CN115383441B - 一种变速箱拨叉轴总成压装设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及变速箱拨叉轴总成，具体涉及一种变速箱拨叉轴总成压装设备，用于解决现有变速箱拨叉轴总成压装设备无法满足多种结构拨叉轴总成压装需求，以及生产效率较低的不足之处。该变速箱拨叉轴总成压装设备包括框架、定位组件、压缸组件、压头机构和震动料斗；其中定位组件包括至少一个定位单元，每个定位单元可以对一组拨叉轴总成进行定位，并且由于第一滑台、第二滑台可以相对滑动，每个定位单元适配于不同种类的拨叉轴总成；本发明可以设置多个定位单元，每个定位单元对应有一个压头单元，多个定位单元同时进行压装，减少上下料次数，提高生产效率。

Description

一种变速箱拨叉轴总成压装设备
技术领域
本发明涉及变速箱拨叉轴总成，具体涉及一种变速箱拨叉轴总成压装设备。
背景技术
拨叉轴总成作为变速箱中的关键部件，其作用是拨动同步器齿套前后移动，进而实现变速箱的换挡步骤。拨叉轴总成种类较多且结构各异，其常用结构如图1所示，拨叉轴总成由拨叉轴01、导块02、弹性销03和拨叉04组成，其装配过程为：将导块02和拨叉04穿入拨叉轴01、装配时对齐孔位置，再将弹性销03压入孔中，完成装配，实现定位和固定。
中国专利CN113799032A公开一种换档拨叉总成销压装夹具及其工作方法， 如图2所示，压装的过程如下：定位件012穿过夹具体015，拨叉防错驱动件013驱动定位件012对待压装工件014的拨叉角向进行定位；在压装的过程中，当第一压力传感器05监测到第一弹性销07安装于所述第一弹性销压装组件上的信号，触发第一弹性销驱动组件09驱动第一弹性销07从第一弹性销07初始位置朝着夹具体015的方向运行以能够将第一弹性销07穿过第一定位孔，第一弹性销07与夹具体015上的定位件012相对应且相互配合对所述待压装工件014压装；第一弹性销07对待压装工件014压装成功后，当第二压力传感器06监测到第二弹性销08安装于第二弹性销压装组件上信号，触发第二弹性销驱动组件010驱动第二弹性销08从第二弹性销08初始位置朝着夹具体015的方向运行以能够将第二弹性销08穿过第二定位孔，同时夹具体驱动组件011驱动夹具体015带动待压装工件014从夹具体015与第一弹性销07呈相对设置的位置位移至夹具体015与第二弹性销08呈相对设置的位置，第二弹性销08与夹具体015上的定位件012相对应且相互配合对待压装工件014压装。上述专利仅能解决了工件漏装压装精准度不高的问题，但其无法满足多种结构的拨叉轴总成压装，并且由于每次仅能压装一组拨叉轴总成，导致生产效率较低。
发明内容
本发明的目的是解决现有变速箱拨叉轴总成压装设备无法满足多种结构拨叉轴总成压装需求，以及生产效率较低的不足之处，而提供一种变速箱拨叉轴总成压装设备。
为了解决上述现有技术所存在的不足之处，本发明提供了如下技术解决方案：
一种变速箱拨叉轴总成压装设备，其特殊之处在于：包括框架，以及设置在框架内的定位组件、压缸组件、压头机构和震动料斗；
所述压缸组件包括设置在框架上的第一气缸、至少一个第二气缸、至少一个气液增压缸；
所述定位组件包括设置在框架上的底板，以及设置在底板上的连接板、至少一个定位单元；所述连接板与第一气缸的驱动端连接；
每个所述定位单元包括第一滑台、第二滑台、第一定位块、第二定位块、第一定位销、第二定位销、限位压块、伺服电机、第一顶升气缸、第二顶升气缸；
所述第一滑台与底板滑动连接，且与伺服电机的第一驱动端连接，第一滑台上设置有第一定位块、第一定位销；所述第二滑台与第一滑台滑动连接，且与伺服电机的第二驱动端连接，第二滑台上设置有第二定位块、第二定位销；
待压装拨叉轴的两端分别设置在第一定位块、第二定位块上，待压装拨叉轴的两个弹性销孔分别与第一定位销、第二定位销位置对应；所述第一定位销、第二定位销与第一顶升气缸的驱动端连接；所述限位压块设置在第一定位块、第二定位块、第一定位销、第二定位销所在平面的上方，且与第二顶升气缸的驱动端连接，用于上下移动对待压装拨叉轴进行限位；
待压装弹性销设置在震动料斗内，震动料斗内设置有吹气装置，用于将震动料斗内区分出方向的待压装弹性销吹入位于震动料斗出口的上料管道；
所述压头机构设置在定位组件上方，压头机构包括至少一个与定位单元对应的压头单元，每个压头单元包括推料组件、弹性销压头；所述推料组件包括弹性销料仓、推料气缸，所述弹性销料仓与第二气缸的驱动端连接，用于驱动弹性销料仓上下移动，弹性销料仓内设置有与上料管道连接的进料口、与弹性销孔对应的出料口，所述推料气缸位于弹性销料仓内，用于将待压装弹性销由进料口推至出料口；所述弹性销压头与气液增压缸驱动端连接且位于出料口正上方。
进一步地，所述弹性销压头上设置有沿弹性销压头移动方向对称分布的导向件，导向件上设置有位移传感器，用于监测弹性销压头移动距离，所述弹性销压头通过导向件与气液增压缸驱动端连接。
进一步地，所述出料口下端沿弹性销压头移动方向设置有出料仓，用于待压装弹性销的导向。
进一步地，所述料仓内设置有用于监测待压装弹性销是否到位的光电开关，以及用于检测推料气缸驱动端位置的原位接近开关、工作位接近开关。
一种变速箱拨叉轴总成压装方法，采用权利要求1所述的变速箱拨叉轴总成压装设备，其特殊之处在于，包括如下步骤：
步骤1、将待压装拨叉轴两端分别设置在第一定位块、第二定位块上，并将第一定位销、第二定位销分别插入两个弹性销孔中，再通过第二顶升气缸驱动限位压块压住待压装拨叉轴；
步骤2、通过第一气缸驱动底板水平移动，通过伺服电机驱动第一滑台、第二滑台水平移动，通过第二气缸驱动推料组件向下移动，使出料口与待压装拨叉轴的其中一个弹性销孔在竖直方向对齐；
步骤3、将待压装弹性销在震动料斗中区分出方向后，由吹气装置将待压装圆柱销通过上料管道送至进料口，并由推料气缸将待压装圆柱销推至出料口；
步骤4、通过气液增压缸驱动弹性销压头向下移动，对待压装弹性销进行压装，同时通过第一顶升气缸降低第一定位销、第二定位销高度，直至待压装弹性销完全压入对应弹性销孔；压装完成后，通过气液增压缸驱动弹性销压头向上移动，使弹性销压头复位，即完成一个弹性销的压装；
步骤5、重复步骤2至步骤4，进行另一个弹性销的压装，即完成拨叉轴总成的压装。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）本发明一种变速箱拨叉轴总成压装设备包括框架、定位组件、压缸组件、压头机构和震动料斗；其中定位组件包括至少一个定位单元，每个定位单元可以对一组拨叉轴总成进行定位，并且由于第一滑台、第二滑台可以相对滑动，每个定位单元适配于不同种类的拨叉轴总成；本发明可以设置多个定位单元，每个定位单元对应有一个压头单元，多个定位单元同时进行压装，减少上下料次数，提高生产效率。
（2）本发明一种变速箱拨叉轴总成压装设备，设置有用于监测待压装弹性销是否到位的光电开关，以及用于检测推料气缸驱动端位置的原位接近开关、工作位接近开关，避免了弹性销漏装的几率，进一步提高了工作效率。
（3）本发明一种变速箱拨叉轴总成压装方法，可解决装配过程中零件种类繁多，装卸零件次数多等问题，满足了高智新工厂的建设要求。
附图说明
图1为一种现有拨叉轴总成的结构示意图；
图2为一种现有的换档拨叉总成销压装夹具的结构示意图；
图3为本发明一种变速箱拨叉轴总成压装设备一个实施例的结构示意图；
图4为图3实施例中定位组件的结构示意图（未显示第二顶升气缸）；
图5为图3实施例中第二顶升气缸的结构示意图；
图6为图3实施例中推料组件的俯视图；
图7为图3实施例中弹性销压头的结构示意图；
图8为图3实施例中出料仓的结构示意图；
图9为图3实施例中压缸组件的结构示意图。
附图标记说明如下：
01-拨叉轴；02-导块；03-弹性销；04-拨叉；
05-第一压力传感器；06-第二压力传感器；07-第一弹性销；08-第二弹性销；09-第一弹性销驱动组件；010-第二弹性销驱动组件；011-夹具体驱动组件；012-定位件；013-拨叉防错驱动件；014-待压装工件；015-夹具体；
1-框架；2-定位组件，21-底板，22-连接板，231-第一滑台，232-第二滑台，233-第一定位块，234-第二定位块，235-第一定位销，236-第二定位销，237-限位压块，238-伺服电机，239-第一顶升气缸，240-第二顶升气缸；3-压头机构，311-推料组件，3111-推料气缸，3112-进料口，3113-出料口，3114-光电开关，3115-原位接近开关，3116-工作位接近开关，312-弹性销压头，313-导向件，314-位移传感器，315-出料仓；4-压缸组件，41-第一气缸，42-第二气缸，43-气液增压缸。
具体实施方式
下面结合附图和示例性实施例对本发明作进一步地说明。
一种变速箱拨叉轴总成压装设备，包括框架1，以及设置在框架1内的定位组件2、压缸组件4、压头机构3和震动料斗。
所述压缸组件4包括第一气缸41、两个第二气缸42、两个气液增压缸43。
所述定位组件2包括底板21，以及设置在底板21上的连接板22、两个定位单元；连接板22与第一气缸41的驱动端连接，用于调节底板21的位置。
每个定位单元包括第一滑台231、第二滑台232、第一定位块233、第二定位块234、第一定位销235、第二定位销236、限位压块237、伺服电机238、第一顶升气缸239、第二顶升气缸240。
所述第一滑台231与底板21滑动连接，且与伺服电机238的第一驱动端连接，第一滑台231上设置有第一定位块233、第一定位销235；所述第二滑台232与第一滑台231滑动连接，且与伺服电机238的第二驱动端连接，第二滑台232上设置有第二定位块234、第二定位销236。
待压装拨叉轴的两端分别设置在第一定位块233、第二定位块234上，待压装拨叉轴的两个弹性销孔分别与第一定位销235、第二定位销236位置对应；所述第一定位销235、第二定位销236与第一顶升气缸239的驱动端连接。所述限位压块237设置在第一定位块233、第二定位块234、第一定位销235、第二定位销236所在平面的上方，且与第二顶升气缸240的驱动端连接，用于上下移动对待压装拨叉轴进行限位。
待压装弹性销设置在震动料斗内，震动料斗内设置有吹气装置，用于将震动料斗内区分出方向的待压装弹性销吹入位于震动料斗出口的上料管道。
所述压头机构3设置在定位组件2上方，压头机构3包括两个压头单元，每个压头单元包括推料组件311、弹性销压头312。
所述推料组件311包括弹性销料仓、推料气缸3111，所述弹性销料仓与第二气缸42的驱动端连接，用于驱动弹性销料仓上下移动，弹性销料仓内设置有与上料管道连接的进料口3112、与待压装拨叉轴弹性销孔对应的出料口3113，所述推料气缸3111位于弹性销料仓内，用于将待压装弹性销由进料口3112推至出料口3113；出料口3113下端沿弹性销压头312移动方向设置有出料仓315，用于待压装弹性销的导向。
所述料仓内设置有用于监测待压装弹性销是否到位的光电开关3114，以及用于检测推料气缸3111驱动端位置的原位接近开关3115、工作位接近开关3116。
所述弹性销压头312与气液增压缸43驱动端连接，且与出料口3113位置对应；弹性销压头312上设置有沿弹性销压头312移动方向对称分布的导向件313，导向件313上设置有位移传感器314，用于监测弹性销压头312移动距离，弹性销压头312通过导向件313与气液增压缸43驱动端连接。
一种采用上述拨叉轴压装设备的压装方法，包括如下步骤：
步骤1、将待压装拨叉轴两端分别设置在第一定位块233、第二定位块234上，并将第一定位销235、第二定位销236分别插入两个弹性销孔中，再通过第二顶升气缸240驱动限位压块237压住待压装拨叉轴；
步骤2、通过第一气缸41驱动底板21水平移动，通过伺服电机238驱动第一滑台231、第二滑台232水平移动，通过第二气缸42驱动推料组件311向下移动，使出料口3113与待压装拨叉轴的其中一个弹性销孔在竖直方向对齐；
步骤3、将待压装弹性销在震动料斗中区分出方向后，由吹气装置将待压装圆柱销通过上料管道送至进料口3112，并通过光电开关3114检测待压装弹性销到位后，由推料气缸3111将待压装圆柱销推至出料口3113；
步骤4、通过气液增压缸43驱动弹性销压头312向下移动，对待压装弹性销进行压装，同时通过第一顶升气缸239降低第一定位销235、第二定位销236高度，直至位移传感器314监测弹性销压头312移动预设距离，将待压装弹性销完全压入对应弹性销孔；压装完成后，通过气液增压缸43驱动弹性销压头312向上移动，位移传感器314监测弹性销压头312复位后，即完成一个弹性销的压装；
步骤5、重复步骤2至步骤4，进行另一个弹性销的压装，即完成拨叉轴总成的压装。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，对于本领域的普通专业技术人员来说，可以对前述各实施例所记载的具体技术方案进行修改，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所保护技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种变速箱拨叉轴总成压装设备，其特征在于：包括框架(1)，以及设置在框架(1)内的定位组件(2)、压缸组件(4)、压头机构(3)和震动料斗；
所述压缸组件(4)包括设置在框架(1)上的第一气缸(41)、至少一个第二气缸(42)、至少一个气液增压缸(43)；
所述定位组件(2)包括设置在框架(1)上的底板(21)，以及设置在底板(21)上的连接板(22)、至少一个定位单元；所述连接板(22)与第一气缸(41)的驱动端连接；
每个所述定位单元包括第一滑台(231)、第二滑台(232)、第一定位块(233)、第二定位块(234)、第一定位销(235)、第二定位销(236)、限位压块(237)、伺服电机(238)、第一顶升气缸(239)、第二顶升气缸(240)；
所述第一滑台(231)与底板(21)滑动连接，且与伺服电机(238)的第一驱动端连接，第一滑台(231)上设置有第一定位块(233)、第一定位销(235)；所述第二滑台(232)与第一滑台(231)滑动连接，且与伺服电机(238)的第二驱动端连接，第二滑台(232)上设置有第二定位块(234)、第二定位销(236)；
所述第一定位块(233)、第二定位块(234)分别用于放置待压装拨叉轴的两端，第一定位销(235)、第二定位销(236)分别用于与待压装拨叉轴的两个弹性销孔对应；所述第一定位销(235)、第二定位销(236)与第一顶升气缸(239)的驱动端连接；所述限位压块(237)设置在第一定位块(233)、第二定位块(234)、第一定位销(235)、第二定位销(236)所在平面的上方，且与第二顶升气缸(240)的驱动端连接，用于上下移动对待压装拨叉轴进行限位；
所述震动料斗内放置有待压装弹性销，震动料斗内设置有吹气装置，用于将震动料斗内区分出方向的待压装弹性销吹入位于震动料斗出口的上料管道；
所述压头机构(3)设置在定位组件(2)上方，压头机构(3)包括至少一个与定位单元对应的压头单元，每个压头单元包括推料组件(311)、弹性销压头(312)；所述推料组件(311)包括弹性销料仓、推料气缸(3111)，所述弹性销料仓与第二气缸(42)的驱动端连接，用于驱动弹性销料仓上下移动，弹性销料仓内设置有与上料管道连接的进料口(3112)、与弹性销孔对应的出料口(3113)，所述推料气缸(3111)位于弹性销料仓内，用于将待压装弹性销由进料口(3112)推至出料口(3113)；所述弹性销压头(312)与气液增压缸(43)驱动端连接且位于出料口(3113)正上方。
2.根据权利要求1所述的一种变速箱拨叉轴总成压装设备，其特征在于：所述弹性销压头(312)上设置有沿弹性销压头(312)移动方向对称分布的导向件(313)，导向件(313)上设置有位移传感器(314)，用于监测弹性销压头(312)移动距离，所述弹性销压头(312)通过导向件(313)与气液增压缸(43)驱动端连接。
3.根据权利要求2所述的一种变速箱拨叉轴总成压装设备，其特征在于：所述出料口(3113)下端沿弹性销压头(312)移动方向设置有出料仓(315)，用于待压装弹性销的导向。
4.根据权利要求3所述的一种变速箱拨叉轴总成压装设备，其特征在于：所述料仓内设置有用于监测待压装弹性销是否到位的光电开关(3114)，以及用于检测推料气缸(3111)驱动端位置的原位接近开关(3115)、工作位接近开关(3116)。
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