CN115055944B - 机械销轴装配装置 - Google Patents
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Abstract
一种机械销轴装配装置，包括牵引机构和压销机构，所述牵引机构包括用于提供牵引力的油缸和设置在所述油缸的一端的用于牵引目标销轴的螺纹杆，所述压销机构包括用于带动压销机构在高度方向运动的升降单元、用于带动压销机构在水平方向运动的平移单元和用于提供动力以带动所述升降单元和所述平移单元动的驱动单元。该机械销轴装配装置决了销轴在组装过程中心孔对准困难，销轴和连杆组装耗时费力、组装效率低，劳作强度高的问题，可以适应各种长度的销轴，降低组装过程中的振动频率对整体装置的损坏，并提高自动化水平。
Description
技术领域
本发明涉及重型施工设备技术领域，特别是涉及一种机械销轴装配装置。
背景技术
目前，在重型施工设备领域中，重型压销机还不成熟，轻工业中出现了垂直下压功能的小型液压机和伺服压机，但是，这种小型垂直压机无法满足兼容空间大尺寸重型机械销轴水平组装的要求，而且压力也远远达不到重型机械领域压装轴销的压力要求，如旋挖钻机、履带吊等类似的大型机械，请参图1，各企业的销轴C安装方式主要还是通过行车B吊挂铜棒A敲击的方式进行安装。
现有技术中的销轴压装装置在敲打销轴的铜棒上简单设置了电机，以提供敲击力。虽然节省了人力，但是仍无法解决销轴组装过程中心孔对准的问题，致使长轴安装困难，一方面因长轴通常需通过2至3个工件，配合尺寸长(1M左右)，摩擦力、重力等成为阻力，另一方面为吊装对孔有一定误差(5丝到10丝都很正常)，导致配合公差只有4丝的间隙配合直接就变成过盈配合，故出现装配困难，导致出现短轴能推进长轴砸不进的现象。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种机械销轴装配装置，该机械销轴装配装置决了重型机械的销轴在组装过程中心孔对准困难，销轴和连杆组装耗时费力、组装效率低，劳作强度高的问题，可以适应各种长度的销轴，降低组装过程中的振动频率对整体装置的损坏，并提高自动化水平。
本发明提供一种机械销轴装配装置，包括牵引机构和压销机构，所述牵引机构包括用于提供牵引力的油缸和设置在所述油缸的一端的用于牵引目标销轴的螺纹杆，所述压销机构包括用于带动压销机构在高度方向运动的升降单元、用于带动压销机构在水平方向运动的平移单元和用于提供动力以带动所述升降单元和所述平移单元动的驱动单元。
在一实施例中，所述压销机构还包括机架和加固单元，所述加固单元包括用于缓冲升降冲击力的第一加强轮和用于缓冲平移冲击力的第二加强轮，所述升降单元通过所述第一加强轮与所述机架滑动连接，所述平移单元通过所述第二加强轮与所述机架滑动连接。
在一实施例中，所述机架包括第一导轨座和第二导轨座，所述第一加强轮与所述第一导轨座滑动连接，所述第二加强轮与所述第二导轨座滑动连接。
在一实施例中，所述机架还包括用于安装所述压销机构的第一平台和用于提供冲击力的缓冲路径的第二平台，所述第一导轨座设置于第一平台，所述第二导轨座设置于第二平台，所述第一平台垂直于所述第二平台。
在一实施例中，所述牵引机构的上的所述油缸的最大拉力为20t，所述油缸的最大行程为800mm。
在一实施例中，所述升降单元包括用于传输动力的第一旋转轴和用于引导所述压销机构产生线性运动的导向轴，所述旋转轴的两端设有第一齿轮和与所述第一齿轮啮合的第一齿条。
在一实施例中，所述导向轴的数量为两个，所述导向轴均平行于所述第一齿条，所述第一齿条的数量为两个，均位于所述两个导向轴之间。
在一实施例中，所述平移单元包括用于传输动力的第二旋转轴、用于为所述压销机构限定运动轨迹的第二齿条、用于引导所述压销机构产生线性运动的导轨和用于在所述导轨上滑动的滑块，所述第二旋转轴的一端设有与所述第二齿条啮合的齿轮，所述第二齿条与所述导轨平行设置。
在一实施例中，所述压销机构还包括用于压紧所述销轴的压紧单元，所述压紧单元包括用于传递压力的压块、用于推出所述压块的第一液压缸、用于驱动所述压块伸缩的第二液压缸和用于带动所述第二液压缸的移动座，所述第一液压缸与所述第二液压缸通过所述移动座连接，所述压块位于所述第二液压缸的一端。
在一实施例中，所述压销机构还包括用于保持所述压销机构的压力的保压单元，所述保压单元包括用于锁紧所述第一液压缸的第一保压缸和第一压轨、用于锁紧第二液压缸的第二保压缸和第二压轨，所述第一压轨的一端与所述第一保压缸的一端连接，所述第一压轨的另一端与所述第一液压缸的一侧接触，所述第二压轨的一端与所述第二保压缸的一端连接，所述第二压轨的另一端与所述第二液压缸的一侧接触。
本发明提供的机械销轴装配装置，通过油缸上的螺纹杆与目标销轴上的螺纹过盈配合，将销轴牵引至与轴孔中心线对准的位置，再通过压销机构上的压紧单元将销轴推入轴孔内，压销机构的升降单元和平移单元可以使压紧单元在高度方向上及水平方向上移动，在压紧过程中可以随时调整销轴的中心线与轴孔的中心线的对准状态。升降机构和平移机构与机架连接的处均设有加固单元，可以缓冲压紧单元的移动产生的冲击力，保证该机械销轴装配装置的稳定性和安全性，同时也避免大幅度的振动导致销轴在压装过程发生位移，提高装配效果，适用于各种长度的销轴压装。以上所述的升降装置和平移装置均通过电机驱动，全程自动化，无需人力敲击，减小人工敲击带来的误差，操作安全方便、容易保养维护，保证了产品质量、提高装配效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本现有技术中销轴压装装置的侧视图。
图2为本发明实施例中压销机构的正视图。
图3为图2中压销机构的侧视图。
图4为图2中压销机构的俯视图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明的特定实施例进行详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的描述，本领域普通技术人员在没有作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。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语的具体含义。
术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，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发明的限制。
术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是为了区别属性类似的元件，而不是指示或暗示相对的重要性或者特定的顺序。
术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体，意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
本发明提供一种机械销轴装配装置，包括牵引机构和压销机构10，牵引机构包括用于提供牵引力的油缸和设置在所述油缸的一端的用于牵引目标销轴的螺纹杆，压销机构10包括用于带动压销机构10在高度方向运动的升降单元11、用于带动压销机构10在水平方向运动的平移单元12和用于提供动力以带动所述升降单元(11)和所述平移单元(12)动的驱动单元(17)。
具体地，提前将牵引机构垂直安装在预装配的轴孔的前方，并且油缸与轴孔的中心线对准，通过油缸将目标销轴牵引至轴孔前，保证销轴的中心线在被压装进入轴孔前就与轴孔的中心线高度对准，使得后续的销轴压入过程能够顺利进行。销轴被牵引至预设位置后，压销机构10通过升降单元11和平移单元12调整压入角度，使得压销机构10的压装路径始终沿着轴孔中心线，提高压装质量。驱动单元17包括用于驱动升降单元11的升降电机171和用于驱动平移单元12的平移电机172。
螺纹杆与目标销轴上的螺纹孔过盈配合。
具体地，通过在牵引机构的油缸上设置螺纹杆，并且在销轴的一端设置与螺纹杆过盈配合的螺纹孔，使得销轴可以稳定地固定在油缸上，避免了吊装导致销轴产生的摆动而影响压装效果。
压销机构10还包括机架13和加固单元14，加固单元14包括用于缓冲升降冲击力的第一加强轮141和用于缓冲平移冲击力的第二加强轮142，升降单元11通过第一加强轮141与机架13滑动连接，平移单元12通过第二加强轮142与机架13滑动连接，机架13固定安装于地面上。
机架13包括第一导轨座131和第二导轨座132，第一加强轮141与第一导轨座131滑动连接，第二加强轮142与第二导轨座132滑动连接。
机架13还包括用于安装压销机构10的第一平台133和用于提供冲击力的缓冲路径的第二平台134，第一导轨座131设置于第一平台133，第二导轨座132设置于第二平台134，第一平台133垂直于第二平台134。
具体地，机架13固定在地基上，并且第二平台134与地面平行，提供平移单元12在水平方向上的推力缓冲路径，第一平台133垂直设置在第二平台134的边缘，提供升降单元11在高度方向上的推力缓冲路径。第一导轨座131设置在第一平台133上，第一加强轮141在第一导轨座131上滑动，使得第一加强轮141在第一平台133上有足够的距离将压销过程产生的冲击力和推力卸掉，第二导轨座132设置在第二平台134上，第二加强轮142在第二导轨座132上滑动，使得第二加强轮142在第二平台134上有足够的距离将压销过程产生的冲击力和推力卸掉，保护机构整体牢固可靠。
牵引机构上的油缸的最大拉力为20t，所述油缸的最大行程为800mm。
具体地，牵引所用的油缸具有较大的拉力和行程，以适应更远操作距离和各重量级的销轴。
升降单元11包括用于传输动力的第一旋转轴111和用于引导压销机构10产生线性运动的导向轴112，旋转轴111的两端设有对第一齿轮113和与第一齿轮113啮合的第一齿条114。
导向轴112的数量为两个，导向轴112均平行于第一齿条114，第一齿条114的数量为两个，导向轴112均平行于第一齿条114，第一齿条114的数量为两个，均位于所述两个导向轴112之间。
具体地，升降电机171位于第一旋转轴111的中间，两个第一齿轮113以升降电机171的纵向中心轴为对称轴对称，驱动第一旋转轴111产生扭矩，第一齿条114在第一旋转轴111的传动下，将升降单元11沿着导向轴112提升或下落。
平移单元12包括传输动力的第二旋转轴121、用于为压销机构10提供运动轨迹的第二齿条122、用于引导压销机构10产生线性运动的导轨123和用于在导轨123上滑动的滑块，第二旋转轴121的一端设有与第二齿条122啮合的齿轮124，第二齿条122与导轨123平行设置。
具体地，齿轮124设置在第二旋转轴121的一端，平移电机172位于第二旋转轴121的另一端，平移电机172驱动齿轮124产生扭矩，使平移单元12通过滑块沿着导轨123在水平方向上移动。
压销机构10还包括用于压紧销轴的压紧单元15，压紧单元15包括用于传递压力的压块151、用于推出压块151的第一液压缸152、用于驱动压块151伸缩的第二液压缸153和用于带动第二液压缸153的移动座154，第一液压缸152与第二液压缸153通过移动座154连接，压块151位于第二液压缸153的一端。
具体地，第二液压缸153的一端固定在移动座154与水平面相对的平面上，一联轴器穿过移动座154，并且在移动座154与固定有第二液压缸153的同一面上通过该联轴器的一端连接有第一液压缸152，该联轴器的另一端连接压块151。第二液压缸153将移动座154推出，同时推出第一液压缸152，第一液压缸152将压块151顶出或者缩回。
压销机构10还包括用于保持压销机构10的压力的保压单元16，保压单元16用于锁紧第一液压缸152的第一保压缸161和第一压轨162、用于锁紧第二液压缸153的第二保压缸163和第二压轨164，第一压轨162的一端与第一保压缸161的一端连接，第一压轨162的另一端与第一液压缸152的一侧可接触，第二压轨164的一端与第二保压缸163的一端连接，第二压轨164的另一端与第二液压缸153的一侧可接触。
具体地，压块151将销轴压装到位后，还需要保压使销轴牢固稳定。第一保压缸161将第一压轨162可远离地顶在第一液压缸152的一侧，第二保压缸163将第二压轨164可远离地顶在第二液压缸152的一侧，其中，第一保压缸161与第二保压缸163相对设置，第一压轨162和第二压轨164相对设置。
本发明提供的机械销轴装配装置，通过油缸上的螺纹杆与目标销轴上的螺纹过盈配合，将销轴牵引至与轴孔中心线对准的位置，再通过压销机构10上的压紧单元15将销轴推入轴孔内，压销机构10的升降单元11和平移单元12可以使压紧单元15在高度方向上及水平方向上移动，在压紧过程中可以随时调整销轴的中心线与轴孔的中心线的对准状态。升降单元11和平移单元12与机架13连接的处均设有加固单元14，可以缓冲压紧单元15的移动产生的冲击力，保证该机械销轴装配装置的稳定性和安全性，同时也避免大幅度的振动导致销轴在压装过程发生位移，提高装配效果，适用于各种长度的销轴压装。以上所述的升降单元21和平移单元22均通过电机驱动，全程自动化，无需人力敲击，减小人工敲击带来的误差，操作安全方便、容易保养维护，保证了产品质量、提高装配效率。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所附的权利要求为准。
Claims (6)
1.一种机械销轴装配装置，其特征在于，包括牵引机构和压销机构(10)，所述牵引机构包括用于提供牵引力的油缸和设置在所述油缸的一端的用于牵引目标销轴的螺纹杆，所述压销机构(10)包括用于带动压销机构(10)在高度方向运动的升降单元(11)、用于带动压销机构(10)在水平方向运动的平移单元(12)和用于提供动力以带动所述升降单元(11)和所述平移单元(12)动的驱动单元(17)，所述压销机构(10)还包括用于压紧所述销轴的压紧单元(15)，所述压紧单元(15)包括用于传递压力的压块((151)、用于推出所述压块((151)的第一液压缸(152)、用于驱动所述压块((151)伸缩的第二液压缸(153)和用于带动所述第二液压缸(153)的移动座(154)，所述第一液压缸(152)与所述第二液压缸(153)通过所述移动座(154)连接，所述压块(151)位于所述第一液压缸(152)的一端；所述压销机构(10)还包括机架(13)和加固单元(14)，所述加固单元(14)包括用于缓冲升降冲击力的第一加强轮(141)和用于缓冲平移冲击力的第二加强轮(142)，所述升降单元(11)通过所述第一加强轮(141)与所述机架(13)滑动连接，所述平移单元(12)通过所述第二加强轮(142)与所述机架(13)滑动连接；所述机架(13)包括第一导轨座(131)和第二导轨座(132)，所述第一加强轮(141)与所述第一导轨座(131)滑动连接，所述第二加强轮(142)与所述第二导轨座(132)滑动连接；所述机架(13)还包括用于安装所述压销机构(10)的第一平台(133)和用于提供冲击力的缓冲路径的第二平台(134)，所述第一导轨座(131)设置于第一平台(133)，所述第二导轨座(132)设置于第二平台(134)，所述第一平台(133)垂直于所述第二平台(134)。
2.如权利要求1所述的机械销轴装配装置，其特征在于，所述牵引机构上的所述油缸的最大拉力为20t，所述油缸的最大行程为800mm。
3.如权利要求1所述机械销轴装配装置，其特征在于，所述升降单元(11)包括用于传输动力的第一旋转轴(111)和用于引导所述压销机构(10)产生线性运动的导向轴(112)，所述旋转轴(111)的两端设有第一齿轮(113)和与所述第一齿轮(113)啮合的第一齿条(114)。
4.如权利要求3所述机械销轴装配装置，其特征在于，所述导向轴(112)的数量为两个，所述导向轴(112)均平行于所述第一齿条(114)，所述第一齿条(114)的数量为两个，均位于所述两个导向轴(112)之间。
5.如权利要求1所述的机械销轴装配装置，其特征在于，所述平移单元(12)包括用于传输动力的第二旋转轴(121)、用于为所述压销机构(10)限定运动轨迹的第二齿条(122)、用于引导所述压销机构(10)产生线性运动的导轨(123)和用于在所述导轨(123)上滑动的滑块，所述第二旋转轴(121)的一端设有与所述第二齿条(122)啮合的齿轮(124)，所述第二齿条(122)与所述导轨(123)平行设置。
6.如权利要求1所述的机械销轴装配装置，其特征在于，所述压销机构(10)还包括用于保持所述压销机构(10)的压力的保压单元(16)，所述保压单元(16)包括用于锁紧所述第一液压缸(152)的第一保压缸(161)和第一压轨(162)、用于锁紧第二液压缸(153)的第二保压缸(163)和第二压轨(164)，所述第一压轨(162)的一端与所述第一保压缸(161)的一端连接，所述第一压轨(162)的另一端与所述第一液压缸(152)的一侧接触，所述第二压轨(164)的一端与所述第二保压缸(163)的一端连接，所述第二压轨(164)的另一端与所述第二液压缸(153)的一侧接触。
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