CN113858115A - 汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置，包括主体框架、压紧气缸组件、中间扶手固定夹具、扶手固定销安装机构、螺钉安装机构，其中扶手基座和扶手旋转部分产品置于压紧气缸组件上；扶手固定销安装机构设于所述主体框架中且位于中间扶手固定夹具一侧，扶手固定销安装机构包括固定销压入气缸，所述固定销压入气缸能够将固定销压入扶手基座完成固定销安装；螺钉安装机构包括推进气缸和伺服电机，推进气缸的输出端与所述伺服电机连接，推进气缸能够推动伺服电机前进，通过伺服电机输出的扭转力实现螺钉的安装。与现有技术相比，本发明能够将汽车前排中间扶手固定销安装和螺钉安装及螺钉紧固扭矩可控在一台设备上完成。

Description

汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置

技术领域

本发明涉及汽车加工技术领域，尤其是涉及一种汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置。

背景技术

汽车前排中间扶手安装在主副驾驶中间，作用主要是支撑驾驶员和副驾驶乘客手臂。中间扶手螺钉安装的扭力大小关系到驾驶安全和舒适性。目前，汽车前排中间扶手都是通过手工或者简单的工装设备上进行的。现有的螺钉安装方式其牢固度和稳定性波动较大，难以做到标准化生产，并且螺钉紧固扭力不可控，此外，汽车前排中间扶手还要安装固定销和和棘轮，并进行翻转力测试，这些不同的仪器和设备不仅占地大，而且汽车前排中间扶手需要经过三个工位的加工或检测，降低了工作效率。

因此，需要设计一种能够将汽车前排中间扶手固定销安装和螺钉安装及螺钉紧固扭矩可控在一台设备上完成的设备。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置，能够将汽车前排中间扶手固定销安装和螺钉安装及螺钉紧固扭矩可控在一台设备上完成。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本申请的目的是保护一种汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置，包括主体框架、压紧气缸组件、中间扶手固定夹具、扶手固定销安装机构、螺钉安装机构，其中具体地：

压紧气缸组件设于所述主体框架中，扶手基座和扶手旋转部分产品置于所述压紧气缸组件上；

中间扶手固定夹具设于所述主体框架中，实现对扶手基座和扶手旋转部分产品的固定；

扶手固定销安装机构设于所述主体框架中且位于中间扶手固定夹具一侧，所述扶手固定销安装机构包括固定销压入气缸，所述固定销压入气缸能够将固定销压入扶手基座完成固定销安装；

螺钉安装机构设于所述主体框架中且位于中间扶手固定夹具一侧，所述螺钉安装机构包括推进气缸和伺服电机，所述推进气缸的输出端与所述伺服电机连接，所述推进气缸能够推动伺服电机前进，通过伺服电机输出的扭转力实现螺钉的安装。

进一步地，所述压紧气缸组件包括外侧压紧气缸和内侧压紧气缸。

进一步地，所述外侧压紧气缸的输出端连接有外侧仿形压块，所述外侧仿形压块的下表面模拟压紧基座压紧位置的外形。

进一步地，所述内侧压紧气缸的输出端连接有内侧长方形压块，所述内侧长方形压块的下表面为矩形平面。

进一步地，所述中间扶手固定夹具包括相互连接的扶手基座固定夹具和扶手旋转部分固定夹具。

进一步地，所述螺钉安装机构还包括减速电机和螺钉固定夹具，所述减速电机的输入端与所述伺服电机的输出端传动连接，所述减速电机的输出端与所述螺钉固定夹具的一端传动连接，所述螺钉固定夹具的另一端设有与螺钉端部匹配的卡接槽。

进一步地，所述螺钉固定夹具上设有扭转力传感器，所述扭转力传感器实时获取施加于螺钉上的扭转力。

进一步地，所述推进气缸的输出端与所述伺服电机之间设有缓冲弹簧。

进一步地，还包括微处理器，所述微处理器与所述压紧气缸组件、扶手固定销安装机构、螺钉安装机构电连接。

进一步地，所述微处理器为ARM架构处理器或RISC-V架构处理器。

进一步地，还包括设于所述主体框架上的触摸屏，所述触摸屏与所述微处理器电连接。

进一步地，所述主体框架上还设有安全光栅和物料盒。

与现有技术相比，本发明提供了一种能够将汽车前排中间扶手固定销安装和螺钉安装及螺钉紧固扭矩可控在一台设备上完成的设备，显著提升了工作效率。

同时，由于本技术方案中微处理器直接基于获取的扭转力数值指令伺服电机的输出，可匹配变频器，实现更加精准的输出控制。

附图说明

图1为本技术方案中汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置的一个视角的立体示意图；

图2为本技术方案中汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置的另一个视角的立体示意图；

图3为本技术方案中汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置的使用流程图；

图4为本技术方案中螺钉安装机构的结构示意图；

图5为本技术方案中中间扶手固定夹具的结构示意图；

图6为本技术方案中压紧气缸组件的结构示意图；

图7为本技术方案中扶手固定销安装机构。

图中：1、主体框架，2、压紧气缸，3、压紧气缸，4、推进气缸，5、伺服电机，6、螺钉固定夹具，7、缓冲弹簧，8、扶手基座固定夹具，9、扶手旋转部分固定夹具，10、外侧仿形压块，11、内侧长方形压块，12、固定销压入气缸，13、固定销压入压块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本技术方案中如未明确说明的部件型号、材料名称、连接结构、控制方法、算法等特征，均视为现有技术中公开的常见技术特征。

本实施例中的汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置，包括主体框架1、压紧气缸组件、中间扶手固定夹具、扶手固定销安装机构、螺钉安装机构，其中具体地参见图1、2、4、7。

压紧气缸组件设于所述主体框架1中，扶手基座和扶手旋转部分产品置于所述压紧气缸组件上，参见图6，压紧气缸组件包括外侧压紧气缸2和内侧压紧气缸3。外侧压紧气缸2的输出端连接有外侧仿形压块10，所述外侧仿形压块10的下表面模拟压紧基座压紧位置的外形，以此实现更加稳定的压紧固定效果。内侧压紧气缸3的输出端连接有内侧长方形压块11，所述内侧长方形压块11的下表面为矩形平面。

扶手固定销安装机构设于所述主体框架1中且位于中间扶手固定夹具一侧，所述扶手固定销安装机构包括固定销压入气缸12，所述固定销压入气缸12能够将固定销压入扶手基座完成固定销安装，其中固定销压入气缸12的输出端部设有固定销压入压块13，固定销压入压块13的端部为矩形块或柱形块，以此匹配抵压至固定销的端部，实现压入过程。

螺钉安装机构设于所述主体框架1中且位于中间扶手固定夹具一侧，所述螺钉安装机构包括推进气缸4和伺服电机5，所述推进气缸4的输出端与所述伺服电机5连接，所述推进气缸4能够推动伺服电机5前进，通过伺服电机5输出的扭转力实现螺钉的安装。

中间扶手固定夹具设于所述主体框架1中，实现对扶手基座和扶手旋转部分产品的固定。中间扶手固定夹具包括相互连接的扶手基座固定夹具8和扶手旋转部分固定夹具9。参见图5，扶手基座固定夹具8为两侧的较为复杂的台面结构，其台面结构根据扶手基座的抵压接触面具体设计，扶手旋转部分固定夹具9通过支撑杆撑起，其台面结构根据扶手旋转部分产品的抵压接触面具体设计。

螺钉安装机构还包括减速电机和螺钉固定夹具6，所述减速电机的输入端与所述伺服电机的输出端传动连接，所述减速电机的输出端与所述螺钉固定夹具6的一端传动连接，所述螺钉固定夹具6的另一端设有与螺钉端部匹配的卡接槽，如内六方等结构。所述螺钉固定夹具上设有扭转力传感器，所述扭转力传感器实时获取施加于螺钉上的扭转力，微处理器直接基于获取的扭转力数值指令伺服电机的输出，可匹配变频器，实现更加精准的输出控制

推进气缸的输出端与所述伺服电机之间设有缓冲弹簧7，以此实现较好的防止冲击效果。

本装置还包括微处理器，微处理器与所述压紧气缸组件、扶手固定销安装机构、螺钉安装机构电连接。微处理器为ARM架构处理器或RISC-V架构处理器，或直接使用主流MCU。还包括设于所述主体框架1上的触摸屏，所述触摸屏与所述微处理器电连接，用户直接通过触摸屏实现开始和结束控制，并可选择预设的程序，以此控制上述气缸(均可选伺服气缸)、伺服电机，实现精准的控制。

主体框架1上还设有安全光栅和物料盒，以此分别实现安全性和便利性。

参见图3，本装置在具体使用时包括以下步骤：

1.接通电源和气源，气缸处于打开状态；

2.放入已经与装好固定销和棘轮的扶手基座(固定销和棘轮左右各一件)；

3.按压启动按钮，外侧压紧气缸压紧扶手基座，固定销压入气缸将固定销压入扶手基座完成固定销安装(保压1S)；

4.固定销安装完成，气缸复位；

5.基座固定不变，放入扶手旋转部分产品并放好螺钉组件(螺钉组件左右各一组)；

6.再次按压启动按钮，外侧和内侧压紧气缸分别压紧基座和扶手旋转部分产品，推进气缸推动伺服电机前进并开始旋转安装螺钉；

7.伺服电机安装螺钉达到设定扭矩值时停止旋转，推进气缸回退；

8.推进气缸复位后，压紧气缸复位。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置，其特征在于，包括：

主体框架：

压紧气缸组件，设于所述主体框架中，扶手基座和扶手旋转部分产品置于所述压紧气缸组件上；

中间扶手固定夹具，设于所述主体框架中，实现对扶手基座和扶手旋转部分产品的固定；

扶手固定销安装机构，设于所述主体框架中且位于中间扶手固定夹具一侧，所述扶手固定销安装机构包括固定销压入气缸，所述固定销压入气缸能够将固定销压入扶手基座完成固定销安装；

螺钉安装机构，设于所述主体框架中且位于中间扶手固定夹具一侧，所述螺钉安装机构包括推进气缸和伺服电机，所述推进气缸的输出端与所述伺服电机连接，所述推进气缸能够推动伺服电机前进，通过伺服电机输出的扭转力实现螺钉的安装。

2.根据权利要求1所述的一种汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置，其特征在于，所述压紧气缸组件包括外侧压紧气缸和内侧压紧气缸。

3.根据权利要求2所述的一种汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置，其特征在于，所述外侧压紧气缸的输出端连接有外侧仿形压块，所述外侧仿形压块的下表面模拟压紧基座压紧位置的外形。

4.根据权利要求2所述的一种汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置，其特征在于，所述内侧压紧气缸的输出端连接有内侧长方形压块，所述内侧长方形压块的下表面为矩形平面。

5.根据权利要求2所述的一种汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置，其特征在于，所述中间扶手固定夹具包括相互连接的扶手基座固定夹具和扶手旋转部分固定夹具。

6.根据权利要求2所述的一种汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置，其特征在于，所述螺钉安装机构还包括减速电机和螺钉固定夹具，所述减速电机的输入端与所述伺服电机的输出端传动连接，所述减速电机的输出端与所述螺钉固定夹具的一端传动连接，所述螺钉固定夹具的另一端设有与螺钉端部匹配的卡接槽；

所述螺钉固定夹具上设有扭转力传感器，所述扭转力传感器实时获取施加于螺钉上的扭转力。

7.根据权利要求1所述的一种汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置，其特征在于，所述推进气缸的输出端与所述伺服电机之间设有缓冲弹簧。

8.根据权利要求6所述的一种汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置，其特征在于，还包括微处理器，所述微处理器与所述压紧气缸组件、扶手固定销安装机构、螺钉安装机构电连接。

9.根据权利要求8所述的一种汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置，其特征在于，还包括设于所述主体框架上的触摸屏，所述触摸屏与所述微处理器电连接。

10.根据权利要求1所述的一种汽车前排中间扶手螺钉与固定销安装装置，其特征在于，所述主体框架上还设有安全光栅和物料盒。

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