CN113400861A - 一种空气悬挂车桥快速定位安装机构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种空气悬挂车桥快速定位安装机构，包括外矩形框体、内矩形框体和三组定位支架，所述外矩形框体通过四个吊装索具分别与所述内矩形框体的四角连接，所述外矩形框体对应所述内矩形框体的两侧设置有多个横向定位顶丝；三组所述定位支架平行设置在所述内矩形框体内，每组所述定位支架均包括车桥定位座和位于所述车桥定位座前方的两个悬挂定位座。该空气悬挂车桥快速定位安装机构具有设计科学、操作简便、定位准确、省时省力的优点。

Description

一种空气悬挂车桥快速定位安装机构
技术领域
本发明涉及一种半挂车安装用辅助工装，具体的说，涉及了一种空气悬挂车桥快速定位安装机构。
背景技术
随着新国标GB7258-2017《机动车运行安全技术条件》的实施，传统半挂车辆告别了板簧悬挂的时代，从2020年1月起半挂车需要安装空气悬挂。由于空气悬挂的特殊工作机制，其对装配精度要求很高，定位公差要求一般在±1mm之间，装配工艺也更加复杂，目前半挂车空气悬挂一般由人工安装调试，不仅费时费力，而且新工艺对安装人员的专业素养要求很高，生产成本高、生产效率低。
为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、操作简便、定位准确、省时省力的空气悬挂车桥快速定位安装机构。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种空气悬挂车桥快速定位安装机构，包括外矩形框体、内矩形框体和三组定位支架，所述外矩形框体通过四个吊装索具分别与所述内矩形框体的四角连接，所述外矩形框体对应所述内矩形框体的两侧设置有多个横向定位顶丝；三组所述定位支架平行设置在所述内矩形框体内，每组所述定位支架均包括车桥定位座和位于所述车桥定位座前方的两个悬挂定位座。
基于上述，所述车桥定位座上对应每个所述悬挂定位座分别设置有螺旋升降器，所述悬挂定位座安装在所述螺旋升降器顶端，所述螺旋升降器由伺服电机驱动升降。
基于上述，所述内矩形框体底部设置有水平托板，中间的定位支架固定在所述水平托板上，两端的定位支架底部均设置有轮子，两端的定位支架可移动地放置在所述水平托板上，中间的定位支架上设置有电机减速机组，所述电机减速机组与两端的定位支架之间分别设置有纵向滚珠丝杠，所述电机减速机组通过所述纵向滚珠丝杠驱动端部的定位支架纵向移动，端部的定位支架两端延伸至所述内矩形框体两边框内壁以便控制运动方向。
基于上述，它还包括PLC控制系统、轴距红外传感器和高度红外传感器，所述轴距红外传感器用于测量三组所述定位支架的间距，所述高度红外传感器用于测量所述悬挂定位座的高度，所述PLC控制系统根据所述定位支架的间距信息控制所述电机减速机组的启闭和转向，所述PLC控制系统根据所述悬挂定位座的高度信息控制所述伺服电机的启闭和转向。
基于上述，它还包括控制柜，所述控制柜上设置有工业显示触摸屏，所述PLC控制系统设置在所述控制柜内，所述工业显示触摸屏用于向所述PLC控制系统输入指令以及显示所述定位支架的间距信息和所述悬挂定位座的高度信息。
基于上述，所述控制柜上设置有急停按钮，所述急停按钮接入所述伺服电机和所述电机减速机组的电源线中，以便控制电源的通断。
基于上述，所述车桥定位座上设置有两个轮毂V形卡槽。
基于上述，所述吊装索具包括固定在所述外矩形框体上的吊钩以及连接在所述吊钩和所述内矩形框体的链条。
本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，本发明利用三组所述定位支架可以将3个车桥和6个空气悬挂按照设定好的位置定位，使其相对位置准确，随后将待装半挂车移动到所述内矩形框架上方，半挂车大梁下降至下平面距离空气悬挂1-2cm，利用四个所述吊装索具微调所述内矩形框架的空中姿态，调整好后利用多个所述横向定位顶丝固定其水平位置，避免装配过程中晃动，从而通过一次调整即可完成全部安装，其具有设计科学、操作简便、定位准确、省时省力的优点。
进一步地，所述伺服电机通过所述螺旋升降器驱动所述悬挂定位座升降，可准确调整所述悬挂定位座的高度，适应不同规格空气悬挂的安装；所述电机减速机组通过两根所述纵向滚珠丝杠可调整端部定位支架与中间定位支架的间距，从而改变轴距，适应不同轴距挂车的安装。
进一步地，所述轴距红外传感器和所述高度红外传感器的设置，可便于监控所述定位支架的间距和所述悬挂定位座的高度，使所述PLC控制系统能够准确控制挂车轴距和空气悬挂的安装高度，提高安装精度。
进一步地，所述工业显示触摸屏的设置，方便了工作人员的操作和观察；所述急停按钮便于在发生危险时紧急切断电源；两端所述轮毂V形卡槽便于不同规格车桥两端的轮毂定位。
附图说明
图1是本发明中空气悬挂车桥快速定位安装机构的俯视图。
图2是本发明中空气悬挂车桥快速定位安装机构的侧视图。
图3是本发明中的控制原理框图。
图中：1. 外矩形框体；2. 内矩形框体；3. 定位支架；4. 横向定位顶丝；5. 车桥定位座；6. 悬挂定位座；7. 螺旋升降器；8. 吊钩；9. 链条；10. 水平托板；11. 纵向滚珠丝杠；51. 轮毂V形卡槽。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
如图1-3所示，一种空气悬挂车桥快速定位安装机构，包括外矩形框体1、内矩形框体2和三组定位支架3，所述外矩形框体1通过四个吊装索具分别与所述内矩形框体2的四角连接，所述外矩形框体1对应所述内矩形框体2的两侧设置有多个横向定位顶丝4；所述吊装索具具体可以是固定在所述外矩形框体1上的吊钩8以及连接在所述吊钩8和所述内矩形框体2的链条9，链条9将内矩形框体2吊在空中，通过拉动各链条9能够微调内矩形框体2的姿态，通过操作横向定位顶丝4顶住内矩形框体2，可固定内矩形框体2的水平位置，避免其在装配过程中晃动。
三组所述定位支架3平行设置在所述内矩形框体2内，所述内矩形框体2底部设置有水平托板10，中间的定位支架3固定在所述水平托板10上，两端的定位支架3底部均设置有轮子，两端的定位支架3可移动地放置在所述水平托板10上，中间的定位支架3上设置有电机减速机组，所述电机减速机组与两端的定位支架3之间分别设置有纵向滚珠丝杠11，所述电机减速机组通过所述纵向滚珠丝杠11驱动端部的定位支架3纵向移动，其中端部的定位支架3两端延伸至所述内矩形框体2两边框内壁，所述内矩形框体2两边框限制其运动方向不偏移，所述电机减速机组通过纵向滚珠丝杠11驱动端部的定位支架3移动，能够调整三组定位支架3之间的间距。
每组所述定位支架3均包括车桥定位座5和位于所述车桥定位座4前方的两个悬挂定位座6，所述车桥定位座5上对应每个所述悬挂定位座6分别设置有螺旋升降器7，所述悬挂定位座6安装在所述螺旋升降器7顶端，所述螺旋升降器7由伺服电机驱动升降，从而调整悬挂定位座6的安装高度，所述车桥定位座5上设置有两个轮毂V形卡槽51，能够卡住不同规格的车桥轮毂。
为了进一步提高安装精度，该空气悬挂车桥快速定位安装机构还包括PLC控制系统、轴距红外传感器和高度红外传感器，所述轴距红外传感器用于测量三组所述定位支架3的间距，其具体可以安装在中间的定位支架3上；所述高度红外传感器用于测量所述悬挂定位座6的高度，其具体可以安装在螺旋升降器7的底部，所述PLC控制系统根据所述定位支架3的间距信息控制所述电机减速机组的启闭和转向，所述PLC控制系统根据所述悬挂定位座6的高度信息控制所述伺服电机的启闭和转向，其中PLC的具体型号可以为西门子s7-1200；通过对所述定位支架3间距和所述悬挂定位座6高度的监控，便于所述PLC控制系统更精确地控制轴距和高度，从而提高安装精度。
为了便于操作和观察，该空气悬挂车桥快速定位安装机构还包括控制柜，所述控制柜上设置有工业显示触摸屏，所述PLC控制系统设置在所述控制柜内，所述工业显示触摸屏用于向所述PLC控制系统输入指令以及显示所述定位支架3的间距信息和所述悬挂定位座6的高度信息，不仅操作容易而且显示直观。
为了避免因意外情况发生危险，所述控制柜上设置有急停按钮，所述急停按钮接入所述伺服电机和所述电机减速机组的电源线中，以便控制电源的通断；当有危险发生时，通过所述急停按钮能够快速切断电源，停止电机的运行。
工作原理：
首先，将三根车桥放置在三个车桥定位架5上，将6个空气悬挂放置在6个悬挂定位座6上；然后，根据半挂车的轴距以及空气悬挂的安装高度，向所述工业显示触摸屏输入需要的参数，所述PLC控制系统根据所述轴距红外传感器和所述高度红外传感器反馈的信息，控制所述伺服电机和所述减速电机组的启闭和转向，精确调整三个定位支架3的间距和悬挂定位座6的高度，此时空气悬挂和车桥的相对位置被固定下来；随后，将待装半挂车移动到所述内矩形框架2上方，半挂车大梁下降至下平面距离空气悬挂1-2cm，利用四个所述吊装索具微调所述内矩形框架2的空中姿态，调整好后利用多个所述横向定位顶丝4固定其水平位置；最后，通过焊接或者螺栓紧固等方式将空气悬挂和车桥安装在半挂车大梁底部，安装结束后，将半挂车移动至下一工位。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (8)

1.一种空气悬挂车桥快速定位安装机构，其特征在于：包括外矩形框体、内矩形框体和三组定位支架，所述外矩形框体通过四个吊装索具分别与所述内矩形框体的四角连接，所述外矩形框体对应所述内矩形框体的两侧设置有多个横向定位顶丝；三组所述定位支架平行设置在所述内矩形框体内，每组所述定位支架均包括车桥定位座和位于所述车桥定位座前方的两个悬挂定位座。
2.根据权利要求1所述的空气悬挂车桥快速定位安装机构，其特征在于：所述车桥定位座上对应每个所述悬挂定位座分别设置有螺旋升降器，所述悬挂定位座安装在所述螺旋升降器顶端，所述螺旋升降器由伺服电机驱动升降。
3.根据权利要求2所述的空气悬挂车桥快速定位安装机构，其特征在于：所述内矩形框体底部设置有水平托板，中间的定位支架固定在所述水平托板上，两端的定位支架底部均设置有轮子，两端的定位支架可移动地放置在所述水平托板上，中间的定位支架上设置有电机减速机组，所述电机减速机组与两端的定位支架之间分别设置有纵向滚珠丝杠，所述电机减速机组通过所述纵向滚珠丝杠驱动端部的定位支架纵向移动，端部的定位支架两端延伸至所述内矩形框体两边框内壁以便控制运动方向。
4.根据权利要求3所述的空气悬挂车桥快速定位安装机构，其特征在于：它还包括PLC控制系统、轴距红外传感器和高度红外传感器，所述轴距红外传感器用于测量三组所述定位支架的间距，所述高度红外传感器用于测量所述悬挂定位座的高度，所述PLC控制系统根据所述定位支架的间距信息控制所述电机减速机组的启闭和转向，所述PLC控制系统根据所述悬挂定位座的高度信息控制所述伺服电机的启闭和转向。
5.根据权利要求4所述的空气悬挂车桥快速定位安装机构，其特征在于：它还包括控制柜，所述控制柜上设置有工业显示触摸屏，所述PLC控制系统设置在所述控制柜内，所述工业显示触摸屏用于向所述PLC控制系统输入指令以及显示所述定位支架的间距信息和所述悬挂定位座的高度信息。
6.根据权利要求5所述的空气悬挂车桥快速定位安装机构，其特征在于：所述控制柜上设置有急停按钮，所述急停按钮接入所述伺服电机和所述电机减速机组的电源线中，以便控制电源的通断。
7.根据权利要求1-6任一项所述的空气悬挂车桥快速定位安装机构，其特征在于：所述车桥定位座上设置有两个轮毂V形卡槽。
8.根据权利要求7所述的空气悬挂车桥快速定位安装机构，其特征在于：所述吊装索具包括固定在所述外矩形框体上的吊钩以及连接在所述吊钩和所述内矩形框体的链条。
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