CN108942184A - 预拧紧装置及喷油嘴总成装配设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种预拧紧装置及喷油嘴总成装配设备，涉及发动机技术领域，包括架体，还包括安装于架体的限位机构、定位机构、滚轮、驱动机构和检测机构；电磁体和电磁帽对接安装于限位机构上，限位机构用于电磁体和电磁帽的轴向限位；定位机构与电磁体连接，用于防止电磁体绕其自身轴线旋转；驱动机构与滚轮传动连接，用于驱动滚轮绕自身轴线旋转，还用于驱动滚轮靠近或者远离电磁帽；当滚轮与电磁帽接触时，滚轮带动电磁帽绕自身轴线旋转；检测机构与驱动机构信号连接，用于检测电磁帽的高度，并通过控制驱动机构控制滚轮的转速。本发明增加预拧紧功能可以降低整线节拍，较大的缩减了整线CT，从而提升了喷油嘴总成的产量。

Description

预拧紧装置及喷油嘴总成装配设备

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，尤其是涉及一种预拧紧装置及喷油嘴总成装配设备。

背景技术

汽车喷油嘴是个简单的电磁阀。当电磁线圈通电时，产生吸力，针阀被吸起，打开喷孔，燃油经针阀头部的轴针与喷孔之间的环形间隙高速喷出，形成雾状，利于燃烧充分燃烧。

大部分喷油嘴总成都包括电磁帽和电磁体，其中，电磁帽上连接有螺母，螺母与电磁体螺纹连接。

基于喷油嘴总成装配的高效量产，产品压装后需将螺母拧紧到额定扭矩，螺母拧紧圈数较多，单站CT是整线节拍的瓶颈，影响喷油嘴总成的产量。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种预拧紧装置及喷油嘴总成装配设备，通过增加预拧紧功能可以降低整线节拍，较大的缩减了整线CT，从而提升了喷油嘴总成的产量。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种预拧紧装置，包括架体，还包括安装于所述架体的限位机构、定位机构、滚轮、驱动机构和检测机构；

电磁体和电磁帽对接安装于所述限位机构上，所述限位机构用于所述电磁体和所述电磁帽的轴向限位；

所述定位机构与所述电磁体连接，用于防止所述电磁体绕其自身轴线旋转；

所述驱动机构与所述滚轮传动连接，用于驱动所述滚轮绕自身轴线旋转，还用于驱动所述滚轮靠近或者远离所述电磁帽；

当所述滚轮与所述电磁帽接触时，所述滚轮带动所述电磁帽绕自身轴线旋转；

所述检测机构与所述驱动机构信号连接，用于检测所述电磁帽的高度，并通过控制所述驱动机构控制所述滚轮的转速。

进一步地，所述限位机构包括第一限位组件和第二限位组件；所述第一限位组件和所述第二限位组件相对设置在对接的所述电磁帽和所述电磁体两端，用于将所述电磁帽和所述电磁体压紧。

进一步地，所述第一限位组件和/或所述第二限位组件包括气缸、液压缸或者电动推杆中的至少一种。

进一步地，所述定位机构包括第一电机和防转气缸，所述第一电机与所述防转气缸传动连接，用于驱动所述防转气缸卡住所述电磁体。

进一步地，所述驱动机构包括滑动组件和第二电机；

所述滑动组件包括滑台、底座和第一驱动件，所述滚轮和所述第二电机均安装于所述滑台上；所述滑台与所述底座滑动连接，所述第一驱动件与所述滑台传动连接，用于驱动所述滑台靠近或者远离所述电磁帽；

所述第二电机与所述滚轮传动连接，用于带动所述滚轮旋转。

进一步地，所述滚轮为两个，两个所述滚轮分别安装于第一支撑杆和第二支撑杆上，所述第一支撑杆和所述第二支撑杆均与所述滑台铰接；

所述驱动机构还包括张合组件，所述张合组件与所述第一支撑杆和所述第二支撑杆传动连接，用于驱动所述第一支撑杆和所述第二支撑杆分别绕其与所述滑台的铰接处旋转以带动两个滚轮夹紧和松开所述电磁帽。

进一步地，所述张合组件包括第二驱动件、第一传动件和第二传动件；

所述第一传动件与所述第一支撑杆传动连接，所述第二传动件与所述第二支撑杆传动连接；所述第一传动件和所述第二传动件铰接，且所述第一传动件和所述第二传动件之间形成有夹角；

所述第二驱动件与所述第一传动件和所述第二传动件的铰接处传动连接，以调节所述夹角的角度。

进一步地，所述驱动机构还包括超越离合器，所述第二电机通过所述超越离合器与所述滚轮传动连接。

进一步地，所述检测机构包括激光传感器和处理器；

所述激光传感器与所述处理器信号连接，用于采集所述电磁帽的轴向位移信息，并将所述轴向位移信息发送至所述处理器；

所述处理器与所述驱动机构信号连接，用于接收所述轴向位移信息，当所述轴向位移信息生成控制命令，并将所述控制命令发送至所述驱动机构；

所述驱动机构用于接收所述控制命令并根据所述控制命令启闭。

第二方面，本发明还提供一种喷油嘴总成装配设备，包括第一方面中任一项所述的预拧紧装置。

本发明提供的预拧紧装置及喷油嘴总成装配设备具有以下有益效果：

本发明第一方面提供一种预拧紧装置，包括架体，还包括安装于架体的限位机构、定位机构、滚轮、驱动机构和检测机构；电磁体和电磁帽对接安装于限位机构上，限位机构用于电磁体和电磁帽的轴向限位；定位机构与电磁体连接，用于防止电磁体绕其自身轴线旋转；驱动机构与滚轮传动连接，用于驱动滚轮绕自身轴线旋转，还用于驱动滚轮靠近或者远离电磁帽；当滚轮与电磁帽接触时，滚轮带动电磁帽绕自身轴线旋转；检测机构与驱动机构信号连接，用于检测电磁帽的高度，并通过控制驱动机构控制滚轮的转速。

采用本发明第一方面提供的预拧紧装置，输送线托盘将产品输送至预拧紧工位，限位机构将产品中电磁体和电磁帽轴向限位，定位机构防止电磁体绕其自身轴线旋转，驱动机构驱动滚轮旋转，滚轮贴近电磁帽，电磁帽上的螺母预拧紧何时停止并反馈到驱动机构是通过检测机构检测螺母高低差实现的。

本发明第一方面提供一种预拧紧装置，通过增加预拧紧功能可以降低整线节拍，较大的缩减了整线CT，从而提升了喷油嘴总成的产量。

本发明第二方面提供的喷油嘴总成装配设备设置有本发明第一方面提供的预拧紧装置，从而具有本发明第一方面提供的预拧紧装置所具有的一切有益效果。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明实施例提供的预拧紧装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的预拧紧装置中驱动机构的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的预拧紧装置中驱动机构的仰视图；

图4为本发明实施例提供的预拧紧装置中的控制原理图。

图标：100-限位机构；200-定位机构；300-滚轮；400-驱动机构；500-检测机构；600-电磁体；700-电磁帽；110-第一限位组件；120-第二限位组件；210-第一电机；220-防转气缸；310-第一支撑杆；320第二支撑杆；330-弹性件；410-滑动组件；420-第二电机；430-张合组件；440-超越离合器；510-激光传感器；520-处理器；411-滑台；412-底座；413-第一驱动件；431-第二驱动件；432-第一传动件；433-第二传动件。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。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。

请参照图1、图2、图3和图4，下面将结合附图对本发明实施例提供的预拧紧装置及喷油嘴总成装配设备作详细说明。

本发明第一方面的实施例提供了一种预拧紧装置，包括架体，还包括安装于架体的限位机构100、定位机构200、滚轮300、驱动机构400和检测机构500；

电磁体600和电磁帽700对接安装于限位机构100上，限位机构100用于电磁体600和电磁帽700的轴向限位；

定位机构200与电磁体600连接，用于防止电磁体600绕其自身轴线旋转；

驱动机构400与滚轮300传动连接，用于驱动滚轮300绕自身轴线旋转，还用于驱动滚轮300靠近或者远离电磁帽700；

当滚轮300与电磁帽700接触时，滚轮300带动电磁帽700绕自身轴线旋转；

检测机构500与驱动机构400信号连接，用于检测电磁帽700的高度，并通过控制驱动机构400控制滚轮300的转速。

采用本发明第一方面的实施例提供的预拧紧装置，输送线托盘将产品输送至预拧紧工位，限位机构100将产品中电磁体600和电磁帽700轴向限位，定位机构200防止电磁体600绕其自身轴线旋转，驱动机构400驱动滚轮300旋转，滚轮300贴近电磁帽700，电磁帽700上的螺母预拧紧何时停止并反馈到驱动机构400是通过检测机构500检测螺母高低差实现的。

本发明第一方面的实施例提供一种预拧紧装置，通过增加预拧紧功能可以降低整线节拍，较大的缩减了整线CT，从而提升了喷油嘴总成的产量。

本实施例可选的方案中，更进一步地，限位机构100包括第一限位组件110和第二限位组件120；第一限位组件110和第二限位组件120相对设置在对接的电磁帽700和电磁体600两端，用于将电磁帽700和电磁体600压紧。

本实施例可选的方案中，更进一步地，第一限位组件110和/或第二限位组件120包括气缸、液压缸或者电动推杆中的至少一种。

在至少一个实施例中，第一限位组件110包括下压气缸，第二限位组件120包括顶升气缸。输送线托盘来料，顶升气缸顶起；下压气缸带动压头压住产品。

本实施例可选的方案中，更进一步地，定位机构200包括第一电机210和防转气缸220，第一电机210与防转气缸220传动连接，用于驱动防转气缸220卡住电磁体600。

在至少一个实施例中，由于喷油嘴总成产品种类较多，产品上扁口的方向不一，伺服电机带动防转气缸220插入产品扁口，卡住扁口。

本实施例可选的方案中，更进一步地，驱动机构400包括滑动组件410和第二电机420；

滑动组件410包括滑台411、底座412和第一驱动件413，滚轮300和第二电机420均安装于滑台411上；滑台411与底座412滑动连接，第一驱动件413与滑台411传动连接，用于驱动滑台411靠近或者远离电磁帽700；

第二电机420与滚轮300传动连接，用于带动滚轮300旋转。

在至少一个实施例中，调速电机通过两级同步带传动带动两包胶滚轮300旋转。第一驱动件413为气缸，滑台411气缸伸出，滚轮300靠近电磁帽700。

本实施例可选的方案中，更进一步地，滚轮300为两个，两个滚轮300分别安装于第一支撑杆310和第二支撑杆320上，第一支撑杆310和第二支撑杆320均与滑台411铰接；

驱动机构400还包括张合组件430，张合组件430与第一支撑杆310和第二支撑杆320传动连接，用于驱动第一支撑杆310和第二支撑杆320分别绕其与滑台411的铰接处旋转以带动两个滚轮300夹紧和松开电磁帽700。

在至少一个实施例中，调速电机通过两级同步带传动带动两包胶滚轮300旋转，滚轮300张合基于张合组件430带动第一支撑杆310和第二支撑杆320靠近且之间夹角变小，以使滚轮300夹紧螺母。第一支撑杆310和第二支撑杆320之间连接有弹性件330。

本实施例可选的方案中，更进一步地，张合组件430包括第二驱动件431、第一传动件432和第二传动件433；

第一传动件432与第一支撑杆310传动连接，第二传动件433与第二支撑杆320传动连接；第一传动件432和第二传动件433铰接，且第一传动件432和第二传动件433之间形成有夹角；

第二驱动件431与第一传动件432和第二传动件433的铰接处传动连接，以调节夹角的角度。

在至少一个实施例中，第二驱动件431为气缸，滚轮300张合基于气缸伸出/缩回带动第一传动件432和第二传动件433的铰接处即关节轴承，使得第一传动件432和第二传动件433夹角变化，以使滚轮300夹紧和松开螺母。

本实施例可选的方案中，更进一步地，驱动机构400还包括超越离合器440，第二电机420通过超越离合器440与滚轮300传动连接。

在至少一个实施例中，调速电机安装超越离合器440，超越离合器440设置一个额定扭矩，当螺母拧到额定扭矩时，超越离合器440脱离，包胶滚轮300不与产品发生摩擦，延长滚轮300易损件的使用寿命。

本实施例可选的方案中，更进一步地，检测机构500包括激光传感器510和处理器520；

激光传感器510与处理器520信号连接，用于采集电磁帽700的轴向位移信息，并将轴向位移信息发送至处理器520；

处理器520与驱动机构400信号连接，用于接收轴向位移信息，当轴向位移信息生成控制命令，并将控制命令发送至驱动机构400；

驱动机构400用于接收控制命令并根据控制命令启闭。

在至少一个实施例中，螺母预拧紧何时停止并反馈到电机是通过激光传感器510检测螺母高低差实现的，具体地，激光传感器510检测螺帽无高低差时，电机停转，所有机构回初始位，托盘流走。

本发明第一方面的实施例提供的预拧紧装置的工作原理为：

调速电机通过两级同步带传动带动两包胶滚轮300旋转，滚轮300张合基于气缸伸出/缩回带动关节轴承上的机构夹紧螺母，由于喷油嘴总成产品种类较多，产品上扁口的方向不一，伺服电机带动防转气缸220插入产品扁口，同时气缸压头压住产品上端面，螺母预拧紧何时停止并反馈到电机是通过激光传感器510检测螺母高低差实现的，同时调速电机安装超越离合器440，超越离合器440设置一个额定扭矩，当螺母拧到额定扭矩时，超越离合器440脱离，包胶滚轮300不与产品发生摩擦，延长滚轮300易损件的使用寿命。

工作流程：

1、输送线托盘来料，顶升气缸顶起；

2、下压气缸带动压头压住产品，同时防转气缸220伸出，卡住扁口；

3、滑台411气缸伸出，滚轮300夹紧螺母，电机旋转，咬入螺纹后迅速达到预拧紧扭矩；

4、激光传感器510检测螺母无高低差时，电机停转，所有机构回初始位，托盘流走。

本发明第二方面的实施例提供了一种喷油嘴总成装配设备(图中未示出)，包括上述任一项实施例中的预拧紧装置。

本发明第二方面的实施例提供的喷油嘴总成装配设备设置有本发明第一方面的实施例提供的预拧紧装置，从而具有本发明第一方面的实施例提供的预拧紧装置所具有的一切有益效果。

喷油嘴总成装配设备中，基于喷油嘴总成装配的高效量产，产品压装后需将螺母拧紧到额定扭矩，考虑到螺母拧紧圈数较多，单站CT是整线节拍的瓶颈，因此在终拧紧设备前新增一个预拧紧装置，降低整线节拍。

以上对本发明的预拧紧装置及喷油嘴总成装配设备进行了说明，但是，本发明不限定于上述具体的实施方式，只要不脱离权利要求的范围，可以进行各种各样的变形或变更。本发明包括在权利要求的范围内的各种变形和变更。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种预拧紧装置，包括架体，其特征在于，还包括安装于所述架体的限位机构、定位机构、滚轮、驱动机构和检测机构；

电磁体和电磁帽对接安装于所述限位机构上，所述限位机构用于所述电磁体和所述电磁帽的轴向限位；

所述定位机构与所述电磁体连接，用于防止所述电磁体绕其自身轴线旋转；

所述驱动机构与所述滚轮传动连接，用于驱动所述滚轮绕自身轴线旋转，还用于驱动所述滚轮靠近或者远离所述电磁帽；

当所述滚轮与所述电磁帽接触时，所述滚轮带动所述电磁帽绕自身轴线旋转；

所述检测机构与所述驱动机构信号连接，用于检测所述电磁帽的高度，并通过控制所述驱动机构控制所述滚轮的转速。

2.根据权利要求1所述的预拧紧装置，其特征在于，所述限位机构包括第一限位组件和第二限位组件；所述第一限位组件和所述第二限位组件相对设置在对接的所述电磁帽和所述电磁体两端，用于将所述电磁帽和所述电磁体压紧。

3.根据权利要求2所述的预拧紧装置，其特征在于，所述第一限位组件和/或所述第二限位组件包括气缸、液压缸或者电动推杆中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的预拧紧装置，其特征在于，所述定位机构包括第一电机和防转气缸，所述第一电机与所述防转气缸传动连接，用于驱动所述防转气缸卡住所述电磁体。

5.根据权利要求1所述的预拧紧装置，其特征在于，所述驱动机构包括滑动组件和第二电机；

所述滑动组件包括滑台、底座和第一驱动件，所述滚轮和所述第二电机均安装于所述滑台上；所述滑台与所述底座滑动连接，所述第一驱动件与所述滑台传动连接，用于驱动所述滑台靠近或者远离所述电磁帽；

所述第二电机与所述滚轮传动连接，用于带动所述滚轮旋转。

6.根据权利要求5所述的预拧紧装置，其特征在于，所述滚轮为两个，两个所述滚轮分别安装于第一支撑杆和第二支撑杆上，所述第一支撑杆和所述第二支撑杆均与所述滑台铰接；

所述驱动机构还包括张合组件，所述张合组件与所述第一支撑杆和所述第二支撑杆传动连接，用于驱动所述第一支撑杆和所述第二支撑杆分别绕其与所述滑台的铰接处旋转以带动两个滚轮夹紧和松开所述电磁帽。

7.根据权利要求6所述的预拧紧装置，其特征在于，所述张合组件包括第二驱动件、第一传动件和第二传动件；

所述第一传动件与所述第一支撑杆传动连接，所述第二传动件与所述第二支撑杆传动连接；所述第一传动件和所述第二传动件铰接，且所述第一传动件和所述第二传动件之间形成有夹角；

所述第二驱动件与所述第一传动件和所述第二传动件的铰接处传动连接，以调节所述夹角的角度。

8.根据权利要求5所述的预拧紧装置，其特征在于，所述驱动机构还包括超越离合器，所述第二电机通过所述超越离合器与所述滚轮传动连接。

9.根据权利要求1所述的预拧紧装置，其特征在于，所述检测机构包括激光传感器和处理器；

所述激光传感器与所述处理器信号连接，用于采集所述电磁帽的轴向位移信息，并将所述轴向位移信息发送至所述处理器；

所述处理器与所述驱动机构信号连接，用于接收所述轴向位移信息，当所述轴向位移信息生成控制命令，并将所述控制命令发送至所述驱动机构；

所述驱动机构用于接收所述控制命令并根据所述控制命令启闭。

10.一种喷油嘴总成装配设备，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的预拧紧装置。