CN110103012A - 一种用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置及其控制方法，包括箱体和输出齿轮轴，其特征在于，输出齿轮轴的内部穿设有內止轴，內止轴后部穿出输出齿轮轴的部分与箱体花键连接，內止轴的前端设有內止轴头，內止轴头与內止轴前端花键连接，內止轴前部外侧套设有外动拧紧套筒，外动拧紧套筒的后端嵌设于输出齿轮轴的前端内侧，且外动拧紧套筒与输出齿轮轴花键连接，外动拧紧套筒的前端内侧设有外动拧紧头，输出齿轮轴与动力输入装置相连，动力输入装置与控制中心电连。本发明主要解决在装配横向稳定杆总成时，对于固定平衡杆球头，缺少专用的拧紧平衡杆球头上螺栓螺母的拧紧装置的技术问题，提供一种用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置。

Description

一种用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及机械设计领域，尤其是涉及一种用于拧紧横向稳定杆螺母的自动拧紧装置。

背景技术

横向稳定杆的功用是防止车身在转弯时发生过大的横向侧倾，尽量使车身保持平衡。目的是减少汽车横向侧倾程度和改善平顺性。横向稳定杆实际上是一个横置的扭杆弹簧，在功能上可以看成是一种特殊的弹性元件。当车身只作垂直运动时，两侧悬架变形相同，横向稳定杆不起作用。当汽车转弯时，车身侧倾，两侧悬架跳动不一致，外侧悬架会压向稳定杆，稳定杆就会发生扭曲，杆身的弹力会阻止车轮抬起，从而使车身尽量保持平衡，起到横向稳定的作用。

目前在装配横向稳定杆总成时，对于固定平衡杆球头，缺少专用的拧紧平衡杆球头上螺栓螺母的拧紧装置。

发明内容

本发明主要解决现有技术所存在的在装配横向稳定杆总成时，对于固定平衡杆球头，缺少专用的拧紧平衡杆球头上螺栓螺母的拧紧装置的技术问题，提供一种用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置及其控制方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置，包括箱体和输出齿轮轴，所述的拧紧装置与用于控制所述横向稳定杆整体装配的控制中心电连，其特征在于，所述的输出齿轮轴沿轴向中空设置，所述的输出齿轮轴的内部穿设有内止轴，所述内止轴的后部穿出所述输出齿轮轴的部分与所述箱体花键连接，所述内止轴的前端设有内止轴头，所述的内止轴头嵌设在所述内止轴上且与所述的内止轴前端花键连接，所述内止轴前部外侧套设有外动拧紧套筒，所述外动拧紧套筒的后端嵌设于所述输出齿轮轴的前端内侧，且所述外动拧紧套筒与所述的输出齿轮轴花键连接，所述内止轴头的前端伸出所述的外动拧紧套筒，所述外动拧紧套筒的前端内侧设有外动拧紧头，所述输出齿轮轴与动力输入装置相连，所述的动力输入装置与所述的控制中心电连。

作为优选，所述动力输入装置包括电动拧紧轴、输入齿轮轴和中间齿轮轴，所述输入齿轮轴与所述的电动拧紧轴的输出端相连，所述中间齿轮轴的齿轮一侧与所述输入齿轮轴的齿轮相啮合，另一侧与所述输出齿轮轴的输入齿轮相啮合。

作为优选，所述内止轴末端通过内止轴沉头螺栓与所述的箱体固定连接。

作为优选，所述的外动拧紧套筒内置有扭矩传感器，所述的扭矩传感器与所述的控制中心电连。拧紧完成后扭矩传感器检测到扭矩值并传输给控制中心。

作为优选，所述的前端花键的横截面为为正六边形，所述的内止轴的后部穿出所述输出齿轮轴的部分与所述箱体花键连接的花键的横截面为异形。

作为优选，所述输出齿轮轴的前端外侧与所述箱体之间设有轴承，所述输出齿轮轴的末端外侧与所述箱体之间设有输出齿轮轴支撑轴承，所述外动拧紧套筒的中部与所述箱体的前端之间设有外动拧紧头支撑轴承，所述中间齿轮轴的两端与所述箱体之间都设有中间齿轮轴支撑轴承，所述输入齿轮轴与所述电动拧紧轴连接处的外侧与所述箱体之间设有输入齿轮轴支撑轴承。各轴间的支撑轴承的设置使得该装置易以内止轴的轴心为中心旋转，并有效地减小摩擦，增加该装置的使用寿命。

作为优选，所述内止轴的前部内侧设有快换滚珠，所述内止轴头上设有凹槽，所述凹槽到所述内止轴头末端的距离等于所述快换滚珠到所述内止轴头嵌入所述内止轴终止点处的距离。在使用时，快换滚珠的设置可以对内止轴头起到锁止作用。

作为优选，所述拧紧装置以所述内止轴的轴心在±30°范围内旋转。调整范围跨度最大值为60°等于180°减去正六边形一个内角度数的值，可以确保外动拧紧头可以通过调整角度与螺母对正。

本拧紧装置在横向稳定杆装配过程中使用时，控制中心发出指令自动调整拧紧装置到指定的位置，拧紧装置的内止轴的中心轴线和横向稳定杆上的螺栓的中心轴线重合，此时动力输入装置开始工作，动力从电动拧紧轴传输到输入齿轮轴，通过中间齿轮轴传输到输出齿轮轴，由于外动拧紧套筒和输出齿轮轴是花键连接，所以输出齿轮轴在转动后会带动外动拧紧套筒的转动；整个拧紧装置可以以内止轴的轴心旋转，在此转动过程中，内止轴头静止，外动拧紧头会随之转动直到对正螺母。

该用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置的控制方法，包括如下过程：

A.控制中心发出指令自动调整拧紧装置到指定的位置，拧紧装置的内止轴的中心轴线和横向稳定杆上的螺栓的中心轴线重合；

B.以内止轴的轴心人工转动整个拧紧装置，直到外动拧紧头转动到对正螺母为止；

C.接着动力输入装置开始工作，动力从电动拧紧轴传输到输入齿轮轴，再通过中间齿轮轴传输到输出齿轮轴；

D.所述输出齿轮轴在转动后带动外动拧紧套筒的转动，从而拧紧螺母；

E.拧紧后所述的扭矩传感器把拧紧螺母时检测到的扭矩值传输到所述控制中心，由所述控制中心判断该拧紧过程是否合格。

本发明带来的有益效果是，在装配横向稳定杆总成时，对于固定平衡杆球头，缺少专用的拧紧平衡杆球头上螺栓螺母的拧紧装置的技术问题，提供一种用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置。

因此，本发明具有结构合理，使用方便等特点。

附图说明

附图1是本发明用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置的一种结构示意图；

附图2是本发明内止轴与内止轴头的一种结构示意图；

附图3是本发明内止轴与内止轴头的一种装配示意图；

附图4是本发明外动拧紧套筒的一种剖视图；

附图5是本发明外动拧紧套筒的一种左视图；

附图6是本发明箱体的一种剖视图；

附图7是本发明箱体的一种左视图；

附图8是本发明外动拧紧套筒的一种剖视图。

图中件号说明：1.外动拧紧套筒 2.外动拧紧头 3.花键 4.中间齿轮轴 5.箱体6.输入齿轮轴 7.输入齿轮轴支撑轴承 8.内止轴头 9.外动拧紧头支撑轴承 10.内止轴11.箱体花键 12.输出齿轮轴 13.输出齿轮轴支撑轴承 14.内止轴沉头螺栓 15.电动拧紧轴 16.快换滚珠。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：

如图1-8所示，本发明是一种用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置，包括箱体5和输出齿轮轴12，所述的拧紧装置与用于控制所述横向稳定杆整体装配的控制中心电连，其特征在于，所述的输出齿轮轴12沿轴向中空设置，所述的输出齿轮轴12的内部穿设有内止轴10，所述内止轴10的后部穿出所述输出齿轮轴12的部分与所述箱体5花键连接，所述内止轴10的前端设有内止轴头8，所述的内止轴头8嵌设在所述内止轴10上且与所述的内止轴10前端花键连接，所述内止轴10前部外侧套设有外动拧紧套筒1，所述外动拧紧套筒1的后端嵌设于所述输出齿轮轴12的前端内侧，且所述外动拧紧套筒1与所述的输出齿轮轴12花键连接，所述内止轴头8的前端伸出所述的外动拧紧套筒1，所述外动拧紧套筒1的前端内侧设有外动拧紧头2，所述输出齿轮轴12与动力输入装置相连，所述的动力输入装置与所述的控制中心电连。所述动力输入装置包括电动拧紧轴15、输入齿轮轴6和中间齿轮轴4，所述输入齿轮轴6与所述的电动拧紧轴15的输出端相连，所述中间齿轮轴4的齿轮一侧与所述输入齿轮轴6的齿轮相啮合，另一侧与所述输出齿轮轴12的输入齿轮相啮合。所述内止轴10末端通过内止轴10沉头螺栓与所述的箱体5固定连接。所述的外动拧紧套筒1内置有扭矩传感器，所述的扭矩传感器与所述的控制中心电连。拧紧完成后扭矩传感器检测到扭矩值并传输给控制中心。所述的前端花键的横截面为为正六边形，所述的内止轴10的后部穿出所述输出齿轮轴12的部分与所述箱体5花键连接的花键的横截面为异形。所述输出齿轮轴12的前端外侧与所述箱体5之间设有轴承，所述输出齿轮轴12的末端外侧与所述箱体5之间设有输出齿轮轴支撑轴承13，所述外动拧紧套筒1的中部与所述箱体5的前端之间设有外动拧紧头支撑轴承9，所述中间齿轮轴4的两端与所述箱体5之间都设有中间齿轮轴支撑轴承，所述输入齿轮轴6与所述电动拧紧轴15连接处的外侧与所述箱体5之间设有输入齿轮轴支撑轴承7。各轴间的支撑轴承的设置使得该装置易以内止轴10的轴心为中心旋转，并有效地减小摩擦，增加该装置的使用寿命。所述内止轴10的前部内侧设有快换滚珠16，所述内止轴头8上设有凹槽，所述凹槽到所述内止轴头8末端的距离等于所述快换滚珠16到所述内止轴头8嵌入所述内止轴10终止点处的距离。在使用时，快换滚珠16的设置可以对内止轴头8起到锁止作用。所述拧紧装置以所述内止轴10的轴心在±30°范围内旋转。调整范围跨度最大值为60°等于180°减去正六边形一个内角度数的值，可以确保外动拧紧头2可以通过调整角度与螺母对正。

本拧紧装置在横向稳定杆装配过程中使用时，控制中心发出指令自动调整拧紧装置到指定的位置，拧紧装置的内止轴10的中心轴线和横向稳定杆上的螺栓的中心轴线重合，此时动力输入装置开始工作，动力从电动拧紧轴15传输到输入齿轮轴6，通过中间齿轮轴4传输到输出齿轮轴12，由于外动拧紧套筒1和输出齿轮轴12是花键连接，所以输出齿轮轴12在转动后会带动外动拧紧套筒1的转动；整个拧紧装置可以以内止轴10的轴心旋转，在此转动过程中，内止轴头8静止，外动拧紧头2会随之转动直到对正螺母。

该用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置的控制方法，包括如下过程：

A.控制中心发出指令自动调整拧紧装置到指定的位置，拧紧装置的内止轴10的中心轴线和横向稳定杆上的螺栓的中心轴线重合；

B.以内止轴10的轴心人工转动整个拧紧装置，直到外动拧紧头2转动到对正螺母为止；

C.接着动力输入装置开始工作，动力从电动拧紧轴15传输到输入齿轮轴6，再通过中间齿轮轴4传输到输出齿轮轴12；

D.所述输出齿轮轴12在转动后带动外动拧紧套筒1的转动，从而拧紧螺母；

E.拧紧后所述的扭矩传感器把拧紧螺母时检测到的扭矩值传输到所述控制中心，由所述控制中心判断该拧紧过程是否合格。

本发明带来的有益效果是，在装配横向稳定杆总成时，对于固定平衡杆球头，缺少专用的拧紧平衡杆球头上螺栓螺母的拧紧装置的技术问题，提供一种用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置。

因此，本发明具有结构合理，使用方便等特点。

Claims (9)

1.一种用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置，包括箱体和输出齿轮轴，所述的拧紧装置与用于控制所述横向稳定杆整体装配的控制中心电连，其特征在于，所述的输出齿轮轴沿轴向中空设置，所述的输出齿轮轴的内部穿设有内止轴，所述内止轴的后部穿出所述输出齿轮轴的部分与所述箱体花键连接，所述内止轴的前端设有内止轴头，所述的内止轴头嵌设在所述内止轴上且与所述的内止轴前端花键连接，所述内止轴前部外侧套设有外动拧紧套筒，所述外动拧紧套筒的后端嵌设于所述输出齿轮轴的前端内侧，且所述外动拧紧套筒与所述的输出齿轮轴花键连接，所述内止轴头的前端伸出所述的外动拧紧套筒，所述外动拧紧套筒的前端内侧设有外动拧紧头，所述输出齿轮轴与动力输入装置相连，所述的动力输入装置与所述的控制中心电连。

2.根据权利要求1所述的一种用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置，其特征在于，所述动力输入装置包括电动拧紧轴、输入齿轮轴和中间齿轮轴，所述输入齿轮轴与所述的电动拧紧轴的输出端相连，所述中间齿轮轴的齿轮一侧与所述输入齿轮轴的齿轮相啮合，另一侧与所述输出齿轮轴的输入齿轮相啮合。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置，其特征在于，所述内止轴末端通过内止轴沉头螺栓与所述的箱体固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置，其特征在于，所述的外动拧紧套筒内置有扭矩传感器，所述的扭矩传感器与所述的控制中心电连。

5.根据权利要求1所述的一种用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置，其特征在于，所述的前端花键的横截面为为正六边形，所述的内止轴的后部穿出所述输出齿轮轴的部分与所述箱体花键连接的花键的横截面为异形。

6.根据权利要求1或2所述的一种用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置，其特征在于，所述输出齿轮轴的前端外侧与所述箱体之间设有轴承，所述输出齿轮轴的末端外侧与所述箱体之间设有输出齿轮轴支撑轴承，所述外动拧紧套筒的中部与所述箱体的前端之间设有外动拧紧头支撑轴承，所述中间齿轮轴的两端与所述箱体之间都设有中间齿轮轴支撑轴承，所述输入齿轮轴与所述电动拧紧轴连接处的外侧与所述箱体之间设有输入齿轮轴支撑轴承。

7.根据权利要求1所述的一种用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置，其特征在于，所述内止轴的前部内侧设有快换滚珠，所述内止轴头上设有凹槽，所述凹槽到所述内止轴头末端的距离等于所述快换滚珠到所述内止轴头嵌入所述内止轴终止点处的距离。

8.根据权利要求1所述的一种用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置，其特征在于，所述拧紧装置以所述内止轴的轴心在±30°范围内旋转。

9.根据权利要求1至8中的任意一条所述的一种用于横向稳定杆装配的专用拧紧装置的控制方法，其特征在于包括如下过程：

A.控制中心发出指令自动调整拧紧装置到指定的位置，拧紧装置的内止轴的中心轴线和横向稳定杆上的螺栓的中心轴线重合；

B.以内止轴的轴心人工转动整个拧紧装置，直到外动拧紧头转动到对正螺母为止；

C.接着动力输入装置开始工作，动力从电动拧紧轴传输到输入齿轮轴，再通过中间齿轮轴传输到输出齿轮轴；

D.所述输出齿轮轴在转动后带动外动拧紧套筒的转动，从而拧紧螺母；

E.拧紧后所述的扭矩传感器把拧紧螺母时检测到的扭矩值传输到所述控制中心，由所述控制中心判断该拧紧过程是否合格。