CN114434367A - 空气悬挂板簧装配的定位装置 - Google Patents

Abstract

空气悬挂板簧装配的定位装置，包括基座、两车轴定位组件、板簧定位组件；车轴定位组件包括支撑座、定位座；板簧定位组件包括安装座、活动板、用于带动活动板在基座的高度方向运动的升降机构、安装在活动板上的安装板、用于带动安装板顺延基座的宽度方向运动的驱动单元、两个相对设置的夹块、以及第一驱动件，两夹块安装在安装板上并可沿基座的长度方向相对于安装板滑动、第一驱动件的动力输出端连接在其中一个夹块上，每一个夹块上均固定有一延伸方向与基座的长度方向一致的第一齿条，安装板上枢接有位于两第一齿条之间的第一齿轮，两第一齿条分别啮合于第一齿轮的两侧。本发明提高了定位的精度及效率，提高了车轴的装配效率。

Description

空气悬挂板簧装配的定位装置

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，具体涉及一种空气悬挂板簧装配的定位装置。

背景技术

空气悬挂的板簧通常是固定在车轴上，需要准确定位板簧在车轴轴向的安装位置以及板簧在车轴周向的安装角度；现有的定位装置，分别对车轴和板簧进行定位，通过将测量得到的实际尺寸与设计尺寸进行比对，调整板簧的位置，使板簧在车轴轴向的位置与设计尺寸一致，在调整板簧与车轴的配合角度时，需要整体转动固定板簧的夹具，以调整板簧与车轴的配合角度，这种操作方式，定位过程较为复杂，严重影响了车轴总成装配效率。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的旨在于提供一种空气悬挂板簧装配的定位装置，其能够提高板簧与车轴的定位精度，提高提高了定位的效率。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

空气悬挂板簧装配的定位装置，包括基座、两个分别安装在基座两端的车轴定位组件、以及位于基座一侧的板簧定位组件；

车轴定位组件包括支撑座、以及位于支撑座外侧的定位座，支撑座上设置有两个相对设置的支撑面，该两支撑面之间形成一个呈V形的定位槽，定位座上设置有抵顶车轴端部的压块；

板簧定位组件包括固定在基座上的安装座、位于基座上方的活动板、用于带动活动板在基座的高度方向上相对于安装座运动的升降机构、安装在活动板上的安装板、用于带动安装板顺延基座的宽度方向运动的驱动单元、两个相对设置的夹块、以及第一驱动件，两夹块安装在安装板上并可沿基座的长度方向相对于安装板滑动、第一驱动件的动力输出端连接在其中一个夹块上，每一个夹块上均固定有一延伸方向与基座的长度方向一致的第一齿条，安装板上枢接有位于两第一齿条之间的第一齿轮，两第一齿条分别啮合于第一齿轮的两侧。

升降机构包括轴向与基座的高度方向一致的固定套、活动的套设在固定套外部的活动套、沿基座高度方向延伸的第一丝杆、以螺纹配合的方式套设在第一丝杆外部且与活动套固定连接的第一螺母，固定套的底端部固定连接在安装座上，活动板固定连接在活动套的顶端部，第一丝杆位于固定套内并与固定套枢转配合，固定套上设置有沿高度方向延伸的导向槽，第一螺母滑动的嵌置在该导向槽内。

导向槽为设置在固定套侧壁上的通槽，第一螺母上设置有径向向外延伸的连接部，该连接部穿过导向槽后于活动套固定连接。

固定套的顶部安装有一轴承座，第一丝杆穿接在轴承座内，且第一丝杆与轴承座之间安装有推力轴承，轴承座的外周面与活动套的内表面滑动配合。

安装板包括下安装板、固定在下安装板上方的上安装板，两第一齿条和第一齿轮均被限定在下安装板和上安装板之间。

在上安装板上设置有沿基座的长度方向延伸的直线导轨，直线导轨上滑动的安装有两个滑块，两夹块分别固定连接在两滑块上，第一驱动件为一气缸，该气缸的伸缩杆连接在其中一个夹块上、缸体连接在另一个夹块上。

每一个夹块的底部均固定有一连接臂，两夹块底部的连接臂分别位于上安装板的两侧，两第一齿条分别固定在两连接臂上。

驱动单元包括延伸方向与基座宽度方向一致的第二丝杆、以螺纹配合的方式套设在第二丝杆外部的第二螺母，第二丝杆枢接在活动板上、第二螺母固定连接在安装板上，安装板和活动板通过位于其二者之间的直线导轨副滑动配合。

车轴定位组件还包括固定在定位座的底部且与基座滑动配合的底板、用于带动底板沿基座长度方向运动的第二驱动件，两车轴定位组件的底板上分别固定有一第二齿条、第二齿条的延伸方向与基座的长度方向一致，在基座上枢接有一位于两第二齿条之间的第二齿轮，两第二齿条分别啮合于第二齿轮的两侧。

本发明的有益效果在于：

相比于现有技术，本发明在装配板簧时，利用板簧定位组件对板簧夹持定位，在夹紧板簧的过程中，对板簧在车轴的轴向位置进行定位，并且可在板簧轴向定位完成后，板簧与车轴的配合角度进行调节，提高了定位精度，无需整体转动夹具，提高了定位的效率，继而提高了车轴的装配效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明车轴定位组件与基座的配合示意图；

图3为图1中板簧定位组件的结构示意图；

图4为图3的A向视图；

图5为本发明的使用状态示意图。

具体实施方式

下面，结合附图和具体实施方式，对本发明作进一步描述：

如图1所示，为本发明的空气悬挂板簧装配的定位装置，其包括基座10、两个车轴定位组件以及两个板簧定位组件300，基座10呈长方体框架构造，其是整个装置的安装基础部分，两个车轴定位组件分别位于基座10的长度方向（即图示中的X向）的两端部，两个板簧定位组件300则是被排列在基座10宽度方向（Y）的一侧；车轴定位组件包括支撑座21、定位座22，支撑座21上设置有两个倾斜的支撑面211，该两支撑面211相对设置，从而在支撑座21的顶部构成一个呈V形的定位槽，定位座22上则是设置有压块221，用于对抵顶车轴的端部，利用V形状地位槽对车轴进行对中放置并支撑车轴，同时限定车轴在Y向以及基座10高度方向（即图示中的Z向）的自由度，利用两个车轴定位组件上的压块221分别抵顶车轴端部或车轴上其他部件的端面（例如轮毂的端面）来限定车轴沿自身轴向（即基座10的长度方向）的自由度。

参见图3、4所示，上述的板簧定位组件300包括安装座312、活动板320、升降机构310、安装板、驱动单元、两个夹块350以及第一驱动件，其中，安装座312被固定连接在基座10上，活动板320位于安装座312的上方，并且活动板320可在升降机构310的带动下沿Z向上下运动，安装板可活动的安装在活动板320上，在驱动单元的带动下，安装板可沿Y向相对于活动板320运动，两夹块350均是被安装在安装板上，且该两夹块350相对设置，两夹块350均具有沿X向相对于安装板运动的自由度，即是说，两夹块350均能够顺延X向滑动，两夹块350的运动方向始终相反，即两夹块350构成一个夹持机构，其二者在顺延X向朝向彼此运动时，两夹块350之间的距离减小，并使夹持机收紧，相反的，在两夹块350顺延X向远离彼此运动时，两夹块350的距离增大，使夹持机构展开，具体的，上述的第一驱动件的动力输出部分连接在其中一个夹块350上，并且，在每一个夹块350上均固定有一第一齿条352，第一齿条352的延伸方向与X向一致，在安装板上枢接有一第一齿轮352，第一齿轮353位于两第一齿条352之间，并且两第一齿条352分别啮合于第一齿轮352的两侧，当第一驱动件带动其中一个夹块350沿X向移动时，该其中一个夹块350上固定的第一齿条352带动第一齿轮353转动，使另一个夹块350上的第一齿条352运动， 从而带动该另一个夹块350朝着相反的方向运动，并且两夹块350在单位时间内发生的位移是相同的。

参见图5所示，本发明的定位装置在使用时，将车轴92的两端置于两车轴定位组件上，可以是利用支撑面211支撑安装在车轴92上的轮毂93的外周缘，通过V形的定位槽对轮毂93对中定位，然后利用两个压块221抵顶轮毂93的外端面，完成对车轴92的定位，接着，将板簧91置于车轴92上，使板簧91与车轴92待装配的位置配合，并且将板簧91的端部置于两夹块350之间，利用驱动件使得两夹块350朝向彼此运动，利用两夹块350夹紧板簧91，此时，由于板簧定位组件300在X向的位置是固定的，即板簧定位组件300所处的位置，即是板簧91在车轴92轴向所处的位置，因此，在两夹块350夹紧板簧91的过程中，可对板簧91位置进行调整对中，在最终夹紧板簧91后，即确定了板簧91在车轴92轴向所处的位置，然后，通过驱动单元沿Y向调整板簧91的位置，利用升降机构抬升两夹块350或降低两夹块350的高度，即可调整板簧91与车轴92的配合角度，最终完成板簧91与车轴92的定位。当然，在针对截面为圆形的车轴定位时，也可以是利用支撑面211直接支撑车轴的外周缘，利用压块221抵顶车轴的端面对车轴进行定位。

相比于现有技术，本发明在装配板簧时，利用板簧定位组件对板簧夹持定位，在夹紧板簧的过程中，对板簧在车轴的轴向位置进行定位，并且可在板簧轴向定位完成后，板簧与车轴的配合角度进行调节，提高了定位精度，无需整体转动夹具，提高了定位的效率，继而提高了车轴的装配效率。

在一个优选的实施例中，本发明为了提高调节的精度，使板簧与车轴配合角度更为精确，如图3、4所示，上述的升降机构包括固定套311、活动套313、第一丝杆314、第一螺母315，其中固定套311和活动套313均为中空的圆柱筒状构造，并且轴向均是与Z向一致，固定套311的底端部固定连接在安装座312上，活动套313活动的套设在固定套311外部，其能够相对于固定套311上下运动，活动板320固定连接在活动套313的顶部，第一丝杆314位于固定套311内部并与固定套311枢转配合，其延伸方向与Z向一致，第一螺母套设在第一丝杆314上并与第一丝杆314螺纹配合，在固定套311上设置有导向槽3111，第一螺母315滑动的嵌置在导向槽3111中，并且该第一螺母315与活动套313固定连接，转动第一丝杆314，即可使第一螺母315上升或下降，继而使活动套313上下运动，最终带动活动板320上下运动；为了方便转动第一丝杆314，可以在安装座312内安装伞齿轮3141和伞齿轮3142，伞齿轮3141固定连接在第一丝杆314的底部，伞齿轮3142枢接在安装座312的一侧，并且伞齿轮3142和伞齿轮3141啮合，通过转动伞齿轮3142的齿轮轴，即可带动第一丝杆314转动，从而方便对板簧91与车轴92的配合角度进行调节。为了便于安装，本发明将上述的导向槽3111设置为位于固定套311侧壁上的通槽，第一螺母315的侧边缘设置有径向向外延伸的连接部，连接部穿过导向槽3111后与活动套313固定，具体的，可以是将连接部直接伸入到活动套313底部开设的卡槽3131中。由于位于活动套313上的活动板320、安装板、夹块350等部件具有一定的重量，为了避免活动套313在上下运动时发生偏摆导致第一丝杆314与第一螺母315卡死，本发明在固定套311的顶部安装一轴承座316，第一丝杆314的顶部穿接在轴承座316中，且第一丝杆314与轴承座316之间安装有推力轴承317，并且轴承座316的外周面与活动套313的内表面滑动配合。

本发明中，上述的安装板包括下安装板330和位于下安装板330上方的上安装板340，上安装板340和下安装板330固定连接且其二者之间形成一间隙，上述的两个第一齿条352和第一齿轮353均被设置在上安装板340和下安装板330之间的间隙内，利用该间隙对第一齿条352进行限位，避免第一齿条352在沿X向运动时上下偏摆，使第一齿条352始终保持与第一齿轮353良好配合。

在上安装板340上设置有X向延伸的直线导轨341，直线导轨341上安装有两个滑块342，两夹块350分别固定连接在两滑块342上，上述的第一驱动件为一气缸360，该气缸360的伸缩杆连接在其中一个夹块350上、缸体连接在另一个夹块350上，这样，当启动气缸360时，能够使两夹块350平稳的顺延直线导轨341滑动。当然，在其他的实施例中，第一驱动件也可以是油缸或电动缸等。此外，在每一个夹块350的底部均固定有一连接臂351，两夹块350上的连接臂351分别位于上安装板340的两侧，连接臂351由夹块350的底部向下延伸，两第一齿条352分别固定在两连接臂351的底部内侧，如此，使两第一齿条352被限定在上安装板340和下安装板330之间。

上述的驱动单元包括第二丝杆322、第二螺母、其中第二丝杆322的延伸方向与Y向一致，第二螺母以螺纹配合的方式套设在第二丝杆322上，第二丝杆322被枢接在活动板上，第二螺母固定连接在安装板上，并且安装板与活动板320通过位于其二者之间的直线导轨副滑动配合，如此，转动第二丝杆322时，即可调整活动板在Y向的位置。

参见图1、2，本发明的车轴定位组件还包括固定在定位座22底部的底板223、以及第二驱动件，该底板223与基座10滑动配合，第二驱动件用于带动底板223沿X向相对于基座10滑动，继而使定位座22沿X向滑动，两车轴定位组件的底板223上分别固定有一第二齿条224，且第二齿条224的延伸方向与X向一致，此外，在基座10的中部枢接有一第二齿轮，该第二齿轮位于两第二齿条224之间，并且两第二齿条224分别啮合在第二齿轮的两侧，使得两侧的车轴定位组件上的定位座22联动，在其中一个定位座22上的压块221向着基座10长度方向的中部移动一定位移时，另一个定位座22上的压块221同时向着基座10长度方向的中部移动同样的位移，如此，使两压块221分别将车轴92的两端向着基座10的中部顶推，使车轴92对中，并最终确保板簧91能够与车轴92在车轴92的轴向精确定位。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.空气悬挂板簧装配的定位装置，其特征在于，包括基座、两个分别安装在基座两端的车轴定位组件、以及位于基座一侧的板簧定位组件；

车轴定位组件包括支撑座、以及位于支撑座外侧的定位座，支撑座上设置有两个相对设置的支撑面，该两支撑面之间形成一个呈V形的定位槽，定位座上设置有抵顶车轴端部的压块；

板簧定位组件包括固定在基座上的安装座、位于基座上方的活动板、用于带动活动板在基座的高度方向上相对于安装座运动的升降机构、安装在活动板上的安装板、用于带动安装板顺延基座的宽度方向运动的驱动单元、两个相对设置的夹块、以及第一驱动件，两夹块安装在安装板上并可沿基座的长度方向相对于安装板滑动、第一驱动件的动力输出端连接在其中一个夹块上，每一个夹块上均固定有一延伸方向与基座的长度方向一致的第一齿条，安装板上枢接有位于两第一齿条之间的第一齿轮，两第一齿条分别啮合于第一齿轮的两侧。

2.如权利要求1所述的空气悬挂板簧装配的定位装置，其特征在于，升降机构包括轴向与基座的高度方向一致的固定套、活动的套设在固定套外部的活动套、沿基座高度方向延伸的第一丝杆、以螺纹配合的方式套设在第一丝杆外部且与活动套固定连接的第一螺母，固定套的底端部固定连接在安装座上，活动板固定连接在活动套的顶端部，第一丝杆位于固定套内并与固定套枢转配合，固定套上设置有沿高度方向延伸的导向槽，第一螺母滑动的嵌置在该导向槽内。

3.如权利要求2所述的空气悬挂板簧装配的定位装置，其特征在于，导向槽为设置在固定套侧壁上的通槽，第一螺母上设置有径向向外延伸的连接部，该连接部穿过导向槽后于活动套固定连接。

4.如权利要求2所述的空气悬挂板簧装配的定位装置，其特征在于，固定套的顶部安装有一轴承座，第一丝杆穿接在轴承座内，且第一丝杆与轴承座之间安装有推力轴承，轴承座的外周面与活动套的内表面滑动配合。

5.如权利要求1所述的空气悬挂板簧装配的定位装置，其特征在于，安装板包括下安装板、固定在下安装板上方的上安装板，两第一齿条和第一齿轮均被限定在下安装板和上安装板之间。

6.如权利要求5所述的空气悬挂板簧装配的定位装置，其特征在于，在上安装板上设置有沿基座的长度方向延伸的直线导轨，直线导轨上滑动的安装有两个滑块，两夹块分别固定连接在两滑块上，第一驱动件为一气缸，该气缸的伸缩杆连接在其中一个夹块上、缸体连接在另一个夹块上。

7.如权利要求6所述的空气悬挂板簧装配的定位装置，其特征在于，每一个夹块的底部均固定有一连接臂，两夹块底部的连接臂分别位于上安装板的两侧，两第一齿条分别固定在两连接臂上。

8.如权利要求1所述的空气悬挂板簧装配的定位装置，其特征在于，驱动单元包括延伸方向与基座宽度方向一致的第二丝杆、以螺纹配合的方式套设在第二丝杆外部的第二螺母，第二丝杆枢接在活动板上、第二螺母固定连接在安装板上，安装板和活动板通过位于其二者之间的直线导轨副滑动配合。

9.如权利要求1所述的空气悬挂板簧装配的定位装置，其特征在于，车轴定位组件还包括固定在定位座的底部且与基座滑动配合的底板、用于带动底板沿基座长度方向运动的第二驱动件，两车轴定位组件的底板上分别固定有一第二齿条、第二齿条的延伸方向与基座的长度方向一致，在基座上枢接有一位于两第二齿条之间的第二齿轮，两第二齿条分别啮合于第二齿轮的两侧。

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