CN103950016B - 汽车悬架控制臂的前衬套自动反压设备 - Google Patents

汽车悬架控制臂的前衬套自动反压设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种汽车悬架控制臂的前衬套自动反压设备，包括：基座、上定位组件、反压部件和下定位组件，其中：上定位组件和下定位组件安装在基座上，反压部件安装在上定位组件上，上定位组件、下定位组件、反压部件连续运动实现控制臂上前衬套的反压功能。本发明所述装置可以有效的把控制臂中压装不合格的前衬套给反拉出来以便重新压装；其运动部件由气缸和电缸驱动，控制方式简单、工作可靠、易实现，极大的节省了人力以及实现了前衬套的自动反压；整个机构布局合理，整机结构空间紧凑。

Description

汽车悬架控制臂的前衬套自动反压设备
技术领域
本发明涉及制造装备技术领域的自动反压设备，具体地，涉及一种汽车悬架控制臂中双衬套、单球铰三角臂的前衬套自动反压装设备，可以有效地把控制臂中压装不合格的前衬套给拉出来以便重新压装。
背景技术
汽车悬架控制臂作为汽车上一个不可缺少的部件，有众多的生产厂家，前衬套是控制臂中非常重要的组成部分。目前要把控制臂中压装不合格的前衬套给反压出来一般是通过人工完成，费时费力。尤其对于一类汽车悬架控制臂中双衬套、单球铰三角臂的前衬套反压装，由于反压过程受到产品结构的限制，反压显得更为困难。因此，非常有必要开发一种能自动反压装该类控制臂上前衬套的设备，能够有效的把控制臂中压装不合格的前衬套给拉出来以便重新压装。
经对现有技术的文献检索发现，中国专利申请号为：CN96248768.6，名称为：一种卧式油压锻压机；和申请号为：CN01248422.9，名称为：全无油空压机，这两个设备主要是用锻压和压装，两个压机属于人工手动操作，自动化程度不高，安全系数低。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种汽车悬架控制臂的前衬套自动反压设备，该设备能够把控制臂中不合格前衬套的有效的反压出来，大大减少工人的工作劳动强度、提高了效率、节约成本。
为实现以上目的，本发明提供一种汽车悬架控制臂的前衬套自动反压设备，包括：基座、上定位组件、反压部件和下定位组件，上定位组件、和下定位组件安装在基座上，反压部件安装在上定位组件上，上定位组件、下定位组件、反压部件连续运动实现控制臂上前衬套的反压功能；其中：
所述上定位组件包括：压板、连接板、导杆、定位块、上定位V型块、限位套、导轨和垫板，其中：两根导杆用连接板连接并配合安装在基座上；压板安装在导杆的末端，并且与基座中的下压气缸的气缸轴相连接；垫板安装在压板左端，定位块安装时紧贴在压板左端的垫板上并与压板连接；上定位V型块安装在定位块中间并与定位块连接；限位套安装在定位块左端并设有防止限位套旋转的限位部件；导轨安装在压板下方；
所述反压部件包括：角铁、电缸、传感器、连接套、第一调节螺母、第二调节螺母、轴承箱、轴承、连接盘、压杆、挡板、滑块、摆缸、法兰盘和端盖，其中：角铁与上定位组件的压板相连接；电缸安装在角铁上；滑块安装在轴承箱上方并与上定位组件中的导轨相配合滑动；连接套右端连接在电缸轴上，连接套左端与传感器右端相连；第二调节螺母安装在连接套上，第一调节螺母连接安装在传感器左端，传感器右端与连接套相连，左端与连接盘相连，连接盘安装在轴承箱上；两个轴承安装在轴承箱中，通过压杆的轴肩隔开；挡板安装在轴承箱左侧挡住轴承，限制轴承向左移动；摆缸与轴承箱相连接，端盖与法兰盘贴紧并安装在摆缸左侧；压杆后端安装在轴承箱中，后端轴肩抵住轴承定位，前端穿过摆缸伸出，传感器采集电缸工作时的力位移信号，为前衬套的受力分析提供数据；
所述下定位组件包括：下定位气缸安装板、下定位气缸、第三调节螺母、导向连接板、下定位V型块和导杆，其中：下定位气缸安装在下定位气缸安装板上；下定位气缸安装板安装在基座上；第三调节螺母安装在基座的下定位气缸的气缸轴上；导向连接板安装在基座的下定位气缸的气缸轴上，第三调节螺母用来调整安装位置；导杆固定在导向连接板上，与基座上的导向块配合安装来保证下定位组件沿竖直方向运动；下定位V型块与导向连接板连接。
优选地，所述基座包括：下箱体、上箱体、箱体支脚、一体机、触摸屏、导向块、下压气缸、下压气缸安装板、上箱体前门、上箱体后门、下箱体前门、下箱体后门、导向铜套和垫片，其中：箱体支脚安装在下箱体底部与地面接触，用以调节整个基座的平衡；上箱体安装在下箱体上；一体机安装在上箱体前面板上；触摸屏安装在上箱体前面板上，且位置在一体机下方；导向块安装在下箱体平台上；下压气缸安装在下压气缸安装板上；下压气缸安装板连接固定在上箱体上；上箱体前门安装在上箱体前方；上箱体后门安装在上箱体后方；下箱体前门安装在下箱体前方；下箱体后门安装在下箱体后方；导向铜套安装在上箱体上、下两个面上，导向铜套用于上定位组件中导杆的导向；导向铜套安装时加设垫片，垫片安装在导向铜套和箱体之间。
优选地，所述上定位组件中：两根导杆用连接板连接并配合安装在上箱体的导向铜套中导向。
优选地，所述上定位组件中：上定位V型块安装在定位块中间的凹槽中并与定位块连接。
优选地，所述上定位组件中：限位套安装在定位块左端的圆孔中，通过定位销定位防止限位套旋转。
优选地，所述上定位组件中：导轨安装在压板下方导轨槽中。
优选地，所述上定位组件中：角铁通过定位销定位并且与上定位组件的压板相连接。
优选地，所述反压部件中：压杆和摆缸通过键来连接传动的，键安装在压杆和端盖的键槽中，压杆的转动是通过键连接来传动的，可以保证摆缸不受拉应力。
优选地，所述压杆中心与上定位组件中的限位套中心共线，从而保证机器工作时能够准确把压装不合格的前衬套反拉出来。
优选地，所述上定位组件中的上定位V型块和下定位组件中的下定位V型块在安装时保持上下对齐，保证工作时能够很好的对悬臂定位。
本发明工作时，首先上定位组件由下压气缸带动使得上定位组件中的上定位V型块压在控制臂上方指定的位置，上定位组件就位后下定位气缸带动下定位组件向上顶住控制臂下方指定位置。当上定位组件与下定位组件就绪后控制臂就被固定在指定位置了，此时反压部件中的电缸带动压杆穿过压装不合格的前衬套。等待压杆前方的扁头到达限位套中指定位置后，摆缸通过键连接带动压杆旋转90度。电缸带动压杆向后拉出前衬套和限位套，此时由于压杆旋转90度后压杆左端的扁头向后拉时刚好压在限位套内部的台阶面上，限位套抵住前衬套的一端，由于受到扁头的压力限位套连同前衬套就会被拉出。摆缸回转90度回到初始位置，完成前衬套反压装的工作，取下前衬套和限位套，并把限位套安装回反压装设备的上定位组件中定位块上即可进行下一次反压。电缸工作时传感器采集电缸的受力情况，并且把电缸的力-位移曲线显示记录在一体机上。整个反压的过程由PLC来控制完成。
本发明中基座、上定位组件、反压部件和下定位组件，可以根据控制臂不同的尺寸而调节各个机构相应的尺寸，其中上定位组件、反压部件和下定位组件的配合实现控制臂反压；基座用于支撑其它三个组件以及整个反压设备的定位。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、通过控制电缸和气缸实现自动压装，控制方式简单、工作可靠、自动化程度高；
2、工作时工人主要通过操作触摸屏来完成，操作简单、劳动强度小、安全性高；
3、能够采集电缸工作时的力-位移曲线，为以后分析前衬套工作时的疲劳强度和工作时的受力提供数据。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明的基座的主视图；
图3为本发明的基座的后视图；
图4、5为本发明的上定位组件的左视图和主视图；
图6为本发明的限位套示意图；
图7为本发明的上定位组件示意图；
图8为本发明的反压部件主视图；
图9为本发明的反压部件俯视图；
图10为本发明的下定位组件示意图；
图中：
基座1、上定位组件2、反压部件3、下定位组件4；
箱体支脚1-1、下箱体1-2、上箱体1-3、下压气缸安装板1-4、上箱体前门1-5、下压气缸1-6、导向铜套1-7、一体机1-8、触摸屏1-9、下箱体前门1-10、垫片1-11、上箱体后门1-12、下箱体后门1-13、导向块1-14；
限位套2-1、定位块2-2、垫板2-3、压板2-4、导杆2-5、连接板2-6、导轨2-7、上定位V型块2-8；
压杆3-1、端盖3-2、法兰盘3-3、摆缸3-4、滑块3-5、第一调节螺母3-6、传感器3-7、第二调节螺母3-8、角铁3-9、电缸3-10、挡板3-11、轴承3-12、轴承箱3-13、连接盘3-14、连接套3-15、键3-16；
下定位V型块4-1、导向连接板4-2、第三调节螺母4-3、下定位气缸安装板4-4、导杆4-5、下定位气缸4-6。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1所示，本实施例提供一种汽车悬架控制臂的前衬套自动反压设备，包括基座1、上定位组件2、反压部件3、下定位组件4，其中：基座1摆放在地面上，上定位组件2、和下定位组件4安装在基座1上，反压部件3安装在上定位组件2上。
如图2、图3所示，所述基座1包括：箱体支脚1-1、下箱体1-2、上箱体1-3、下压气缸安装板1-4、上箱体前门1-5、下压气缸1-6、导向铜套1-7、一体机1-8、触摸屏1-9、下箱体前门1-10、垫片1-11、上箱体后门1-12、下箱体后门1-13、导向块1-14，其中：箱体支脚1-1安装在下箱体1-2底部与地面接触，用来调节整个基座1的平衡；上箱体1-3安装在下箱体1-2上；一体机1-8安装在上箱体1-3前面板上；触摸屏1-9安装在上箱体1-3前面板上且位置在一体机1-8下方；导向块1-14通过紧固件安装在下箱体1-2的平台上；下压气缸1-6通过紧固件安装在下压气缸安装板1-4上；下压气缸安装板1-4通过紧固件连接固定在上箱体1-3上；上箱体前门1-5安装在上箱体1-3前方；上箱体后门1-12安装在上箱体1-3后方；下箱体前门1-10安装在下箱体1-2前方；下箱体后门1-13安装在下箱体1-2后方；导向铜套1-7安装在上箱体1-3上下两个面上，导向铜套1-7安装时要加垫片1-11，导向铜套用于上定位组件2中导杆2-5的导向。
如图4、图5、图6、图7所示，所述上定位组件2包括：限位套2-1、定位块2-2、垫板2-3、压板2-4、导杆2-5、连接板2-6、导轨2-7、上定位V型块2-8，其中：两根导杆2-5通过紧固件用连接板连接并配合安装在上箱体1-3的导向铜套1-7中导向；压板2-4安装在导杆2-5的末端，通过螺纹连接与下压气缸1-6的气缸轴相连接，并且用螺母来调节位置；垫板2-3安装在压板2-4左端；定位块2-2安装时紧贴在压板2-4左端的垫板2-3上并通过紧固件与压板2-4连接；上定位V型块2-8安装在定位块2-2中间的凹槽中并通过紧固件与定位块2-2连接；限位套2-1安装在定位块2-2左端的圆孔中并通过定位销定位防止限位套2-1旋转；导轨2-7通过紧固件安装在压板2-4下方导轨槽中。
如图8、图9所示，所述反压部件3包括：压杆3-1、端盖3-2、法兰盘3-3、摆缸3-4、滑块3-5、第一调节螺母3-6、传感器3-7、第二调节螺母3-8、角铁3-9、电缸3-10、挡板3-11、轴承3-12、轴承箱3-13、连接盘3-14、连接套3-15和键3-16，其中：角铁3-9通过定位销定位并通过紧固件与上定位组件2的压板2-4相连接；电缸3-10通过紧固件安装在角铁3-9上；滑块3-5通过紧固件安装在轴承箱3-13上方并与上定位组件2中的导轨2-7相配合滑动；连接套3-15右端通过外螺纹连接在电缸轴(电缸3-10自身部件)上，连接套3-15左端通过内螺纹与传感器3-7右端相连；第二调节螺母3-8安装在连接套3-15上；第一调节螺母3-6通过螺纹连接安装在传感器3-7左端；第一调节螺母3-6和第二调节螺母3-8用于固定和调节传感器3-7在电缸3-10上的位置；传感器3-7右端与连接套3-15相连、左端通过螺纹连接与连接盘3-14相连；连接盘3-14通过紧固件安装在轴承箱3-13上；两个轴承3-12安装在轴承箱3-13中并通过压杆3-1的轴肩隔开；挡板3-11通过紧固件安装在轴承箱3-13左侧挡住轴承3-12，用于限制轴承3-12向左移动；摆缸3-4通过紧固件与轴承箱3-13相连接；端盖3-2与法兰盘3-3贴紧并通过紧固件安装在摆缸3-4左侧；压杆3-1和摆缸3-4通过键3-16来连接传动的，键3-16安装在压杆3-1和端盖3-2的键槽中；压杆3-1后端安装在轴承箱3-13中，后端轴肩抵住轴承3-12定位，前端穿过摆缸3-4伸出。
本实施例中，所述反压部件3工作时，压杆3-1的转动是通过键3-16连接来传动的，可以保证摆缸3-4不受拉应力。
本实施例中，为了保证机器工作时能够准确把压装不合格的前衬套反拉出来，所述压杆3-1中心与上定位组件2中的限位套2-1中心共线。
如图10所示，所述下定位组件4包括：下定位V型块4-1、导向连接板4-2、第三调节螺母4-3、下定位气缸安装板4-4、导杆4-5、下定位气缸4-6，其中：下定位气缸4-6通过紧固件安装在下定位气缸安装板4-4上；下定位气缸安装板4-4通过紧固件安装在下箱体1-2上；第三调节螺母4-3安装在下定位气缸4-6的气缸轴上；导向连接板4-2通过螺纹安装在下定位气缸的气缸轴上，第三调节螺母4-3用来调整安装位置；导杆4-5通过紧固件固定在导向连接板4-2上，与下箱体1-2上的导向块1-14配合安装来保证下定位组件4沿竖直方向运动；下定位V型块4-1通过紧固件与导向连接板4-2连接。
所述上定位组件2中的上定位V型块2-8和下定位组4件中的下定位V型块4-1在安装时保持上下对齐，保证工作时能够很好的对悬臂定位。
使用时，把本发明设备安装在生产线指定的位置，调整好各个部件工作时所需的位置。本发明设备可作为单机使用，将汽车悬架控制臂固定在工作时所需的指定位置；本发明设备也可作为整个生产线上一个返修的工位，工作时前衬套压装不合格汽车悬架控制臂已经由传送机构运送并且固定在本发明工作时所需的指定位置，通过传感器检测并且把准备好的信号发送给本发明设备，收到传感器的信号后开始工作。
工作时，首先上定位组件2由下压气缸1-6带动使得上定位组件2中的上定位V型块2-8压在控制臂上方指定的位置，上定位组件2就位后下定位气缸4-6带动下定位组件4向上顶住控制臂下方指定位置。当上定位组件2与下定位组件4就绪后控制臂就被固定在指定位置，此时反压部件3中的电缸3-10带动压杆3-1穿过控制臂中压装不合格的前衬套。等待压杆3-1前方的扁头到达限位套2-1中指定位置后，摆缸3-4通过键3-16连接带动压杆3-1旋转90度。电缸3-10带动压杆3-1向后拉出前衬套和限位套2-1，此时由于压杆3-1旋转90度后压杆3-1左端的扁头向后拉时刚好压在限位套2-1内部的台阶面上，限位套2-1抵住前衬套的一端，由于受到扁头的压力限位套2-1连同前衬套就会被拉出。摆缸3-4回转90度回到初始位置。此时反压前衬套的工作就完成了，只需取下前衬套和限位套2-1，并把限位套2-1安装回反压机的上定位组件2中定位块2-2上即可进行下一次反压，被反压出的前衬套就可以重新压装到控制臂中了。电缸3-10工作时传感器3-7采集电缸3-10的受力情况，并且把电缸3-10的力-位移曲线显示记录在一体机1-8上。整个反压的过程由PLC来控制完成，控制简单。
本发明运动部件由气缸和电缸驱动，控制方式简单、工作可靠、易实现；工作时工人主要通过操作触摸屏来完成，操作简单、劳动强度小、安全性高；能够采集压杆工作时的力-位移曲线，为以后分析前衬套工作时的疲劳强度和工作时的受力提供数据。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种汽车悬架控制臂的前衬套自动反压设备，其特征在于，包括：基座、上定位组件、反压部件和下定位组件，上定位组件和下定位组件安装在基座上，反压部件安装在上定位组件上，上定位组件、下定位组件和反压部件连续运动实现控制臂上前衬套的反压功能；其中：
所述上定位组件包括：压板、连接板、导杆、定位块、上定位V型块、限位套、导轨和垫板，其中：两根导杆用连接板连接并配合安装在基座上；压板安装在导杆的末端，并且与基座中的下压气缸的气缸轴相连接；垫板安装在压板左端，定位块安装时紧贴在压板左端的垫板上并与压板连接；上定位V型块安装在定位块中间并与定位块连接；限位套安装在定位块左端并设有防止限位套旋转的限位部件；导轨安装在压板下方；
所述反压部件包括：角铁、电缸、传感器、连接套、第一调节螺母、第二调节螺母、轴承箱、轴承、连接盘、压杆、挡板、滑块、摆缸、法兰盘和端盖，其中：角铁与上定位组件的压板相连接；电缸安装在角铁上；滑块安装在轴承箱上方并与上定位组件中的导轨相配合滑动；连接套右端连接在电缸轴上，连接套左端与传感器右端相连；第二调节螺母安装在连接套上，第一调节螺母连接安装在传感器左端，传感器右端与连接套相连，左端与连接盘相连，连接盘安装在轴承箱上；两个轴承安装在轴承箱中，通过压杆的轴肩隔开；挡板安装在轴承箱左侧挡住轴承，限制轴承向左移动；摆缸与轴承箱相连接，端盖与法兰盘贴紧并安装在摆缸左侧；压杆后端安装在轴承箱中，后端轴肩抵住轴承定位，前端穿过摆缸伸出；
所述下定位组件包括：下定位气缸安装板、下定位气缸、第三调节螺母、导向连接板、下定位V型块和导杆，其中：下定位气缸安装在下定位气缸安装板上；下定位气缸安装板安装在基座上；第三调节螺母安装在基座的下定位气缸的气缸轴上；导向连接板安装在基座的下定位气缸的气缸轴上，第三调节螺母用来调整安装位置；导杆固定在导向连接板上，与基座上的导向块配合安装来保证下定位组件沿竖直方向运动；下定位V型块与导向连接板连接。
2.根据权利要求1所述的一种汽车悬架控制臂的前衬套自动反压设备，其特征在于，所述基座包括：下箱体、上箱体、箱体支脚、一体机、触摸屏、导向块、下压气缸、下压气缸安装板、上箱体前门、上箱体后门、下箱体前门、下箱体后门、导向铜套和垫片，其中：箱体支脚安装在下箱体底部与地面接触，用以调节整个基座的平衡；上箱体安装在下箱体上；一体机安装在上箱体前面板上；触摸屏安装在上箱体前面板上，且位置在一体机下方；导向块安装在下箱体平台上；下压气缸安装在下压气缸安装板上；下压气缸安装板连接固定在上箱体上；上箱体前门安装在上箱体前方；上箱体后门安装在上箱体后方；下箱体前门安装在下箱体前方；下箱体后门安装在下箱体后方；导向铜套安装在上箱体上、下两个面上，导向铜套用于上定位组件中导杆的导向；导向铜套安装时加设垫片，垫片安装在导向铜套和箱体之间。
3.根据权利要求2所述的一种汽车悬架控制臂的前衬套自动反压设备，其特征在于，所述上定位组件中：两根导杆用连接板连接并配合安装在上箱体的导向铜套中导向。
4.根据权利要求1所述的一种汽车悬架控制臂的前衬套自动反压设备，其特征在于，所述上定位组件中：上定位V型块安装在定位块中间的凹槽中并与定位块连接。
5.根据权利要求1所述的一种汽车悬架控制臂的前衬套自动反压设备，其特征在于，所述上定位组件中：限位套安装在定位块左端的圆孔中，通过定位销定位防止限位套旋转。
6.根据权利要求1所述的一种汽车悬架控制臂的前衬套自动反压设备，其特征在于，所述上定位组件中：导轨安装在压板下方导轨槽中。
7.根据权利要求1所述的一种汽车悬架控制臂的前衬套自动反压设备，其特征在于，所述上定位组件中：角铁通过定位销定位并且与上定位组件的压板相连接。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种汽车悬架控制臂的前衬套自动反压设备，其特征在于，所述反压部件中：压杆和摆缸通过键来连接传动的，键安装在压杆和端盖的键槽中，压杆的转动是通过键连接来传动的，可以保证摆缸不受拉应力。
9.根据权利要求1-7任一项所述的一种汽车悬架控制臂的前衬套自动反压设备，其特征在于，所述反压部件中：压杆中心与上定位组件中的限位套中心共线，从而保证机器工作时能够准确把前衬套压装到控制臂中。
10.根据权利要求1-7任一项所述的一种汽车悬架控制臂的前衬套自动反压设备，其特征在于，所述上定位组件中的上定位V型块和下定位组件中的下定位V型块在安装时保持上下对齐，保证工作时能够很好的对悬臂定位。
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