CN105690066A - 一种靠静摩擦提供反作用力的压装机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车变速箱一轴与轴承装配的设备，具体地说是一种靠静摩擦提供反作用力的压装机构，压装液压缸安装在机构主体的顶部，升降框架的顶部与压装液压缸的输出端相连，底部安装有压头；伸缩液压缸安装在机构主体的底部，输出端连接有位于压装液压缸与压头之间的收缩套；收缩套包括收缩锥及锥座，收缩锥安装在机构主体的底部，锥座与伸缩液压缸的输出端相连、由伸缩液压缸驱动升降；一轴插设在收缩锥内，收缩锥由伸缩液压缸驱动上升的锥座收紧、轴向定位；压头压装轴承的压装力通过收缩锥与一轴之间形成的静摩擦力抵消。本发明在满足装配工艺要求的前提下，既提高了一轴轴承的装配精度，又减轻了操作工人的劳动强度，提高了一轴的装配效率。

Description

一种靠静摩擦提供反作用力的压装机构

技术领域

本发明涉及汽车变速箱一轴与轴承装配的设备，具体地说是一种靠静摩擦提供反作用力的压装机构。

背景技术

一轴是汽车变速箱的输入轴，发动机传递的扭矩要通过一轴传递到变速箱内，而一轴上的轴承将一轴定位到变速箱壳体上；因此，一轴与轴承的压装精度对于变速箱至关重要。根据现有变速箱的装配工艺，一轴与轴承的压装必须在完成变速箱内其他轴系之后进行，此时一轴轴向上的同步器等零部件已经装配完成，且同步器等零件如承受较大的轴向力便会损坏。因而，对于一轴轴承的压装必须满足压装过程中一轴无轴向窜动的要求。

基于以上要求，现有的一轴与轴承装配采用人工敲击或是冲击扳手敲击的方式。这种敲击轴承的方式虽然能满足装配要求，但敲击轴承必然对轴承造成了一定程度的损伤，对于变速箱的使用寿命造成了一定的影响，而且操作工人的劳动强度也非常大。

发明内容

为了解决现有采用敲击轴承方式与一轴进行装配存在的上述问题，满足压装过程中一轴无轴向窜动的要求，本发明的目的在于提供一种靠静摩擦提供反作用力的压装机构。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明包括压装液压缸、机构主体、伸缩液压缸、收缩套、压头及升降框架，其中压装液压缸安装在机构主体的顶部，所述升降框架的顶部与该压装液压缸的输出端相连、由所述压装液压缸驱动升降，所述升降框架的底部安装有将轴承压装在一轴上的压头；所述伸缩液压缸安装在机构主体的底部，该伸缩液压缸的输出端连接有位于所述压装液压缸与压头之间的收缩套；所述收缩套包括收缩锥及锥座，该收缩锥安装在所述机构主体的底部，所述锥座与伸缩液压缸的输出端相连、由所述伸缩液压缸驱动升降；所述一轴插设在收缩锥内，该收缩锥由所述伸缩液压缸驱动上升的锥座收紧、轴向定位；所述压头压装轴承的压装力通过收缩锥与一轴之间形成的静摩擦力抵消。

其中：所述收缩锥的轴向截面为中空的“T”形，该“T”形的一端安装在机构主体的底部，另一端的外表面为锥面，且沿所述锥面的圆周方向均匀开设有多个开口，相邻开口之间形成由所述锥座收紧、夹持在所述一轴上的锥片；所述伸缩液压缸的输出端通过连杆连接有连接板，该连杆由所述机构主体的底部穿过；所述锥座安装在该连接板上，中间开有锥形的通孔，所述收缩锥的另一端及该通孔的轴向截面均为倒置的“八”字形，所述锥座由伸缩液压缸驱动上升，带动所述锥片沿径向向内收紧；

所述伸缩液压缸通过液压缸支座安装在机构主体的底部，该伸缩液压缸为多个，沿圆周方向均布，每个所述伸缩液压缸的输出端均通过连杆连接有连接板，各所述伸缩液压缸同步伸缩；

所述升降框架为四柱框架结构，包括上固定板、导柱及下固定板，该上固定板位于机构主体的顶部与底部之间，所述下固定板位于机构主体底部的下方，并通过四根导住与所述上固定板相连接；所述上固定板与压装液压缸的输出端相连，所述压头安装在下固定板的下表面；各所述导柱分别由机构主体底部安装的导向套穿过；所述收缩套位于机构主体底部与下固定板之间；各所述导柱位于伸缩液压缸的外围。

本发明的优点与积极效果为：

1.本发明提供了一种全新的一轴轴承压装机构，在满足装配工艺要求的前提下，既提高了一轴轴承的装配精度，又减轻了操作工人的劳动强度，提高了一轴的装配效率。

2.本发明通过收缩锥固定一轴的方式，依靠收缩锥夹持一轴，从而产生作用于一轴圆周方向的夹持力，转化成抵消压装力的静摩擦力，避免一轴在压装过程中的轴向窜动；轴承通过压头压装，避免轴承受到损伤。

3.本发明采用收缩锥的固定方式，既保证了一轴定位中心，又可保证锥座升降过程中，收缩锥与一轴无窜动。

4.由于收缩套的作用，使收缩套必须位于压头之上，加上一轴工件的实际长度，使得伸缩液压缸以及收缩套必须集成于压装液压缸与压头之间；因此，升降框架通过四柱框架结构绕开夹持机构，避免工作中发生干扰。

附图说明

图1为本发明的结构主视图；

图2为本发明的结构左视图；

图3为本发明的结构俯视图；

图4为本发明收缩套的放大图；

图5为一轴的结构示意图；

图6为轴承的结构示意图；

其中：1为压装液压缸，2为机构主体，3为伸缩液压缸，4为液压缸支座，5为收缩套，6为连杆，7为压头，8为升降框架，9为导向套，10为收缩锥，11为锥座，12为上安装板，13为立柱，14为下安装板，15为上固定板，16为导柱，17为下固定板，18为连接板，19为一轴，20为轴承，21为开口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

本发明整体通过机构主体2固定在一轴轴承在线压装机上，用于将如图6所示的轴承20压装在如图5所示的一轴19上。

如图1～3所示，本发明包括压装液压缸1、机构主体2、伸缩液压缸3、液压缸支座4、收缩套5、连杆6、压头7及升降框架8，其中机构主体2包括上安装板12、下安装板14、背板及四根立柱13，上、下安装板12、14相平行，通过背板相连接，并在上、下安装板12、14的四个角用四根立柱13连接固定。压装液压缸1固接在上安装板12上，输出端穿过上安装板12。

升降框架8整体位于四根立柱13内部，为四柱框架结构，包括上固定板15、下固定板17及四根导柱16。上固定板15位于上、下安装板12、14之间，与压装液压缸1的输出端相连，由压装液压缸1驱动整个升降框架8升降。下固定板17位于下安装板14的下方，并通过四根导住16与上固定板15相连接；上、固定板15、17相平行，且平行于上、下安装板12、14。下安装板14的上表面固接有四个导向套9，与四根导柱16一一对应，每根导柱16均由一个导向套9穿过。

四根导柱16的内部设有固定在下安装板14上的液压缸支座4，该液压缸支座4上沿圆周方向均布有多个伸缩液压缸3(本实施例为四个)，每个伸缩液压缸3的输出端均连接有一根连杆6，各连杆6的下端均由下安装板14上开设的通孔穿过，固接有连接板18。各伸缩液压缸3同步伸缩，带动连接板18水平升降。

压头7固接在下固定板17的下表面上，收缩套5位于压装液压缸1与压头7之间。如图4所示，收缩套5包括收缩锥10及锥座11，收缩锥10的轴向截面为中空的“T”形，该“T”形的一端固接在下安装板14的下表面，另一端的外表面为锥面，且沿锥面的圆周方向均匀开设有多个开口21(本实施例为四个)，相邻开口21之间形成四个锥片。锥座11的底部固接在连接板18上，中间开有锥形的通孔，收缩锥10的另一端及该通孔的轴向截面均为倒置的“八”字形，锥座11由伸缩液压缸3驱动上升，带动各锥片沿径向向内收紧，各锥片夹持在一轴19上，对一轴19轴向限位，避免一轴19轴向窜动；压头7压装轴承20的压装力通过收缩锥10的各锥片与一轴19之间形成的静摩擦力抵消。

本发明的工作原理为：

一轴19的上端由收缩锥10的内孔穿过。四个伸缩液压缸3共同工作，通过连接板18带动锥座11上升；在锥座11上升的过程中，收缩锥10插入锥座11内孔的各锥片，受到锥座11锥形内孔的挤压，沿径向向内收紧，从而产生作用于一轴19圆周表面的夹持力，夹持一轴19，提供轴承压装力的反作用力，从而避免一轴19在压装过程中的轴向窜动。

压装液压缸1工作，通过升降框架8带动压头7下降，将轴承20压装在一轴19上，压装力通过锥片与一轴19之间的静摩擦力抵消。

Claims (6)

1.一种靠静摩擦提供反作用力的压装机构，其特征在于：包括压装液压缸(1)、机构主体(2)、伸缩液压缸(3)、收缩套(5)、压头(7)及升降框架(8)，其中压装液压缸(1)安装在机构主体(2)的顶部，所述升降框架(8)的顶部与该压装液压缸(1)的输出端相连、由所述压装液压缸(1)驱动升降，所述升降框架(8)的底部安装有将轴承(20)压装在一轴(19)上的压头(7)；所述伸缩液压缸(3)安装在机构主体(2)的底部，该伸缩液压缸(3)的输出端连接有位于所述压装液压缸(1)与压头(7)之间的收缩套(5)；所述收缩套(5)包括收缩锥(10)及锥座(11)，该收缩锥(10)安装在所述机构主体(2)的底部，所述锥座(11)与伸缩液压缸(3)的输出端相连、由所述伸缩液压缸(3)驱动升降；所述一轴(19)插设在收缩锥(10)内，该收缩锥(10)由所述伸缩液压缸(3)驱动上升的锥座(11)收紧、轴向定位；所述压头(7)压装轴承(20)的压装力通过收缩锥(10)与一轴(19)之间形成的静摩擦力抵消。

2.按权利要求1所述靠静摩擦提供反作用力的压装机构，其特征在于：所述收缩锥(10)的轴向截面为中空的“T”形，该“T”形的一端安装在机构主体(2)的底部，另一端的外表面为锥面，且沿所述锥面的圆周方向均匀开设有多个开口(21)，相邻开口(21)之间形成由所述锥座(11)收紧、夹持在所述一轴(19)上的锥片。

3.按权利要求2所述靠静摩擦提供反作用力的压装机构，其特征在于：所述伸缩液压缸(3)的输出端通过连杆(6)连接有连接板(18)，该连杆(6)由所述机构主体(2)的底部穿过；所述锥座(11)安装在该连接板(18)上，中间开有锥形的通孔，所述收缩锥(10)的另一端及该通孔的轴向截面均为倒置的“八”字形，所述锥座(11)由伸缩液压缸(3)驱动上升，带动所述锥片沿径向向内收紧。

4.按权利要求1、2或3所述靠静摩擦提供反作用力的压装机构，其特征在于：所述伸缩液压缸(3)通过液压缸支座(4)安装在机构主体(2)的底部，该伸缩液压缸(3)为多个，沿圆周方向均布，每个所述伸缩液压缸(3)的输出端均通过连杆(6)连接有连接板(18)，各所述伸缩液压缸(3)同步伸缩。

5.按权利要求1、2或3所述靠静摩擦提供反作用力的压装机构，其特征在于：所述升降框架(8)为四柱框架结构，包括上固定板(15)、导柱(16)及下固定板(17)，该上固定板(15)位于机构主体(2)的顶部与底部之间，所述下固定板(17)位于机构主体(2)底部的下方，并通过四根导住(16)与所述上固定板(15)相连接；所述上固定板(15)与压装液压缸(1)的输出端相连，所述压头(7)安装在下固定板(17)的下表面；各所述导柱(16)分别由机构主体(2)底部安装的导向套(9)穿过。

6.按权利要求5所述靠静摩擦提供反作用力的压装机构，其特征在于：所述收缩套(5)位于机构主体(2)底部与下固定板(17)之间；各所述导柱(16)位于伸缩液压缸(3)的外围。