CN113352276B - 一种助力器推杆叉装配设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种助力器推杆叉装配设备，旨在提供一种能够实现助力器的推杆叉的自动安装，从而提高推杆叉的安装效率，并保证推杆叉的安装质量的助力器推杆叉装配设备。它包括机架，机架上设有竖直导轨；助力器限位装置，助力器限位装置包括沿竖直导轨滑动的上升降平台、用于升降所述上升降平台的第一升降执行机构、设置在上升降平台上的定位孔及推杆过孔，推杆叉拧紧装置，推杆叉拧紧装置包括沿竖直导轨滑动的下升降平台、用于升降所述下升降平台的第二升降执行机构、转动设置在下升降平台上的竖直拧紧杆、设置在下升降平台上用于驱动竖直拧紧杆转动的推杆叉拧紧电机及设置在竖直拧紧杆上端的推杆叉限位部。

Description

一种助力器推杆叉装配设备

技术领域

本发明涉及一种装配设备，具体涉及一种助力器推杆叉装配设备。

背景技术

目前的助力器的推杆的端部一般都设有推杆叉，如图4所示，推杆6与推杆叉5的连接结构一般如下，推杆的端部设有外螺纹，外螺纹上设有一个螺母6.1，推杆叉呈U形，推杆叉的端面上设有螺纹孔，推杆叉的螺纹孔与推杆端部的外螺纹配合连接，然后通过螺母将推杆叉锁紧固定在推杆上。目前助力器的推杆上的推杆叉一般采用人工手动安装的方式进行安装，即将推杆叉通过手动安装到推杆端部的外螺纹上，然后，手动拧紧螺母，将推杆叉锁紧固定在推杆上。推杆叉这种人工手动安装方式不仅安装效率低，而且推杆叉的安装可靠性、准确性与一致性难以保证。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种能够实现助力器的推杆叉的自动安装，从而提高推杆叉的安装效率，并保证推杆叉的安装质量的助力器推杆叉装配设备。

本发明的技术方案是：

一种助力器推杆叉装配设备，包括：

机架，机架上设有竖直导轨；

助力器限位装置，助力器限位装置包括沿竖直导轨滑动的上升降平台、设置在机架上用于升降所述上升降平台的第一升降执行机构、设置在上升降平台上的定位孔及推杆过孔，

推杆叉拧紧装置，推杆叉拧紧装置包括沿竖直导轨滑动的下升降平台、设置在机架上用于升降所述下升降平台的第二升降执行机构、转动设置在下升降平台上的竖直拧紧杆、设置在下升降平台上用于驱动竖直拧紧杆转动的推杆叉拧紧电机及设置在竖直拧紧杆上端的推杆叉限位部，所述下升降平台位于上升降平台的下方。

本方案的助力器推杆叉装配设备的具体工作如下，第一，将推杆叉放入推杆叉限位部上（放入推杆叉限位部上的推杆叉呈倒U形分布）；第二，第一升降执行机构带动上升降平台下降至指定位置，然后将助力器定位在上升降平台上，具体的，助力器上的具有若干螺杆，该螺杆与定位孔配合，以实现将助力器定位在上升降平台上，此时，助力器上的推杆穿过推杆过孔，推杆处于竖直状态；第三，第二升降执行机构带动下升降平台上升至指定位置，使放置在竖直拧紧杆上端的推杆叉上的螺孔抵在推杆的端部上（推杆的端部具有外螺纹），然后，推杆叉拧紧电机工作带动竖直拧紧杆与推杆叉同步转动，从而将推杆叉安装在推杆上（推杆叉的螺纹孔与推杆端部的外螺纹配合连接），在推杆叉安装至推杆的指定高度后，推杆叉拧紧电机停止工作。

作为优选，还包括推杆螺母拧紧装置，推杆螺母拧紧装置包括转动设置在上升降平台上的转动座、设置在上升降平台上用于驱动转动座转动的螺母拧紧电机、固定在上升降平台的下表面上的竖直限位套、对称分布在竖直限位套的侧壁上的两个卡块限位口、两个与卡块限位口一一对应的顶推机构及设置转动座上的两个拧紧组件，所述转动座位于竖直限位套内，且转动座的旋转轴与竖直限位套同轴，所述推杆过孔贯穿转动座的上下表面，两个拧紧组件对称分布在转动座的旋转轴的两侧，拧紧组件包括压缩弹簧、设置在转动座上的安装块、设置在安装块上的径向导向孔、滑动设置在径向导向孔内的滑动导杆、设置在滑动导杆上朝向转动座中心的一端的螺母卡块及设置在滑动导杆上朝向竖直限位套内壁的一端的顶块，所述顶块上背向转动座中心的侧面为外凸圆弧面，顶块在压缩弹簧的作用下伸入到卡块限位口内；所述顶推机构包括推块及用于带动推块沿竖直限位套的径向移动的推块气缸，推块上朝向转动座中心的侧面为内凹圆弧面，推块气缸用于带动推块移入对应的卡块限位口内或由对应的卡块限位口内移出。

本方案的推杆螺母拧紧装置的具体工作如下，在推杆叉安装至推杆的指定高度，推杆叉拧紧电机停止工作后，

两个顶推机构同时工作，通过推块气缸将推块推入对应的卡块限位口内，从而将顶块和螺母卡块往转动座中心方向推动，直至推块的内凹圆弧面与竖直限位套的内侧面处于同一圆柱面上为止，此时，两个拧紧组件的螺母卡块卡住助力器的推杆上的螺母（该螺母位于推杆叉的上方），并且顶块的外凸圆弧面抵在内凹圆弧面上；

接着，螺母拧紧电机工作，驱动转动座及拧紧组件同步转动，这个过程中由于内凹圆弧面与竖直限位套的内侧面处于同一圆柱面上，顶块的外凸圆弧面将抵在内凹圆弧面或竖直限位套的内侧面上转动，滑动导杆与径向导向孔不发生相对移动，从而保证两个拧紧组件的螺母卡块卡住助力器的推杆上的螺母，以带动推杆上的螺母往下拧紧，通过推杆上的螺母将推杆叉拧紧固定在推杆上；

再接着，螺母拧紧电机停止工作，顶推机构的推块气缸带动推块往外移出复位；然后，第一升降执行机构带动上升降平台上升复位，将助力器至上升降平台上取下。

本方案的推杆螺母拧紧装置不仅能够在不影响推杆叉安装到助力器的推杆上的情况下，实现拧紧螺母（通过螺母将推杆叉拧紧固定在推杆上）；而且在顶推机构的推块推入对应的卡块限位口内之前，顶块伸入到卡块限位口内，从而锁死转动座，避免在推杆叉安装至推杆的指定高度之前，因误操作开启螺母拧紧电机，而拧紧推杆上的螺母，使得推杆叉无法安装至推杆的指定高度，导致后续返工的问题；同时在将助力器定位在上升降平台上的过程中，由于顶块在压缩弹簧的作用下伸入到卡块限位口内，使两个拧紧组件的螺母卡块的间距足够大，如此还可以避免推杆上的螺母管过螺母过孔和两个拧紧组件的螺母卡块之间时，螺母与螺母卡块发生干涉的问题；另外，在两个顶推机构通过推块气缸将推块推入对应的卡块限位口内，从而将顶块和螺母卡块往转动座中心方向推动，直至推块的内凹圆弧面与竖直限位套的内侧面处于同一圆柱面上为止后，可以保证螺母拧紧电机正常工作，以锁紧杆上的螺母。

作为优选，内凹圆弧面的半径与竖直限位套的内侧面的半径相同。

作为优选，外凸圆弧面的半径小于内凹圆弧面的半径。如此，在顶块的外凸圆弧面抵在内凹圆弧面上后，顶块与内凹圆弧面的接触为线接触，可以极大减小顶块与内凹圆弧面及竖直限位套的内侧面的接触面积。

作为优选，螺母拧紧电机通过齿轮传动机构驱动转动座转动。

作为优选，竖直限位套的侧壁上设有齿轮过口，所述齿轮传动机构包括设置转动座上设有从动轮及转动设置在上升降平台上的主动轮，从动轮位于竖直限位套内，主动轮位于上升降平台的下方，主动轮中的部分穿过齿轮过口并与从动轮啮合，所述螺母拧紧电机位于上升降平台的上方。如此，可以有效提高布局结构的紧凑性，减小杆螺母拧紧装置的占用体积。

作为优选，推杆叉限位部包括设置在竖直拧紧杆上端面的上限位槽及两个设置在竖直拧紧杆的外侧面上部的侧限位槽，两个侧限位槽对称分布在竖直拧紧杆的两侧，且侧限位槽的上端与上限位槽连通。

作为优选，第一升降执行机构为气缸。

作为优选，第二升降执行机构为气缸。

本发明的有益效果是：能够实现助力器的推杆叉的自动安装，从而提高推杆叉的安装效率，并保证推杆叉的安装质量。

附图说明

图1是本发明的助力器推杆叉装配设备的一种局部结构示意图。

图2是本发明的助力器限位装置的一种局部结构示意图。

图3是本发明的推杆螺母拧紧装置的一种局部结构示意图。

图4是现有技术中的助力器的推杆与推杆叉处的一种局部结构示意图。

图中：

机架1，竖直导轨1.1；

助力器限位装置2，上升降平台2.1，定位孔2.2，推杆过孔2.3；

推杆叉拧紧装置3，下升降平台3.1，竖直拧紧杆3.2，推杆叉拧紧电机3.3，推杆叉限位部3.4，上限位槽3.41，侧限位槽3.42；

推杆螺母拧紧装置4，竖直限位套4.1，螺母拧紧电机4.2，转动座4.3，卡块限位口4.4，顶推机构4.5，推块4.51，推块气缸4.52，拧紧组件4.6，安装块4.61，滑动导杆4.62，螺母卡块4.63，顶块4.64，压缩弹簧4.65，主动轮4.7，从动轮4.8；

推杆叉5；

推杆6，螺母6.1。

具体实施方式

为使本发明技术方案实施例目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明实施例的技术方案进行清楚地解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，而不是全部实施例。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本方案，而不能解释为对本发明方案的限制。

参照下面的描述和附图，将清楚本发明的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本发明的实施例中的一些特定实施方式来表示实施本发明的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本发明的实施例的范围不受此限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“周向”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。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定，“若干”的含义是表示一个或者多个。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

具体实施例一：如图1 、图2、图3所示，一种助力器推杆叉装配设备，包括机架1、助力器限位装置2、推杆叉拧紧装置3与推杆螺母拧紧装置4。机架上设有竖直导轨1.1。

助力器限位装置2包括沿竖直导轨滑动的上升降平台2.1、设置在机架上用于升降所述上升降平台的第一升降执行机构、设置在上升降平台上的定位孔2.2及推杆过孔2.3，本实施例中，第一升降执行机构为气缸。上升降平台的上表面用于支撑助力器，定位孔呈竖直分布，推杆过孔呈竖直分布。

推杆叉拧紧装置3包括沿竖直导轨滑动的下升降平台3.1、设置在机架上用于升降所述下升降平台的第二升降执行机构、转动设置在下升降平台上的竖直拧紧杆3.2、设置在下升降平台上用于驱动竖直拧紧杆转动的推杆叉拧紧电机3.3及设置在竖直拧紧杆上端的推杆叉限位部3.4。下升降平台位于上升降平台的下方。第二升降执行机构为气缸。本实施例中，推杆叉限位部包括设置在竖直拧紧杆上端面的上限位槽3.41及两个设置在竖直拧紧杆的外侧面上部的侧限位槽3.42，两个侧限位槽对称分布在竖直拧紧杆的两侧，且侧限位槽的上端与上限位槽连通。

推杆螺母拧紧装置4包括转动设置在上升降平台上的转动座4.3、设置在上升降平台上用于驱动转动座转动的螺母拧紧电机4.2、固定在上升降平台的下表面上的竖直限位套4.1、对称分布在竖直限位套的侧壁上的两个卡块限位口4.4、两个与卡块限位口一一对应的顶推机构4.5及设置转动座上的两个拧紧组件4.6。竖直限位套的内孔为圆孔。转动座位于竖直限位套内，且转动座的旋转轴与竖直限位套的内孔同轴。推杆过孔贯穿转动座的上下表面，本实施例中，推杆过孔与转动座的旋转轴同轴。两个拧紧组件对称分布在转动座的旋转轴的两侧。拧紧组件包括压缩弹簧4.65、设置在转动座上的安装块4.61、设置在安装块上的径向导向孔、滑动设置在径向导向孔内的滑动导杆4.62、设置在滑动导杆上朝向转动座中心的一端的螺母卡块4.63及设置在滑动导杆上朝向竖直限位套内壁的一端的顶块4.64。本实施例中，径向导向孔沿转动座的旋转轴的径向延伸。顶块上背向转动座中心的侧面为外凸圆弧面，本实施例中，内凹圆弧面的半径与竖直限位套的内侧面的半径相同。压缩弹簧套设在滑动导杆上，压缩弹簧位于安装块与顶块之间。顶块在压缩弹簧的作用下伸入到卡块限位口内。顶推机构包括推块4.51及用于带动推块沿竖直限位套的径向移动的推块气缸4.52。推块气缸固定在上升降平台上，且推块气缸位于竖直限位套的外侧。推块上朝向转动座中心的侧面为内凹圆弧面。推块气缸用于带动推块移入对应的卡块限位口内或由对应的卡块限位口内移出。

本实施例的助力器推杆叉装配设备的具体工作如下，

第一，将推杆叉5放入推杆叉限位部上（放入推杆叉限位部上的推杆叉呈倒U形分布），通过推杆叉限位部对推杆叉进行定位；

第二，第一升降执行机构带动上升降平台下降至指定位置，然后将助力器定位在上升降平台上，具体的，助力器上的具有若干螺杆，该螺杆与定位孔配合，助力器支撑于上升降平台的上表面，以实现将助力器定位在上升降平台上，同时，助力器上的推杆自上而下的穿过推杆过孔，推杆6处于竖直状态，且推杆上的螺母6.1位于两个拧紧组件的螺母卡块之间；

第三，第二升降执行机构带动下升降平台上升至指定位置，使放置在竖直拧紧杆上端的推杆叉上的螺孔抵在推杆的端部上（推杆的端部具有外螺纹），然后，推杆叉拧紧电机工作带动竖直拧紧杆与推杆叉同步转动，从而将推杆叉安装在推杆上（推杆叉的螺纹孔与推杆端部的外螺纹配合连接），在推杆叉安装至推杆的指定高度后，推杆叉拧紧电机停止工作；

第四，两个顶推机构同时工作，通过推块气缸将推块推入对应的卡块限位口内，从而将顶块和螺母卡块往转动座中心方向推动，直至推块的内凹圆弧面与竖直限位套的内侧面处于同一圆柱面上为止，此时，两个拧紧组件的螺母卡块卡住助力器的推杆上的螺母（该螺母位于推杆叉的上方），并且顶块的外凸圆弧面抵在内凹圆弧面上；

接着，螺母拧紧电机工作，驱动转动座及拧紧组件同步转动，这个过程中由于内凹圆弧面与竖直限位套的内侧面处于同一圆柱面上，顶块的外凸圆弧面将抵在内凹圆弧面或竖直限位套的内侧面上转动，滑动导杆与径向导向孔不发生相对移动，从而保证两个拧紧组件的螺母卡块卡住助力器的推杆上的螺母，以带动推杆上的螺母往下拧紧，通过推杆上的螺母将推杆叉拧紧固定在推杆上；

再接着，在顶块与卡块限位口对齐后，螺母拧紧电机停止工作，顶推机构的推块气缸带动推块往外移出复位；然后，第一升降执行机构带动上升降平台上升复位，将助力器至上升降平台上取下。

本实施例的推杆螺母拧紧装置不仅能够在不影响推杆叉安装到助力器的推杆上的情况下，实现拧紧螺母（通过螺母将推杆叉拧紧固定在推杆上）；而且在顶推机构的推块推入对应的卡块限位口内之前，顶块伸入到卡块限位口内，从而锁死转动座，避免在推杆叉安装至推杆的指定高度之前，因误操作开启螺母拧紧电机，而拧紧推杆上的螺母，使得推杆叉无法安装至推杆的指定高度，导致后续返工的问题；同时在将助力器定位在上升降平台上的过程中，由于顶块在压缩弹簧的作用下伸入到卡块限位口内，使两个拧紧组件的螺母卡块的间距足够大，如此还可以避免推杆上的螺母管过螺母过孔和两个拧紧组件的螺母卡块之间时，螺母与螺母卡块发生干涉的问题；另外，在两个顶推机构通过推块气缸将推块推入对应的卡块限位口内，从而将顶块和螺母卡块往转动座中心方向推动，直至推块的内凹圆弧面与竖直限位套的内侧面处于同一圆柱面上为止后，可以保证螺母拧紧电机正常工作，以锁紧杆上的螺母。

进一步的，外凸圆弧面的半径小于内凹圆弧面的半径。如此，在顶块的外凸圆弧面抵在内凹圆弧面上后，顶块与内凹圆弧面的接触为线接触，可以极大减小顶块与内凹圆弧面及竖直限位套的内侧面的接触面积。

进一步的，如图3所示，螺母拧紧电机通过齿轮传动机构驱动转动座转动。竖直限位套的侧壁上设有齿轮过口，齿轮传动机构包括设置转动座上设有从动轮4.8及转动设置在上升降平台上的主动轮4.7，从动轮位于竖直限位套内，主动轮位于上升降平台的下方，主动轮中的部分穿过齿轮过口并与从动轮啮合，螺母拧紧电机位于上升降平台的上方。如此，可以有效提高布局结构的紧凑性，减小杆螺母拧紧装置的占用体积。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种助力器推杆叉装配设备，其特征是，包括：

机架，机架上设有竖直导轨；

助力器限位装置，助力器限位装置包括沿竖直导轨滑动的上升降平台、设置在机架上用于升降所述上升降平台的第一升降执行机构、设置在上升降平台上的定位孔及推杆过孔，

推杆叉拧紧装置，推杆叉拧紧装置包括沿竖直导轨滑动的下升降平台、设置在机架上用于升降所述下升降平台的第二升降执行机构、转动设置在下升降平台上的竖直拧紧杆、设置在下升降平台上用于驱动竖直拧紧杆转动的推杆叉拧紧电机及设置在竖直拧紧杆上端的推杆叉限位部，所述下升降平台位于上升降平台的下方；

推杆螺母拧紧装置，推杆螺母拧紧装置包括转动设置在上升降平台上的转动座、设置在上升降平台上用于驱动转动座转动的螺母拧紧电机、固定在上升降平台的下表面上的竖直限位套、对称分布在竖直限位套的侧壁上的两个卡块限位口、两个与卡块限位口一一对应的顶推机构及设置转动座上的两个拧紧组件，所述转动座位于竖直限位套内，且转动座的旋转轴与竖直限位套同轴，所述推杆过孔贯穿转动座的上下表面，两个拧紧组件对称分布在转动座的旋转轴的两侧，拧紧组件包括压缩弹簧、设置在转动座上的安装块、设置在安装块上的径向导向孔、滑动设置在径向导向孔内的滑动导杆、设置在滑动导杆上朝向转动座中心的一端的螺母卡块及设置在滑动导杆上朝向竖直限位套内壁的一端的顶块，所述顶块上背向转动座中心的侧面为外凸圆弧面，顶块在压缩弹簧的作用下伸入到卡块限位口内；所述顶推机构包括推块及用于带动推块沿竖直限位套的径向移动的推块气缸，推块上朝向转动座中心的侧面为内凹圆弧面，推块气缸用于带动推块移入对应的卡块限位口内或由对应的卡块限位口内移出。

2.根据权利要求1所述的一种助力器推杆叉装配设备，其特征是，所述内凹圆弧面的半径与竖直限位套的内侧面的半径相同。

3.根据权利要求1或2所述的一种助力器推杆叉装配设备，其特征是，所述外凸圆弧面的半径小于内凹圆弧面的半径。

4.根据权利要求1或2所述的一种助力器推杆叉装配设备，其特征是，所述螺母拧紧电机通过齿轮传动机构驱动转动座转动。

5.根据权利要求4所述的一种助力器推杆叉装配设备，其特征是，所述竖直限位套的侧壁上设有齿轮过口，所述齿轮传动机构包括设置转动座上设有从动轮及转动设置在上升降平台上的主动轮，从动轮位于竖直限位套内，主动轮位于上升降平台的下方，主动轮中的部分穿过齿轮过口并与从动轮啮合，所述螺母拧紧电机位于上升降平台的上方。

6.根据权利要求1或2所述的一种助力器推杆叉装配设备，其特征是，所述推杆叉限位部包括设置在竖直拧紧杆上端面的上限位槽及两个设置在竖直拧紧杆的外侧面上部的侧限位槽，两个侧限位槽对称分布在竖直拧紧杆的两侧，且侧限位槽的上端与上限位槽连通。

7.根据权利要求1或2所述的一种助力器推杆叉装配设备，其特征是，所述第一升降执行机构为气缸。

8.根据权利要求1或2所述的一种助力器推杆叉装配设备，其特征是，所述第二升降执行机构为气缸。

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