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汽車發(fā)動機的自動上皮帶設備的制作方法

文檔序號:11682484閱讀:453來源:國知局
汽車發(fā)動機的自動上皮帶設備的制造方法與工藝

本實用新型涉及一種上彈性皮帶機,具體涉及一種汽車發(fā)動機的自動上皮帶設備。



背景技術:

汽車發(fā)動機的傳動附件采用多楔帶進行驅動是一種主流技術,多楔帶具有摩擦力大、打滑率小、噪音小等優(yōu)點。多楔帶分為兩種,一種是非彈性多楔帶,這種皮帶的裝配一般會在輪系中間設置漲緊輪,輪系上需要配置安裝漲緊輪的空間;另一種是彈性多楔帶,其憑借皮帶自身的高彈性進行漲緊,能夠省去漲緊輪的使用成本和安裝空間,是目前汽車主機廠節(jié)能減排、降低制造成本的新技術方案,但彈性皮帶不能人工手動安裝在發(fā)動機輪系上,必須使用特定的上皮帶機進行安裝。



技術實現要素:

為解決上述技術問題,本實用新型提供了一種汽車發(fā)動機的自動上皮帶設備,電動安裝皮帶省時、省力、大大降低工人的勞動強度,整體安裝不起翻邊、不損傷皮帶;另一方面,通過更換不同的走帶模具使得一臺設備能夠針對同一款發(fā)動機的不同輪系兼容性適用,可以在汽車發(fā)動機組裝廠、4S店等推廣使用。

為達到上述目的,本實用新型的技術方案如下:一種汽車發(fā)動機的自動上皮帶設備,其特征在于:包括控制器和用于穿繞皮帶的皮帶夾具,所述皮帶夾具與汽車發(fā)動機的輪系對接、并將穿繞在其上的皮帶導入汽車發(fā)動機輪系的各個輪槽內,所述皮帶夾具包括底座、和均設置在底座上、且沿皮帶的穿經方向依次設置的輪座一、輪座二、輪座三和走帶模具,所述輪座一、輪座二、輪座三和走帶模具四者在底座上的排布位置分別對應發(fā)動機輪系的曲軸皮帶輪、水泵輪、發(fā)動機輪和空壓機輪的位置,所述皮帶夾具與汽車發(fā)動機的輪系對接后,由控制器控制皮帶夾具動作使得纏繞在輪座一內的皮帶導入曲軸皮帶輪的輪槽內、穿繞在輪座二內的皮帶導入水泵輪的輪槽內、穿繞在輪座三內的皮帶導入發(fā)動機輪的輪槽內、穿繞在走帶模具內的皮帶導入空壓機輪的輪槽內。

本實用新型的一個較佳實施例中,進一步包括

-所述走帶模具,其能夠拆卸的安裝在底座上,其上設有用于外套空壓機輪的皮帶導向模具一;

-所述輪座二,其上設有用于外套水泵輪的皮帶導向模具二;

-所述輪座三,其上設有用于外套發(fā)動機輪的皮帶導向模具三;

所述皮帶導向模具三與皮帶導向模具二兩者的開口方向相對設置、皮帶導向模具三與皮帶導向模具一兩者的開口方向相對設置,且三者的輪罩內壁均設有用于穿經所述皮帶的皮帶槽;

-所述輪座一,其用于連接曲軸皮帶輪,其包括夾座、和用于漲緊拉伸所述皮帶的凸輪,一心軸依次穿過所述夾座和凸輪使得兩者之間同軸連接,所述心軸在動力源的驅動下帶動所述凸輪和夾座同步同軸轉動,皮帶夾具與汽車發(fā)動機的輪系對接后所述夾座連接發(fā)動機的曲軸皮帶輪,且所述曲軸皮帶輪與夾座同步同軸轉動,所述凸輪具有凸部和凹部,其凸部和凹部之間設有導入部,凸輪轉動使得所述凸部漲緊拉伸皮帶、所述導入部將拉伸后的皮帶導入所述曲軸皮帶輪的輪槽內。

本實用新型的一個較佳實施例中,進一步包括所述底座上還設有用于抱緊夾持汽車發(fā)動機的抱夾機構,所述抱夾機構啟動后夾座與曲軸皮帶輪連接、皮帶導向模具一外套空壓機輪、皮帶導向模具二外套水泵輪、皮帶導向模具三外套發(fā)動機輪。

本實用新型的一個較佳實施例中,進一步包括所述底座上設有螺紋孔一,所述皮帶模具上設有螺紋孔二,一緊固件依次穿過螺紋孔一和螺紋孔二使得皮帶模具能夠拆卸的固定在底座上。

本實用新型的一個較佳實施例中,進一步包括所述螺紋孔一的內壁設有環(huán)形臺階槽,所述緊固件包括螺栓、螺套和多個鋼珠,所述螺套內設有軸向貫穿的中心軸孔,所述螺栓穿設在中心軸孔內,所述螺套的外壁與螺紋孔一、螺紋孔二螺紋連接、其內壁與螺栓螺紋連接,所述螺套的側壁上沿其同高度的一圈設有多個從外部橫向貫通至中心軸孔的穿孔,所述鋼珠包括頂位鋼珠和與穿孔數量相同的卡位鋼珠,所述卡位鋼珠一對一的設置在穿孔內、且能夠沿各自穿孔的軸向移動,所述頂位鋼珠設置在螺栓與卡位鋼珠之間,所述緊固件依次穿入螺紋孔一和螺紋孔二后,轉動螺栓使得頂位鋼珠擠壓各卡位鋼珠,在擠壓力作用下各卡位鋼珠在穿孔內軸向移動部分卡入環(huán)形臺階槽內,使得皮帶模具緊固在底座上。

本實用新型的一個較佳實施例中,進一步包括所述螺套的側壁上沿其同高度的一圈設有三個穿孔,三個穿孔的孔心連線為等邊三角形,所述卡位鋼珠具有分別設置在三個穿孔內的三個。

本實用新型的一個較佳實施例中,進一步包括所述頂位鋼珠上設有三個頂頭,轉動螺栓后頂位鋼珠通過其頂頭接觸擠壓各卡位鋼珠。

本實用新型的一個較佳實施例中,進一步包括所述抱夾機構上設有用于監(jiān)測其是否抱緊夾持發(fā)動機的接近傳感器,所述接近傳感器電連接至控制器,控制器根據接近傳感器反饋的信息控制所述皮帶夾具動作。

本實用新型的一個較佳實施例中,進一步包括所述心軸的動力源為電機,控制器根據接近傳感器反饋的信息控制電機動作。

本實用新型的一個較佳實施例中,進一步包括所述抱夾機構具有呈三角形排布的三個抱夾。

本實用新型的有益效果是:

其一、本實用新型的汽車發(fā)動機的自動上皮帶設備,配合目前發(fā)動機的輪系結構而設計,人工在不做任何拉伸的前提下將皮帶手動穿繞在皮帶夾具上,皮帶夾具與汽車發(fā)動機的輪系對接后,控制器控制皮帶夾具動作將穿繞在其上的皮帶導入汽車發(fā)動機輪系的各個輪槽內,整體安裝速度能做到50-60s/臺,安裝不起翻邊、不損傷皮帶,同時電動安裝能大大降低工人的勞動強度,可以在汽車發(fā)動機組裝廠、4S店等推廣使用;

其二、通過更換不同的走帶模具使得一臺設備能夠針對同一款發(fā)動機的不同輪系兼容性適用;

其三、優(yōu)化結構上設計的緊固件,在實現走帶模具和底座兩者之間鎖緊固定的前提下,能夠快速的拆裝,且拆裝過程中無需扳手等工具的配合,人工轉動螺栓即可,真正做到方便、快捷的拆裝走帶模具,以做到省時省力的切換走帶模具,實現一套設備的兼容性匹配使用。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例技術中的技術方案,下面將對實施例技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是為安裝好皮帶后的發(fā)動機輪系結構示意圖;

圖2是本實用新型優(yōu)選實施例第一視角的結構示意圖;

圖3是本實用新型優(yōu)選實施例第二視角的結構示意圖;

圖4是穿繞好皮帶后的上皮帶機的結構示意圖;

圖5是本實用新型優(yōu)選實施例凸輪的結構示意圖;

圖6是本實用新型優(yōu)選實施例緊螺紋孔一的結構示意圖;

圖7是本實用新型優(yōu)選實施例緊固件的主視結構示意圖;

圖8圖7的仰視結構示意圖;

圖9是本實用新型優(yōu)選實施例頂位鋼珠的結構示意圖。

其中:1-皮帶,11-曲軸皮帶輪,13-水泵輪,15-空壓機輪,17-發(fā)動機輪;

2-皮帶夾具,3-控制器,4-底座,6-輪座一,8-輪座二,10-輪座三,12-走帶模具,14-皮帶導向模具一,16-皮帶導向模具二,18-皮帶導向模具三,20-皮帶槽,22-夾座,24-凸輪,25-心軸,26-電機,28-凸部,30-凹部,32-導入部,34-螺紋孔一,36-螺紋孔二,38-緊固件,40-環(huán)形臺階槽,42-螺栓,43-中心軸孔,44-螺套,46-穿孔,48-頂位鋼珠,50-卡位鋼珠,52-頂頭,54-接近傳感器,56-抱夾,58-掛鉤。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。

實施例

如圖1所示為汽車發(fā)動機的輪系結構示意圖,發(fā)動機輪系具有曲軸皮帶輪11、水泵輪13、空壓機輪15、發(fā)動機輪17,各輪上均設有輪槽,通過輔助安裝設備將彈性皮帶1安裝到各個輪的輪槽內,使得彈性皮帶1依次繞經發(fā)動機輪17、水泵輪13、曲軸皮帶輪11、空壓機輪15再回到發(fā)動機輪17。

如圖2、3所示,本實施例中公開了一種汽車發(fā)動機的自動上皮帶設備,通過自動上皮帶裝置將彈性皮帶1安裝到如圖1所示的發(fā)動機輪系各個輪的輪槽內,具體結構如下:

自動上皮帶裝置包括包括皮帶夾具2、抱夾機構和控制器3,皮帶夾具2用于穿繞彈性皮帶1,抱夾機構具有呈三角形排布的三個抱夾56,利用三個抱夾56將皮帶夾具2抱緊夾持在汽車發(fā)動機上,皮帶夾具2抱緊夾持發(fā)動機后控制器3控制皮帶夾具2動作,使得穿繞在其上的彈性皮帶1導入發(fā)動機輪系各個輪的輪槽內。

上述皮帶夾具2包括底座4、和均設置在底座4上、且沿皮帶的穿經方向依次設置的輪座一6、輪座二8、輪座三10和走帶模具12,安裝的第一步是不做任何拉伸的前提下將彈性皮帶1依次穿繞在輪座一6、輪座二8、輪座三10和走帶模具12的皮帶槽20內,對彈性皮帶1進行初步的定位定型。上述輪座一6、輪座二8、輪座三10和走帶模具12四者在底座4上的排布位置分別對應發(fā)動機輪系的曲軸皮帶輪11、水泵輪13、發(fā)動機輪17和空壓機輪15的位置,也就是皮帶夾具2通過抱夾機構與汽車發(fā)動機抱緊后,輪座一6、輪座二8、輪座三10和走帶模具12分別與曲軸皮帶輪11、水泵輪13、發(fā)動機輪17和空壓機輪15對接,各自對接結束后由控制器3控制皮帶夾具2動作使得穿繞在輪座一6內的皮帶導入曲軸皮帶輪11的輪槽內、穿繞在輪座二8內的皮帶導入水泵輪13的輪槽內、穿繞在輪座三10內的皮帶導入發(fā)動機輪17的輪槽內、穿繞在走帶模具12內的皮帶導入空壓機輪15的輪槽內,通過皮帶夾具2一次性的將彈性皮帶安裝至發(fā)動機輪系各個輪的輪槽內。

為了實現彈性皮帶1自皮帶夾具2至發(fā)動機輪槽內的順利移位,各個輪座以及走帶模具12的具體結構如下:

如圖2、3所示,上述走帶模具12能夠拆卸的安裝在底座4上,其上設有用于外套空壓機輪15的皮帶導向模具一14;

上述輪座二8上設有用于外套水泵輪13的皮帶導向模具二16;

上述輪座三10上設有用于外套發(fā)動機輪17的皮帶導向模具三18;

三個輪罩的內壁均設有用于穿經上述彈性皮帶1的皮帶槽20。

三個開口輪罩均為圓弧形結構,且各個輪罩的內徑均大于發(fā)動機輪系上各自對應的輪的外徑,初始安裝時彈性皮帶1穿設在各個輪罩內,由各自的皮帶槽20對皮帶進行徑向限位,穿經皮帶后的各個輪罩內勁仍略大于對應輪的外徑,使得皮帶夾具2抱緊發(fā)動機后,各輪罩帶著皮帶外套各個輪,此時各輪罩內的皮帶就直接進入各個輪的輪槽內。

上述皮帶導向模具三18與皮帶導向模具二16兩者的開口方向相對設置、皮帶導向模具三18與皮帶導向模具一14兩者的開口方向相對設置,限制各輪罩的開口方向,使得彈性皮帶1能夠連續(xù)的穿經各個輪罩。

如圖5所示,上述輪座一6用于連接曲軸皮帶輪11,其包括夾座22、和用于漲緊拉伸上述彈性皮帶1的凸輪24,一心軸25依次穿過上述夾座22和凸輪24使得兩者之間同軸連接,上述心軸25在動力源的驅動下帶動上述凸輪24和夾座22同步同軸轉動,皮帶夾具2與汽車發(fā)動機的輪系抱緊后上述夾座22連接發(fā)動機的曲軸皮帶輪11,且上述曲軸皮帶輪11與夾座22同步同軸轉動,上述凸輪24具有凸部28和凹部30,其凸部28和凹部30之間設有導入部32,凸輪24轉動使得上述凸部28漲緊拉伸彈性皮帶1、上述導入部32將拉伸后的皮帶1導入上述曲軸皮帶輪11的輪槽內。

皮帶夾具2抱緊發(fā)動機后,彈性皮帶的部分即進入發(fā)動機輪17、水泵輪13、和空壓機輪15三者的輪槽內,但,此時未經漲緊拉伸的彈性皮帶1接觸不到曲軸皮帶輪11,彈性皮帶1此時剛好接觸于凸輪24的凹部30,此時啟動心軸25轉動,帶動夾座22、凸輪24和曲軸皮帶輪11同步轉動,凸輪24轉動過程中,凸部28漲緊拉伸彈性皮帶1,拉伸至目標長度后導入部32將拉伸后的彈性皮帶1導入曲軸皮帶輪11上的輪槽內,至此,如圖4所示,全部完成皮帶夾具2上的皮帶移位至發(fā)動機輪系各輪的輪槽內,其中,初期將皮帶穿繞在皮帶夾具上耗時為25-30s,皮帶夾具2抱緊發(fā)動機、以后后續(xù)的導皮帶耗時為25-30s,整個安裝過程能夠控制在50-60s/臺,安裝不起翻邊、不損傷皮帶,可以在汽車發(fā)動機組裝廠、4S店等推廣使用。

另,本實用新型優(yōu)選心軸25的動力源為電機26、減速機,由控制器3控制電機26的轉速和轉向,電機26和減速機均設置在底座4的背板上,實現電動安裝,可以大大減輕工人的勞動強度。

另,本實用新型的上皮帶裝置重量能控制在25KG左右,為了下游客戶的輕便使用,在底座4上還設有掛鉤58,方便下游客戶啟用電吊葫蘆來驅動整個皮帶夾具2裝皮帶和抱夾兩個動作的移位需要,以進一步減輕工人的勞動強度。

另,上述抱夾機構上設有用于監(jiān)測其是否抱緊夾持發(fā)動機的接近傳感器54,對應每個抱夾56均設有接近傳感器54,上述接近傳感器54電連接至控制器3,控制器3根據接近傳感器54反饋的信息控制上述皮帶夾具2動作,具體是,接近傳感器54監(jiān)測到各抱夾56均抱緊發(fā)動機時反饋信息至控制器3,控制器3接收到反饋信號后啟動電機26轉動,并控制電機26的轉速和轉向,使得凸輪24轉動將其上的皮帶導入曲軸皮帶輪11的輪槽內。

另,設備還可以設計報警系統(tǒng)、和掃碼系統(tǒng),比如監(jiān)測到抱夾56未抱緊發(fā)動機時啟動報警,并通過掃碼系統(tǒng)來記錄皮帶安裝的批號等等。

本實用新型的走帶模具12區(qū)別于輪座二8和輪座三10,其一方面起到走皮帶的作用,另一方面第皮帶進行定型限位,為了實現一臺設備能夠兼容性的配合同一款發(fā)動機的不同輪系適用,本實用新型的走帶模具12設計成能夠拆卸的固定方式,通過更換不同的走帶模具12使得一臺設備能夠針對同一款發(fā)動機的不同輪系使用,以此來降低設備的使用成本。具體實現結構如下:

如圖1、2、6所示,上述底座4上設有螺紋孔一34,上述皮帶模具2上設有螺紋孔二36,上述螺紋孔一34的內壁設有環(huán)形臺階槽40,一緊固件38依次穿過螺紋孔一34和螺紋孔二36使得皮帶模具2能夠拆卸的固定在底座4上。如圖7、8所示,上述緊固件38包括螺栓42、螺套44和多個鋼珠,上述螺套44內設有軸向貫穿的中心軸孔43,上述螺栓42穿設在中心軸孔43內,上述螺套44的外壁與螺紋孔一34、螺紋孔二36螺紋連接、其內壁與螺栓42螺紋連接,上述螺套44的側壁上沿其同高度的一圈設有多個從外部橫向貫通至中心軸孔43的穿孔46,上述鋼珠包括頂位鋼珠48和與穿孔46數量相同的卡位鋼珠50,上述卡位鋼珠50一對一的設置在穿孔46內、且能夠沿各自穿孔46的軸向移動,上述頂位鋼珠48設置在螺栓42與卡位鋼珠50之間。

上述緊固件38依次穿入螺紋孔一34和螺紋孔二36后,穿孔46和環(huán)形臺階槽40兩者對應的在同一高度上,此時轉動螺栓42使得頂位鋼珠48擠壓各卡位鋼珠50,在擠壓力作用下各卡位鋼珠50在穿孔46內軸向移動并部分卡入環(huán)形臺階槽40內,使得皮帶模具2緊固在底座4上,實現鎖緊固定;拆裝時,方向轉動螺栓42,卡位鋼珠50在自身重力作用下離開環(huán)形臺階槽40進入全部進入穿孔46內,將緊固件從螺紋孔一34和螺紋孔二36內取出即可拆裝走帶模具12。

緊固件38依次穿入螺紋孔一34、螺紋孔二36后的初始狀態(tài)時,各卡位鋼珠50在自身重力作用下均部分位于穿孔46內,部分位于中心軸孔43內,在沒有外力作用下卡位鋼珠50陷入穿孔46和中心軸孔43之間不動,轉動螺栓42時,一方面螺栓42推動頂位鋼珠48頂壓卡位鋼珠50,使得卡位鋼珠50進入穿孔46內,并向外輻射式移動,直到卡位鋼珠50部分陷入環(huán)形臺階槽40內,進而卡死在環(huán)形臺階槽40內,實現鎖緊固定;另一方面,回轉螺栓42,卡位鋼珠50失去頂推力,并在自身的重力作用下復位而部分位于穿孔46內,部分位于中心軸孔43內,實現解鎖。

采用兩個如上結構的緊固件38將走帶模具12固定在底座4上。

以上優(yōu)化結構設計的緊固件38,在實現走帶模具2和底座4兩者之間鎖緊固定的前提下,能夠快速的拆裝,且拆裝過程中無需扳手等工具的配合,人工轉動螺栓42即可,真正做到方便、快捷的拆裝走帶模具2,以做到省時省力的切換走帶模具2。

進一步的,上述螺套44的側壁上沿其同高度的一圈設有三個穿孔46,三個穿孔46的孔心連線為等邊三角形,上述卡位鋼珠50具有分別設置在三個穿孔46內的三個。設計中心軸孔43的孔徑時,孔心連線呈等邊三角形排布的三個卡位鋼珠50依次緊鄰剛好被中心軸孔43收容;設計頂位鋼珠48在中心軸孔43的軸線上移動,由此一個頂位鋼珠48可以同時頂推三個卡位鋼珠50。當然,根據設計需要穿孔46和卡位鋼珠50的數量還可以更多,但三個卡位鋼珠50同時卡入環(huán)形臺階槽40內形成的三個固定點能夠最大程度提高固定的穩(wěn)定性。

如圖9所示,上述頂位鋼珠48上設有三個頂頭52,轉動螺栓42后頂位鋼珠48通過其頂頭52接觸擠壓各卡位鋼珠50。

對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業(yè)技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。

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