朝下延伸出吊板(5-7)，所述吊板固連具有與水平導(dǎo)軌相配導(dǎo)槽的下滑塊(19)，且固定下端支撐減振器的底座(5-1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的油壓減振器組裝用擰緊裝置，其特征在于:所述底座的中部具有可通過(guò)垂向螺桿調(diào)節(jié)升降的支撐塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的油壓減振器組裝用擰緊裝置，其特征在于:所述外框支撐有軸向約束的可旋轉(zhuǎn)左、右螺桿(5-4>5-8),分別具有V形對(duì)合口的前、后夾緊模塊(5-3、5-5)分別與所述左、右螺桿兩端的螺紋構(gòu)成螺旋副，所述左、右螺桿兩端的螺紋旋向相反，且左、右螺桿對(duì)應(yīng)端的螺紋旋向也相反。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的油壓減振器組裝用擰緊裝置，其特征在于:所述外框外側(cè)支撐夾緊轉(zhuǎn)柄(5-6)，所述夾緊轉(zhuǎn)柄上的主動(dòng)齒輪分別與兩螺桿同軸的左、右齒輪傳動(dòng)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的油壓減振器組裝用擰緊裝置，其特征在于:所述齒輪箱底部支撐在垂向調(diào)節(jié)氣缸的活塞桿上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的油壓減振器組裝用擰緊裝置，其特征在于:所述扭矩傳遞圈具有朝下延伸的外卡邊，所述外卡邊內(nèi)固連周向均布的朝下騎縫傳動(dòng)銷，各傳動(dòng)銷可分別插入C形的擰緊工裝周邊對(duì)應(yīng)的半圓缺，構(gòu)成具有軸向自由度的周向約束。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的油壓減振器組裝用擰緊裝置，其特征在于:操作面板固定于所述齒輪箱面對(duì)作業(yè)者方向，控制箱固定在所述上基座背部，所述控制箱設(shè)置有扭矩實(shí)時(shí)顯示裝置及判定警示燈。
【文檔編號(hào)】B23P19/04GK103909406SQ201410166256
【公開(kāi)日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】陳廣 申請(qǐng)人:常州朗銳凱邇必減振技術(shù)有限公司