同軸式自鎖裝置及包括其的汽車副車架的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種同軸式自鎖裝置及包括其的汽車副車架。同軸式自鎖裝置包括驅(qū)動機構(gòu)、滑動機構(gòu)、固定座、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)及連接機構(gòu)，驅(qū)動機構(gòu)的一端與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的一端轉(zhuǎn)動連接，驅(qū)動機構(gòu)的底端與滑動機構(gòu)連接，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)通過第一轉(zhuǎn)動部件與滑動機構(gòu)轉(zhuǎn)動連接，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的另一端通過第二轉(zhuǎn)動部件與連接機構(gòu)的一端轉(zhuǎn)動連接，連接機構(gòu)的另一端通過第三轉(zhuǎn)動部件與固定座轉(zhuǎn)動連接；當?shù)谝晦D(zhuǎn)動部件、第二轉(zhuǎn)動部件和第三轉(zhuǎn)動部件轉(zhuǎn)動至同一水平線上時，同軸式自鎖裝置實現(xiàn)自鎖。本實用新型還提供了一種包括所述同軸式自鎖裝置的汽車副車架。本實用新型同軸式自鎖裝置結(jié)構(gòu)緊湊、占用空間小，具有的自鎖性可以很好地避免一些焊接熱變形。
【專利說明】同軸式自鎖裝置及包括其的汽車副車架

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種自鎖裝置，特別涉及一種同軸式自鎖裝置及包括其的汽車副車架。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)的眾多機械運動副中，通常采用普通的氣缸推送機構(gòu)來實現(xiàn)機械運動副的水平運動，但是這種結(jié)構(gòu)不具備自鎖功能。因此機械結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性不夠。例如，汽車副車架具有很多焊接夾具，如果這些焊接夾具不采取自鎖機構(gòu)，則在焊接過程中容易引起熱變形，從而導(dǎo)致汽車副車架的質(zhì)量不合格，孔位偏差，外形尺寸變化等等。這勢必會影響整車裝配，甚至嚴重地會發(fā)生無法安裝等現(xiàn)象。
[0003]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中汽車副車架上氣缸推送機構(gòu)的布置示意圖。如圖1所示，氣缸推送機構(gòu)10直線式固定在汽車副車架的夾具固定板20上，使得夾緊機構(gòu)30在氣缸推送機構(gòu)10的推動下在夾具固定板20上實現(xiàn)直線滑動。這種安裝方式在水平方向上占空間，且氣缸推送機構(gòu)水平直動不具備自鎖性。
[0004]因此，在此背景下，急需要提供一種新型的、可控制孔位偏差和外形尺寸變化的自鎖機構(gòu)。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中機械運動副的結(jié)構(gòu)不具備自鎖功能的缺陷，提供一種同軸式自鎖裝置及包括其的汽車副車架。
[0006]本實用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的:一種同軸式自鎖裝置，其特點在于，所述同軸式自鎖裝置包括驅(qū)動機構(gòu)、滑動機構(gòu)、固定座、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)及連接機構(gòu)，其中所述驅(qū)動機構(gòu)的一端與所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的一端轉(zhuǎn)動連接，所述驅(qū)動機構(gòu)的底端與所述滑動機構(gòu)連接，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)通過第一轉(zhuǎn)動部件與所述滑動機構(gòu)轉(zhuǎn)動連接，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的另一端通過第二轉(zhuǎn)動部件與連接機構(gòu)的一端轉(zhuǎn)動連接，所述連接機構(gòu)的另一端通過第三轉(zhuǎn)動部件與所述固定座轉(zhuǎn)動連接；
[0007]當所述第一轉(zhuǎn)動部件、所述第二轉(zhuǎn)動部件和所述第三轉(zhuǎn)動部件轉(zhuǎn)動至同一水平線上時，所述同軸式自鎖裝置實現(xiàn)自鎖。
[0008]較佳地，所述滑動機構(gòu)包括第一滑動部件和第二滑動部件，所述驅(qū)動機構(gòu)的底端與所述第一滑動部件連接，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)通過所述第一轉(zhuǎn)動部件與所述第二滑動部件轉(zhuǎn)動連接。
[0009]較佳地，所述第一滑動部件和所述第二滑動部件均為滑塊。
[0010]較佳地，所述驅(qū)動機構(gòu)為氣缸。
[0011]較佳地，所述氣缸的一端設(shè)有連接部，所述連接部與所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的一端轉(zhuǎn)動連接。
[0012]較佳地，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)為呈弧形的旋轉(zhuǎn)桿。
[0013]較佳地，所述連接機構(gòu)為連桿。
[0014]較佳地，所述第一轉(zhuǎn)動部件、所述第二轉(zhuǎn)動部件和所述第三轉(zhuǎn)動部件均為轉(zhuǎn)軸。
[0015]本實用新型還提供了一種汽車副車架，其特點在于，所述汽車副車架包括如上所述的同軸式自鎖裝置、夾緊機構(gòu)和夾具固定板，所述夾緊機構(gòu)可移動地設(shè)置在所述夾具固定板上，所述同軸式自鎖裝置的所述固定座和所述驅(qū)動裝置分別固定在所述夾具固定板上，且所述滑動機構(gòu)固定在所述夾緊機構(gòu)上；
[0016]當所述第一轉(zhuǎn)動部件、所述第二轉(zhuǎn)動部件和所述第三轉(zhuǎn)動部件轉(zhuǎn)動至同一水平線上時，所述同軸式自鎖裝置實現(xiàn)自鎖將所述夾緊機構(gòu)鎖緊。
[0017]本實用新型的積極進步效果在于:本實用新型同軸式自鎖裝置可以廣泛應(yīng)用于汽車前、后副車架的焊接夾具中。特別是當空間有限時，更能顯示其優(yōu)點所在。所述同軸式自鎖裝置結(jié)構(gòu)緊湊、占用空間小，其具有的自鎖性可以很好地避免一些焊接熱變形。另外，由于同軸式自鎖裝置布置緊湊，使得焊接夾具的可利用空間變大，更加便于設(shè)備其它機構(gòu)的布局。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中汽車副車架上氣缸推送機構(gòu)的布置示意圖。
[0019]圖2為本實用新型同軸式自鎖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3為本實用新型同軸式自鎖裝置的原理示意圖。
[0021]圖4為本實用新型汽車副車架中安裝有所述同軸式自鎖裝置的夾具的俯視圖。

【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖給出本實用新型的較佳實施例，以詳細說明本實用新型的技術(shù)方案。
[0023]圖2為本實用新型同軸式自鎖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，本實用新型同軸式自鎖裝置包括驅(qū)動機構(gòu)1、滑動機構(gòu)2、固定座3、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4及連接機構(gòu)5。其中，將驅(qū)動機構(gòu)I的一端與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4的一端轉(zhuǎn)動連接,此處驅(qū)動機構(gòu)I優(yōu)選為氣缸，在氣缸的一端設(shè)置連接部11，連接部11通過樞軸13與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4的一端轉(zhuǎn)動連接。
[0024]同時，驅(qū)動機構(gòu)I的底端通過一個連接部12與滑動機構(gòu)2連接，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4通過第一轉(zhuǎn)動部件6與滑動機構(gòu)2轉(zhuǎn)動連接。這里優(yōu)選地，滑動機構(gòu)2包括第一滑動部件21和第二滑動部件22，驅(qū)動機構(gòu)I (即氣缸)的底端與第一滑動部件21連接，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4通過第一轉(zhuǎn)動部件6與第二滑動部件22轉(zhuǎn)動連接。
[0025]旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4的另一端通過第二轉(zhuǎn)動部件7與連接機構(gòu)5的一端轉(zhuǎn)動連接,連接機構(gòu)5的另一端通過第三轉(zhuǎn)動部件8與固定座3轉(zhuǎn)動連接。本實施例中的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4較佳地設(shè)置為呈弧形的旋轉(zhuǎn)桿，這種形狀有利于旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4旋轉(zhuǎn)過程中的平滑運行。此外，連接機構(gòu)5優(yōu)為連桿，結(jié)構(gòu)簡單且易操作。
[0026]特別優(yōu)選地，上述結(jié)構(gòu)中的第一滑動部件21和第二滑動部件22均為滑塊。第一轉(zhuǎn)動部件6、第二轉(zhuǎn)動部件7和第三轉(zhuǎn)動部件8均為轉(zhuǎn)軸。
[0027]當上述結(jié)構(gòu)中的第一轉(zhuǎn)動部件6、第二轉(zhuǎn)動部件7和第三轉(zhuǎn)動部件8轉(zhuǎn)動至同一水平線上時，所述同軸式自鎖裝置實現(xiàn)自鎖。下面將結(jié)合上述結(jié)構(gòu)進一步解釋所述同軸式自鎖裝置的自鎖功能。
[0028]圖3為本實用新型同軸式自鎖裝置的原理示意圖。如圖3所示，第一轉(zhuǎn)動部件6、第二轉(zhuǎn)動部件7和第三轉(zhuǎn)動部件8分別簡化為三點。當氣缸I推動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4旋轉(zhuǎn)，從而帶動第一滑動部件21和第二滑動部件22向前滑動時，連接機構(gòu)5被拉直，直至使第一轉(zhuǎn)動部件6、第二轉(zhuǎn)動部件7和第三轉(zhuǎn)動部件8處于同一水平線上(圖3中未示)，即三點位于一水平線上，產(chǎn)生自鎖功能。
[0029]在整個運行過程中，如圖2所示，第二轉(zhuǎn)動部件7上受到豎直向上的力F，其與水平直線夾角ct則形成分力Fl = Fcos a ;F2 = FlSin α。當三點處于一直線上時，即α =O。時，分力F2 = O。也就是說，當三個鉸接點(即第一轉(zhuǎn)動部件6、第二轉(zhuǎn)動部件7和第三轉(zhuǎn)動部件8)約等于兩點剛性桿，相當于一剛性桿在軸向上受力，所以此時的同軸式自鎖裝置具有自鎖功能。
[0030]圖4為本實用新型汽車副車架中安裝有所述同軸式自鎖裝置的夾具的俯視圖。如圖4所示，本實用新型還提供了一種汽車副車架，所述汽車副車架包括如上所述的同軸式自鎖裝置、夾緊機構(gòu)91和夾具固定板9。夾緊機構(gòu)91可移動地設(shè)置在所述夾具固定板上，如圖3所示，優(yōu)選地可以在夾具固定板9上設(shè)置兩根滑軌92，使得夾緊機構(gòu)91滑設(shè)在滑軌92上，形成夾緊機構(gòu)91在夾具固定板9上的滑動。當然夾緊機構(gòu)91和夾具固定板9之間還可以采用其他可移動的設(shè)置方式，此處僅為舉例，并不受本實施例的限制。
[0031]基于上述結(jié)構(gòu)，將所述同軸式自鎖裝置的固定座3和驅(qū)動裝置I分別固定在夾具固定板9上，且滑動機構(gòu)(包括第一滑動機構(gòu)21和第二滑動機構(gòu)22)固定在夾緊機構(gòu)91上。
[0032]當啟動汽車副車架上的按鈕后，電磁閥得電(圖中未示)，驅(qū)動機構(gòu)I開始動作，向外伸出帶動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4繞著第一轉(zhuǎn)動部件6轉(zhuǎn)動，使第一滑動部件21和第二滑動部件22開始作直線滑動。在此直線滑動過程中，連接機構(gòu)5轉(zhuǎn)動到水平位置，從而使第一轉(zhuǎn)動部件6、第二轉(zhuǎn)動部件7和第三轉(zhuǎn)動部件8處于一條水平直線上，這樣根據(jù)圖2所示的原理，所述同軸式自鎖裝置就可以實現(xiàn)自鎖功能，從而將夾緊機構(gòu)91鎖緊。
[0033]本實用新型同軸式自鎖裝置利用其第一轉(zhuǎn)動部件6、第二轉(zhuǎn)動部件7和第三轉(zhuǎn)動部件8在一條水平直線上形成死點的原理，達到自鎖要求。所述同軸式自鎖裝置可以實現(xiàn)自鎖，從而控制焊接夾具熱變形導(dǎo)致的孔位偏差，以及外形尺寸變化等問題。所述同軸式自鎖裝置體積小巧、緊湊，可以在有限的空間內(nèi)進行布局。
[0034]雖然以上描述了本實用新型的【具體實施方式】，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解，這些僅是舉例說明，本實用新型的保護范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本實用新型的原理和實質(zhì)的前提下，可以對這些實施方式作出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種同軸式自鎖裝置，其特征在于，所述同軸式自鎖裝置包括驅(qū)動機構(gòu)、滑動機構(gòu)、固定座、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)及連接機構(gòu)，其中所述驅(qū)動機構(gòu)的一端與所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的一端轉(zhuǎn)動連接，所述驅(qū)動機構(gòu)的底端與所述滑動機構(gòu)連接，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)通過第一轉(zhuǎn)動部件與所述滑動機構(gòu)轉(zhuǎn)動連接，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的另一端通過第二轉(zhuǎn)動部件與連接機構(gòu)的一端轉(zhuǎn)動連接，所述連接機構(gòu)的另一端通過第三轉(zhuǎn)動部件與所述固定座轉(zhuǎn)動連接； 當所述第一轉(zhuǎn)動部件、所述第二轉(zhuǎn)動部件和所述第三轉(zhuǎn)動部件轉(zhuǎn)動至同一水平線上時，所述同軸式自鎖裝置實現(xiàn)自鎖。
2.如權(quán)利要求1所述的同軸式自鎖裝置，其特征在于，所述滑動機構(gòu)包括第一滑動部件和第二滑動部件，所述驅(qū)動機構(gòu)的底端與所述第一滑動部件連接，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)通過所述第一轉(zhuǎn)動部件與所述第二滑動部件轉(zhuǎn)動連接。
3.如權(quán)利要求2所述的同軸式自鎖裝置，其特征在于，所述第一滑動部件和所述第二滑動部件均為滑塊。
4.如權(quán)利要求2所述的同軸式自鎖裝置，其特征在于，所述驅(qū)動機構(gòu)為氣缸。
5.如權(quán)利要求4所述的同軸式自鎖裝置，其特征在于，所述氣缸的一端設(shè)有連接部，所述連接部與所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的一端轉(zhuǎn)動連接。
6.如權(quán)利要求1所述的同軸式自鎖裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)為呈弧形的旋轉(zhuǎn)桿。
7.如權(quán)利要求1所述的同軸式自鎖裝置，其特征在于，所述連接機構(gòu)為連桿。
8.如權(quán)利要求1所述的同軸式自鎖裝置，其特征在于，所述第一轉(zhuǎn)動部件、所述第二轉(zhuǎn)動部件和所述第三轉(zhuǎn)動部件均為轉(zhuǎn)軸。
9.一種汽車副車架，其特征在于，所述汽車副車架包括如權(quán)利要求1-8任意一項所述的同軸式自鎖裝置、夾緊機構(gòu)和夾具固定板，所述夾緊機構(gòu)可移動地設(shè)置在所述夾具固定板上，所述同軸式自鎖裝置的所述固定座和所述驅(qū)動裝置分別固定在所述夾具固定板上，且所述滑動機構(gòu)固定在所述夾緊機構(gòu)上； 當所述第一轉(zhuǎn)動部件、所述第二轉(zhuǎn)動部件和所述第三轉(zhuǎn)動部件轉(zhuǎn)動至同一水平線上時，所述同軸式自鎖裝置實現(xiàn)自鎖將所述夾緊機構(gòu)鎖緊。
【文檔編號】B62D21/00GK204108572SQ201420557086
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月25日
【發(fā)明者】李明, 楊氏峰, 王華蓉 申請人:上海匯眾汽車制造有限公司