CN102944367A - 一种汽车后桥壳密封性能测试设备 - Google Patents

Abstract

一种汽车后桥壳密封性能测试设备，用于解决现有汽车后桥壳密封性能测试工装工作效率低的问题。它包括工装架、工作台、升降机构、旋转机构、密封夹紧机构、水箱和控制箱，其特别之处在于，所述工作台为框架结构，在工作台的前横梁和后横梁之间设置导力杆，所述后横梁上设有左右对称布置的桥壳限位块，在桥壳限位块安装部位设置后横梁加强板，所述后横梁加强板包裹在后横梁的外侧壁上。本发明具有性能可靠、实用性强、便于操作的特点，能显著提高生产效率，降低采购成本。

Description

一种汽车后桥壳密封性能测试设备

技术领域

本发明涉及一种汽车构件密封性能测试设备，尤其适用于对汽车后桥壳密封性能的检测，属于测试技术领域。 

背景技术

汽车后桥总成的主要功能是承载车身，传递动力，将传动轴的纵向旋转运动转换为左右半轴的横向转动。后桥总成是整车底盘的重要部件，有着极高的安全性要求，而作为承载差速器、减速器、半轴等的后桥壳，对其密封性能要求也很高，为保证后桥壳内齿轮油充足无渗漏，对后桥壳密封性能的检测被列为底盘装配过程中的重要检验项目。 

现有检测桥壳密封性技术采用了一种试漏工装，它由升降机构、旋转机构、实心钢板结构的工作台、控制箱、工装架和水箱组成，其操作步骤是：人工将油塞孔和通气塞座孔堵紧——人工将工件放置于动力翻转架的桥壳中心定位装置上——加强环堵紧机构、压紧桥壳——左右堵紧机构到位将左右橡胶堵头堵住法兰孔——压缩空气由法兰处进入桥壳——将工件整体沉入水槽中，保压1分钟，观察工件泄漏位置，并作好记录——人工卸下工件。该检测将工件安装在实心钢板结构的工作台上，不仅存在无法观测的盲区，而且工装重量大，整体运作缓慢，使后桥壳密封性能检测成为制约生产效率的瓶颈工序，无法满足生产节拍要求；同时该检测工装在检测到工件存在泄漏问题时，需卸下工件再翻转桥壳进行补焊作业，程序繁琐，操作不便；另外该检测工装还存在着自动化程度低、购置费用高的缺陷。 

发明内容

本发明的目的在于针对现有检测桥壳密封性试漏工装存在的节拍缓慢，采购价格昂贵，不易观测等问题，提供一种性能可靠、实用性强、便于操作、能显著提高生产效率，降低采购成本的汽车后桥壳密封性能测试设备。 

本发明所述问题是以下述技术方案实现的： 

一种汽车后桥壳密封性能测试设备，它包括工装架、工作台、升降机构、旋转机构、密封夹紧机构、水箱和控制箱，其特别之处在于，所述工作台为框架结构，在工作台的前横梁和后横梁之间设置导力杆，所述后横梁上设有左右对称布置的桥壳限位块，在桥壳限位块安装部位设置后横梁加强板，所述后横梁加强板包裹在后横梁的外侧壁上。

上述汽车后桥壳密封性能测试设备，所述密封夹紧机构由中心密封机构和两侧密封机构组成，所述中心密封机构包括桥壳限位块、中心定位盘和气囊式气缸，所述桥壳限位块安装在工作台后横梁上，所述中心定位盘上端设置与后桥壳工件匹配的密封橡胶圈，其下端与气囊式气缸装配，所述气囊式气缸安装在工作台中间位置处。 

上述汽车后桥壳密封性能测试设备，所述两侧密封机构由侧向顶紧气缸、活络接头和侧向顶紧密封盘组成，所述侧向顶紧气缸固定在工作台的两端，在其伸缩臂顶部安装活络接头，所述活络接头与侧向顶紧密封盘配装，所述侧向顶紧密封盘与工件两端法兰匹配。 

上述汽车后桥壳密封性能测试设备，所述旋转机构包括电机组件、主动链轮、滚子链条、从动链轮和汽车轮毂单元，所述电机组件固定在升降机构上，所述主动链轮安装在电机组件输出轴上，所述主动链轮通过滚子链条带动从动链轮，所述从动链轮安装在汽车轮毂单元上，所述汽车轮毂单元一端安装在升降机构上，另一端与工作台配装。 

上述汽车后桥壳密封性能测试设备，所述升降机构包括升降气缸、滑轨、吊架、滑轮、板式链条和配重块，所述升降气缸、滑轨和滑轮均安装在工装架上，升降气缸的伸缩臂与吊架固定装配，所述吊架的横梁上设有与滑轨配装的滑块，吊架下端通过旋转机构与工作台连接，所述板式链条与滑轮配装，其两端分别连接吊架和配重块，所述配重块重量与吊架、工作台、旋转机构及工件质量之和匹配。 

上述汽车后桥壳密封性能测试设备，所述工装架安装在水平地面上，所述水箱与工作台匹配，它位于工装架的前面，所述控制箱安装在工装架上。 

本发明的工作台采用框架式结构，不仅重量轻，便于翻转，而且可使操作人员清楚地观测到桥壳下端焊道情况，无观测盲区；当需要对桥壳下端泄漏处补焊时，可将桥壳翻转升起后卸压直接补焊，减少了现有技术中先拆卸工件，再翻转工件等操作步骤；本发明采用轻量化结构，旋转机构中工件转动装置无需配合设计滚子轴承，直接使用了汽车轮毂单元，使工件转动平稳，而且价格便宜，易采购；本发明中心密封机构采用中心定位盘和气囊式气缸组合结构，夹紧速度快，密封效果好；本发明两侧密封机构采用了活络接头与侧向顶紧密封盘式结构，能自动与桥壳两侧法兰紧密贴合，密封效果好，能同时从两侧充气或卸压，速度快，工作效率高。总之，本发明具有性能可靠、实用性强、便于操作的特点，能显著提高生产效率，降低采购成本。 

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。 

图1是本发明的主视图； 

图2是本发明的侧视图；

图3是图1中I处结构放大图；

图4是旋转机构示意图；

图5是工作台结构示意图；

图6是图5中A-A剖面结构图；

图7是图6的K向视图。

图中各标号为：1、工装架，2、滑轨，3、桥壳限位块，4、侧向顶紧密封盘，5、侧向顶紧气缸，6、活络接头，7、中心定位盘，8、气囊式气缸，9、水箱，10、工作台，10-1、导力杆，10-2、前横梁，10-3、后横梁，10-4、后横梁加强板，11、汽车轮毂单元，12、从动链轮，13、滚子链条，14、主动链轮，15、控制箱，16、电机组件，17、升降气缸，18、配重块，19、板式链条，20、滑轮，21、工件，22、吊架。 

具体实施方式

参看图 1、图 5、图6、图7，本发明包括工装架1、工作台10、升降机构、旋转机构、密封夹紧机构、水箱9和控制箱15，其特别之处在于，所述工作台10为框架结构，在工作台的前横梁10-2和后横梁10-3之间设置导力杆10-1，所述后横梁10-3上设有左右对称布置的桥壳限位块3，在桥壳限位块安装部位设置后横梁加强板10-4，所述后横梁加强板10-4包裹在后横梁10-3的外侧壁上。 

参图 1、图3、图4，本发明的密封夹紧机构由中心密封机构和两侧密封机构组成，所述中心密封机构包括桥壳限位块3、中心定位盘7和气囊式气缸8，所述桥壳限位块3安装在工作台后横梁10-3上，所述中心定位盘7上端设置与后桥壳工件匹配的密封橡胶圈，其下端与气囊式气缸8装配，所述气囊式气缸8安装在工作台10的中间位置处。 

参看图1、图4，本发明的两侧密封机构由侧向顶紧气缸5、活络接头6和侧向顶紧密封盘4组成，所述侧向顶紧气缸5固定在工作台10的两端，在其伸缩臂顶部安装活络接头6，所述活络接头6与侧向顶紧密封盘4配装，所述侧向顶紧密封盘4与工件21的两端法兰匹配。 

参看图1、图4，本发明的旋转机构包括电机组件16、主动链轮14、滚子链条13、从动链轮12和汽车轮毂单元11，所述电机组件16固定在升降机构上，所述主动链轮14安装在电机组件输出轴上，主动链轮14通过滚子链条13带动从动链轮12，所述从动链轮12安装在汽车轮毂单元11上，所述汽车轮毂单元11一端安装在升降机构上，另一端与工作台10配装。 

参看图1、图2，本发明的升降机构包括升降气缸17、滑轨2、吊架22、滑轮20、板式链条19和配重块18，所述升降气缸17、滑轨2和滑轮20均安装在工装架1上，升降气缸的伸缩臂与吊架22固定装配，所述吊架22横梁上设有与滑轨2配装的滑块，吊架下端通过旋转机构与工作台10连接，所述板式链条19与滑轮20配装，其两端分别连接吊架22和配重块18，所述配重块18的重量与吊架22、工作台10、旋转机构及工件21质量之和匹配。 

参看图1、图2，本发明的工装架1安装在水平地面上，所述水箱9与工作台10匹配，它位于工装架1的前面，所述控制箱15安装在工装架上。 

下面结合具体实施例对本发明工作原理进一步说明： 

参看图1～图7，本发明的工作台10采用四根钢管焊接为框架式工作台，在其后横梁10-3上焊接桥壳限位块3时，首先在工作台后横梁10-3对应位置处的外侧壁上焊接四块后横梁加强板10-4，以增大桥壳限位块3与后横梁10-3连接处的受力面积；在工作台10的后横梁10-3和前横梁10-2之间焊接两个导力杆10-1，将后横梁10-3承受的力分散至前横梁10-2上，防止因气囊式气缸8长时间顶紧桥壳工件造成后横梁10-3损坏的问题。本发明的框架式结构工作台10，不仅重量轻，便于翻转，而且可使操作人员清楚地观测到桥壳下端焊道情况，无观测盲区；当需要对桥壳下端泄漏处补焊时，可将工件21翻转升起后卸压直接补焊，减少了现有技术中先拆卸工件，再翻转工件等操作步骤；本发明工作台10与桥壳通过滑轮20、板式链条19与配重块18相连，配重块重量与工装、桥壳质量和相当。工作台的升降通过升降气缸17带动吊架22沿滑轨2上下移动完成；工作台的旋转通过与电机组件16带动主动链轮14由滚子链条13将动力传递给从动链轮12，从动链轮12与汽车轮毂单元11相连，电机工作时，带动工作台10和工件21绕汽车轮毂单元11的轴线旋转。由此实现了被检测工件21的360°旋转，且旋转动作可通过控制箱控制；本发明的密封夹紧机构包括中心密封机构和两侧密封机构，中心密封机构由桥壳限位块3、中心定位盘7和气囊式气缸8组成，夹紧动作启动时，气囊式气缸8带动中心定位盘7将工件21的桥壳部分顶紧在桥壳限位块3上，中心定位盘7与橡胶密封圈配合，保证桥壳中心的密封性；两侧密封机构由两侧顶紧气缸5、活络接头6和侧向顶紧密封盘4构成，夹紧动作启动时，两侧顶紧气缸5推动侧向顶紧密封盘4顶紧工件21桥壳两侧法兰，且通过活络接头6自动与桥壳两侧法兰紧密贴合，防止因桥壳两侧法兰与侧向顶紧密封盘4存在间隙而漏气，保证桥壳两侧密封性。

本发明的工作过程为：首先通过控制箱面板上按钮将该测试设备启动——气囊式气缸8带动中心定位盘7将工件21的桥壳部分顶紧在桥壳限位块3上——两侧顶紧气缸5推动侧向顶紧密封盘4顶紧工件21桥壳两侧法兰——压缩空气由工件21法兰处进入桥壳——升降机构动作将工件21整体沉入水箱9中并保压一分钟——观察并记录工件泄漏位置——需要对桥壳下端泄漏处补焊时，将工件21翻转升起后卸压直接补焊。 

Claims (6)

1.一种汽车后桥壳密封性能测试设备，它包括工装架（1）、工作台（10）、升降机构、旋转机构、密封夹紧机构、水箱（9）和控制箱（15），其特征是，所述工作台（10）为框架结构，在工作台的前横梁（10-2）和后横梁（10-3）之间设置导力杆（10-1），所述后横梁（10-3）上设有左右对称布置的桥壳限位块（3），在桥壳限位块安装部位设置后横梁加强板（10-4），所述后横梁加强板（10-4）包裹在后横梁（10-3）的外侧壁上。

2.根据权利要求1所述的一种汽车后桥壳密封性能测试设备，其特征是，所述密封夹紧机构由中心密封机构和两侧密封机构组成，所述中心密封机构包括桥壳限位块（3）、中心定位盘（7）和气囊式气缸（8），所述桥壳限位块（3）安装在工作台后横梁（10-3）上，所述中心定位盘（7）上端设置与后桥壳工件匹配的密封橡胶圈，其下端与气囊式气缸（8）装配，所述气囊式气缸（8）安装在工作台（10）的中间位置处。

3.根据权利要求2所述的一种汽车后桥壳密封性能测试设备，其特征是，所述两侧密封机构由侧向顶紧气缸（5）、活络接头（6）和侧向顶紧密封盘（4）组成，所述侧向顶紧气缸（5）固定在工作台（10）的两端，在其伸缩臂顶部安装活络接头（6），所述活络接头（6）与侧向顶紧密封盘（4）配装，所述侧向顶紧密封盘（4）与工件（21）的两端法兰匹配。

4.根据权利要求1或3所述的一种汽车后桥壳密封性能测试设备，其特征是，所述旋转机构包括电机组件（16）、主动链轮（14）、滚子链条（13）、从动链轮（12）和汽车轮毂单元（11），所述电机组件（16）固定在升降机构上，所述主动链轮（14）安装在电机组件输出轴上，主动链轮（14）通过滚子链条（13）带动从动链轮（12），所述从动链轮（12）安装在汽车轮毂单元（11）上，所述汽车轮毂单元（11）一端安装在升降机构上，另一端与工作台（10）配装。

5.根据权利要求4所述的一种汽车后桥壳密封性能测试设备，其特征是，所述升降机构包括升降气缸（17）、滑轨（2）、吊架（22）、滑轮（20）、板式链条（19）和配重块（18），所述升降气缸（17）、滑轨（2）和滑轮（20）均安装在工装架（1）上，升降气缸的伸缩臂与吊架（22）固定装配，所述吊架（22）的横梁上设有与滑轨（2）配装的滑块，吊架下端通过旋转机构与工作台（10）连接，所述板式链条（19）与滑轮（20）配装，其两端分别连接吊架（22）和配重块（18），所述配重块（18）的重量与吊架（22）、工作台（10）、旋转机构及工件（21）质量之和匹配。

6.根据权利要求5所述的一种汽车后桥壳密封性能测试设备，其特征是，所述工装架（1）安装在水平地面上，所述水箱（9）与工作台（10）匹配，它位于工装架（1）的前面，所述控制箱（15）安装在工装架（1）上。

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