CN113664508B - 一种减震器定位和对敲拧紧集成装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种减震器定位和对敲拧紧集成装置，包括分别安装在机架上的定位机构和对敲拧紧机构，所述定位机构固定设置在对敲拧紧机构的外侧；所述定位机构与减震器的轴相适配，用于对减震器进行径向限位；所述对敲拧紧机构与减震器的螺栓、螺母相适配，用于对减震器进行轴向和周向的限位。该方案在保证产品设计边界宽泛的条件下，集成了定位功能(径向)、拧紧功能(轴向)和防跟转(周向)功能，提高了生产效率且保证了装配质量，同时该方案直接减少设备投资，并且保证减震器拧紧后处于设计姿态，使减震器与后悬总成及车身装配后的性能处于最佳设计状态。

Description

一种减震器定位和对敲拧紧集成装置

技术领域

本发明涉及智能制造技术领域，具体涉及一种减震器定位和对敲拧紧集成装置。

背景技术

目前，一些主机厂对汽车减震器的装配一般使用两种方案：

1、采用工装先定位减震器，然后预连接减震器与后悬控制臂上，然后采用棘轮扳手+电动扳手拧紧，然后伺服拧紧或定扭扳手拧紧，最后取下定位工装。该装配方式具有如下缺点：工装需单独安装再用工具拧紧，同时拧紧采用预紧+拧紧的二次拧紧方式，浪费工时，效率低下。

2、采用将减震器与底盘总成预连接，然后底盘总成与车身合装后，拧紧减震器到车身，最后拧紧减震器与控制臂。该装配方式具有如下缺点：需要合装托盘设计预留较大装配空间，同时对合装设备需要精确定位，车身吊具需要精度定位，造成设备投资成本高且复杂。

有鉴于此，需设计一款汽车减震器的装配装置，解决现有装配方法效率低下、装配精度不高以及设备成本高昂的问题。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种减震器定位和对敲拧紧集成装置，应对多连杆式后悬的后减震器的定位拧紧装配。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种减震器定位和对敲拧紧集成装置，包括分别安装在机架上的定位机构和对敲拧紧机构，所述定位机构固定设置在对敲拧紧机构的外侧；所述定位机构与减震器的轴相适配，用于对减震器进行径向限位；所述对敲拧紧机构与减震器的螺栓、螺母相适配，用于对减震器进行轴向和周向的限位。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

优选的，所述定位机构包括U型定位槽和Z型连接块，所述U型定位槽通过Z型连接块固定安装在机架上；所述U型定位槽的开口朝向减震器的轴。

优选的，所述对敲拧紧机构包括周向限位模块与拧紧模块，所述周向限位模块的功能部和拧紧模块的功能部均与减震器的螺母和螺栓同轴设置，所述周向限位模块与螺母相配合，所述拧紧模块与螺栓相配合。

优选的，所述周向限位模块包括滑轨、滑块、导杆、回位弹簧和螺母防转工装，所述滑轨与导杆并排安装在机架上，所述滑块与滑轨相互卡合并滑动配合，所述螺母防转工装与滑块固定连接，所述导杆贯穿所述螺母防转工装，所述回位弹簧套设在导轨的周向，当滑块沿滑轨滑行时，所述螺母防转工装与回位弹簧压紧并联动。

优选的，所述螺母防转工装上设有第一内六角孔，所述第一内六角孔与减震器的螺母相适配。

优选的，所述螺母防转工装上固定设有手柄，所述手柄垂直滑轨设置。

优选的，所述拧紧模块包括拧紧轴、传动弯头和套筒，所述拧紧轴通过连接件与机架连接，所述传动弯头内设有啮合传动的蜗轮和蜗杆，所述拧紧轴的旋转端部与所述蜗轮同轴设置且固定连接，所述蜗杆与套筒同轴设置且固定连接；所述套筒内设有第二内六角孔，所述第二内六角孔与第一内六角孔同轴且对向设置，所述第二内六角孔与减震器的螺栓相适配；当旋转拧紧轴时，所述套筒朝向或背离所述第一内六角孔运动。

优选的，所述拧紧轴包括壳体以及设置在壳体内的电机和行星减速器，所述壳体固定安装在机架上，所述电机的固定部与壳体固定连接，所述电机的输出轴与行星减速器的输入端传动连接，所述行星减速器的输出端作为拧紧轴的旋转端部、并与所述蜗轮同轴设置且固定连接。

本发明的有益效果是：本发明的装置通过定位机构对减震器的轴进行径向限位，通过对敲拧紧装置对减震器进行轴向以及周向的限位，从而实现了减震器整体的三轴定位。该方案在保证产品设计边界宽泛的条件下，集成了定位功能(径向)、拧紧功能(轴向)和防跟转(周向)功能，提高了生产效率且保证了装配质量，同时该方案直接减少设备投资，并且保证减震器拧紧后处于设计姿态，使减震器与后悬总成及车身装配后的性能处于最佳设计状态。

附图说明

图1为本发明装置与减震器相配合示意图；

图2为本发明装置结构组成示意图；

图3为本发明装置另一视角结构组成示意图；

图4为本发明装置拧紧轴内部结构原理示意图；

图5为本发明装置传动弯头内部结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、机架，2、U型定位槽，3、Z型连接块，4、滑轨，5、滑块，6、导杆，7、回位弹簧，8、螺母防转工装，801、第一内六角孔，9、手柄，10、拧紧轴，1001、电机，1002、行星减速器，11、传动弯头，1101、蜗轮，1102、蜗杆，12、套筒，1201、第二内六角孔，13、减震器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

汽车减震器13的后端包括减震器13的轴以及垂直设置在减震器13的轴端部且将减震器13端部压接在之间的螺栓与螺母。本实施例要实现的目的是将减震器13的轴以及该螺栓和螺母进行有效的限位，保障减震器13始终处于最佳设计状态。

如图1～3提供的一种减震器定位和对敲拧紧集成装置，包括分别安装在机架1上的定位机构和对敲拧紧机构，所述定位机构固定设置在对敲拧紧机构的外侧；所述定位机构与减震器13的轴相适配，用于对减震器13进行径向限位；所述对敲拧紧机构与减震器13的螺栓、螺母相适配，用于对减震器13进行轴向和周向的限位。

定位机构对减震器13的轴进行径向的限位，对敲拧紧机构对减震器13的螺栓和螺母进行轴向和周向的限位，二者相互配合，实现了减震器13整体的三轴定位，以保证减震器13在装配过程中始终处于最佳的设计姿态。

在上述技术方案的基础上，本实施例还可以做如下改进。

如图2及图3所示，所述定位机构包括U型定位槽2和Z型连接块3，所述U型定位槽2通过Z型连接块3固定安装在机架1上；所述U型定位槽2的开口朝向减震器13的轴。U型定位槽2将减震器13的轴卡紧在U型槽内，Z型连接块3作为U型定位槽2与机架1之间的连接件，将U型定位槽2固定安装在机架1上。Z型连接块3的形状和尺寸延伸了U型定位槽2相对于机架1的距离，使得U型定位槽2与减震器13的轴相配合的位置远离对敲拧紧机构，根据杠杆原理，增强了U型定位槽2对减震器13的轴的定位效果，防止减震器13以端部的螺栓/螺母为圆心、以减震器13的轴与U型定位槽2相配合的点为半径进行旋转。

本实施例中，所述对敲拧紧机构包括周向限位模块与拧紧模块，所述周向限位模块的功能部和拧紧模块的功能部均与减震器13的螺母和螺栓同轴设置，所述周向限位模块与螺母相配合，所述拧紧模块与螺栓相配合。周向限位模块对减震器13端部的螺母进行周向的固定，防止其发生周向旋转，实现了减震器13装配过程中的防跟转功能；当拧紧模块与周向限位模块对向运动时，拧紧模块带动螺栓进行旋转，将螺栓在螺母上旋转压紧，实现了螺栓与螺母的轴向限位，从而将螺栓和螺母固定装配在减震器13的轴上。

如图2～3所示，所述周向限位模块包括滑轨4、滑块5、导杆6、回位弹簧7和螺母防转工装8，所述滑轨4与导杆6并排安装在机架1上，所述滑块5与滑轨4相互卡合并滑动配合，所述螺母防转工装8与滑块5固定连接，所述导杆6贯穿所述螺母防转工装8，所述回位弹簧7套设在导轨的周向，当滑块5沿滑轨4滑行时，所述螺母防转工装8与回位弹簧7压紧并联动。滑块5带动螺母防转工装8在滑轨4和导杆6上滑动，当需要将减震器13安装到装置上时，滑动螺母防转工装8，回位弹簧7压缩；将减震器13的螺母在螺母防转工装8上安装就位后，松开螺母防转工装8，回位弹簧7在导杆6上伸展，将螺母防转工装8复位，这个过程中调整减震器13的轴卡入U型定位槽2中并与螺母对准即可。螺母防转工装8实现对减震器13的螺母的周向定位。

如图3所示，所述螺母防转工装8上设有第一内六角孔801，所述第一内六角孔801与减震器13的螺母相适配。第一内六角孔801与减震器13的螺母上的外六角相匹配，在螺母嵌入第一内六角孔801内后对螺母进行限位，防止螺母进行周向的旋转，从而防止在减震器13装配过程中螺母跟随螺栓发生旋转。

如图2所示，所述螺母防转工装8上固定设有手柄9，所述手柄9垂直滑轨4设置。手柄9的方向可垂直滑轨4、且其位置可设置在螺母防转工装8上背离第一内六角孔801所在的一端。当需要操作螺母防转工装8在滑轨4上滑行时，操作员手握手柄9，即可对螺母防转工装8进行操作，操作方便，且可防止操作员的手部与设备发生干涉，引起工伤风险。

如图3所示，所述拧紧模块包括拧紧轴10、传动弯头11和套筒12，所述拧紧轴10通过连接件与机架1连接，如图4～5所示，所述传动弯头11内设有啮合传动的蜗轮1101和蜗杆1102，所述拧紧轴10的旋转端部与所述蜗轮1101同轴设置且固定连接，所述蜗杆1102与套筒12同轴设置且固定连接；所述套筒12内设有第二内六角孔1201，所述第二内六角孔1201与第一内六角孔801同轴且对向设置，所述第二内六角孔1201与减震器13的螺栓相适配；当旋转拧紧轴10时，所述套筒12朝向或背离所述第一内六角孔801运动。拧紧轴10旋转时，带动蜗轮1101同步旋转，如图5所示，蜗轮1101与蜗杆1102啮合传动，蜗杆1102驱动套筒12相对于螺母防转工装8进行运动。套筒12内的第二内六角孔1201与减震器13端部的螺栓相匹配，第二内六角孔1201套设在螺栓的外周，当套筒12靠近螺母防转工装8运动时，套筒12将螺栓在螺母上拧紧，实现对螺栓和螺母的对敲拧紧，从而将螺栓和螺母装配在减震器13的端部。即，通过减小螺栓与螺母的轴向距离，实现对减震器13的轴向定位。

如图4所示，所述拧紧轴10包括壳体以及设置在壳体内的电机1001和行星减速器1002，所述壳体固定安装在机架1上，所述电机1001的固定部与壳体固定连接，所述电机1001的输出轴与行星减速器1002的输入端传动连接，所述行星减速器1002的输出端作为拧紧轴10的旋转端部、并与所述蜗轮1101同轴设置且固定连接。启动电机1001，拧紧轴10壳体内的电机1001开始旋转，电机1001驱动行星减速器1002运转，行星减速器1002将电机1001的转速进行降速后输出到蜗轮1101处，通过蜗轮1101与蜗杆1102的啮合传动，将电机1001的动能传递到套筒12上，套筒12旋转运动同时进行轴向的移动，从而实现套筒12与螺母防转工装8之间的相对运动。当螺栓安装在套筒12的第二内六角孔1201内、且套筒12靠近螺母防转工装8运动时，套筒12带动螺栓在螺母上拧紧，从而实现螺栓与螺母的轴向限位。

工作原理：

在进行减震器13装配前，先操作手柄9，使回位弹簧7压缩，将螺母放入螺母防转工装8的第一内六角孔801内，释放手柄9，回位弹簧7复位，带动螺母防转工装8复位；将减震器13的轴穿过定位机构的U型定位槽2内，定位机架1主体处于初始位置且锁定位置姿态，以保证U型定位槽2的位置角度，使减震器13的端部与螺母的位置对准；将螺栓的内六角头放入拧紧模块上套筒12的第二内六角孔1201内，启动拧紧轴10内的电机1001，驱动行星减速器1002和蜗轮1101蜗杆1102运转，以带动套筒12旋转，在蜗杆1102的作用下，套筒12在进行旋转运动的同时还进行轴向移动，从而带动螺栓穿过减震器13的端部并在螺母上拧紧，进而将螺栓与螺母装配到减震器13的端部上。当装配完成后，操作手柄9使回位弹簧7压缩，从螺母防转工装8中将螺母退出，然后移动减震器13的端部使螺栓脱出套筒12外，再将减震器13的轴取出U型定位槽2，最后松开手柄9、复位拧紧轴10，即完成了一次完整的装配流程。本发明的装置在减震器13装配过程中通过定位机构对减震器13的轴进行径向限位，通过对敲拧紧装置对减震器13进行轴向以及周向的限位，从而实现了减震器13整体的三轴定位。该方案在保证产品设计边界宽泛的条件下，集成了定位功能(径向)、拧紧功能(轴向)和防跟转(周向)功能，提高了生产效率且保证了装配质量，同时该方案直接减少设备投资，并且保证减震器13拧紧后处于设计姿态，使减震器13与后悬总成及车身装配后的性能处于最佳设计状态。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种减震器定位和对敲拧紧集成装置，其特征在于，包括分别安装在机架(1)上的定位机构和对敲拧紧机构，所述定位机构固定设置在对敲拧紧机构的外侧；所述定位机构与减震器(13)的轴相适配，用于对减震器(13)进行径向限位；所述对敲拧紧机构与减震器(13)的螺栓、螺母相适配，用于对减震器(13)进行轴向和周向的限位；

所述对敲拧紧机构包括周向限位模块与拧紧模块，所述周向限位模块的功能部和拧紧模块的功能部均与减震器(13)的螺母和螺栓同轴设置，所述周向限位模块与螺母相配合，所述拧紧模块与螺栓相配合；

所述周向限位模块包括滑轨(4)、滑块(5)、导杆(6)、回位弹簧(7)和螺母防转工装(8)，所述滑轨(4)与导杆(6)并排安装在机架(1)上，所述滑块(5)与滑轨(4)相互卡合并滑动配合，所述螺母防转工装(8)与滑块(5)固定连接，所述导杆(6)贯穿所述螺母防转工装(8)，所述回位弹簧(7)套设在导轨的周向，当滑块(5)沿滑轨(4)滑行时，所述螺母防转工装(8)与回位弹簧(7)压紧并联动；

所述螺母防转工装(8)上设有第一内六角孔(801)，所述第一内六角孔(801)与减震器(13)的螺母相适配；

所述拧紧模块包括拧紧轴(10)、传动弯头(11)和套筒(12)，所述拧紧轴(10)通过连接件与机架(1)连接，所述传动弯头(11)内设有啮合传动的蜗轮(1101)和蜗杆(1102)，所述拧紧轴(10)的旋转端部与所述蜗轮(1101)同轴设置且固定连接，所述蜗杆(1102)与套筒(12)同轴设置且固定连接；所述套筒(12)内设有第二内六角孔(1201)，所述第二内六角孔(1201)与第一内六角孔(801)同轴且对向设置，所述第二内六角孔(1201)与减震器(13)的螺栓相适配；当旋转拧紧轴(10)时，所述套筒(12)朝向或背离所述第一内六角孔(801)运动。

2.根据权利要求1所述一种减震器定位和对敲拧紧集成装置，其特征在于，所述定位机构包括U型定位槽(2)和Z型连接块(3)，所述U型定位槽(2)通过Z型连接块(3)固定安装在机架(1)上；所述U型定位槽(2)的开口朝向减震器(13)的轴。

3.根据权利要求1所述一种减震器定位和对敲拧紧集成装置，其特征在于，所述螺母防转工装(8)上固定设有手柄(9)，所述手柄(9)垂直滑轨(4)设置。

4.根据权利要求1所述一种减震器定位和对敲拧紧集成装置，其特征在于，所述拧紧轴(10)包括壳体以及设置在壳体内的电机(1001)和行星减速器(1002)，所述壳体固定安装在机架(1)上，所述电机(1001)的固定部与壳体固定连接，所述电机(1001)的输出轴与行星减速器(1002)的输入端传动连接，所述行星减速器(1002)的输出端作为拧紧轴(10)的旋转端部、并与所述蜗轮(1101)同轴设置且固定连接。

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