CN105171400A - 一种差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及到汽车制造的技术领域，公开了一种差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置。该拧紧装置包括输送线及拧紧机构，该拧紧机构包括：支撑座；滑台组件，滑动装配在支撑座并可沿竖直方向滑动的滑台；驱动滑台滑动的驱动装置；设置在滑台上并用于将差速器分总成压紧在定位举升装置上的压紧装置；拧紧装置，包括与滑台转动连接的安装盘，对称设置在安装盘上并用于拧紧被动齿轮螺栓的电动拧紧轴组件，驱动安装盘转动的驱动装置。在上述技术方案中，通过采用设置的压紧装置将差速器分总成压紧，通过拧紧装置将被动齿轮螺栓拧紧，从而提高了差速器分总成的装配效率，同时，保证了连接时，每个被动齿轮螺栓的拧紧力矩相同，提高了装配质量。

Description

一种差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置

技术领域

本发明涉及到汽车制造的技术领域，尤其涉及到一种差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置。

背景技术

现有技术中的差速器分总成在装配时，通过人工拧紧差速器分总成被动齿轮的螺栓，在具体装配时，人工手持拧紧工具按对角形式拧紧多个螺栓。但是采用这种方法易受人为因素干扰，存在漏拧紧螺栓的潜在风险。

发明内容

本发明提供了一种差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置，用以提高被动齿轮螺栓拧紧的质量水平，降低人工成本，同时，提高工作效率。

本发明提供了一种差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置，该差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置包括：输送线及拧紧机构；

所述拧紧机构包括：

支撑座；

定位举升装置，固定在所述支撑座，且用于顶起所述托盘及差速器分总成到设定位置；

滑台组件，包括：滑动装配在所述支撑座并可沿竖直方向滑动的滑台；驱动所述滑台滑动的第一驱动装置；设置在所述滑台上并用于将所述差速器分总成压紧在定位举升装置上的压紧装置；还包括拧紧装置，所述拧紧装置包括与所述滑台转动连接的安装盘，对称设置在所述安装盘上并用于拧紧被动齿轮螺栓的两个电动拧紧轴组件，驱动所述安装盘转动的第二驱动装置。

在上述技术方案中，通过采用设置的压紧装置将差速器分总成压紧，通过拧紧装置将被动齿轮螺栓拧紧，从而提高了差速器分总成的装配效率，同时，保证了连接时，每个被动齿轮螺栓的拧紧力矩相同，提高了装配质量。

优选的，所述压紧装置包括：与所述滑台固定连接的套筒，滑动装配在所述套筒内的伸缩轴，且所述伸缩轴远离所述套筒的一端设置有压头，所述套筒内设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端抵压在所述套筒的端部，另一端抵压在所述伸缩轴的端部。

优选的，所述安装盘通过转盘轴承与所述滑台转动连接。

优选的，所述第二驱动装置包括：伺服电机，与所述伺服电机连接的减速装置，所述减速装置的输出轴上连接有齿轮，所述安装盘的侧壁设置有与所述齿轮啮合的齿圈。

优选的，所述支撑座上设置有竖直方向的滑轨，所述滑台滑动装配在所述滑轨上。

优选的，所述第一驱动装置为驱动气缸。

优选的，还包括控制装置，用于控制所述第一驱动装置驱动所述滑台滑动，并控制所述第二驱动装置驱动所述安装盘转动，控制所述电动拧紧轴组件转动。

优选的，所述电动拧紧轴组件包括，固定在所述安装盘上的驱动电机，与所述驱动电机的输出轴连接并同轴转动的旋转伸缩轴，固定在所述旋转伸缩轴远离所述驱动电机的一端并用于套装在所述被动齿轮螺栓上的联接套筒。

优选的，还包括：

检测所述旋转伸缩轴的扭矩的扭矩传感器；

所述控制装置还用于，在所述扭矩传感器检测的旋转伸缩轴的扭矩达到设定要求扭矩值时，控制所述驱动电机停止转动，并控制所述第一驱动装置驱动所述滑台向上滑动，控制所述第二驱动装置驱动所述安装盘转动设定的角度。

附图说明

图1为本发明实施例提供的差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的滑台组件的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的电动拧紧轴组件的结构示意图。

附图标记：

10-支撑座12-滑轨20-滑台组件

21-滑台22-拧紧装置221-电动拧紧轴组件

2211-驱动电机2212-减速装置2213-旋转伸缩轴

2214-扭矩传感器2215-联接套筒222-第二驱动装置

2221-伺服电机2222-减速装置2223-齿轮

223-安装盘224-转盘轴承23-压紧装置

231-支撑杆232-套筒233-伸缩轴

234-压头235-压缩弹簧24-第一驱动装置

25-定位举升装置30-差速器分总成40-输送线

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图1、图2及图3所示，图1为本发明实施例提供的差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置的结构示意图；图2为本发明实施例提供的滑台组件的结构示意图；图3为本发明实施例提供的电动拧紧轴组件的结构示意图。

本发明实施例提供了一种差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置，该拧紧装置包括：输送线40及拧紧机构；

该拧紧机构包括：

支撑座10；

定位举升装置25，固定在所述支撑座，且用于顶起所述差托盘及速器分总成到设定位置；

滑台组件20，包括：滑动装配在支撑座10并可沿竖直方向滑动的滑台21；驱动滑台21滑动的第一驱动装置24；设置在滑台21上并用于将差速器分总成30压紧在定位举升装置25上的压紧装置23；还包括拧紧装置22，拧紧装置22包括与滑台21转动连接的安装盘223，对称设置在安装盘223上并用于拧紧被动齿轮螺栓的两个电动拧紧轴组件221，驱动安装盘223转动的第二驱动装置222。

在上述实施例中，通过采用设置的压紧装置23将差速器分总成30压紧，通过拧紧装置22将被动齿轮螺栓拧紧，从而提高了差速器分总成30的装配效率，同时，保证了连接时，每个被动齿轮螺栓的拧紧力矩相同，提高了装配质量。

为了方便对本发明实施例提供的差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置的了解，下面结合附图以及具体的实施例进行详细的说明。

如图1所示，图1示出了本发明实施例提供的差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置的结构示意图。本实施例提供的差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置主要由输送线40及拧紧机构组成，其中拧紧机构包括：支撑座10、定位举升装置25及滑台组件20。其中，支撑座10为立式的框架结构，定位举升装置25固定在支撑座10的下部，用于将托盘及差速器分总成30顶起，滑台组件20用于将差速器分总成30固定并将被动齿轮螺栓拧紧。在放置差速器分总成30时，差速器分总成30放置在输送线40的托盘上，通过输送线40输送差速器分总成30，在差速器分总成30被输送到定位举升装置25上方时，通过定位举升装置25将托盘及差速器分总成30定位举升到设定位置，保证了滑台组件20在下滑时，电动拧紧轴组件221能够准确的与被动齿轮螺栓对位。

如图1所示，本实施例提供的定位举升装置25设置在支撑座10上，且位于输送线40的下方，其包括固定在支撑座10上的驱动气缸或驱动液压缸，该驱动气缸或驱动液压缸的个数为两个，固定在驱动气缸或驱动液压缸的活塞杆上的定位工装，在托盘运动到定位举升装置25上方时，通过驱动气缸或驱动液压缸的活塞杆的伸缩，实现将托盘及差速器分总成30顶起以及放下的功能。

如图2所示，图2为本发明实施例提供的滑台组件20的结构示意图。本实施例提供的滑台组件20主要有三部分组成，分别为：滑台21、压紧装置23及拧紧装置22。其中，滑台21滑动装配在支撑座10上，在具体设置时，支撑座10上设置有竖直方向的滑轨12，滑台21滑动装配在滑轨12上。通过滑台21在滑轨12上的滑动，实现了滑台21靠近差速器分总成30以及脱离差速器分总成30的运动。在滑台21滑动时，通过第一驱动装置24驱动滑台21在滑轨12上滑动，该第一驱动装置24为驱动气缸。在其设置时，驱动气缸的缸体固定在支撑座10上，驱动气缸的活塞杆与滑台21固定连接，通过活塞杆的伸缩实现对滑台21的滑动驱动。

压紧装置23设置在滑台21上，该压紧装置23包括：与滑台21固定连接的套筒232，滑动装配在套筒232内的伸缩轴233，且伸缩轴233远离套筒232的一端设置有压头234，套筒232内设置有压缩弹簧235，压缩弹簧235的一端抵压在套筒232的端部，另一端抵压在伸缩轴233的端部。其中，套筒232通过支撑杆231与滑台21固定连接。该压紧装置23通过设置的压头234抵压在差速器分总成30上，具体的，在第一驱动装置24驱动滑台21下降时，压头234与差速器分总成30接触，滑台21继续下降，伸缩轴233回缩，压缩弹簧235被压缩，直至电动拧紧轴组件221套装在差速器分总成30上需要拧紧的被动齿轮螺栓时，滑台21停止向下滑动，此时，压缩弹簧235的作用下给压头234提供压力。

一并参考图2及图3，本实施例提供的拧紧装置22包括：与滑台21转动连接的安装盘223，对称设置在安装盘223上并用于拧紧被动齿轮螺栓的两个电动拧紧轴组件221，驱动安装盘223转动的第二驱动装置222。其中，安装盘223用于带动电动拧紧轴移动，第二驱动装置222用于驱动安装盘223转动，在具体使用时，电动拧紧轴组件221在将被动齿轮螺栓拧紧后，通过第二驱动装置222带动安装盘223转动，进而带动电动拧紧轴组件221移动到下一对需要拧紧的被动齿轮螺栓的上方。在具体设置时，安装盘223通过转盘轴承224与滑台21转动连接，从而降低了安装盘223与滑台21之间的摩擦力。此外，第二驱动装置222包括：伺服电机2221，与伺服电机2221连接的减速装置2222，减速装置2222的输出轴上连接有齿轮2223，安装盘223的侧壁设置有与齿轮2223啮合的齿圈。伺服电机2221具有良好的运动控制效果，可以实现精确的转动控制，因此，可以精确的控制安装盘223的转动角度，保证电动拧紧轴组件221移动到需要拧紧的被动齿轮螺栓的位置。具体的，在具体连接时，伺服电机2221的输出轴与减速装置2222连接，且该减速装置2222的输出轴上设置有齿轮2223，安装盘223的侧壁上设置有与该齿轮2223啮合的齿圈，即安装盘223的外侧壁环绕设置有多个齿，安装盘223即相当于一个齿轮，通过减速装置2222以及齿轮2223的多级降速，使得安装盘223以一个较低的速度转动。

如图3所示，其中的电动拧紧轴组件221包括，固定在安装盘223上的驱动电机2211，与驱动电机2211的输出轴连接并同轴转动的旋转伸缩轴2213，固定在旋转伸缩轴2213远离驱动电机2211的一端并用于套装在被动齿轮螺栓上的联接套筒2215。具体的，驱动电机2211的输出轴上设置有减速装置2212，旋转伸缩轴2213与该减速装置2212连接。在电动拧紧轴组件221套装在被动齿轮螺栓上时，驱动电机2211开始转动，带动旋转伸缩轴2213转动，旋转伸缩轴2213带动联接套筒2215转动，进而使得被动齿轮螺栓被拧紧。

作为一种优选的实施例，本发明实施例提供的差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置还包括控制装置，该控制装置用于控制所述定位举升装置25将所述托盘及差速器分总成30举升到设定位置，控制第一驱动装置24驱动滑台21滑动，并控制第二驱动装置222驱动安装盘223转动，控制电动拧紧轴组件221转动。即通过控制装置控制第一驱动装置24、第二驱动装置222及电动拧紧轴组件221的运动，从而实现了自动化控制，其中，该控制装置可以为单片机、PLC或者工控电脑，具有良好的控制功能。

此外，该拧紧装置22还包括：检测旋转伸缩轴2213的扭矩的扭矩传感器2214；控制装置还用于，在扭矩传感器2214检测的旋转伸缩轴2213的扭矩达到设定要求扭矩值时，控制驱动电机2211停止转动，并控制第一驱动装置24驱动滑台21向上滑动，控制第二驱动装置222驱动安装盘223转动设定的角度。具体的，继续参考图3，扭矩传感器2214设置在电动拧紧轴组件221上，通过扭矩传感器2214检测旋转伸缩轴2213上的扭矩，即被拧紧的被动齿轮螺栓上的扭矩，并在扭矩达到设定值时，停止拧紧被动齿轮螺栓，使得每个被动齿轮螺栓上的扭矩相同，提高了装配质量。

此外，该控制装置还具有显示装置，控制装置绘制拧紧轴的实时输出扭矩值曲线图；拧紧结果合格与否，通过显示装置中的绿色及红色窗口分别显示。

为了方便对本实施例提供的差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置的理解，下面结合具体的操作过程对其进行详细的说明。

1、差速器分总成30放置在输送线40的托盘中，并通过输送线40输送差速器分总成30。

2、人工按放行按钮，带差速器分总成30的托盘自动进入到本工位。

3、控制装置发出指令，拧紧装置自动进行拧紧作业：

a、定位举升定位装置25上升，将托盘及差速器分总成30定位并举升，使其脱离输送线40上的滚轮；

b、第一驱动装置24带动滑台21下行到位，压头234将差速器分总成30与托盘接触牢固：

c、电动拧紧轴组件221先拧紧二个螺栓；

d、滑台21上行，第二驱动装置222驱动安装盘223转动设定角度；滑台21再下行到位，电动拧紧轴组件221再拧紧二个被动齿轮螺栓；

e、重复上述作业程序，拧紧后续被动齿轮螺栓；

f、控制装置在界面自动绘制电动拧紧轴组件221的实时输出扭矩值曲线图；拧紧结果合格与否，通过界面中的绿色及红色窗口分别显示。

g、完成拧紧后，定位举升装置25将托盘及差速器分总成30放到输送线40上，并放行至下一工位；

h、输送线40将下一个需要被拧紧的差速器分总成30输送到本工位。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置，其特征在于，包括：输送线及拧紧机构；

所述输送线用于输送差速器分总成，且所述输送线上设置有用于承载所述差速器分总成的托盘；

所述拧紧机构包括：

支撑座；

定位举升装置，固定在所述支撑座，且用于顶起所述托盘及差速器分总成到设定位置；

滑台组件，包括：滑动装配在所述支撑座并可沿竖直方向滑动的滑台；驱动所述滑台滑动的第一驱动装置；设置在所述滑台上并用于将所述差速器分总成压紧在定位举升装置上的压紧装置；还包括拧紧装置，所述拧紧装置包括与所述滑台转动连接的安装盘，对称设置在所述安装盘上并用于拧紧被动齿轮螺栓的两个电动拧紧轴组件，驱动所述安装盘转动的第二驱动装置。

2.如权利要求1所述的差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置，其特征在于，所述压紧装置包括：与所述滑台固定连接的套筒，滑动装配在所述套筒内的伸缩轴，且所述伸缩轴远离所述套筒的一端设置有压头，所述套筒内设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端抵压在所述套筒的端部，另一端抵压在所述伸缩轴的端部。

3.如权利要求2所述的差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置，其特征在于，所述安装盘通过转盘轴承与所述滑台转动连接。

4.如权利要求1所述的差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置，其特征在于，所述第二驱动装置包括：伺服电机，与所述伺服电机连接的减速装置，所述减速装置的输出轴上连接有齿轮，所述安装盘的侧壁设置有与所述齿轮啮合的齿圈。

5.如权利要求1所述的差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置，其特征在于，所述支撑座上设置有竖直方向的滑轨，所述滑台滑动装配在所述滑轨上。

6.如权利要求1所述的差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置，其特征在于，所述第一驱动装置为驱动气缸。

7.如权利要求1～6任一项所述的差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置，其特征在于，还包括控制装置，用于控制所述定位举升装置将所述托盘及差速器分总成举升到设定位置，控制所述第一驱动装置驱动所述滑台滑动，并控制所述第二驱动装置驱动所述安装盘转动，控制所述电动拧紧轴组件转动。

8.如权利要求7所述的差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置，其特征在于，所述电动拧紧轴组件包括，固定在所述安装盘上的驱动电机，与所述驱动电机的输出轴连接并同轴转动的旋转伸缩轴，固定在所述旋转伸缩轴远离所述驱动电机的一端并用于套装在所述螺栓上的联接套筒。

9.如权利要求8所述的差速器分总成被动齿轮螺栓拧紧装置，其特征在于，还包括：

检测所述旋转伸缩轴的扭矩的扭矩传感器；

所述控制装置还用于，在所述扭矩传感器检测的旋转伸缩轴的扭矩达到设定要求扭矩值时，控制所述驱动电机停止转动，并控制所述第一驱动装置驱动所述滑台向上滑动，控制所述第二驱动装置驱动所述安装盘转动设定的角度。