CN110303336A - 一种汽车拉杆球头总成组装装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车拉杆球头总成组装装置，包括转动安装在机架上的转盘以及围设在转盘四周的滚铆工位、注油工位、弹簧安装工位和端盖安装工位，所述转盘上设有用于固定内置球头梢及球碗的球座的夹具，旋转所述转盘能够使其中一夹具依次通过注油工位、弹簧安装工位、端盖安装工位和滚铆工位，所述夹具内设有将球头梢向上顶出以伸出球座的顶杆机构，所述注油工位上水平滑移设有一对位于夹具两侧的注油机构，与现有技术相比，本发明达到机械化安装装配，并改变现有球头梢和球碗先涂装润滑油后再装入球座的方式，提升注油量的精确度，提高安装效率以及配件精度。

Description

一种汽车拉杆球头总成组装装置

【技术领域】

本发明涉及汽车配件加工设备的技术领域，特别是一种汽车拉杆球头总成组装装置。

【背景技术】

拉杆球头总成用于在汽车底盘构造中连接转向方向器与转向轮，保证车轮转向及跳动的安全性，是独立悬架底盘转向系统中的关键零件。因此，拉杆球头总成的设计和制造水平直接影响车辆行驶的平稳性，如果拉杆球头总成的设计和制造技术存在问题，会使得车辆方向盘的松动、发抖或者回位困难，甚至方向失灵。

球头总成如图7所示，包括球座1′、球头梢2′、球碗3′、弹簧4′和端盖5′，球头梢2′的球头部装于球碗3′中，球碗3′在位于球座1′中并将球头梢2′限位，球座1′中设置支撑于球碗3′底部的弹簧4′，而端盖5′支撑在弹簧4′的另一端并通过球座1′的底边向外翻折的挡边形成铆接。现有技术的装配过程一般为手工操作，首先向球头梢2′四周注入润滑油，然后再将球头梢2′装入球座1′内，接着想球碗3′注入润滑油再装入球座1′内，然后安装弹簧4′，最后将端盖5′压入球座1′中。该种方式的加工效率低，产品精度差，而在带有润滑油的球头梢2′和球碗3′装入球座1′的过程中，容易刮除润滑油，影响润滑效果，从而影响产品质量。

【发明内容】

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种汽车拉杆球头总成组装装置，能够达到机械化安装装配及注油，以提高安装效率和润滑度。

为实现上述目的，本发明提出了一种汽车拉杆球头总成组装装置，包括转动安装在机架上的转盘以及围设在转盘四周的滚铆工位、注油工位、弹簧安装工位和端盖安装工位，所述转盘上设有用于固定内置球头梢及球碗的球座的夹具，旋转所述转盘能够使其中一夹具依次通过注油工位、弹簧安装工位、端盖安装工位和滚铆工位，所述夹具内设有将球头梢向上顶出以伸出球座的顶杆机构，所述注油工位上水平滑移设有一对位于夹具两侧的注油机构，滑移注油机构能够使其向伸出的球头梢移动并向其注入润滑油；所述弹簧安装工位上设有弹簧置入机构，所述弹簧置入机构能够向球座置入弹簧，以使其位于球碗上方；所述端盖安装工位上设有端盖置入机构，所述端盖置入机构能够在球座内向弹簧上方置入端盖；所述滚铆工位上设有滚铆机构，所述滚铆机构呈能够转动的升降设置在夹具上方，升降所述滚铆机构能够使其作用在球碗上，以使球碗底边向内翻折将端盖铆接。

作为优选，所述顶杆机构包括开设在夹具中心的柱形空腔以及设置在所述柱形空腔内的顶块，所述夹具底部设有与所述顶块驱动连接的顶出气缸，所述顶出气缸控制顶块向上移动，以使球头梢从球座中伸出。

作为优选，所述注油机构包括水平设置所述机架上的导轨以及滑动安装在所述导轨上的滑座，所述滑座上设有注油筒，所述注油筒上连接有朝向所述注油工位中夹具的若干注油头，所述机架上设有驱动所述滑座向所述夹具滑动的推动气缸，所述注油筒内盛放有润滑油并可由注油头喷出。

作为优选，所述弹簧置入机构包括水平设置且用于输送弹簧的输送槽以及设置在所述输送槽上方的钳具，所述钳具与钳具气缸连接呈能够开合状以钳放输送槽中弹簧，所述钳具与移动组件连接，所述移动组件能够驱动所述钳具向所述弹簧安装工位的夹具移动。

作为优选，所述端盖置入机构包括竖直固定在机架上用于盛放端盖的容置筒和端部具有位于端盖安装工位中夹具上方的出料口的导向板，所述容置筒内设有用于叠放端盖的容置腔，所述导向板水平设置且连接在容置筒下方，所述导向板内设有高度与端盖对应的导向通道，所述导向板一侧设有将容置筒中端盖推向导向板中出料口的推料组件。

作为优选，所述移动组件包括水平设置所述机架上的第二导轨以及滑动安装在所述第二导轨上的第二滑座，所述钳具与钳具气缸固定在第二滑座上，所述第二滑座与第二推动气缸连接。

作为优选，所述推料组件包括推料块和用于驱动推料块移动的推料气缸，所述推料块滑动安装在导向通道内，所述推料气缸能够驱动所述推料块由容置腔一侧向出料口移动。

作为优选，所述滚铆机构包括设置在机架上的并位于夹具顶部的安装座以及升降设置在所述安装座上的升降杆，所述升降杆内设有由驱动电机驱动以发生的转动轴，所述转动轴的下端设有滚铆端头，所述升降杆一侧设有与所述升降杆连接的升降气缸，所述升降气缸能够驱动安装有滚铆端头的升降杆向所述夹具移动，所述驱动电机能够驱动所述滚铆端头在升降杆上旋转。

作为优选，所述滚铆端头包括滚铆座以及安装在滚铆座上的滚铆轮，所述滚铆轮经支臂对称设置在所述滚铆座上，所述滚铆座中心设有压杆，所述压杆上转动设有从滚铆轮作用面伸出的压盘，所述压盘能够将端盖以及弹簧压置在球头总成的球座中。

作为优选，所述注油头呈弧形设置在所述滑座上，该对注油机构中注油头相向移动后能够合围在从球座中伸出球头梢及球碗向上。

本发明的有益效果：本发明能够将安装有球头梢的球座固定在夹具上，通过顶杆机构将球头梢向上顶出，利用注油机构使其向顶出的球头梢移动并向其注入润滑油，然后依次经过弹簧置入机构和端盖置入机构，分别放置弹簧和端盖，最后由滚铆机构滚压球座的底边使其向内翻折形成将端盖铆接的挡边，与现有技术相比，本发明达到机械化安装装配，并改变现有球头梢和球碗先涂装润滑油后再装入球座的方式，提升注油量的精确度，提高安装效率以及配件精度。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明转盘与注油机构的结构示意图；

图3是本发明转盘与弹簧置入机构的结构示意图；

图4是本发明滚铆机构与端盖置入机构的结构示意图；

图5是本发明中端盖置入机构的结构示意图；

图6是本发明中夹具的结构示意图；

图7是球头总成的结构示意图；

图中：1-机架、2-转盘、3-夹具、4-顶杆机构、5-注油机构、6-弹簧置入机构、7-端盖置入机构、8-滚铆机构、31-空腔、32-顶块、33-顶出气缸、51-导轨、 52-滑座、53-注油筒、54-注油头、55-推动气缸、61-输送槽、62-钳具、63-钳具气缸、64-第二导轨、65-第二滑座、66-第二推动气缸、71-容置筒、72-出料口、 73-导向板、74-容置腔、75-导向通道、76-推料块、77-推料气缸、81-安装座、 82-升降杆、83-驱动电机、84-转动轴、85-升降气缸、86-滚铆座、87-滚铆轮、 88-压杆、89-压盘。

【具体实施方式】

参阅图1至图6，本发明包括转动安装在机架1上的转盘2以及围设在转盘 2四周且呈矩形分布的滚铆工位、注油工位、弹簧安装工位和端盖安装工位，所述转盘2上设有用于固定内置球头梢及球碗的球座的夹具3，旋转所述转盘2能够使其中一夹具3依次通过注油工位、弹簧安装工位、端盖安装工位和滚铆工位，夹具3的数量为四个，所述夹具3内设有将球头梢向上顶出以伸出球座的顶杆机构4，所述注油工位上水平滑移设有一对位于夹具3两侧的注油机构5，滑移注油机构5能够使其向伸出的球头梢移动并向其注入润滑油；所述弹簧安装工位上设有弹簧置入机构6，所述弹簧置入机构6能够向球座置入弹簧，以使其位于球碗上方；所述端盖安装工位上设有端盖置入机构7，所述端盖置入机7 构能够在球座内向弹簧上方置入端盖；所述滚铆工位上设有滚铆机构8，所述滚铆机构呈能够转动的升降设置在夹具3上方，升降所述滚铆机构8能够使其作用在球碗上，以使球碗底边向内翻折将端盖铆接。

使用时，首先将安装有球头梢及球碗的球座固定在夹具3上，当夹具3位于注油工位时，通过顶杆机构4将球头梢和球碗向上顶出，使其脱离球座的范围以伸出球座外，然后利用注油机构5使其向球头梢的球头部以及球碗部分移动并向其注入润滑油，球头梢再落入到球座内，转动转盘2使夹具3位于弹簧安装工位，弹簧置入机构6能够向球座置入位于在球碗上方弹簧，此后由端盖置入机7构向弹簧上方置入端盖，最后通过滚铆机构8滚压球座的底边使其向内翻折形成将端盖铆接的挡边，完成端盖的安装。

具体的，所述顶杆机构4包括开设在夹具3中心的柱形空腔31以及设置在所述柱形空腔31内的顶块32，所述夹具3底部设有与所述顶块32驱动连接的顶出气缸33，所述顶出气缸33控制顶块32向上移动，以使球头梢从球座中伸出。带有球头梢和球碗的球座安装在夹具3内，球头梢呈倒置状，球头梢的杆部位于柱形空腔31内，而球碗位于球头梢的球头部，利用顶出气缸33能够由顶块32推动球头梢向上移动，以使其脱离球座的范围，以便进行注油工作。

具体的，所述注油机构5包括水平设置所述机架1上的导轨51以及滑动安装在所述导轨51上的滑座52，所述滑座52上设有注油筒53，所述注油筒53 上连接有朝向所述注油工位中夹具3的若干注油头54，所述机架1上设有驱动所述滑座52向所述夹具3滑动的推动气缸55，所述注油筒53内盛放有润滑油并可由注油头54喷出。利用滑座52在导轨51上的移动，使得注油头54向伸出球座的球头梢移动，通过注油头54将注油筒53内盛放的润滑油喷出达到对球头梢以及球碗的涂覆。

具体的，所述弹簧置入机构6包括水平设置且用于输送弹簧的输送槽61以及设置在所述输送槽61上方的钳具62，钳具62的具体结构为现有技术，所述钳具62与钳具气缸63连接呈能够开合状以钳放输送槽61中弹簧，所述钳具62 与移动组件连接，所述移动组件能够驱动所述钳具62向所述弹簧安装工位的夹具3移动。输送槽61输送弹簧，利用钳具气缸63控制钳具62将其钳取，并由移动组件推动钳具62向弹簧安装工位的夹具3移动，然后由钳具气缸63控制钳具62将弹簧释放，使其进入到球座中。

具体的，所述端盖置入机构7包括竖直固定在机架1上用于盛放端盖的容置筒71和端部具有位于端盖安装工位中夹具3上方的出料口72的导向板73，所述容置筒71内设有用于叠放端盖的容置腔74，所述导向板73水平设置且连接在容置筒71下方，所述导向板73内设有高度与端盖对应的导向通道75，所述导向板73一侧设有将容置筒71中端盖推向导向板73中出料口72的推料组件。端盖叠放在容置腔74内，并利用其自身重力向下移动，以落入到导向通道 75内，由推料组件推动其向出料口72移动，从而使其进入到球座中。

具体的，所述移动组件包括水平设置所述机架1上的第二导轨64以及滑动安装在所述第二导轨64上的第二滑座65，所述钳具62与钳具气缸63固定在第二滑座65上，所述第二滑座65与第二推动气缸66连接。钳具气缸63经支架固定在机架1上，而第二导轨64位于钳具气缸63一侧，而输送槽61位于钳具气缸63上方。

具体的，所述推料组件包括推料块76和用于驱动推料块76移动的推料气缸77，所述推料块76滑动安装在导向通道75内，所述推料气缸77能够驱动所述推料块76由容置腔74一侧向出料口72移动。

具体的，所述滚铆机构8包括设置在机架1上的并位于夹具3顶部的安装座81以及升降设置在所述安装座81上的升降杆82，所述升降杆82内设有由驱动电机83驱动以发生的转动轴84，所述转动轴84的下端设有滚铆端头，所述升降杆82一侧设有与所述升降杆82连接的升降气缸85，所述升降气缸85能够驱动安装有滚铆端头的升降杆82向所述夹具3移动，所述驱动电机83能够驱动所述滚铆端头在升降杆82上旋转。升降气缸85控制升降杆82向所述夹具3 移动，以使滚铆端头贴近固定在夹具3内的球座，利用驱动电机83滚铆端头旋转，以使球座的的底边使其向内翻折。

具体的，所述滚铆端头包括滚铆座86以及安装在滚铆座86上的滚铆轮87，所述滚铆轮87经支臂对称设置在所述滚铆座86上，所述滚铆座86中心设有压杆88，所述压杆88上转动设有从滚铆轮87作用面伸出的压盘89，所述压盘89 能够将端盖以及弹簧压置在球头总成的球座中。压杆88呈伸缩的设置在滚铆座 86上，利用压盘89将端盖向球头梢方向压紧，同时滚铆轮87作用在球座的的底边上，通过滚铆座86旋转，以使球座的的底边使其向内翻折形成将端盖铆接的挡边。

具体的，所述注油头54呈弧形设置在所述滑座52上，该对注油机构5中注油头54相向移动后能够合围在从球座中伸出球头梢及球碗四周。利用弧形分布的注油头54，达到对球头梢及球碗无死角注油。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种汽车拉杆球头总成组装装置，包括转动安装在机架(1)上的转盘(2)以及围设在转盘(2)四周的滚铆工位、注油工位、弹簧安装工位和端盖安装工位，所述转盘(2)上设有用于固定内置球头梢及球碗的球座的夹具(3)，旋转所述转盘(2)能够使其中一夹具(3)依次通过注油工位、弹簧安装工位、端盖安装工位和滚铆工位，其特征在于：所述夹具(3)内设有将球头梢向上顶出以伸出球座的顶杆机构(4)，所述注油工位上水平滑移设有一对位于夹具(3)两侧的注油机构(5)，滑移注油机构(5)能够使其向伸出的球头梢移动并向其注入润滑油；所述弹簧安装工位上设有弹簧置入机构(6)，所述弹簧置入机构(6)能够向球座置入弹簧，以使其位于球碗上方；所述端盖安装工位上设有端盖置入机构(7)，所述端盖置入机(7)构能够在球座内向弹簧上方置入端盖；所述滚铆工位上设有滚铆机构(8)，所述滚铆机构呈能够转动的升降设置在夹具(3)上方，升降所述滚铆机构(8)能够使其作用在球碗上，以使球碗底边向内翻折将端盖铆接。

2.根据权利要求1所述的一种汽车拉杆球头总成组装装置，其特征在于：所述顶杆机构(4)包括开设在夹具(3)中心的柱形空腔(31)以及设置在所述柱形空腔(31)内的顶块(32)，所述夹具(3)底部设有与所述顶块(32)驱动连接的顶出气缸(33)，所述顶出气缸(33)控制顶块(32)向上移动，以使球头梢从球座中伸出。

3.根据权利要求1或2所述的一种汽车拉杆球头总成组装装置，其特征在于：所述注油机构(5)包括水平设置所述机架(1)上的导轨(51)以及滑动安装在所述导轨(51)上的滑座(52)，所述滑座(52)上设有注油筒(53)，所述注油筒(53)上连接有朝向所述注油工位中夹具(3)的若干注油头(54)，所述机架(1)上设有驱动所述滑座(52)向所述夹具(3)滑动的推动气缸(55)，所述注油筒(53)内盛放有润滑油并可由注油头(54)喷出。

4.根据权利要求1所述的一种汽车拉杆球头总成组装装置，其特征在于：所述弹簧置入机构(6)包括水平设置且用于输送弹簧的输送槽(61)以及设置在所述输送槽(61)上方的钳具(62)，所述钳具(62)与钳具气缸(63)连接呈能够开合状以钳放输送槽(61)中弹簧，所述钳具(62)与移动组件连接，所述移动组件能够驱动所述钳具(62)向所述弹簧安装工位的夹具(3)移动。

5.根据权利要求4所述的一种汽车拉杆球头总成组装装置，其特征在于：所述端盖置入机构(7)包括竖直固定在机架(1)上用于盛放端盖的容置筒(71)和端部具有位于端盖安装工位中夹具(3)上方的出料口(72)的导向板(73)，所述容置筒(71)内设有用于叠放端盖的容置腔(74)，所述导向板(73)水平设置且连接在容置筒(71)下方，所述导向板(73)内设有高度与端盖对应的导向通道(75)，所述导向板(73)一侧设有将容置筒(71)中端盖推向导向板(73)中出料口(72)的推料组件。

6.根据权利要求4所述的一种汽车拉杆球头总成组装装置，其特征在于：所述移动组件包括水平设置所述机架(1)上的第二导轨(64)以及滑动安装在所述第二导轨(64)上的第二滑座(65)，所述钳具(62)与钳具气缸(63)固定在第二滑座(65)上，所述第二滑座(65)与第二推动气缸(66)连接。

7.根据权利要求5所述的一种汽车拉杆球头总成组装装置，其特征在于：所述推料组件包括推料块(76)和用于驱动推料块(76)移动的推料气缸(77)，所述推料块(76)滑动安装在导向通道(75)内，所述推料气缸(77)能够驱动所述推料块(76)由容置腔(74)一侧向出料口(72)移动。

8.根据权利要求4至7中任意一项所述的一种汽车拉杆球头总成组装装置，其特征在于：所述滚铆机构(8)包括设置在机架(1)上的并位于夹具(3)顶部的安装座(81)以及升降设置在所述安装座(81)上的升降杆(82)，所述升降杆(82)内设有由驱动电机(83)驱动以发生的转动轴(84)，所述转动轴(84)的下端设有滚铆端头，所述升降杆(82)一侧设有与所述升降杆(82)连接的升降气缸(85)，所述升降气缸(85)能够驱动安装有滚铆端头的升降杆(82)向所述夹具(3)移动，所述驱动电机(83)能够驱动所述滚铆端头在升降杆(82)上旋转。

9.根据权利要求8所述的一种汽车拉杆球头总成组装装置，其特征在于：所述滚铆端头包括滚铆座(86)以及安装在滚铆座(86)上的滚铆轮(87)，所述滚铆轮(87)经支臂对称设置在所述滚铆座(86)上，所述滚铆座(86)中心设有压杆(88)，所述压杆(88)上转动设有从滚铆轮(87)作用面伸出的压盘(89)，所述压盘(89)能够将端盖以及弹簧压置在球头总成的球座中。

10.根据权利要求3所述的一种汽车拉杆球头总成组装装置，其特征在于：所述注油头(54)呈弧形设置在所述滑座(52)上，该对注油机构(5)中注油头(54)相向移动后能够合围在从球座中伸出球头梢及球碗四周。