CN103406759A - 用于实现多种发动机共线生产的装配托盘 - Google Patents

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唐瑞波
洪浩祯
程志国
王颖峰
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Abstract

本发明公开了一种用于实现多种发动机共线生产的装配托盘，属一种发动机生产辅助装置，所述装配托盘包括底板，所述底板上还安装有上板，所述上板上安装有至少两个相对设置的第一支撑臂与第二支撑臂，所述第一支撑臂与第二支撑臂上还分别活动安装有用于与发动机相固定的第一适配板与第二适配板；通过在托盘上增设支撑臂与适配板，使得发动机的两侧分别与两个适配板相固定后，即可在两个支撑臂之间进行任意翻转，在第一支撑臂上的第一方位锁定装置作用下，使其可在旋转的任意方位停留进行装配，整个装配的过程中发动机无需离开托盘，且翻转无需再借助翻转机，有效降低了多机型共线托盘设计制造的难度，提高了生产线上发动机组装的效率。

Description

用于实现多种发动机共线生产的装配托盘
 
技术领域
本发明涉及一种发动机生产辅助装置，更具体的说，本发明主要涉及一种用于实现多种发动机共线生产的装配托盘。
 
背景技术
在大规模生产的现代化汽车的发动机制造工厂，大都采用高效率的流水生产线来输送发动机在各装配工位上完成零部件的装配，托盘是发动机在输送线上传送时要用到的不可缺少的工装夹具。发动机在装配过程中，根据不同的零件的装配要求，发动机的方位和姿态也需要变化以方便装配。完成发动机姿态变换的方式，在自动程度高的生产线线上，常用自动翻转机夹起发动机，旋转一定角度后再把发动机放回到托盘上。为了提高设备的利用率，和适应市场的多品种需要，在设计生产装配线时往往要求一条发动机生产线能适应两种或多种发动机的装配，这就要求托盘能够承载不同类型、不同姿态的发动机完成工位间的转运，托盘的结构就会复杂并且需要变换姿态多样才能满足生产要求。因此，传统的变换发动机姿态的方法的和托盘主要存在一下两点不足：1）一般使用全自动或半自动的翻转机来变换发动机姿态，翻转机通常要把发动机夹持脱离托盘，翻转一定角度后再放回到托盘上。有时在翻转机夹持工件脱离托盘时，还需要人工参与来手动调整托盘的方位和变换托盘上的支撑点。全自动翻转机的造价和维护成本高，需要人工参与的半自动翻转机存在低效率和欠安全问题。2）对于托盘，多机型种的发动机共线时，有采用多种托盘的形式，更换机型直接更换配套的托盘。这种方法要求托盘的种类和数目多，投资大，换型生产时更换工装麻烦，不能迅速切换；有的托盘是采取更换托盘支撑立柱的形式来适应不同类型的发动机。但需要托盘的配套立柱多，托盘上需要留出立柱的放置位置；由于经常更换会在配合处产生磨损，定位精度降低。因此有必要针对发动机生产装配的过程中，用于翻转的辅助装置做进一步的研究和改进。
 
发明内容
本发明的目的之一在于针对上述不足，提供一种用于实现多种发动机共线生产的装配托盘，以期望解决现有技术中发动机装配时采用翻转机需使发动机脱离托盘，需人工辅助且操作复杂，以及无法在同一生产线上组装不同规格的发动机等技术问题。
为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：
本发明所提供的一种用于实现多种发动机共线生产的装配托盘，所述装配托盘包括底板，所述底板上还安装有上板，所述上板上安装有至少两个相对设置的第一支撑臂与第二支撑臂，所述第一支撑臂与第二支撑臂上还分别活动安装有用于与发动机相固定的第一适配板与第二适配板，所述第一适配板与第二适配板均分别通过各自的安装轴置于第一支撑臂与第二支撑臂的顶部，所述第一适配板置于安装轴朝向第二支撑臂的一端，且其安装轴的另一端设有卡合瓣，所述第一支撑臂上还设有与所述卡合瓣相配合的第一方位锁定装置，用于通过第一方位锁定装置锁定卡合瓣，从而使第一适配板可停留在旋转过程中的任意位置。
作为优选，进一步的技术方案是：所述第一支撑臂与第二支撑臂的顶部均设有与安装轴相匹配的U型槽。
更进一步的技术方案是：所述第二适配板置于安装轴朝向第一支撑臂的一端，且其安装轴的另一端设有环向凹槽，用于与U型槽相配合，防止安装轴在第二支撑臂上轴向位移。
更进一步的技术方案是：所述卡合瓣上设有多个V型卡槽。
更进一步的技术方案是：所述第一方位锁定装置上设有伸缩齿，用于与卡合瓣上的V型卡槽相互卡合使第一适配板形成定位。
更进一步的技术方案是：所述第一适配板与第二适配板上均设有法兰，且具有至少三个呈发散状的固定段。
更进一步的技术方案是：所述上板呈圆形，且通过转轴安装在底板上，所述底板上还安装有与上板相配合的第二方位锁定装置，用于当上板通过转轴在底板上转动时，第二方位锁定装置可与上板相卡合，使上板停留在旋转过程中的任意位置。
更进一步的技术方案是：所述第一支撑臂为驱动支撑臂，第二支撑臂为导向支撑臂。
与现有技术相比，本发明的有益效果之一是：通过在托盘上增设支撑臂与适配板，使得发动机的两侧分别与两个适配板相固定后，即可在两个支撑臂之间进行任意翻转，在第一支撑臂上的第一方位锁定装置作用下，使其可在旋转的任意方位停留进行装配，整个装配的过程中发动机无需离开托盘，且翻转无需再借助翻转机，有效降低了多机型共线托盘设计制造的难度，且翻转不占用操作者过多时间，有效提高了生产线上发动机组装的效率；同时本发明所提供的一种用于实现多种发动机共线生产的装配托盘结构简单，可用于各类生产线对不同发动机的装配进行辅助，应用范围广阔。
 
附图说明
图1为用于说明本发明一个实施例的结构示意图；
图中，1为底板、2为上板、3为第一支撑臂、31为第一方位锁定装置、4为第二支撑臂、5为第一适配板、6为第二适配板、7为安装轴、8为卡合瓣、81为V型卡槽、9为U型槽、10为固定段、11为第二方位锁定装置。
 
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步阐述。
参考图1所示，本发明的一个实施例为一种用于实现多种发动机共线生产的装配托盘，所述装配托盘包括底板1，所述底板1上还安装有上板2，所述上板2上安装有至少两个相对设置的第一支撑臂3与第二支撑臂4，所述第一支撑臂3与第二支撑臂4上还分别活动安装有用于与发动机相固定的第一适配板5与第二适配板6，所述第一适配板5与第二适配板6均分别通过各自的安装轴7置于第一支撑臂3与第二支撑臂4的顶部，所述第一适配板5置于安装轴7朝向第二支撑臂4的一端，且其安装轴7的另一端设有卡合瓣8，所述第一支撑臂3上还设有与所述卡合瓣8相配合的第一方位锁定装置31，用于通过第一方位锁定装置31锁定卡合瓣8，从而使第一适配板5可停留在旋转过程中的任意位置。
在本实施例中，上述的安装轴7可在第一支撑臂3与第二支撑臂4的顶部旋转，当第一适配板5与第二适配板6分别固定在发动机的两侧上后，发动机即可在第一支撑臂3与第二支撑臂4之间进行360度的旋转，使用中当旋转至需要装配的部位时，通过第一方位锁定装置31锁定卡合瓣8，进而使安装在第一适配板5与第二适配板6之间的发动机形成定位。
再参考图1所示，在本发明的另一实施例中，为使安装轴7在旋转的同时便于拆卸，还可在上述第一支撑臂3与第二支撑臂4的顶部均增设与安装轴7相匹配的U型槽9，采用如此结构的U型槽9，将安装轴7放入在槽中即可实现上述的360度旋转，且将安装轴7向上取出U型槽9即完成拆卸。
更进一步的，在本发明用于解决技术问题更加优选的一个实施例中，上述第二适配板6的优选结构为将其置于安装轴7朝向第一支撑臂3的一端，且其安装轴7的另一端设有环向凹槽，该环向凹槽的作用是与U型槽9相配合，防止安装轴7在第二支撑臂4上轴向位移，以保证发动机在翻转时的稳定性。
正如上述实施例所提到的，第一支撑臂3与第二支撑臂4可根据它们在托盘上的不同作用，在实际适应中亦可将第一支撑臂3称之为驱动支撑臂，将第二支撑臂4称之为导向支撑臂。
仍然参考图1所示，再根据本发明的另一实施例，为方便固定，可在上述卡合瓣8上增设多个V型卡槽81。进一步的，可在第一方位锁定装置31上设置伸缩齿，该伸缩齿在第一方位锁定装置31上对应伸缩开关，通过伸缩开关即可控制伸缩齿的伸出与缩回，当其伸出时，则与卡合瓣8上的V型卡槽81相互卡合，从而使第一适配板5形成定位，当其与第二适配板6均与发动机固定时，第一适配板5即可通过发动机使第二适配板6也形成定位，且两者同步旋转。
正如图1所示出的，在本发明用于解决技术问题更加优选的另一个实施例中，为方便与发动机之间进行固定，上述第一适配板5与第二适配板6上均设有法兰或类似的可拆卸式连接，通过螺栓固定在发动机上的相应位置，同时为使适配板具有更佳的普适性，可在第一适配板5与第二适配板6上增设至少三个呈发散状的固定段10。且当其与不同规格的发动机进行固定时，可根据实际需求，直接不同大小的适配板。
参考图1所示，在本发明用于解决技术问题的再一个优选实施例中，为使托盘能适应更多生产线的使用需求，还可在其上部增设除支撑臂上的旋转结构之外的另一旋转结构，具体为将上板2设置为圆形，且通过转轴安装在底板1上，同时再在底板1上安装与上板2相配合的第二方位锁定装置11，用于当上板2通过转轴在底板1上转动时，第二方位锁定装置11可与上板2相卡合，使上板2停留在旋转过程中的任意位置。从而实现多角度的发动机零部件装配，使用更加方便，较上述实施例来说可进一步提高生产效率。
除上述以外，还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。
尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (8)

1.一种用于实现多种发动机共线生产的装配托盘，其特征在于：所述装配托盘包括底板（1），所述底板（1）上还安装有上板（2），所述上板（2）上安装有至少两个相对设置的第一支撑臂（3）与第二支撑臂（4），所述第一支撑臂（3）与第二支撑臂（4）上还分别活动安装有用于与发动机相固定的第一适配板（5）与第二适配板（6），所述第一适配板（5）与第二适配板（6）均分别通过各自的安装轴（7）置于第一支撑臂（3）与第二支撑臂（4）的顶部，所述第一适配板（5）置于安装轴（7）朝向第二支撑臂（4）的一端，且其安装轴（7）的另一端设有卡合瓣（8），所述第一支撑臂（3）上还设有与所述卡合瓣（8）相配合的第一方位锁定装置（31），用于通过第一方位锁定装置（31）锁定卡合瓣（8），从而使第一适配板（5）可停留在旋转过程中的任意位置。
2.根据权利要求1所述的用于实现多种发动机共线生产的装配托盘，其特征在于：所述第一支撑臂（3）与第二支撑臂（4）的顶部均设有与安装轴（7）相匹配的U型槽（9）。
3.根据权利要求2所述的用于实现多种发动机共线生产的装配托盘，其特征在于：所述第二适配板（6）置于安装轴（7）朝向第一支撑臂（3）的一端，且其安装轴（7）的另一端设有环向凹槽，用于与U型槽（9）相配合，防止安装轴（7）在第二支撑臂（4）上轴向位移。
4.根据权利要求1所述的用于实现多种发动机共线生产的装配托盘，其特征在于：所述卡合瓣（8）上设有多个V型卡槽（81）。
5.根据权利要求4所述的用于实现多种发动机共线生产的装配托盘，其特征在于：所述第一方位锁定装置（31）上设有伸缩齿，用于与卡合瓣（8）上的V型卡槽（81）相互卡合使第一适配板（5）形成定位。
6.根据权利要求1所述的用于实现多种发动机共线生产的装配托盘，其特征在于：所述第一适配板（5）与第二适配板（6）上均设有法兰，且具有至少三个呈发散状的固定段（10）。
7.根据权利要求1所述的用于实现多种发动机共线生产的装配托盘，其特征在于：所述上板（2）呈圆形，且通过转轴安装在底板（1）上，所述底板（1）上还安装有与上板（2）相配合的第二方位锁定装置（11），用于当上板（2）通过转轴在底板（1）上转动时，第二方位锁定装置（11）可与上板（2）相卡合，使上板（2）停留在旋转过程中的任意位置。
8.根据权利要求1所述的用于实现多种发动机共线生产的装配托盘，其特征在于：所述第一支撑臂（3）为驱动支撑臂，第二支撑臂（4）为导向支撑臂。
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