CN114310754B - 一种新能源汽车支架夹扣装配工装和装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新能源汽车支架夹扣装配工装和装配方法，包括工作台、压板和驱动装置，装配机构包括上板、浮动板、上底板和第一底板，上板的底面设有多个能够轴向弹性伸缩的弹簧压杆、能够轴向弹性伸缩的预压杆和主压杆，上底板上设有铆压组件，铆压组件包括安装座和两个压块，安装座的顶部沿着竖直方向穿过浮动板，夹扣放置在安装座的顶部，且夹扣设置在两个压块之间，支架放置在浮动板上，且夹扣设置在支架下方，通过驱动装置带动压板向下按压上板，使得预压杆与支架顶面相抵，防止支架发生错位，然后，弹簧压杆下压浮动板，从而驱动两个压块对夹扣进行铆压，最后主压杆下压支架，使得支架与夹扣相装配，提高了生产效率。

Description

一种新能源汽车支架夹扣装配工装和装配方法

技术领域

本发明涉及一种新能源汽车支架夹扣装配工装和装配方法。

背景技术

随着社会的发展，在现有的新能源汽车支架与夹扣装配的领域中，一般是通过人工进行装配，在装配的过程中，往往是一手握住支架，另一只手将夹扣安装在支架上，在人工操作的过程中，由于人工装配可能出现夹扣安装的位置出现偏差，导致装配质量非常不稳定，容易出现夹扣装反或漏装的情况，并且由于人工装配劳动强度大，在长时间操作的过程中会对工人造成伤害，所以难以保证装配效率和质量，容易出现大批量报废的情况，严重影响企业的生产效益。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种新能源汽车支架夹扣装配工装和装配方法，其自动化程度高，通过驱动装置单一的输出力带动压板向下运动，压板向下按压上板，使得多个具有轴向弹性伸缩的弹簧压杆、一个具有轴向弹性伸缩的预压杆和至少一个主压杆完成的下压功能，从而完成对支架与夹扣的装配，加快了生产效率，并且降低了产品的不良率，最大程度的避免了不合格产品的产生。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种新能源汽车支架夹扣装配工装，用于将支架和夹扣相装配，所述的支架夹扣装配工装包括一工作台、一压板和一驱动装置，所述的工作台上设有一装配机构，所述的压板设置在装配机构上方，所述的装配机构由上至下依次包括一上板、一浮动板、一上底板和一第一底板，所述的上板的底面设有多个能够轴向弹性伸缩的弹簧压杆、一能够轴向弹性伸缩的预压杆和至少一个主压杆，所述的上底板上设有至少一个铆压组件，所述的铆压组件包括一安装座和两个压块，所述的安装座的底面与上底板的上端面固定连接，且安装座的顶部沿着竖直方向穿过浮动板，所述的夹扣放置在安装座的顶部，且夹扣设置在两个压块之间，所述的支架用于放置在浮动板上，且夹扣设置在支架的下方，所述的驱动装置用于驱动压板向下运动以向下按压上板，所述的上板向下运动用于带动预压杆与支架的顶面相抵，且多个弹簧压杆同时下压浮动板，所述的浮动板向下运动用于驱动两个压块对夹扣进行铆压，所述的主压杆用于下压支架以使得支架与夹扣相装配；

所述的铆压组件还包括两个导向架，所述的两个导向架均包括相对布置的第一侧板与第二侧板，所述的第一侧板与第二侧板之间设有一导向杆，所述的安装座的中部设有一定位块，所述的定位块的顶部沿着竖直方向穿过浮动板，且夹扣设置在定位块的顶部，所述的两个导向架和两个压块均关于定位块的轴线对称设置，且两个压块的第一连接部均与安装座铰链连接，两个所述压块的第二连接部均设置在第一侧板与第二侧板之间，且两个压块的第二连接部上均设有一导向槽，所述的两个导向杆分别与两个导向槽滑动连接，所述的两个导向架均与浮动板固定连接，所述的浮动板向下移动用于带动两个导向杆分别沿着两个导向槽向下移动以带动两个压块相互靠近，从而对定位块上放置的夹扣进行铆压；

所述的上底板的四个角均设有弹簧复位杆，所述的浮动板的四个角分别与四个弹簧复位杆滑动连接，所述的弹簧复位杆用于带动浮动板向上移动以使得两个导向杆分别沿着两个导向槽向上移动，从而带动两个压块相互背离以进行复位。

作为优选，所述的工作台包括一工作台面板、一固定顶板和多个立柱，所述的多个立柱设置在工作台面板上，所述的固定顶板固定安装于多个立柱的顶端，所述的驱动装置安装在固定顶板上，所述的压板用于与多个立柱滑动连接，所述的装配机构设置在工作台面板上。

作为优选，单个弹簧压杆的结构包括一第一固定座、一第一弹簧和一接触件，所述的第一固定座固定安装在上板的底面，所述的接触件的上端面设有一第一滑杆，第一滑杆与接触件同轴线设置，所述的第一滑杆可上下滑动的设置在第一固定座内，所述的第一弹簧的一端与第一固定座固定连接，第一弹簧的另一端与接触件的上端面固定连接，所述的第一固定座、第一弹簧和接触件同轴线设置；多个弹簧压杆的结构一致。

作为优选，所述的预压杆包括一第二固定座、一第二弹簧和一接触杆，所述的第二固定座固定安装在上板的底面，所述的接触杆的上端面设有一第二滑杆，第二滑杆与接触杆同轴线设置，所述的第二滑杆可上下滑动的设置在第二固定座内，所述的第二弹簧的一端与第二固定座固定连接，第二弹簧的另一端与接触杆的上端面固定连接，所述的第二固定座、第二弹簧和接触杆同轴线设置。

作为优选，所述的浮动板上设有至少两个第一支架定位销，所述的支架上设有至少两个用于套在第一支架定位销上的定位孔。

作为优选，所述的上底板上设有多个浮动板定位块和至少一个定位杆，所述的多个浮动板定位块用于与浮动板的底面相抵，所述的定位杆沿竖直方向穿过浮动板，所述的定位杆的上端面用于与支架的底面相接触，且定位杆与主压杆同轴线设置。

作为优选，所述的工作台面板上还设有一检测装置，所述的检测装置包括一第二底板、一防错块、至少一个传感器支架、至少一个光纤传感器和至少两个第二支架定位销，所述的第二底板设置在工作台面板上，所述的防错块、传感器支架和至少两个第二支架定位销均安装在第二底板上，所述的光纤传感器用于安装在传感器支架上。

本发明还公开了一种基于新能源汽车支架夹扣装配工装的装配方法，包括：

通过人工将夹扣放置在安装座的顶部，此时，夹扣处于两个压块之间，再通过人工将支架放置在浮动板上，此时，夹扣在支架的下方，支架底部的连接部与夹扣的凹槽部处于相对位置；

接着启动设备，驱动装置驱动压板向下运动，压板下压上板，首先预压杆与支架相抵以防止支架发生位移，然后多个弹簧压杆同时下压浮动板，浮动板向下运动用于驱动两个压块对放置在安装座顶部的夹扣进行铆压，最后主压杆用于下压支架以使得支架与夹扣相装配。

采用以上结构后，本发明与现有技术相比，具有以下的优点：自动化程度高，通过驱动装置单一的输出力带动压板向下按压上板，使得能够轴向弹性伸缩的预压杆与支架顶面相抵，保证了工件的稳定，防止工件发生错位，然后，多个能够轴向弹性伸缩的弹簧压杆下压浮动板，从而驱动两个压块同时对放置在定位块上的夹扣进行铆压，最后主压杆下压支架，使得支架与夹扣相装配，确保了产品的最终尺寸，并且巧妙的利用了压杆的高低差和弹簧的组合消除了弹簧压杆、预压杆和主压杆之间的行程误差的问题，保证了每一个压杆都能到达预定位置，提高了生产效率，减少了工人的劳动强度，并且降低了产品的不良率，通过检测装置对工件的品质进行监控，减少夹扣装反或漏装的情况，最大程度的避免不合格产品的产生，并且每个支架在放入装配机构之前均通过自动扫描装置读取了每个支架的工件编号，在装配过程中可以追踪到每个工件在压装过程的受力参数。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为装配机构的正视图；

图3为装配机构的左视图；

图4为图3中A-A向的剖视图；

图5为检测装置的俯视图；

图6为检测装置的正视图；

图7为图5中B-B向的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细地说明。

由图1至图7所示的一种新能源汽车支架夹扣装配工装，用于将支架1和夹扣2相装配，所述的支架夹扣装配工装包括一工作台10、一压板20和一驱动装置30，所述的工作台10上设有一装配机构40，所述的压板20设置在装配机构40上方，所述的装配机构40由上至下依次包括一上板41、一浮动板42、一上底板43和一第一底板44，所述的上板41的底面设有多个能够轴向弹性伸缩的弹簧压杆45、一能够轴向弹性伸缩的预压杆46和至少一个主压杆47，所述的上底板43上设有至少一个铆压组件48，所述的铆压组件48包括一安装座481和两个压块482，所述的安装座481的底面与上底板43的上端面固定连接，且安装座481的顶部沿着竖直方向穿过浮动板42，所述的夹扣2放置在安装座481的顶部，且夹扣2设置在两个压块482之间，所述的支架1用于放置在浮动板42上，且夹扣2设置在支架1的下方，所述的驱动装置30用于驱动压板20向下运动以向下按压上板41，所述的上板41向下运动用于带动预压杆46与支架1的顶面相抵，且多个弹簧压杆45同时下压浮动板42，所述的浮动板42向下运动用于驱动两个压块482对夹扣2进行铆压，所述的主压杆47用于下压支架1以使得支架1与夹扣2相装配，这样，可以提高了生产效率，减少了工人的劳动强度。

所述的工作台10包括一工作台面板11、一固定顶板12和多个立柱13，所述的多个立柱13设置在工作台面板11上，所述的固定顶板12固定安装于多个立柱13的顶端，所述的驱动装置30安装在固定顶板12上，所述的压板20用于与多个立柱13滑动连接，所述的装配机构40设置在工作台面板11上。

所述的铆压组件48还包括两个导向架483，所述的两个导向架483均包括相对布置的第一侧板4831与第二侧板4832，所述的第一侧板4831与第二侧板4832之间设有一导向杆4833，所述的安装座481的中部设有一定位块4811，所述的定位块4811的顶部沿着竖直方向穿过浮动板42，且夹扣2设置在定位块4811的顶部，所述的两个导向架483和两个压块482均关于定位块4811的轴线对称设置，且两个压块482的第一连接部均与安装座481铰链连接，所述的两个压块482的第二连接部均设置在第一侧板4831与第二侧板4832之间，且两个压块482的第二连接部上均设有一导向槽4821，所述的两个导向杆4833分别与两个导向槽4821滑动连接，所述的两个导向架483均与浮动板42固定连接，所述的浮动板42向下移动用于带动两个导向杆4833分别沿着两个导向槽4821向下移动以带动两个压块482相互靠近，从而对定位块4811上放置的夹扣2进行铆压，这样，可以使得铆压组件48的结构紧凑，自动化程度高，提高了生产效率，减少了工人的劳动强度。

所述的上底板43的四个角均设有弹簧复位杆431，所述的浮动板42的四个角分别与四个弹簧复位杆431滑动连接，所述的弹簧复位杆431用于带动浮动板42向上移动以使得两个导向杆4833分别沿着两个导向槽4821向上移动，从而带动两个压块482相互背离以进行复位。

单个弹簧压杆45的结构包括一第一固定座451、一第一弹簧452和一接触件453，所述的第一固定座451固定安装在上板41的底面，所述的接触件453的上端面设有一第一滑杆454，第一滑杆454与接触件453同轴线设置，所述的第一滑杆454可上下滑动的设置在第一固定座451内，所述的第一弹簧452的一端与第一固定座451固定连接，第一弹簧452的另一端与接触件453的上端面固定连接，所述的第一固定座451、第一弹簧452和接触件453同轴线设置；多个弹簧压杆45的结构一致，这样，可以通过第一弹簧452使得弹簧压杆45具有轴向弹性伸缩功能，从而消除与预压杆46和主压杆47之间的行程误差的问题。

所述的预压杆46包括一第二固定座461、一第二弹簧462和一接触杆463，所述的第二固定座461固定安装在上板41的底面，所述的接触杆463的上端面设有一第二滑杆464，第二滑杆464与接触杆463同轴线设置，所述的第二滑杆464可上下滑动的设置在第二固定座461内，所述的第二弹簧462的一端与第二固定座461固定连接，第二弹簧462的另一端与接触杆463的上端面固定连接，所述的第二固定座461、第二弹簧462和接触杆463同轴线设置，这样，可以通过第二弹簧462使得预压杆46具有轴向弹性伸缩功能，从而消除与弹簧压杆45和主压杆47之间的行程误差的问题。

所述的浮动板42上设有至少两个第一支架定位销60，所述的支架1上设有至少两个用于套在第一支架定位销60上的定位孔，这样，可以通过浮动板42上设置的第一支架定位销60来对支架1进行定位限位，解决了在装配时，工件出现安装位置偏差的问题。

所述的上底板43上设有多个浮动板定位块432和至少一个定位杆433，所述的多个浮动板定位块432用于与浮动板42的底面相抵，所述的定位杆433沿竖直方向穿过浮动板42，所述的定位杆433的上端面用于与支架1的底面相接触，且定位杆433与主压杆47同轴线设置，这样，可以防止浮动板42行程出现偏差，导致工件损坏，通过定位杆433对主压杆47进行定位，防止主压杆47在下压支架1时行程过度，导致支架1发生变形。

所述的工作台面板11上还设有一检测装置50，所述的检测装置50包括一第二底板51、一防错块52、至少一个传感器支架53、至少一个光纤传感器54和至少两个第二支架定位销61，所述的第二底板51设置在工作台面板11上，所述的防错块52、传感器支架53和至少两个第二支架定位销61均安装在第二底板51上，所述的光纤传感器54用于安装在传感器支架53上，这样，可以将装配完成的支架1放在检测装置50上，并通过第二支架定位销61和放错块52对支架1进行定位限位，在通过两个光纤传感器54对工件的品质进行监控，并且在启动设备时，装配机构40与检测装置50同时运行，任何一个装置上未装工件，则设备将无法启动，这样，可以最大程度的避免出现大批量不合格产品。

本发明还公开了一种基于新能源汽车支架夹扣装配工装的装配方法，包括：

通过人工将夹扣2放置在安装座481的顶部，此时，夹扣2处于两个压块482之间，再通过人工将支架1放置在浮动板42上，此时，夹扣2在支架1的下方，支架1底部的连接部与夹扣2的凹槽部处于相对位置；

接着启动设备，驱动装置30驱动压板20向下运动，压板20下压上板41，首先预压杆46与支架1相抵以防止支架1发生位移，然后多个弹簧压杆45同时下压浮动板42，浮动板42向下运动用于驱动两个压块482对放置在安装座顶部的夹扣2进行铆压，最后主压杆47用于下压支架1以使得支架1与夹扣2相装配；

通过人工将组装完成的支架1放入检测装置上，接着将支架1的定位孔套在第二支架定位销61上，通过第二支架定位销61与防错块52对支架1进行定位，接着启动设备，两个光纤传感器54对支架1上的夹扣2进行检测；在启动设备时，装配机构40与检测装置50同时运行，任何一个装置上未装工件，则设备将无法启动，这样，可以最大程度的避免了不合格产品的产生。

以上仅就本发明应用较佳的实例做出了说明，但不能理解为是对权利要求的限制，本发明的结构可以有其他变化，不局限于上述结构。总之，凡在本发明的独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种新能源汽车支架夹扣装配工装，用于将支架(1)和夹扣(2)相装配，其特征在于，所述的支架夹扣装配工装包括一工作台(10)、一压板(20)和一驱动装置(30)，所述的工作台(10)上设有一装配机构(40)，所述的压板(20)设置在装配机构(40)上方，所述的装配机构(40)由上至下依次包括一上板(41)、一浮动板(42)、一上底板(43)和一第一底板(44)，所述的上板(41)的底面设有多个能够轴向弹性伸缩的弹簧压杆(45)、一能够轴向弹性伸缩的预压杆(46)和至少一个主压杆(47)，所述的上底板(43)上设有至少一个铆压组件(48)，所述的铆压组件(48)包括一安装座(481)和两个压块(482)，所述的安装座(481)的底面与上底板(43)的上端面固定连接，且安装座(481)的顶部沿着竖直方向穿过浮动板(42)，所述的夹扣(2)放置在安装座(481)的顶部，且夹扣(2)设置在两个压块(482)之间，所述的支架(1)放置在浮动板(42)上，且夹扣(2)设置在支架(1)的下方，所述的驱动装置(30)用于驱动压板(20)向下运动以向下按压上板(41)，所述的上板(41)向下运动用于带动预压杆(46)与支架(1)的顶面相抵，且多个弹簧压杆(45)同时下压浮动板(42)，所述的浮动板(42)向下运动用于驱动两个压块(482)对夹扣(2)进行铆压，所述的主压杆(47)用于下压支架(1)以使得支架(1)与夹扣(2)相装配；

所述的铆压组件(48)还包括两个导向架(483)，两个所述导向架(483)均包括相对布置的第一侧板(4831)与第二侧板(4832)，所述的第一侧板(4831)与第二侧板(4832)之间设有一导向杆(4833)，所述的安装座(481)的中部设有一定位块(4811)，所述的定位块(4811)的顶部沿着竖直方向穿过浮动板(42)，且夹扣(2)设置在定位块(4811)的顶部，所述的两个导向架(483)和两个压块(482)均关于定位块(4811)的轴线对称设置，且两个压块(482)的第一连接部均与安装座(481)铰链连接，两个所述压块(482)的第二连接部均设置在第一侧板(4831)与第二侧板(4832)之间，且两个压块(482)的第二连接部上均设有一导向槽(4821)，所述的两个导向杆(4833)分别与两个导向槽(4821)滑动连接，所述的两个导向架(483)均与浮动板(42)固定连接，所述的浮动板(42)向下移动用于带动两个导向杆(4833)分别沿着两个导向槽(4821)向下移动以带动两个压块(482)相互靠近，从而对定位块(4811)上放置的夹扣(2)进行铆压；

所述的上底板(43)的四个角均设有弹簧复位杆(431)，所述的浮动板(42)的四个角分别与四个弹簧复位杆(431)滑动连接，所述的弹簧复位杆(431)用于带动浮动板(42)向上移动以使得两个导向杆(4833)分别沿着两个导向槽(4821)向上移动，从而带动两个压块(482)相互背离以进行复位。

2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车支架夹扣装配工装，其特征在于，所述的工作台(10)包括一工作台面板(11)、一固定顶板(12)和多个立柱(13)，所述的多个立柱(13)设置在工作台面板(11)上，所述的固定顶板(12)固定安装于多个立柱(13)的顶端，所述的驱动装置(30)安装在固定顶板(12)上，所述的压板(20)用于与多个立柱(13)滑动连接，所述的装配机构(40)设置在工作台面板(11)上。

3.根据权利要求1所述的一种新能源汽车支架夹扣装配工装，其特征在于，单个弹簧压杆(45)的结构包括一第一固定座(451)、一第一弹簧(452)和一接触件(453)，所述的第一固定座(451)固定安装在上板(41)的底面，所述的接触件(453)的上端面设有一第一滑杆(454)，第一滑杆(454)与接触件(453)同轴线设置，所述的第一滑杆(454)可上下滑动的设置在第一固定座(451)内，所述的第一弹簧(452)的一端与第一固定座(451)固定连接，第一弹簧(452)的另一端与接触件(453)的上端面固定连接，所述的第一固定座(451)、第一弹簧(452)和接触件(453)同轴线设置；多个弹簧压杆(45)的结构一致。

4.根据权利要求1所述的一种新能源汽车支架夹扣装配工装，其特征在于，所述的预压杆(46)包括一第二固定座(461)、一第二弹簧(462)和一接触杆(463)，所述的第二固定座(461)固定安装在上板(41)的底面，所述的接触杆(463)的上端面设有一第二滑杆(464)，第二滑杆(464)与接触杆(463)同轴线设置，所述的第二滑杆(464)可上下滑动的设置在第二固定座(461)内，所述的第二弹簧(462)的一端与第二固定座(461)固定连接，第二弹簧(462)的另一端与接触杆(463)的上端面固定连接，所述的第二固定座(461)、第二弹簧(462)和接触杆(463)同轴线设置。

5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车支架夹扣装配工装，其特征在于，所述的浮动板(42)上设有至少两个第一支架定位销(60)，所述的支架(1)上设有至少两个用于套在第一支架定位销(60)上的定位孔。

6.根据权利要求1所述的一种新能源汽车支架夹扣装配工装，其特征在于，所述的上底板(43)上设有多个浮动板定位块(432)和至少一个定位杆(433)，所述的多个浮动板定位块(432)用于与浮动板(42)的底面相抵，所述的定位杆(433)沿竖直方向穿过浮动板(42)，所述的定位杆(433)的上端面用于与支架(1)的底面相接触，且定位杆(433)与主压杆(47)同轴线设置。

7.根据权利要求2所述的一种新能源汽车支架夹扣装配工装，其特征在于，所述的工作台面板(11)上还设有一检测装置(50)，所述的检测装置(50)包括一第二底板(51)、一防错块(52)、至少一个传感器支架(53)、至少一个光纤传感器(54)和至少两个第二支架定位销(61)，所述的第二底板(51)设置在工作台面板(11)上，所述的防错块(52)、传感器支架(53)和至少两个第二支架定位销(61)均安装在第二底板(51)上，所述的光纤传感器(54)用于安装在传感器支架(53)上。

8.一种基于权利要求1的新能源汽车支架夹扣装配工装的装配方法，其特征在于包括：

通过人工将夹扣(2)放置在安装座(481)的顶部，此时，夹扣(2)处于两个压块(482)之间，再通过人工将支架(1)放置在浮动板(42)上，此时，夹扣(2)在支架(1)的下方，支架(1)底部的连接部与夹扣(2)的凹槽部处于相对位置；

接着启动设备，驱动装置(30)驱动压板(20)向下运动，压板(20)下压上板(41)，首先预压杆(46)与支架(1)相抵以防止支架(1)发生位移，然后多个弹簧压杆(45)同时下压浮动板(42)，浮动板(42)向下运动用于驱动两个压块(482)对放置在安装座顶部的夹扣(2)进行铆压，最后主压杆(47)用于下压支架(1)以使得支架(1)与夹扣(2)相装配。