CN113751995A - 压装工装 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种压装工装，涉及铁路装备组装技术，用于克服相关技术中对减振器组装时其连杆扶正较困难导致组装效率较低的问题。其中，压装工装，包括：机身；固定工作台，安装于所述机身，用于固定杆类件的底端；抱紧机构，安装于所述机身，用于抱紧所示杆类件的中部；压装机构，安装于所述机身，且设于所述抱紧机构背离所示固定工作台的顶端，用于将环状件压入所示杆类件。

Description

压装工装

技术领域

本申请涉及铁路装备组装技术，尤其涉及一种压装工装。

背景技术

在轨道车辆的组装过程中，例如对减振器组装的过程中，在将活塞装置连杆前，需先在连杆上压装挡圈，再对挡圈进行收口，以限制活塞相对于连杆发生相对位移。在相关技术中，需依次将挡圈及挡圈装至细长的连杆，再对挡圈的薄边进行压装收边。然而，由于连杆为细长杆类零件，在压装挡圈及挡圈的过程中，对连杆的夹紧扶正较困难，导致组装过程费时费力，组装效率较低。

发明内容

本申请实施例中提供一种压装工装，用于克服相关技术中对减振器组装时其连杆扶正较困难导致组装效率较低的问题。

本申请实施例提供一种压装工装，包括：

机身；

固定工作台，安装于所述机身，用于固定杆类件的底端；

抱紧机构，安装于所述机身，用于抱紧所示杆类件的中部；

压装机构，安装于所述机身，且设于所述抱紧机构背离所示固定工作台的顶端，用于将环状件压入所示杆类件。

在其中一种可能的实现方式中，所述固定工作台包括：

固定座，设置有固定孔，所述固定孔用于收容所述杆类件的底端；

防护软垫，设于所述固定孔中，用于抵设于所述杆类件于固定孔的孔壁之间。

在其中一种可能的实现方式中，所述抱紧机构包括：

抱紧气缸，其活塞杆的端部设置有两个夹爪，所述夹爪设置有第一半圆孔，所述活塞杆用于带动所述两个夹爪转动以夹紧或释放所述杆类件；

两个收紧块，分别铰接于两个夹爪的顶端，所述两个收紧块分别设置有可供所述杆类件穿过的第二半圆孔；所述第二半圆孔的孔径小于所述第一半圆孔；其中，所述两个收紧块运动至第一位置时，两个所述收紧块的第二半圆孔相对设置。

在其中一种可能的实现方式中，两个所述夹爪的顶端分别设置有限位凸台，两个所述限位凸台相对的第一侧面用于在两个所述收紧块运动至第一位置时分别与相应的收紧块相抵。

在其中一种可能的实现方式中，所述限位凸台具有与所述第一侧面相邻的第二侧面，所述第二侧面用于在所述收紧块运动至第二位置时与所述收紧块相抵；所述收紧块位于第二位置时，两个所述收紧块相向的第二侧壁位于所述夹爪的第一半圆孔的外侧。

在其中一种可能的实现方式中，所述抱紧机构还包括定位爪，所述定位爪设置于所述收紧块的顶端，所述定位爪设置有定位槽，所述定位槽用于收容并定位套设于所述杆类件上的环状件。

在其中一种可能的实现方式中，所述压装机构包括：增压缸、压力传感器及压头；所述压头设置于所述增压缸的活动端，用于对套设于所述杆类件上的环状件施加压力；所述压力传感器用于检测所述增压缸的活动端施加的压力。

在其中一种可能的实现方式中，所述压装工装还包括支撑座，所述压装机构设置于所述支撑座的顶端，所述抱紧机构设置于所述支撑座的底端，所述支撑座安装至机身。

在其中一种可能的实现方式中，所述压装机构还包括滑动件，所述滑动件设置于所述增压缸的活动端；所述支撑座设置有滑槽，所述滑动件滑动设置于所述滑槽中。

在其中一种可能的实现方式中，所述压装工装还包括按钮盒，所述按钮盒安装至机身，所述按钮盒中安装有多个按钮，所述按钮用于控制所述压装工装的工作状态。

本申请实施例提供一种压装工装，通过设置固定工作台及抱紧机构能够实现对杆类件的多点定位，利于将杆类件保持在扶正状态，且抱紧机构能够实现对套设于杆类件的环状件的收紧，另外，通过设置压装机构能够将挡圈及卡环等环状件压装至杆类件，且压装机构与抱紧机构能够共同实现对环状件的收口，如此，在组装过程中，既能保持对杆类件的扶正，从而省时省力，利于提高组装效率，且该工装能够实现夹紧、收紧、收口等多种功能，固定工作台、抱紧机构及压紧机构共同安装于机身，利于工装中各机构的安装调试，从而利于进一步节省组装时间及成本，进一步提高组装效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为一示例性实施例提供的压装工装的结构示意图；

图2为一示例性实施例提供的压装工装的局部结构示意图；

图3为一示例性实施例提供的压装工装中固定工作台的结构示意图；

图4为一示例性实施例提供的压装工装的工作示意图；

图5为一示例性实施例提供的压装工装中抱紧机构的结构示意图。

附图标记说明：

1-机身；11-滑槽；12-按钮盒；13-气源接口；14-指示灯；15-电箱；16-物料盒；

2-固定工作台；21-固定座；211-固定基板；212-固定台；22-防护软垫；

3-抱紧机构；31-抱紧气缸；311-气缸主体；312-铰接杆；313-夹爪；314-限位凸台；314a-第一侧面；314b-第二侧面；32-收紧块；33-定位爪；

4-压装机构；41-增压缸；42-压力传感器；43-压头；44-滑动件；45-支撑座；

51-杆类件；52-环状件。

具体实施方式

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在轨道车辆的减振器组装的过程中，在将活塞装置连杆前，需先在连杆上压装挡圈，再对挡圈进行收口，以限制活塞相对于连杆发生相对位移。在相关技术中，需依次将挡圈及挡圈装至细长的连杆，再对挡圈的薄边进行压装收边。然而，由于连杆为细长杆类零件，在压装挡圈及挡圈的过程中，对连杆的夹紧扶正较困难，导致组装过程费时费力，组装效率较低。

目前，为了实现导入挡圈、导入卡环、压装收边这三个步骤，通常是设置多套相互独立的夹具，例如在导入挡圈及卡环时、收紧卡环及对挡圈收口时分别采用不同的夹具。如此，不仅导致夹具的成本较高，且各夹具的配合度较低，安装调试较困难，进一步导致组装效率较低。

本实施例提供一种压装工装，通过设置固定工作台及抱紧机构能够实现对杆类件的多点定位，利于将杆类件保持在扶正状态，且抱紧机构能够实现对套设于杆类件的环状件的收紧，另外，通过设置压装机构能够将挡圈及卡环等环状件压装至杆类件，且压装机构与抱紧机构能够共同实现对环状件的收口，如此，在组装过程中，该工装能够实现夹紧、收紧、收口等多种功能，既能保持对杆类件的扶正，且安装调试较方便，利于节省组装时间及成本，从而提高组装效率。

下面结合附图对本实施例提供的压装工装的结构、功能及实现过程进行举例说明。

本实施例提供的压装工装，用于杆类件与环状件的组装，例如用于对轨道车辆减振器的连杆、挡圈及卡环进行组装。

如图1至图5所示，压装工装包括：机身1；固定工作台2，安装于机身1，用于固定杆类件51的底端；抱紧机构3，安装于机身1，用于抱紧所示杆类件51的中部；压装机构4，安装于机身1，且设于抱紧机构3背离所示固定工作台2的顶端，用于将环状件52压入所示杆类件51。

需要说明的时：为便于描述，不妨以压装工装在正常工作时朝向支撑地面的一端为底(或下)，以压装工装背离支撑地面的一端为顶(或上，如图1中箭头X所指的方向)；以压装工装朝向作业人员的一侧为前(如图1中箭头Y所指的方向)，以压装工装背离作业人员的一侧为后；其余两侧分别为左、右如图1中箭头Z所指的方向)。

如图1及图2所示，机身1是压装工装的主要承载部件，用于承载固定工作台2、抱紧机构3及压装机构4。示例性地，机身1可以包括框架结构，框架结构可呈立方体状；在框架结构的部分区域设置有安装板，安装板可用于支撑及固定固定工作台2等部件。当然，机身1的结构并不限于此，本实施例此处只是举例说明。在其它示例中，机身1可由多个安装板拼接而成。

固定工作台2主要用于对杆类件51的底端进行定位。固定工作台2可设置有于杆类件51底端相适配的固定孔，固定孔用于收容杆类件51的底端且对杆类件51进行定位。

图3是图2中A部分的放大示意图，如图3所示，示例性地，固定工作台2包括固定基板211及设置于固定基板211上的固定台212。固定基板211可通过螺栓连接、焊接等连接方式固定至机身1。固定基板211可直接固定于机身1，或者，固定基板211通过支架、安装板等固定于机身1。固定台212的上表面面积小于固定基板211的上表面面积，利于将固定基板211固定至机身1；固定台212设置有固定孔以对杆类件51的底端进行定位。其中，固定基板211和固定台212组成固定座21；固定座21可呈阶梯状。

可选地，固定工作台2还包括防护软垫22，防护软垫22设于固定孔中，用于抵设于杆类件51于固定孔的孔壁之间。防护软垫22可以由软性耐磨材料如POM等制成，以防止对杆类件51的磕碰划伤。

在其它示例中，固定工作台2包括相互配合的两部分，两部分之间可以相对运动，在两部分相向运动时用于夹紧杆类件51的底端，在两部分相背运动时用于释放杆类件51的底端。在具体实现时，其中一个部分相对机身1固定，另一部分可由电机等驱动件驱动往复运动。

抱紧机构3设置于固定工作台2与压紧机构4之间。抱紧机构3用于夹紧杆类件51的中部，可选地，抱紧机构3用于夹紧杆类件51中部靠近减振器活塞的位置。

图5是图4中B部分的互补放大示意图，如图4及图5所示，示例性地，抱紧机构3包括：抱紧气缸31及收紧块32。抱紧气缸31包括气缸主体311，气缸主体311的活塞杆铰接由两个铰接杆312，两个铰接杆312分别铰接于夹爪313的后侧，夹爪313的中部还铰接于机身1的安装板，如此，活塞杆的直线运动能够带动两个夹爪313转动，使得夹爪313的前侧能够夹紧或释放杆类件51。

收紧块32为两个，分别铰接于两个夹爪313的顶端，两个收紧块32分别设置有可供杆类件51穿过的第二半圆孔；其中，两个收紧块32运动至第一位置时，两个收紧块32的第二半圆孔相对设置。其中，夹爪313可设置有第一半圆孔，在两个夹爪313夹紧杆类件51时，两个第一半圆孔相对设置。第一半圆孔的孔径可大于第二半圆孔，使得收紧块32能够对套设于杆类件51的环状件52收紧。图4及图5中收紧块32位于第一位置。

在具体实现时，收紧块32可在用于收紧的第一位置与用于释放的第二位置之间运动，例如需对套设有杆类件51的卡环进行收紧时，将收紧块32旋转至第一位置；在对卡环或挡圈等环状件进行压装的过程中，可将收紧块32旋转至第二位置，以免收紧块32干涉压装操作。

可选地，两个夹爪313的顶端分别设置有限位凸台314，两个限位凸台314相对的第一侧面314a用于在两个收紧块32运动至第一位置时分别与相应的收紧块32相抵。此时，收紧块32用于收紧套设于杆类件51的环状件52如卡环。

限位凸台314具有与第一侧面314a相邻的第二侧面314b，第二侧面314b用于在收紧块32运动至第二位置时与收紧块32相抵；收紧块32位于第二位置时，两个收紧块32相向的第二侧壁位于夹爪313的第二半圆孔的外侧，以免收紧块32干涉夹爪313的功能。

可选地，抱紧机构3还包括定位爪33，定位爪33设置于收紧块32的顶端，定位爪33设置有定位槽，定位槽用于收容并定位套设于杆类件51上的环状件52。

示例性地，抱紧机构3还包括固定件，固定件可通过两个螺栓等紧固件固定于机身1，定位爪33安装至固定件，且两个紧固件分别位于定位爪33的两侧用于限制定位爪33的运动。定位爪33位于收紧块32的顶端。定位爪33用于在多环状件52进行冲压收口时对环状件52进行定位。其中，定位槽可呈C型、U型或半圆形等。

在其中一种可能的实现方式中，如图4所示，压装机构4包括：增压缸41、压力传感器42及压头43；压头43设置于增压缸41的活动端，用于对套设于杆类件51上的环状件52施加压力；压力传感器42用于检测增压缸41的活动端施加的压力。

增压缸41通过压头43对套设于杆类件51的环状件52施加压力，以将环状件52压装至杆类件51。其中，压头43可拆卸地设置于增压缸41的活动端；如此，在不同的步骤可采用相应的压头43；例如，在压装步骤与冲压收口步骤所使用的压头43可以不同，如此，在组装过程中，只需根据各步骤的实际需要选择相应的压头43即可，利于提高压装工装的结构紧凑性，利于提高压装工装中各部件的利用率，降低成本。

压力传感器42可设置于压头43与增压缸41的活动端之间。压力传感器42的检测结构可发送至远程终端；或，机身1可设置有显示器，压力传感器42可与显示器电连接，压力传感器42将其检测结果发生给显示器进行显示，使得作业人员及时了解。此外，在对环状件52进行冲压收口时，可预先设置冲压力，在压头43施加给环状件52的压力达到预设值时停止增压，以免将零件压坏。在具体实现时，在压力传感器42检测到的压力达到预设压力时，可触发增压缸41停止增压。

在其它示例中，增压缸41也可由其它驱动件带动，如电机等。

可选地，压装机构4还包括滑动件44，滑动件44设置于增压缸41的活动端；支撑座45设置有滑槽11，滑动件44滑动设置于滑槽11中，用于引导增压缸41的活动端及压头43沿直线运动，从而进一步避免杆类件51偏斜。

可选地，压装工装还包括支撑座45，压装机构4设置于支撑座45的顶端，抱紧机构3设置于支撑座45的底端，支撑座45安装至机身1。

其中，再将压装机构4及抱紧机构3安装至支撑座45时，压装机构4中增压缸41的活动端的中轴线可与抱紧机构3中第一半圆孔重合；在将支撑座45安装至机身1时，可将固定工作台2中固定孔的中轴线调整至与抱紧机构3中第一半圆孔重合。如此，压装机构4中增压缸41的活动端的中轴线、抱紧机构3中第一半圆孔的中轴线、固定工作台2中固定孔的中轴线均重合设置，利于确保杆类件51保持扶正状态，以免杆类件51歪斜，且利于降低对压装工装的调试难度。

可选地，如图2所示，在支撑座45的旁边可设置有至少一个物料盒16，物料盒16用于承装环状件52。例如，物料盒16的数量可与环状件52的种类相适配；当环类件包括挡圈和卡环两类时，物料盒16也可为两个。

在其中一种可能的实现方式中，如图2所示，压装工装还包括按钮盒12，按钮盒12安装至机身1，按钮盒12中安装有多个按钮，按钮用于控制压装工装的工作状态。按钮可分别对应于压装工装各功能部件，或对应于压装工装的多种功能以控制相应部件运动。

在具体实现时，如图2所示，机身1设置有用于与气源连接的气源接口13，气源接口13可通过管路与增压缸41、抱紧气缸31等连接；气源接口13还通过管路与气源连接。在气源接口13与增压缸41、抱紧气缸31之间可分别设置有阀门，阀门用于分别控制供给增压缸41、抱紧气缸31气体的情况。按钮盒12内的按钮可用于控制相应阀门的开闭。

例如，当需要收紧时，可通过按钮控制抱紧气缸31驱动夹爪313切换至夹紧状态；此时，按钮控制相应的阀门将抱紧气缸31与气源导通。当需要冲压时，可通过按钮控制增压缸41驱动压头43运动；此时，按钮控制相应的阀门将增压缸41与气源导通。

另外，如图2所示，机身1的顶端可设置有指示灯14，指示灯14用于指示压装工装的工作状态。指示灯14可以为三色灯，三种颜色的灯分别对应于压装工装的不同状态。示例性地，三种颜色的灯分别为红黄绿；绿色灯用于示意压装工装处于工作状态，红色灯用于示意压装工装处于急停状态。机身1的底端还可以设置有电箱15，电箱15可用于为压装工装种用电负载如压力传感器42、显示器、指示灯14等配电。

采用本实施例提供的压装工装，在对减振器的连杆进行组装时，杆类件包括连杆，环状件包括挡圈及卡环。具体地，可先将连杆的底端置入固定工作台2的固定孔；控制抱紧气缸31的夹爪313夹紧连杆；将挡圈放置在连杆的顶端，控制增压缸41驱动压头43把挡圈压入连杆，实现对挡圈的压装。抱紧气缸31松开，增压缸41驱动压头43离开挡圈。

控制抱紧气缸31的夹爪313夹紧连杆；将卡环放置在连杆的顶端，控制增压缸41驱动压头43把卡环压入连杆的凹槽种，抱紧气缸31松开；将收紧块32拨动至第一位置，抱紧气缸31带动收紧块32再次夹紧以收紧卡环，实现对卡环的压装及收紧。抱紧气缸31松开。

将挡圈及卡环一起至于收紧块32上，使得收紧块32对挡圈及卡环起支撑作用，且将挡圈及卡环置于定位爪33的定位槽中；控制增压缸41驱动压头43下压以对挡圈的薄边进行收口，待增压缸41通过压头43施加的压力达到预设值时，增压缸41带动压头43回复至起始位置。其中，压力的预设值可根据实际情况来设置，例如，预设值可以为90KN。

当然，在具体实现时，压装工装的工作过程并不限于此，本实施例此处只是举例说明。本实施例的压装工装并不仅适用于减振器的连杆及挡圈的组装，还可适用于其它杆类件51及环状件52的组装，本示例中仅是以杆类件51为连杆、环状件52为挡圈及卡环为例进行说明。

在本申请的描述中，需要理解的是，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请中，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，也可以是电连接或可以互相通讯；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。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申请中的具体含义。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种压装工装，其特征在于，包括：

机身；

固定工作台，安装于所述机身，用于固定杆类件的底端；

抱紧机构，安装于所述机身，用于抱紧所示杆类件的中部；

压装机构，安装于所述机身，且设于所述抱紧机构背离所示固定工作台的顶端，用于将环状件压入所示杆类件。

2.根据权利要求1所述的压装工装，其特征在于，所述固定工作台包括：

固定座，设置有固定孔，所述固定孔用于收容所述杆类件的底端；

防护软垫，设于所述固定孔中，用于抵设于所述杆类件于固定孔的孔壁之间。

3.根据权利要求1所述的压装工装，其特征在于，所述抱紧机构包括：

抱紧气缸，其活塞杆的端部设置有两个夹爪，所述夹爪设置有第一半圆孔，所述活塞杆用于带动所述两个夹爪转动以夹紧或释放所述杆类件；

两个收紧块，分别铰接于两个夹爪的顶端，所述两个收紧块分别设置有可供所述杆类件穿过的第二半圆孔；所述第二半圆孔的孔径小于所述第一半圆孔；其中，所述两个收紧块运动至第一位置时，两个所述收紧块的第二半圆孔相对设置。

4.根据权利要求3所述的压装工装，其特征在于，两个所述夹爪的顶端分别设置有限位凸台，两个所述限位凸台相对的第一侧面用于在两个所述收紧块运动至第一位置时分别与相应的收紧块相抵。

5.根据权利要求4所述的压装工装，其特征在于，所述限位凸台具有与所述第一侧面相邻的第二侧面，所述第二侧面用于在所述收紧块运动至第二位置时与所述收紧块相抵；所述收紧块位于第二位置时，两个所述收紧块相向的第二侧壁位于所述夹爪的第一半圆孔的外侧。

6.根据权利要求3所述的压装工装，其特征在于，所述抱紧机构还包括定位爪，所述定位爪设置于所述收紧块的顶端，所述定位爪设置有定位槽，所述定位槽用于收容并定位套设于所述杆类件上的环状件。

7.根据权利要求1所述的压装工装，其特征在于，所述压装机构包括：增压缸、压力传感器及压头；所述压头设置于所述增压缸的活动端，用于对套设于所述杆类件上的环状件施加压力；所述压力传感器用于检测所述增压缸的活动端施加的压力。

8.根据权利要求7所述的压装工装，其特征在于，还包括支撑座，所述压装机构设置于所述支撑座的顶端，所述抱紧机构设置于所述支撑座的底端，所述支撑座安装至机身。

9.根据权利要求8所述的压装工装，其特征在于，所述压装机构还包括滑动件，所述滑动件设置于所述增压缸的活动端；所述支撑座设置有滑槽，所述滑动件滑动设置于所述滑槽中。

10.根据权利要求1所述的压装工装，其特征在于，还包括按钮盒，所述按钮盒安装至机身，所述按钮盒中安装有多个按钮，所述按钮用于控制所述压装工装的工作状态。

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