CN114310228B - 一种汽车节温器自动组装设备及其组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于节温器组装技术领域，用于在组装过程中由于夹爪无法与弹簧表面相贴合而降低了其夹持的稳定性以及节温器的弹簧与夹持板相脱离的过程中产生较大摩擦损耗的问题，具体是一种汽车节温器自动组装设备及其组装方法，包括组装平台、支柱、支撑架、夹紧机构以及压紧机构，组装平台的下端外表面靠近位于四个拐角处均固定连接有支柱，且组装平台的后端外表面固定连接有支撑架，夹紧机构设置于支撑架的顶部；本发明是通过设置夹持组件，能够在对节温器的弹簧进行固定的同时，提高夹持的贴合度，同时能够将节温器的弹簧的簧圈与夹持板之间的滑动摩擦力转化为与辊筒之间的滚动摩擦力，降低摩擦损耗。

Description

一种汽车节温器自动组装设备及其组装方法

技术领域

本发明涉及节温器组装技术领域，具体是一种汽车节温器自动组装设备及其组装方法。

背景技术

现有发动机在装配过程中，需要装配节温器总成，节温器总成分为：节温器和节温器外壳，其中节温器外壳又包括上外壳和下外壳，装配时需要将三者装配起来，组合成节温器总成；

在公开号为CN113001174A的中国专利中公开了一种发动机节温器总成装配装置及方法，通过设置第一夹爪与第二夹爪，能够在组装过程中对节温器的弹簧进行夹持，且其可满足同种类型的节温器装配需求，能够有效提高节温器总成装配质量和效率；

但其在具体的使用过程中，弹簧属于不规则形状，因此在组装过程中夹爪无法与弹簧表面相贴合，因此降低了其夹持的稳定性，同时在弹簧与夹爪相脱离的过程中，弹簧会具有恢复原状的趋势，因此会与夹爪之间产生摩擦，增加损耗，尤其是在上下外壳由于操作人员疏忽而未固定牢固的情况下，该种现象尤其明显，损耗较大；

针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车节温器自动组装设备及其组装方法，通过设置夹持组件，能够在对节温器的弹簧进行固定的同时，提高夹持的贴合度，同时能够将节温器的弹簧的簧圈与夹持板之间的滑动摩擦力转化为与辊筒之间的滚动摩擦力，降低摩擦损耗，解决了在组装过程中由于夹爪无法与弹簧表面相贴合而降低了其夹持的稳定性以及节温器的弹簧与夹持板相脱离的过程中产生较大摩擦损耗的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种汽车节温器自动组装设备，包括组装平台、支柱、支撑架、夹紧机构以及压紧机构，所述组装平台的下端外表面靠近位于四个拐角处均固定连接有支柱，且组装平台的后端外表面固定连接有支撑架，所述夹紧机构设置于支撑架的顶部，且组装平台的上端外表面设置有定位块，所述定位块的中心与组装平台之间形成沉槽，且夹紧机构设置于沉槽的中心位置，所述夹紧机构包括气爪、第一夹爪、第二夹爪以及夹持组件，所述气爪设置于组装平台的下端外表面，并分别与第一夹爪、第二夹爪传动连接，且第一夹爪与第二夹爪远离气爪的一端且两者相对的位置均设置有夹持组件；

所述夹持组件包括弹性件、夹持板、槽口、辊筒以及活动轴，所述夹持板通过弹性件分别与第一夹爪、第二夹爪连接，且夹持板远离弹性件的一端等距离开设有若干组槽口，所述夹持板外表面位于相邻两组槽口之间的位置开设有滚动槽，且滚动槽的内表面的两端开设有活动槽，所述活动槽的内部转动连接有活动轴，两组相对应的活动轴之间固定连接有辊筒；

所述活动槽的横截面大于活动轴的横截面，且活动轴的外表面开设有环形槽，所述活动槽内表面与环形槽对应的位置开设有安装槽一，且安装槽一内部活动连接有T型杆，所述T型杆的一端贯穿至活动槽的内部并固定连接有钢球，且钢球嵌入式活动连接于环形槽的内部，所述T型杆外表面位于安装槽一内部的一端固定连接有磁铁一，且安装槽一内表面固定连接有与磁铁一磁性相同的磁铁二。

进一步的，所述辊筒的外表面设置有光滑涂层，且光滑涂层为陶瓷材质。

进一步的，所述夹持板外表面靠近槽口的一侧位于顶端的位置固定连接有凸起，所述凸起下端外表面与节温器的弹簧最高点相贴合。

进一步的，所述弹性件包括安装槽二、活动块以及弹簧一，所述夹持板远离槽口的一侧等距离固定连接有若干组活动块，且第一夹爪、第二夹爪与活动块对应的位置开设有安装槽二，所述活动块的一端贯穿至安装槽二的内部并固定连接有弹簧一，且弹簧一的一端与活动块固定连接，另一端与安装槽二固定连接。

进一步的，所述活动块外表面位于第一夹爪、第二夹爪与夹持板之间的位置套设有螺纹气囊，且螺纹气囊的一端与夹持板固定连接，另一端与其相对应的第一夹爪或第二夹爪固定连接，所述螺纹气囊的外表面开设有若干组通气孔。

进一步的，所述压紧机构包括气缸以及压块，所述气缸固定连接于支撑架的上端外表面与沉槽对应的位置，且气缸的活塞杆上固定连接有压块。

该汽车节温器自动组装设备的组装方法，包括以下步骤：

步骤一、先将节温器的下外壳安放在组装平台的定位块上，再将节温器放入下外壳中；

步骤二、然后启动气缸下降，使压块压紧节温器，节温器的弹簧开始压缩；

步骤三、在利用压块压紧节温器之后，启动气爪，所述气爪驱动第一夹爪和第二夹爪相对运动，直至夹持板与节温器相贴合，进而对节温器的弹簧夹紧，在该过程中，凸起下端外表面与节温器的弹簧最高点相贴合，同时槽口与弹簧圈相贴合；

步骤四、然后安装节温器的上外壳，并将上外壳与下外壳固定，安装完成之后，控制气爪，使其驱动第一夹爪和第二夹爪相背离运动，因此松开节温器的弹簧，在节温器的弹簧与夹持板相脱离的过程中，弹簧缓慢的恢复原状并向四周张开，在上下伸张的过程中，节温器的弹簧的簧圈与辊筒相贴合并推动辊筒转动，从而将节温器的弹簧的簧圈与夹持板之间的滑动摩擦力转化为与辊筒之间的滚动摩擦力，降低摩擦损耗；

步骤五、在辊筒受到弹簧的弹力作用时带动活动轴转动，利用钢球对活动轴进行限位，同时当辊筒受到弹簧向一侧的压力时，活动轴推动钢球向一侧挤压T型杆，进而利用磁铁一与磁铁二之间的排斥力与辊筒受到的压力抵消，从而能够使节温器的弹簧缓慢恢复。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明中，通过设置夹持组件，能够在对节温器的弹簧进行固定的同时，提高夹持的贴合度，同时能够将节温器的弹簧的簧圈与夹持板之间的滑动摩擦力转化为与辊筒之间的滚动摩擦力，降低摩擦损耗，解决了在组装过程中由于夹爪无法与弹簧表面相贴合而降低了其夹持的稳定性以及节温器的弹簧与夹持板相脱离的过程中产生较大摩擦损耗的问题。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明；

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的夹持组件与第一夹爪的结合视图；

图3为本发明图2的A区域的放大图；

图4为本发明图2的B区域的放大图；

图5为本发明活动轴与活动槽的结合视图；

图6为本发明图5的C区域的放大图。

附图标记：1、组装平台；2、支柱；3、支撑架；4、夹紧机构；41、气爪；42、第一夹爪；43、第二夹爪；5、压紧机构；51、气缸；52、压块；6、定位块；7、沉槽；8、夹持组件；81、弹性件；811、安装槽二；812、活动块；813、弹簧一；814、螺纹气囊；815、通气孔；82、夹持板；821、凸起；83、槽口；84、辊筒；841、光滑涂层；85、活动轴；86、滚动槽；87、活动槽；88、环形槽；89、安装槽一；891、T型杆；892、钢球；893、磁铁一；894、磁铁二。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

如图1-6所示，本发明提出的一种汽车节温器自动组装设备，包括组装平台1、支柱2、支撑架3、夹紧机构4以及压紧机构5，组装平台1的下端外表面靠近位于四个拐角处均固定连接有支柱2，且组装平台1的后端外表面固定连接有支撑架3，夹紧机构4设置于支撑架3的顶部，且组装平台1的上端外表面设置有定位块6，定位块6的中心与组装平台1之间形成沉槽7，且夹紧机构4设置于沉槽7的中心位置，夹紧机构4包括气爪41、第一夹爪42、第二夹爪43以及夹持组件8，气爪41设置于组装平台1的下端外表面，并分别与第一夹爪42、第二夹爪43传动连接，且第一夹爪42与第二夹爪43远离气爪41的一端且两者相对的位置均设置有夹持组件8；

夹持组件8包括弹性件81、夹持板82、槽口83、辊筒84以及活动轴85，夹持板82通过弹性件81分别与第一夹爪42、第二夹爪43连接，且夹持板82远离弹性件81的一端等距离开设有若干组槽口83，夹持板82外表面靠近槽口83的一侧位于顶端的位置固定连接有凸起821，凸起821下端外表面与节温器的弹簧最高点相贴合，防止节温器的弹簧在自身弹力作用下上下弹动与夹持板82脱离，夹持板82外表面位于相邻两组槽口83之间的位置开设有滚动槽86，且滚动槽86的内表面的两端开设有活动槽87，活动槽87的内部转动连接有活动轴85，两组相对应的活动轴85之间固定连接有辊筒84，辊筒84的外表面设置有光滑涂层841，且光滑涂层841为陶瓷材质，降低节温器的弹簧与辊筒84的摩擦损耗；

活动槽87的横截面大于活动轴85的横截面，为活动轴85的左右移动以及转动提供充足空间，且活动轴85的外表面开设有环形槽88，活动槽87内表面与环形槽88对应的位置开设有安装槽一89，且安装槽一89内部活动连接有T型杆891，T型杆891的一端贯穿至活动槽87的内部并固定连接有钢球892，且钢球892嵌入式活动连接于环形槽88的内部，从而利用钢球892与环形槽88卡合防止辊筒84带动活动轴85大幅度晃动，T型杆891外表面位于安装槽一89内部的一端固定连接有磁铁一893，且安装槽一89内表面固定连接有与磁铁一893磁性相同的磁铁二894，利用两组磁铁一893、磁铁二894之间的磁性排斥力使辊筒84保持平衡，同时使辊筒84能够在转动的同时，自动左右移动并具有恢复能力；

压紧机构5包括气缸51以及压块52，气缸51固定连接于支撑架3的上端外表面与沉槽7对应的位置，且气缸51的活塞杆上固定连接有压块52，利用压块52挤压节温器；

在组装过程中，工作人员先将节温器的下外壳安放在组装平台1的定位块6上，再将节温器放入下外壳，然后启动气缸51下降，使压块52压紧节温器，节温器的弹簧开始压缩，在利用压块52压紧节温器之后，启动气爪41，气爪41驱动第一夹爪42和第二夹爪43相对运动，直至夹持板82与节温器相贴合，进而对节温器的弹簧夹紧，在该过程中，凸起821下端外表面与节温器的弹簧最高点相贴合，同时槽口83与弹簧圈相贴合；

然后安装节温器的上外壳，并将上外壳与下外壳固定，安装完成之后，控制气爪41，使其驱动第一夹爪42和第二夹爪43相背离运动，因此松开节温器的弹簧，在节温器的弹簧与夹持板82相脱离的过程中，弹簧缓慢的恢复原状并向四周张开，在上下伸张的过程中，节温器的弹簧的簧圈与辊筒84相贴合并推动辊筒84转动，从而将节温器的弹簧的簧圈与夹持板82之间的滑动摩擦力转化为与辊筒84之间的滚动摩擦力，降低摩擦损耗；

在辊筒84受到弹簧的弹力作用时带动活动轴85转动，利用钢球892对活动轴85进行限位，同时当辊筒84受到弹簧向一侧的压力时，活动轴85推动钢球892向一侧挤压T型杆891，进而利用磁铁一893与磁铁二894之间的排斥力与辊筒84受到的压力抵消，从而能够使节温器的弹簧缓慢恢复。

实施例二：

在实施例1当中，在夹持板82与节温器相脱离的过程中，夹持板82会受到节温器的弹簧弹力作用具有向一侧移动的趋势，因此通过设置弹性件81能够有效对夹持板82受到的推动力进行缓冲，进而避免节温器的弹簧由于受到过度挤压而产生不可逆的变形，弹性件81包括安装槽二811、活动块812以及弹簧一813，夹持板82远离槽口83的一侧等距离固定连接有若干组活动块812，且第一夹爪42、第二夹爪43与活动块812对应的位置开设有安装槽二811，活动块812的一端贯穿至安装槽二811的内部并固定连接有弹簧一813，且弹簧一813的一端与活动块812固定连接，另一端与安装槽二811固定连接；活动块812外表面位于第一夹爪42、第二夹爪43与夹持板82之间的位置套设有螺纹气囊814，且螺纹气囊814的一端与夹持板82固定连接，另一端与其相对应的第一夹爪42或第二夹爪43固定连接，螺纹气囊814的外表面开设有若干组通气孔815；

在夹持板82与节温器相脱离的过程中受到节温器的弹簧弹力作用具有向一侧移动的趋势，因此利用弹簧一813的弹性，能够有效的对夹持板82受到的推动力进行缓冲，同时能够与辊筒84、磁铁一893以及磁铁二894相互配合，降低节温器在组装过程中造成损坏的几率，在夹持板82在节温器内部的弹簧以及弹簧一813的共同作用下左右沿活动块812移动时，螺纹气囊814反复被拉伸、压缩，因此加快了夹持组件8周围空气的流动速率，同时空气通过通气孔815反复排出、进入螺纹气囊814，能够对螺纹气囊814周围的金属部件进行有效的降温，进一步降低损耗。

本发明的工作原理：在组装过程中，工作人员先将节温器的下外壳安放在组装平台1的定位块6上，再将节温器放入下外壳，然后启动气缸51下降，使压块52压紧节温器，节温器的弹簧开始压缩，在利用压块52压紧节温器之后，启动气爪41，气爪41驱动第一夹爪42和第二夹爪43相对运动，直至夹持板82与节温器相贴合，进而对节温器的弹簧夹紧，在该过程中，凸起821下端外表面与节温器的弹簧最高点相贴合，同时槽口83与弹簧圈相贴合；

然后安装节温器的上外壳，并将上外壳与下外壳固定，安装完成之后，控制气爪41，使其驱动第一夹爪42和第二夹爪43相背离运动，因此松开节温器的弹簧，在节温器的弹簧与夹持板82相脱离的过程中，弹簧缓慢的恢复原状并向四周张开，在上下伸张的过程中，节温器的弹簧的簧圈与辊筒84相贴合并推动辊筒84转动，从而将节温器的弹簧的簧圈与夹持板82之间的滑动摩擦力转化为与辊筒84之间的滚动摩擦力，降低摩擦损耗；

在辊筒84受到弹簧的弹力作用时带动活动轴85转动，利用钢球892对活动轴85进行限位，同时当辊筒84受到弹簧向一侧的压力时，活动轴85推动钢球892向一侧挤压T型杆891，进而利用磁铁一893与磁铁二894之间的排斥力与辊筒84受到的压力抵消，从而能够使节温器的弹簧缓慢恢复；

同时在夹持板82与节温器相脱离的过程中，其会受到节温器的弹簧弹力作用具有向一侧移动的趋势，因此利用弹簧一813的弹性，能够有效的对夹持板82受到的推动力进行缓冲，同时能够与辊筒84、磁铁一893以及磁铁二894相互配合，降低节温器在组装过程中造成损坏的几率，在夹持板82在节温器内部的弹簧以及弹簧一813的共同作用下左右沿活动块812移动时，螺纹气囊814反复被拉伸、压缩，因此加快了夹持组件8周围空气的流动速率，同时空气通过通气孔815反复排出、进入螺纹气囊814，能够对螺纹气囊814周围的金属部件进行有效的降温，进一步降低损耗。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (2)

1.一种汽车节温器自动组装设备，包括组装平台(1)、支柱(2)、支撑架(3)、夹紧机构(4)以及压紧机构(5)，其特征在于，所述组装平台(1)的下端外表面靠近位于四个拐角处均固定连接有支柱(2)，且组装平台(1)的后端外表面固定连接有支撑架(3)，所述夹紧机构(4)设置于支撑架(3)的顶部，且组装平台(1)的上端外表面设置有定位块(6)，所述定位块(6)的中心与组装平台(1)之间形成沉槽(7)，且夹紧机构(4)设置于沉槽(7)的中心位置，所述夹紧机构(4)包括气爪(41)、第一夹爪(42)、第二夹爪(43)以及夹持组件(8)，所述气爪(41)设置于组装平台(1)的下端外表面，并分别与第一夹爪(42)、第二夹爪(43)传动连接，且第一夹爪(42)与第二夹爪(43)远离气爪(41)的一端且两者相对的位置均设置有夹持组件(8)；

所述夹持组件(8)包括弹性件(81)、夹持板(82)、槽口(83)、辊筒(84)以及活动轴(85)，所述夹持板(82)通过弹性件(81)分别与第一夹爪(42)、第二夹爪(43)连接，且夹持板(82)远离弹性件(81)的一端等距离开设有若干组槽口(83)，所述夹持板(82)外表面位于相邻两组槽口(83)之间的位置开设有滚动槽(86)，且滚动槽(86)的内表面的两端开设有活动槽(87)，所述活动槽(87)的内部转动连接有活动轴(85)，两组相对应的活动轴(85)之间固定连接有辊筒(84)；

所述活动槽(87)的横截面大于活动轴(85)的横截面，且活动轴(85)的外表面开设有环形槽(88)，所述活动槽(87)内表面与环形槽(88)对应的位置开设有安装槽一(89)，且安装槽一(89)内部活动连接有T型杆(891)，所述T型杆(891)的一端贯穿至活动槽(87)的内部并固定连接有钢球(892)，且钢球(892)嵌入式活动连接于环形槽(88)的内部，所述T型杆(891)外表面位于安装槽一(89)内部的一端固定连接有磁铁一(893)，且安装槽一(89)内表面固定连接有与磁铁一(893)磁性相同的磁铁二(894)；

所述辊筒(84)的外表面设置有光滑涂层(841)，且光滑涂层(841)为陶瓷材质；

所述夹持板(82)外表面靠近槽口(83)的一侧位于顶端的位置固定连接有凸起(821)，所述凸起(821)下端外表面与节温器的弹簧最高点相贴合；

所述弹性件(81)包括安装槽二(811)、活动块(812)以及弹簧一(813)，所述夹持板(82)远离槽口(83)的一侧等距离固定连接有若干组活动块(812)，且第一夹爪(42)、第二夹爪(43)与活动块(812)对应的位置开设有安装槽二(811)，所述活动块(812)的一端贯穿至安装槽二(811)的内部并固定连接有弹簧一(813)，且弹簧一(813)的一端与活动块(812)固定连接，另一端与安装槽二(811)固定连接；

所述活动块(812)外表面位于第一夹爪(42)、第二夹爪(43)与夹持板(82)之间的位置套设有螺纹气囊(814)，且螺纹气囊(814)的一端与夹持板(82)固定连接，另一端与其相对应的第一夹爪(42)或第二夹爪(43)固定连接，所述螺纹气囊(814)的外表面开设有若干组通气孔(815)；

所述压紧机构(5)包括气缸(51)以及压块(52)，所述气缸(51)固定连接于支撑架(3)的上端外表面与沉槽(7)对应的位置，且气缸(51)的活塞杆上固定连接有压块(52)。

2.根据权利要求1所述的一种汽车节温器自动组装设备的组装方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、先将节温器的下外壳安放在组装平台(1)的定位块(6)上，再将节温器放入下外壳中；

步骤二、然后启动气缸(51)下降，使压块(52)压紧节温器，节温器的弹簧开始压缩；

步骤三、在利用压块(52)压紧节温器之后，启动气爪(41)，所述气爪(41)驱动第一夹爪(42)和第二夹爪(43)相对运动，直至夹持板(82)与节温器相贴合，进而对节温器的弹簧夹紧，在该过程中，凸起(821)下端外表面与节温器的弹簧最高点相贴合，同时槽口(83)与弹簧圈相贴合；

步骤四、然后安装节温器的上外壳，并将上外壳与下外壳固定，安装完成之后，控制气爪(41)，使其驱动第一夹爪(42)和第二夹爪(43)相背离运动，因此松开节温器的弹簧，在节温器的弹簧与夹持板(82)相脱离的过程中，弹簧缓慢的恢复原状并向四周张开，在上下伸张的过程中，节温器的弹簧的簧圈与辊筒(84)相贴合并推动辊筒(84)转动，从而将节温器的弹簧的簧圈与夹持板(82)之间的滑动摩擦力转化为与辊筒(84)之间的滚动摩擦力，降低摩擦损耗；

步骤五、在辊筒(84)受到弹簧的弹力作用时带动活动轴(85)转动，利用钢球(892)对活动轴(85)进行限位，同时当辊筒(84)受到弹簧向一侧的压力时，活动轴(85)推动钢球(892)向一侧挤压T型杆(891)，进而利用磁铁一(893)与磁铁二(894)之间的排斥力与辊筒(84)受到的压力抵消，从而能够使节温器的弹簧缓慢恢复。

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