CN105479401A - 一种螺旋弹簧安装工具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种螺旋弹簧安装工具，属于汽车装配工具领域。所述安装工具包括：基座、两横臂、两个固定座、两个连接臂、活动臂及动力机构；横臂的中部可转动安装在基座的表面上，固定座固定在横臂的一端上，固定座上设有与螺旋弹簧两端的钢丝匹配的安装孔，连接臂的一端与横臂的另一端可转动连接，活动臂的两端分别与两个连接臂的另一端可转动连接，活动臂的中部与动力机构连接，动力机构用于带动活动臂沿平行于基座的表面的方向运动，横臂的中部绕第一转动轴转动，横臂与连接臂之间绕第二转动轴转动，连接臂与活动臂之间绕第三转动轴转动，第一、第二和第三转动轴均垂直于基座的表面，实现一种不依靠装配人员臂力拉压螺旋弹簧的安装装置。

Description

一种螺旋弹簧安装工具

技术领域

本发明涉及汽车装配工具领域，特别涉及一种螺旋弹簧安装工具。

背景技术

螺旋弹簧是用弹簧钢丝绕制成的螺旋状弹簧。螺旋弹簧是汽车结构设计中的常用平衡和受力元件。如采用螺旋弹簧和减振器共同作用承担来自车轮的载荷，减小乘客舱的振动颠簸，提高舒适性。再例如，为了能使汽车的油门踏板、刹车踏板和离合踏板迅速回位，而且保持合适的踩踏力，经常选用合适直径与长度的螺旋弹簧与上述部件相配合。

在装配这些回弹力较小的螺旋弹簧时，装配人员经常依靠手工辅以手钳安装。对于刚度较大的螺旋弹簧而言，当需要拉伸螺旋弹簧时，手部不易用力，且螺旋弹簧的挂钩有脱出回弹刺伤手部的风险；当需要压缩的螺旋弹簧时，只依靠手工装配很难办到。即使螺旋弹簧刚度不大，也存在装配费时费力，且长期装配势必导致装配人员手臂力量的下降，影响装配人员健康等问题。

发明内容

为了解决现有技术中螺旋弹簧装配过程中拉伸或压缩螺旋弹簧不便的问题，本发明实施例提供了一种螺旋弹簧安装工具。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种螺旋弹簧安装工具，所述螺旋弹簧安装工具包括：

基座、两横臂、两个固定座、两个连接臂、活动臂及动力机构；

所述两横臂的中部分别可转动安装在所述基座的表面上，所述两个固定座分别固定在所述两个横臂的一端上，所述两个固定座上设有与螺旋弹簧两端的钢丝匹配的安装孔，所述两个连接臂的一端分别与所述两个横臂的另一端可转动连接，所述活动臂的两端分别与所述两个连接臂的另一端可转动连接，所述活动臂的中部与所述动力机构连接，所述动力机构用于带动所述活动臂沿平行于所述基座的表面的方向运动，所述两横臂的中部分别绕两个第一转动轴转动，所述横臂与所述连接臂之间绕第二转动轴转动，所述连接臂与所述活动臂之间绕第三转动轴转动，所述第一转动轴、所述第二转动轴和所述第三转动轴均垂直于所述基座的表面。

在本发明实施例的一种实现方式中，所述动力机构包括：

竖轴、齿轮和齿条，所述竖轴可转动地安装在所述基座上，且所述竖轴与所述基座的表面垂直，所述齿轮同轴固定在所述竖轴上，所述齿条与所述齿轮啮合，所述活动臂的中部与所述齿条连接。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述竖轴为键轴，所述齿轮通过平键与所述键轴连接。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述竖轴通过轴承安装在所述基座上。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述动力机构还包括旋钮，所述旋钮设于所述竖轴伸出所述基座的一端。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述固定座上设有多个螺栓孔，所述固定座通过所述螺栓孔及螺栓与所述横臂连接。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述固定座的表面还设有橡胶圈，所述橡胶圈位于所述安装孔周围。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述横臂与所述基座连接的位置到所述横臂的一端的距离，大于所述连接的位置到所述横臂的另一端的距离。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述横臂与所述连接臂铰接或通过转动副连接。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述连接臂与所述活动臂铰接或通过转动副连接。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过设置带孔的固定座，可将螺旋弹簧两端的钢丝插入孔内，实现螺旋弹簧拉伸时的有效限位，不至于回弹伤手；通过动力机构带动活动臂、连接臂和横臂，最终实现两个固定座的相对运动，从而拉伸或压缩螺旋弹簧，可以在很大行程内实现螺旋弹簧的安装，实现一种不依靠装配人员臂力拉压螺旋弹簧的安装装置，能够有效解决汽车螺旋弹簧装配过程中可能造成的弹簧脱落、回弹等问题，避免装配人员手部受伤的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的螺旋弹簧安装工具的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的动力机构的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的固定座的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明实施例提供的一种螺旋弹簧安装工具的结构示意图，参见图1，安装工具包括：

基座1、两横臂2、两个固定座3、两个连接臂4、活动臂5及动力机构6；

两横臂2的中部分别可转动安装在基座1的表面上，两个固定座3分别固定在两个横臂2的一端上，两个固定座3上设有与螺旋弹簧100两端的钢丝匹配的安装孔30(参见图3)，两个连接臂4的一端分别与两个横臂2的另一端可转动连接，活动臂5的两端分别与两个连接臂4的另一端可转动连接，活动臂5的中部与动力机构6连接，动力机构6用于带动活动臂5沿平行于基座1的表面的方向运动，两横臂2的中部分别绕两个第一转动轴转动，横臂2与连接臂4之间绕第二转动轴转动，连接臂4与活动臂5之间绕第三转动轴转动，第一转动轴、第二转动轴和第三转动轴均垂直于基座1的表面。

参见图2，在一种可能的实现方式中，动力机构6包括：

竖轴7、齿轮8和齿条9，竖轴7可转动地安装在基座1上，且竖轴7与基座1的表面垂直，齿轮8同轴固定在竖轴7上，齿条9与齿轮8啮合，活动臂5的中部与齿条9连接。通过上述方式，可以使得齿条9能在平行于基座1的表面的方向运动，从而通过活动臂5、连接臂4和横臂2带动两个固定座3的距离增大或减小，实现螺旋弹簧100的拉伸或压缩。该动力机构6结构简单，制作方便，成本低。

再次参见图2，竖轴7可以为键轴，齿轮8通过平键11与键轴连接，实现共同旋转。

在其他实现方式中，竖轴7还可以为中部设有外螺纹的轴，齿轮8内圈设有内螺纹，通过螺纹匹配实现竖轴7和齿轮8的紧固。

再次参见图2，竖轴7可以通过轴承12安装在基座1上。

可选地，动力机构6还包括旋钮10，旋钮10设置在竖轴7伸出基座1的一端上，从而使得通过转动旋钮10，即可带动齿条9运动，操作方便。

参见图3，固定座3上设有多个螺栓孔31，固定座3通过螺栓孔31及螺栓与横臂2连接。

在其他实现方式中，固定座3还可以通过诸如焊接等方式固定在横臂2上。

可选地，固定座3上还设有橡胶圈，橡胶圈设置在安装孔30周围，用于增加螺旋弹簧100的钢丝与固定座3之间的摩擦力，防止其从安装孔30脱出。

如图3所示，在本发明实施例中，安装孔30为的剖面为弧形，螺旋弹簧100的钢丝插入安装孔后，由于弧形设计可以增加固定座3与螺旋弹簧100之间的紧固程度。

在其他实施例中，安装孔30的剖面还可以是其他规则或者不规则形状。

在本发明实施例中，安装孔30的横截面可以是圆形。

在一种可能的实现方式中，横臂2与基座1铰接的位置到横臂2的一端的距离，大于铰接的位置到横臂2的另一端的距离，由于铰接的位置到横臂2的一端的距离较大，可以充分保证两固定座3的之间行程范围，从而可以保证对螺旋弹簧的充分拉伸或者压缩。

在一种可能的实现方式中，横臂2与基座1铰接或者通过旋转副连接。

在一种可能的实现方式中，横臂2与连接臂4铰接或者通过旋转副连接。

在一种可能的实现方式中，连接臂4与活动臂5铰接或者通过旋转副连接。

上述各个部件之间通过铰接或者通过旋转副连接实现简单。当然上述各个部件之间的连接方式仅为一种实现方式，各个部件间的可转动连接方式还可以通过其他方式实现，本发明实施例对此不做限制。

在本发明实施例中，基座1、两横臂2、两个固定座3、两个连接臂4和活动臂5均采用具有足够强度的材料制成，如钢制。其中，横臂2、连接臂4和活动臂5可以为圆柱或者方柱形。基座1可以为长方体或圆柱体。固定座3可以为长方体。当然，上述结构的材料和形状仅为举例，本发明实施例对此不做限制。

可选地，本发明实施例中，动力机构6设置在两横臂2之间，从而节省整个螺旋弹簧安装工具的空间。

下面介绍本发明实施例提供的螺旋弹簧安装工具的工作过程：

当需要拉伸螺旋弹簧时，顺时针旋转旋钮10，旋钮10通过竖轴7带动齿轮8旋转，齿轮8和齿条9啮合，从而带动齿条9沿着基座1靠近螺旋弹簧的方向(图中左侧)移动，齿条9带动活动臂5平移的同时，活动臂5带动连接臂4、横臂2和固定座3运动，上下两个固定座3逐渐远离对方，当上下两个固定座3之间的距离移动到螺旋弹簧长度时，通过安装孔30和螺旋弹簧两端的钢丝部分将螺旋弹簧固定在固定座3上，继续旋转旋钮10，螺旋弹簧将被拉伸至一定的长度，此时，可将螺旋弹簧的挂钩挂进目标位置，挂进目标位置后，逆向旋转旋钮10，将固定座3回复至初始弹簧的长度，重复操作。同理，当需要压缩螺旋弹簧时，首先将固定座3的距离调节至于初始弹簧的长度，并逆时针旋转旋钮10，通过齿轮8、齿条9等构件将固定座3的距离压缩至合适长度，并将挂钩挂进目标位置。

本发明通过设置带孔的固定座，可将螺旋弹簧两端的钢丝引入至孔内，实现螺旋弹簧拉伸时的有效限位，不至于回弹伤手；通过动力机构带动活动臂、连接臂和横臂，最终实现两个固定座的相对运动，从而拉伸或压缩螺旋弹簧，可以在很大行程内实现螺旋弹簧的安装；齿轮和齿条可以在螺旋弹簧伸长或压缩至合适位置时，维持状态，给安装两端的挂钩留足够的空间，而且节省力气；适用于不同种类的螺旋弹簧拉伸或压缩安装，具有广泛的适用性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种螺旋弹簧安装工具，其特征在于，所述螺旋弹簧安装工具包括：

基座、两横臂、两个固定座、两个连接臂、活动臂及动力机构；

所述两横臂的中部分别可转动安装在所述基座的表面上，所述两个固定座分别固定在所述两个横臂的一端上，所述两个固定座上设有与螺旋弹簧两端的钢丝匹配的安装孔，所述两个连接臂的一端分别与所述两个横臂的另一端可转动连接，所述活动臂的两端分别与所述两个连接臂的另一端可转动连接，所述活动臂的中部与所述动力机构连接，所述动力机构用于带动所述活动臂沿平行于所述基座的表面的方向运动，所述两横臂的中部分别绕两个第一转动轴转动，所述横臂与所述连接臂之间绕第二转动轴转动，所述连接臂与所述活动臂之间绕第三转动轴转动，所述第一转动轴、所述第二转动轴和所述第三转动轴均垂直于所述基座的表面。

2.根据权利要求1所述的螺旋弹簧安装工具，其特征在于，所述动力机构包括：

竖轴、齿轮和齿条，所述竖轴可转动地安装在所述基座上，且所述竖轴与所述基座的表面垂直，所述齿轮同轴固定在所述竖轴上，所述齿条与所述齿轮啮合，所述活动臂的中部与所述齿条连接。

3.根据权利要求2所述的螺旋弹簧安装工具，其特征在于，所述竖轴为键轴，所述齿轮通过平键与所述键轴连接。

4.根据权利要求2所述的螺旋弹簧安装工具，其特征在于，所述竖轴通过轴承安装在所述基座上。

5.根据权利要求2所述的螺旋弹簧安装工具，其特征在于，所述动力机构还包括旋钮，所述旋钮设于所述竖轴伸出所述基座的一端。

6.根据权利要求1至5任一项所述的螺旋弹簧安装工具，其特征在于，所述固定座上设有多个螺栓孔，所述固定座通过所述螺栓孔及螺栓与所述横臂连接。

7.根据权利要求1至5任一项所述的螺旋弹簧安装工具，其特征在于，所述固定座的表面还设有橡胶圈，所述橡胶圈位于所述安装孔周围。

8.根据权利要求1至5任一项所述的螺旋弹簧安装工具，其特征在于，所述横臂与所述基座连接的位置到所述横臂的一端的距离，大于所述连接的位置到所述横臂的另一端的距离。

9.根据权利要求1至5任一项所述的螺旋弹簧安装工具，其特征在于，所述横臂与所述连接臂铰接或通过转动副连接。

10.根据权利要求1至5任一项所述的螺旋弹簧安装工具，其特征在于，所述连接臂与所述活动臂铰接或通过转动副连接。