CN116117502B - 一种曲轴盘车装置及连杆螺栓的装配系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种曲轴盘车装置及连杆螺栓的装配系统，其中，该曲轴盘车装置，包括第一机架、驱动机构和对接构件，所述驱动机构安装于所述第一机架，所述驱动机构包括平移单元和旋转单元，所述旋转单元和所述对接构件传动连接，用于驱使所述对接构件进行旋转，所述平移单元和所述对接构件传动连接，用于驱使所述对接构件进行位置调节，所述对接构件包括对接部件，所述对接部件能够插接于曲轴的端部，并能够带动所述曲轴进行旋转。上述曲轴盘车装置可以实现自动化的曲轴盘车，且可适应不同机型的发动机使用，兼容性较佳。

Description

一种曲轴盘车装置及连杆螺栓的装配系统

技术领域

本发明涉及工装技术领域，具体涉及一种曲轴盘车装置及连杆螺栓装配系统。

背景技术

在发动机系统中，曲轴和安装于曲轴的连杆是非常重要的部件。一般而言，连杆包括连杆体和连杆盖，连杆盖和连杆体之间可以通过连杆螺栓进行连接，以实现连杆和曲轴的装配。

但是，受限于曲轴的特殊形态，连杆螺栓的拧紧操作并不容易。为此，在对连杆螺栓进行拧紧时，通常要将曲轴旋转至不同的角度，以将连杆螺栓的方向调整至相对方便拧紧的角度，这个旋转曲轴的过程被称为曲轴盘车。在常规的方案中，曲轴盘车通常是由人工操作，自动化程度低，人力资源浪费严重，同时也存在一定的安全隐患。

因此，如何提供一种方案，以克服或者缓解上述缺陷，仍是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种曲轴盘车装置及连杆螺栓的装配系统，其中，该曲轴盘车装置可以实现自动化的曲轴盘车，且可适应不同机型的发动机使用，兼容性较佳。

为解决上述技术问题，本发明提供一种曲轴盘车装置，包括第一机架、驱动机构和对接构件，所述驱动机构安装于所述第一机架，所述驱动机构包括平移单元和旋转单元，所述旋转单元和所述对接构件传动连接，用于驱使所述对接构件进行旋转，所述平移单元和所述对接构件传动连接，用于驱使所述对接构件进行位置调节，所述对接构件包括对接部件，所述对接部件能够插接于曲轴的端部，并能够带动所述曲轴进行旋转。

采用上述方案，平移单元和对接构件传动连接，能够驱使对接构件进行位置调节，可以方便地调整对接构件相对曲轴的位置，从而可以适应不同发动机机型下对接构件和曲轴的对接，能够大幅地增加设备所适配的机型种类，可提升设备的兼容性，以利于柔性化的生产；在旋转单元的带动下，对接构件可以带动曲轴进行旋转，以实现自动盘车，相比于传统的人工盘车，本发明所提供曲轴盘车装置的自动化程度高，能够减少人力资源的浪费，人工劳动强度低，并可减少因人工参与所可能存在的人员安全隐患，曲轴盘车的精度也可以获得提升。

此外，本发明所提供曲轴盘车装置所占用的工位空间相对较小，在进行生产线布置时，各设备之间的间距可以相对较小，如此，能够大幅地提升生产线的紧凑性，以更为充分地利用场地资源，从而可以降低生产成本。

可选地，所述对接构件还包括对接座和第一弹性部件，所述对接部件沿轴向滑动装配于所述对接座，所述对接部件和所述对接座能够同步转动，所述第一弹性部件和所述对接部件相作用。

可选地，所述对接构件还包括第一连接件，所述对接座设置有第一安装孔，所述对接部件设置有第二安装孔，所述第一连接件插接装配于所述第一安装孔和所述第二安装孔；所述第一安装孔和所述第二安装孔中的一者，和所述第一连接件在轴向上为间隙配合。

可选地，所述对接构件还包括限位部件，所述对接座设置有内孔，所述对接部件的一个端部位于所述内孔中，并和所述内孔的孔壁形成限位，所述第一弹性部件也位于所述内孔中，所述限位部件安装于所述内孔，所述第一弹性部件的两端分别和所述对接部件、所述限位部件相抵。

可选地，所述对接部件还包括对接头、对接轴和第二弹性部件，所述对接轴沿轴向滑动装配于所述对接座，所述第一弹性部件和所述对接轴相作用；所述对接头能够插接于所述曲轴的端部，所述对接头沿轴向滑动装配于所述对接轴，所述第二弹性部件和所述对接头相作用。

可选地，所述对接头的轴向两个端部分别设置有第一槽体和第二槽体，所述对接头能够通过所述第一槽体插接于所述曲轴的端部，所述对接轴可滑动地装配于所述第二槽体；所述对接部件还包括第二连接件，所述对接头设置有第三安装孔，所述对接轴设置有第四安装孔，所述第二连接件插接装配于所述第三安装孔和所述第四安装孔；所述第三安装孔和所述第四安装孔中的一者，和所述第二连接件在轴向上为间隙配合。

可选地，所述对接部件还包括卡箍，所述对接头的外壁面设置有和所述第三安装孔相连通的第三槽体，所述卡箍卡装于所述第三槽体，且所述卡箍和所述第二连接件的端部相抵。

可选地，所述对接头具有朝向所述对接座的限位端面，所述对接轴的外壁形成有限位台阶面，所述第二弹性部件设置在所述限位端面和所述限位台阶面之间。

可选地，所述平移单元包括第一驱动部件和第一支撑部件，所述第一驱动部件安装于所述第一机架，所述第一支撑部件沿第一方向滑动装配于所述第一机架，所述第一驱动部件和所述第一支撑部件传动连接，用于驱使所述第一支撑部件沿所述第一方向进行位移，以调整所述第一支撑部件的高度，所述旋转单元安装于所述第一支撑部件。

可选地，所述第一驱动部件包括第一伺服电机和平衡气缸，所述第一伺服电机和所述第一支撑部件传动连接，所述平衡气缸和所述第一支撑部件相连。

可选地，所述平移单元还包括第二驱动部件和第二支撑部件，所述第二驱动部件安装于所述第一支撑部件，所述第二支撑部件沿第二方向滑动装配于所述第一支撑部件，所述第二方向和所述第一方向呈夹角设置，所述第二驱动部件和所述第二支撑部件传动连接，所述对接构件安装于所述第二支撑部件；所述旋转单元包括旋转驱动部件和导向杆，所述导向杆和所述对接构件相连，所述导向杆沿所述第二方向可滑动地连接于所述旋转驱动部件，且所述旋转驱动部件能够带动所述导向杆进行转动。

可选地，所述第二支撑部件包括支撑部，所述对接构件直接或者间接地装配于所述支撑部，所述对接构件能够相对所述支撑部进行转动。

本发明还提供一种连杆螺栓的装配系统，包括曲轴盘车装置和螺栓拧紧装置，所述曲轴盘车装置为上述的曲轴盘车装置；所述曲轴盘车装置用于对曲轴进行旋转，所述螺栓拧紧装置用于在所述曲轴旋转到位后对所述连杆螺栓进行拧紧。

上述的曲轴盘车装置可以实现自动化的曲轴盘车，螺栓拧紧装置可以实现连杆螺栓的自动拧紧，通过曲轴盘车装置和螺栓拧紧装置的配合，可以实现连杆螺栓的自动化装配，能够提升生产线的自动化水平，可减少人力资源的浪费，同时，也有利于保证生产的安全性。

附图说明

图1为本发明所提供曲轴盘车装置的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1在另一视角下的结构示意图；

图3为图1的俯视图；

图4为对接头和对接轴的分体结构图；

图5为对接部件和曲轴对接过程的示意图；

图6为旋转单元和对接构件的连接结构图；

图7为对接构件的剖视图；

图8为本发明所提供连杆螺栓的装配系统的一种具体实施方式的结构示意图；

图9为图8在另一视角下的结构示意图；

图10为图8的俯视图。

附图标记说明如下：

100曲轴盘车装置、110第一机架、111第一顶架、112第一侧架、112a第一滑轨、120驱动机构、121平移单元、121a第一驱动部件、121a-1第一伺服电机、121a-2平衡气缸、121a-3过渡连杆、121b第一支撑部件、121b-1第二滑轨、121c第二驱动部件、121d第二支撑部件、121d-1支撑部、122旋转单元、122a旋转驱动部件、122a-1传动元件、122b导向杆、122d过渡连接部件、130对接构件、131对接部件、131a第二安装孔、131b对接头、131b-1第一槽体、131b-2第二槽体、131b-3第三安装孔、131b-4第三槽体、131b-5限位端面、131c对接轴、131c-1第四安装孔、131c-2限位台阶面、131d第二弹性部件、131e第二连接件、131f卡箍、131g垫片、132对接座、132a第一安装孔、132b内孔、133第一弹性部件、134第一连接件、135限位部件；

200螺栓拧紧装置、210第二机架、211第二顶架、212第二侧架、220机械臂、230螺栓拧紧部件；

300生产线；

400曲轴。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

在本发明实施例的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是可拆卸地连接，也可以是不可拆卸地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。

本发明实施例中所提到的方位用语，例如，“内”、“外”等，仅是参考附图的方向，因此，使用的方位用语是为了更好、更清楚地说明及理解本发明实施例，而不是指示或暗指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实施例的限制。

在本发明实施例的描述中，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，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

实施例一

请参考图1-图7，图1为本发明所提供曲轴盘车装置的一种具体实施方式的结构示意图，图2为图1在另一视角下的结构示意图，图3为图1的俯视图，图4为旋转单元和对接构件的连接结构图，图5为对接部件和曲轴对接过程的示意图，图6为对接构件的剖视图，图7为对接头和对接轴的分体结构图。

如图1-图3所示，本发明提供一种曲轴盘车装置100，包括第一机架110、驱动机构120和对接构件130。

第一机架110为曲轴盘车装置100的结构基础，能够实现曲轴盘车装置100的安装固定，并能够为驱动机构120等提供安装点，以便曲轴盘车装置100各部件的集成装配。

这里，本发明实施例并不限定第一机架110的具体结构形式，在实际应用中，本领域技术人员可以根据需要进行调整，只要是能够满足使用的要求即可。在附图的实施方式中，如图2所示，第一机架110可以采用龙门架样式，包括第一顶架111和两个第一侧架112，第一顶架111位于两个第一侧架112的顶部，并可以和两个第一侧架112相连接，两个第一侧架112可以相间隔地进行设置，两个第一侧架112之间的区域可以用于布置驱动机构120等。

可选地，驱动机构120安装于第一机架110。

驱动机构120包括旋转单元122；旋转单元122和对接构件130传动连接，用于驱使对接构件130进行旋转；对接构件130包括对接部件131，对接部件131能够插接于曲轴的端部。这样，在旋转单元122的带动下，对接部件131能够带动曲轴进行旋转，以实现自动盘车。

相比于传统的人工盘车，本发明所提供曲轴盘车装置100可实现自动盘车，设备的自动化程度高，能够减少人力资源的浪费，人工劳动强度低，并可减少因人工参与所可能存在的人员安全隐患。重要的是，在旋转单元122的控制下，曲轴的转动角度更为精确，曲轴盘车的精准度可以获得较大幅度的提升。

另外，在传统的人工盘车作业过程中，必须设置单独的人工盘车工位，该工位和其他工位之间需要预留足够的间距，以进行避让作业，从而可提升人员的安全性；但是，这也造成了整个生产线的紧凑性较低，场地资源的浪费严重。相较于此，本发明所提供曲轴盘车装置100所占用的工位空间则可大幅减少，在生产线布置时，各设备之间的间距可以相对较小，如此，能够大幅地提升生产线的紧凑性，以更为充分地利用场地资源，从而可以降低生产成本。

驱动机构120还包括平移单元121；平移单元121也和对接构件130传动连接，用于驱使对接构件130进行位置调节。这样，可以方便地调整对接构件130相对曲轴的位置，从而可以适应不同发动机机型下对接构件130和曲轴的对接，能够大幅地增加设备所适配的机型种类，可提升设备的兼容性，以利于柔性化的生产。

本发明实施例并不限定平移单元121的具体结构形式，以及平移单元121、旋转单元122与对接构件130的具体传动连接方式，在实际应用中，本领域技术人员可以根据需要进行设置，只要是能够满足使用的要求即可。

为便于描述，可以构建XYZ直角坐标系。如图1-图3所示，可以定义高度方向为Z轴方向，该Z轴方向也可称之为上下方向；可以定义两个第一侧架112相对设置的方向为Y轴方向，Y轴方向和Z轴方向相垂直；然后定义和Y轴方向、Z轴方向相垂直的方向为X轴方向。

在附图的实施方式中，如图1-图3所示，平移单元121可以包括第一驱动部件121a和第一支撑部件121b。第一驱动部件121a可以安装于第一机架110，第一支撑部件121b可沿第一方向滑动装配于第一机架110。第一驱动部件121a和第一支撑部件121b可以传动连接，这样，第一驱动部件121a可以产生驱动力，以用于驱使第一支撑部件121b沿第一方向进行位移，从而可以调整第一支撑部件121b的高度。这里的高度是指第一支撑部件121b和设备安装面（地面、楼层地板面或者操作平台面等）在Z轴方向上的间距。

上述的第一方向可以是Z轴方向，也可以和Z轴方向呈一定的夹角，只要是第一支撑部件121b在沿着第一方向进行位移的过程中，能够改变第一支撑部件121b的高度即可。

在需要进行曲轴盘车作业时，第一驱动部件121a可以驱使第一支撑部件121b进行下降，以将第一支撑部件121b下降至所需的高度位置。在不需要进行曲轴盘车作业时，第一驱动部件121a又可以驱使第一支撑部件121b进行上升，以减少对于生产线空间的占用，能够进一步地节约场地资源。

这里，本发明实施例并不限定第一驱动部件121a的具体结构形式，在实际应用中，本领域技术人员可以根据需要进行配置，只要是能够满足使用的要求即可。

应当知晓，第一驱动部件121a对于第一支撑部件121b的驱动是直线位移，因此，第一驱动部件121a只需要能够输出直线位移即可。基于此，第一驱动部件121a可以采用直线气缸、直线油缸等形式的驱动元件，这些驱动元件可直接输出第一支撑部件121b所需要的直线位移，结构形式相对简单；或者，第一驱动部件121a也可以采用回转气缸、电机等形式的驱动元件，这些驱动元件直接输出的位移形式为旋转位移，在实际使用中，还可以搭配齿轮齿条机构、丝杠机构等形式的位移转换机构，以便将驱动元件所直接输出的旋转位移转换为所需要的直线位移。

具体到本发明实施例中，第一驱动部件121a可以采用电机加气缸的组合结构。详细地，如图1和图2所示，第一驱动部件121a可以包括第一伺服电机121a-1和平衡气缸121a-2；第一伺服电机121a-1可以借助齿轮齿条机构、丝杠机构等形式的位移转换机构和第一支撑部件121b传动连接，以便直接为第一支撑部件121b产生驱动力，从而驱使第一支撑部件121b沿第一方向进行位移；平衡气缸121a-2也可以和第一支撑部件121b相连，在第一支撑部件121b的高度位置确定后，平衡气缸121a-2可以对第一支撑部件121b形成支撑，能够较大程度地避免第一支撑部件121b持续地对第一伺服电机121a-1产生作用力，以及由此而造成的第一伺服电机121a-1被烧坏的情形。

平衡气缸121a-2可以包括缸体和活塞杆，其中，缸体可以和第一机架110相连，例如可以和第一顶架111相连，以便固定平衡气缸121a-2的安装位置。

活塞杆可以直接和第一支撑部件121b相连。

或者，活塞杆也可以通过过渡连杆121a-3和第一支撑部件121b相连（参考图2），这样，活塞杆的尺寸可以相对较小，使得平衡气缸121a-2的选型可以变的相对简单，能够大幅地缩减第一驱动部件121a的配置成本。过渡连杆121a-3的具体结构形式在此不作限定。

请继续参考图2，第一侧架112还可以配置有第一滑轨112a，第一支撑部件121b可以滑动装配于该第一滑轨112a。第一滑轨112a能够对第一支撑部件121b进行滑动导向，以保证第一支撑部件121b相对第一机架110的滑动方向。第一滑轨112a的具体结构形式在此不作限定，在实际应用中，本领域技术人员可以根据具体需要进行配置，只要是能够满足使用的要求即可。

前述的旋转单元122可以安装于第一支撑部件121b，这样，第一支撑部件121b可以同步地带动旋转单元122在第一方向上进行位移，以便调整旋转单元122的高度。

在一些可选的实施方式中，平移单元121还可以包括第二驱动部件121c和第二支撑部件121d。第二驱动部件121c可以安装于第一支撑部件121b，第二支撑部件121d可以沿第二方向滑动装配于第一支撑部件121b，第二方向和第一方向可以呈夹角设置。第二驱动部件121c和第二支撑部件121d可以传动连接，这样，第二驱动部件121c可以产生驱动力，以用于驱使第二支撑部件121d沿第二方向进行位移，从而可以调整第二支撑部件121d在第二方向的位置。

上述的第二方向可以是X轴方向，也可以和X轴方向呈一定的夹角，在此不作限定。第二驱动部件121c的具体结构形式可以参见前述有关第一驱动部件121a的说明，在此不做赘述。

第一支撑部件121b可以配置有第二滑轨121b-1，第二支撑部件121d可以滑动装配于该第二滑轨121b-1。第二滑轨121b-1能够对第二支撑部件121d进行滑动导向，以保证第二支撑部件121d相对第一支撑部件121b的滑动方向。

对接构件130也可以安装于第二支撑部件121d，也就是说，对接构件130可以在第二支撑部件121d的带动下沿着第二方向进行位移。

旋转单元122可以包括旋转驱动部件122a和导向杆122b。旋转驱动部件122a可以固定安装于第一支撑部件121b。导向杆122b和对接构件130可以相连。导向杆122b沿第二方向可滑动地连接于旋转驱动部件122a，且旋转驱动部件122a能够带动导向杆122b进行转动。这样，导向杆122b和旋转驱动部件122a之间的传动连接不会影响导向杆122b和对接构件130在第二方向上的同步位移；对于第二驱动部件121c而言，其只需要驱使第二支撑部件121d以及对接构件130在第二方向上进行位移即可，而无需驱使旋转驱动部件122a，第二驱动部件121c的负载相对较小，能够减少第二驱动部件121c的能源消耗；并且，由于旋转驱动部件122a无需移动，整个设备在第二方向上的重心位置变化相对较小，整个设备在使用过程中的稳定性相对较高，发生侧翻倾覆的可能性相对较低，设备的安全性可以大幅提升。

如图4所示，旋转驱动部件122a可以包括电机等形式的驱动元件，并且，还可以包括传动元件122a-1，驱动元件可以通过传动元件122a-1和导向杆122b相连，传动元件122a-1具体可以为带轮组件、链轮组件、齿轮组件等中的一种或者多种的组合，用于调整驱动元件和导向杆122b之间的传动比，以便调整导向杆122b的旋转速度。当然，旋转驱动部件122a也可以仅包括驱动元件，然后由该驱动元件直接和导向杆122b进行连接，这样也是可行的。

以存在传动元件122a-1的方案作为示例，传动元件122a-1具有传动件，传动件可以设置有内花键，导向杆122b的外壁面可以设置有外花键，通过内花键和外花键之间的配合，可以实现传动件和导向杆122b之间的同步转动，并且，内花键和外花键之间的配合并不会锁死导向杆122b和传动件之间的轴向位置，使得导向杆122b仍可以相对旋转驱动部件122a进行沿轴向的滑动。

可选地，导向杆122b可以直接和对接构件130相连。或者，也可以设置过渡连接部件122d（参考图4），导向杆122b可以通过过渡连接部件122d和对接构件130相连接。

仍如图1和图2所示，第二支撑部件121d还可以包括支撑部121d-1，对接构件130可以直接或者间接地装配于支撑部121d-1，且对接构件130能够相对支撑部121d-1进行转动。如此设置，对接构件130的稳定性可以大幅提升，有利于保证对接构件130和曲轴的对接、以及对接构件130和曲轴进行同步转动的稳定性。

具体实践中，支撑部121d-1可以是和过渡连接部件122d相连。这样，导向杆122b和对接构件130可以不直接与支撑部121d-1相连，导向杆122b以及对接构件130的结构形式可以更为多样化，不会受到支撑部121d-1的限制；同时，也可以方便地对导向杆122b以及对接构件130进行更换，以便满足不同的生产需求。

在一些可选的实施方式中，支撑部122d-1和过渡连接部件122d之间还可以配置有支撑轴承（图中未示出），支撑轴承可以提升过渡连接部件122d和支撑部122d-1的转动顺畅性，进而可以提升旋转驱动部件122a和对接构件130之间动力传递的稳定性。

应理解，上述有关驱动机构120的具体结构以及驱动机构120和对接构件130连接方式的描述，仅是本发明实施例的一种示例性说明，并不能够作为对本发明所提供曲轴盘车装置100的实施范围的限定，在满足功能的条件下，驱动机构120也可以采用其他的结构形式，驱动机构120和对接构件130之间也可以采用其他的连接方式。为便于理解，以下将简单地就其他两种可能存在的替换方案进行说明。

在第一种可替代的实施方式中，旋转单元122也可以是固定安装于第二支撑部121d，这样，旋转单元122可以随着第二支撑部121d一同在第二方向上进行位移，前述的导向杆122b和旋转驱动部件122a之间无需采用滑动装配，旋转单元122的结构形式可以相对简单。

在第二种可替代的实施方式中，平移单元121还可以包括第三驱动部件（图中未示出）和第三支撑部件（图中未示出），第三驱动部件和第三支撑部件可以传动连接，第三驱动部件用于驱使第三支撑部件在第三方向上进行位移，第三方向和前述的第一方向、第二方向均可以呈夹角设置。具体而言，第三方向可以为前述的Y轴方向，或者，第三方向也可以和Y轴方向呈夹角设置。如此设置，平移单元121可以实现对接构件130在三个方向上的位置调节，位置调节的自由度更高。在这种实施方式中，第三支撑部件可以滑动装配于第二支撑部件121d，旋转单元122可以安装于第三支撑部件；或者，也可以是将第三支撑部件和第一支撑部件121b进行滑动装配，然后，再将第二支撑部件121d滑动装配于第三支撑部件，然后，仍将旋转单元122安装于第二支撑部件121d，这样也是可行的。换而言之，在具体设计时，第一支撑部件121b、第二支撑部件121d、第三支撑部件以及第一机架110之间的滑动装配关系存在一定的可调性。

本实施例中，对接部件131具有第一端部，曲轴具有第二端部，第一端部和第二端部的垂直于轴向的截面均为非圆形，例如可以为方形、五边形、六边形等，这样，在第一端部插接于第二端部时，对接部件131才能够带动曲轴进行同步的旋转。但是，这也可能造成图5所示的情况，即对接部件131在向曲轴400位移过程中无法直接和曲轴400对正，进而导致第一端部无法直接地插入第二端部的情况。

针对此，结合图6和图7，在本发明实施例中，对接构件130还可以包括对接座132和第一弹性部件133，对接部件131可以沿轴向滑动装配于对接座132，这里的轴向与前述的第二方向可以同向；对接部件131和对接座132能够进行同步转动，第一弹性部件133可以和对接部件131相作用。

采用这种方案，若对接部件131和曲轴400未完全对正，借助于平移单元121的作用力和曲轴400的反作用力，对接部件131和对接座132会在轴向上产生相对滑动，这个过程中，第一弹性部件133的变形量可以增加，第一弹性部件133可以积聚弹性势能；在平移单元121移动到位，旋转单元122可以带动对接构件130进行转动，结合图5，在对接构件130转动的过程（这一过程曲轴不转动）中，对接部件131可以自然地和曲轴400进行对正，此时，第一弹性部件133所积聚的弹性势能可以释放，以驱使对接部件131插接于曲轴400内；然后，在旋转单元122的继续作用下，对接构件130即可以带动曲轴400进行旋转。

如此，本发明所提供方案可以很好地克服对接构件130不能够和曲轴400进行对正的问题，对于保证对接构件130准确地插接于曲轴400、并带动曲轴400进行转动、以实现自动化的曲轴盘车具有积极的意义。

在实际应用中，第一弹性部件133可以具有预紧力，即对接部件131尚未和曲轴400相接触时、第一弹性部件133即可以处于变形状态。这样，更有利于保证对接部件131和曲轴400的可靠连接。

这里，本发明实施例并不限定对接部件131和对接座132滑动连接的具体结构形式，在实际应用中，本领域技术人员可以根据需要进行设置，只要是能够满足使用的要求即可。例如，可以在对接部件131、对接座132中的一者设置滑轨，然后由对接部件131、对接座132中的另一者和滑轨进行滑动连接。

在附图的实施方式中，如图6所示，对接座132可以设置有内孔132b，对接部件131可以插接在内孔132b中，并能够相对内孔132b进行滑动，以实现对接部件131和对接座132的滑动连接。内孔132b的内孔壁和对接部件131的外壁面还可以形成导向配合，以限定对接部件131和对接座132的滑动装配方向。

对接部件131位于内孔132b的部分可以和内孔132b的孔壁形成限位，以避免对接部件131自内孔132b中脱离；具体的限位结构形式在此不作限定，例如可以是凸台和轴肩的限位配合等。第一弹性部件133也可以位于内孔132b中。并且，内孔132b中还可以安装有限位部件135，第一弹性部件133的两端可以分别和对接部件131、限位部件135相抵，在对接部件131和对接座132进行相对滑动时，第一弹性部件133的变形量可以发生变化。

限位部件135可以完全位于内孔132b中，或者，限位部件135也可以部分位于内孔132b中，再或者，限位部件135也可以全部位于内孔132b的外侧，只要是能够对第一弹性部件133进行限位即可。限位部件135和对接座132的连接方式包括但不限于螺纹连接、焊接、铆接、卡接以及过盈装配等。

在一些可选的实施方式中，对接构件130还可以包括第一连接件134，对接座132可以设置有第一安装孔132a，对接部件131可以设置有第二安装孔131a，第一连接件134可以插接装配于第一安装孔132a和第二安装孔131a，以实现对接部件131和对接座132的同步转动。应理解，对于未设置第一连接件134的方案，也可以通过控制内孔132b的形状、以及对接部件131插接于内孔132b中的部分的形状，来实现对接部件131和对接座132的同步转动。

如图6所示，第二安装孔131a可以为在轴向上延伸的条形孔；这样，第一连接件134和第二安装孔131a之间可以形成滑动导向，以保证对接部件131和对接座132的滑动方向；并且，第一连接件134和第二安装孔131a内孔壁的配合，也可以限定对接部件131和对接座132的滑动行程，以避免对第一弹性部件133造成过度变形。至于第一安装孔132a和第一连接件134，二者之间则可以为紧配合，以保证第一连接件134想对可靠地进行固定。

应理解，第二安装孔131a也可以为非条形孔，只要是能够保证第一连接件134和第二安装孔131a在轴向上为间隙配合，使得对接部件131和对接座132能够在轴向上进行相对滑动即可。

第一连接件134具体可以为销钉，包括头部和杆部，其杆部可以设置有沿径向延伸的限位孔，在杆部穿过第一安装孔132a以及第二安装孔131a后，可以在限位孔内穿插限位钢丝等限位构件，限位构件配合头部，可以限制第一连接件134沿其自身轴向的窜动。

应理解，对接部件131和对接座132之间的装配关系并不局限于上述的内插配合，也可以是外套配合，这种实施方式下，内孔132b可以设置于对接部件131，然后可以由对接座132插装于对接部件131的内孔132b中，这样也是可行的。

对接部件131可以为一体式结构，此时，对接部件131的结构形式相对简单，能够方便地进行加工，成本可以较低。

或者，对接部件131还可以为分体式结构。

详细地，结合图6和图7，对接部件131可以包括对接头131b、对接轴131c和第二弹性部件131d；对接头131b和对接轴131c中，具体可以是由对接轴131c和对接座132进行轴向上的滑动装配，这样，前述的第一弹性部件133也是和对接轴131c相作用；对接头131b能够插接于曲轴400的端部，对接头131b可以沿轴向滑动装配于对接轴131c，第二弹性部件131d可以和对接头131b相作用。

采用这种方案，若对接部件131和曲轴400未完全对正，借助于平移单元121的作用力和曲轴400的反作用力，对接头131b和对接轴131c也可以在轴向上进行相对滑动，这个过程中，第二弹性部件131d的变形量可以增加，第二弹性部件131d可以积聚弹性势能；在平移单元121移动到位，旋转单元122可以带动对接构件130进行转动，结合图5，在对接构件130转动的过程中，对接部件131可以自然地和曲轴400进行对正，此时，第二弹性部件131d所积聚的弹性势能可以释放，以推动对接部件131插接于曲轴400内。通过第二弹性部件131d和第一弹性部件133的配合，更有利于保证对接构件130和曲轴400的对正。

同样地，第二弹性部件131d也可以具有预紧力，以便提升对接部件131和曲轴400的连接可靠性。

对接头131b的轴向两个端部可以分别设置有第一槽体131b-1和第二槽体131b-2。对接头131b能够通过第一槽体131b-1插接于曲轴400的端部，进而带动曲轴400进行转动，第一槽体131b-1的截面形状可以和曲轴400相适配。对接轴131c可滑动地装配于第二槽体131b-2，以实现对接轴131c和对接头131b之间的滑动装配；并且，第二槽体131b-2的槽内壁面和对接轴131c的外壁面相配合，还可以实现对接轴131c和对接头131b之间的滑动导向；应理解，对接轴131c和对接头131b之间也可以通过其他方式来实现滑动连接，例如设置导轨的方式等，只要是能够满足使用的要求即可。

对接部件131还可以包括第二连接件131e，对接头131b可以设置有第三安装孔131b-3，第三安装孔131b-3可以和第二槽体131b-2相连通，对接轴131c可以设置有第四安装孔131c-1。第二连接件131e可以插接装配于第三安装孔131b-3和第四安装孔131c-1，以实现对接头131b和对接轴131c的连接，同时，还能够实现二者的同步转动。应理解，对于未设置第二连接件131e的方案，也可以通过调整第二槽体131b-2的槽内形状和对接轴131c的外部轮廓，来保证对接头131b和对接轴131c的同步转动。

第三安装孔131b-3和第四安装孔131c-1中的一者可以和第二连接件131e在轴向上间隙配合，以便适应对接头131b和对接轴131c在轴向上的相对位移。至于第三安装孔131b-3和第四安装孔131c-1中的另一者，则可以和第二连接件131e形成紧配合，以便保证第二连接件131e的可靠固定。

在一些可选的实施方式中，对接部件131还可以包括卡箍131f，对接头131b的外壁面可以设置有和第三安装孔131b-3相连通的第三槽体131b-4，卡箍131f可以卡装于第三槽体131b-4，且卡箍131f可以和第二连接件131e的端部相抵，以对第二连接件131e的端部形成止挡，从而可以避免第二连接件131e脱出。

对接头131b可以具有朝向对接座132的限位端面131b-5，对接轴131c的外壁可以形成有限位台阶面131c-2。第二弹性部件131d可以设置在限位端面131b-5和限位台阶面131c-2之间。

在一些可选的实施方式中，对接部件131还可以包括垫片131g。垫片131g可以设置在第二弹性部件131d和限位端面131b-5之间、以及第二弹性部件131d和限位台阶面131c-2之间，用于避免第二弹性部件131d和对接头131b以及对接轴131c的直接接触，并可以调整第二弹性部件131d的预紧力。

第一弹性部件133、第二弹性部件131d可以为弹簧，或者，也可以为其他的弹性体，如橡胶、乳胶等具有一定弹性性能的材料所制备的弹性块等，只要能够满足使用的要求即可。

实施例二

请参考图8-图10，图8为本发明所提供连杆螺栓的装配系统的一种具体实施方式的结构示意图，图9为图8在另一视角下的结构示意图，图10为图8的俯视图。

如图8-图10所示，本发明还提供一种连杆螺栓的装配系统，包括曲轴盘车装置100和螺栓拧紧装置200，二者均可以设置于生产线300上。其中，曲轴盘车装置100为实施例一的各实施方式所涉及的曲轴盘车装置；螺栓拧紧装置200用于在曲轴盘车结束后对连杆螺栓（连杆螺栓已经预先放置于连杆体和连杆盖的连接孔中）进行拧紧，以实现连杆盖和连杆体的连接固定。

由于实施例一中的曲轴盘车装置100已经具备如上的技术效果，那么，具有该曲轴盘车装置100的连杆螺栓的装配系统亦当具备相类似的技术效果，在此不做赘述。

螺栓拧紧装置200可以包括第二机架210和机械臂220，机械臂220可以安装于第二机架210，机械臂220可以配置有螺栓拧紧部件230，螺栓拧紧部件230用于对连杆螺栓进行拧紧。机械臂220和螺栓拧紧部件230的具体结构形式在此不作限定，在实际应用中，本领域技术人员可以根据具体需要进行设计，只要是能够满足使用的要求即可。

第二机架210为螺栓拧紧装置200的结构基础，能够实现螺栓拧紧装置200的安装固定，并能够为机械臂220提供安装点，以便于机械臂220的安装固定。

结合图9，第二机架210可以包括第二顶架211和两个第二侧架212，两个第二侧架212也可以在Y轴方向上间隔分布，并分布在生产线300的两侧，第二顶架211可以和两个第二侧架212相连，机械臂220可以安装于第二顶架211。这样，机械臂220是吊挂装配，对于地面空间的占用可以降低，能够节省生产空间，并有利于保证生产的安全性。

应理解，第二机架210和第一机架110也可以集成装配，这样，在本发明实施例中，螺栓拧紧装置200和曲轴盘车装置100可以集成为一体，设备更为紧凑，集成度更高。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种曲轴盘车装置，其特征在于，包括第一机架（110）、驱动机构（120）和对接构件（130），所述驱动机构（120）安装于所述第一机架（110），所述驱动机构（120）包括平移单元（121）和旋转单元（122），所述旋转单元（122）和所述对接构件（130）传动连接，用于驱使所述对接构件（130）进行旋转，所述平移单元（121）和所述对接构件（130）传动连接，用于驱使所述对接构件（130）进行位置调节，所述对接构件（130）包括对接部件（131），所述对接部件（131）能够插接于曲轴（400）的端部，并能够带动所述曲轴（400）进行旋转；

所述对接构件（130）还包括对接座（132）和第一弹性部件（133），所述对接部件（131）沿轴向滑动装配于所述对接座（132），所述对接部件（131）和所述对接座（132）能够同步转动，所述第一弹性部件（133）和所述对接部件（131）相作用；

所述对接部件（131）还包括对接头（131b）、对接轴（131c）和第二弹性部件（131d），所述对接轴（131c）沿轴向滑动装配于所述对接座（132），所述第一弹性部件（133）和所述对接轴（131c）相作用；所述对接头（131b）能够插接于所述曲轴的端部，所述对接头（131b）沿轴向滑动装配于所述对接轴（131c），所述第二弹性部件（131d）和所述对接头（131b）相作用。

2.根据权利要求1所述曲轴盘车装置，其特征在于，所述对接构件（130）还包括第一连接件（134），所述对接座（132）设置有第一安装孔（132a），所述对接部件（131）设置有第二安装孔（131a），所述第一连接件（134）插接装配于所述第一安装孔（132a）和所述第二安装孔（131a）；

所述第一安装孔（132a）和所述第二安装孔（131a）中的一者，和所述第一连接件（134）在轴向上为间隙配合。

3.根据权利要求1所述曲轴盘车装置，其特征在于，所述对接构件（130）还包括限位部件（135），所述对接座（132）设置有内孔（132b），所述对接部件（131）的一个端部位于所述内孔（132b）中，并和所述内孔（132b）的孔壁形成限位，所述第一弹性部件（133）也位于所述内孔（132b）中，所述限位部件（135）安装于所述内孔（132b），所述第一弹性部件（133）的两端分别和所述对接部件（131）、所述限位部件（135）相抵。

4.根据权利要求1所述曲轴盘车装置，其特征在于，所述对接头（131b）的轴向两个端部分别设置有第一槽体（131b-1）和第二槽体（131b-2），所述对接头（131b）能够通过所述第一槽体（131b-1）插接于所述曲轴（400）的端部，所述对接轴（131c）可滑动地装配于所述第二槽体（131b-2）；

所述对接部件（131）还包括第二连接件（131e），所述对接头（131b）设置有第三安装孔（131b-3），所述对接轴（131c）设置有第四安装孔（131c-1），所述第二连接件（131e）插接装配于所述第三安装孔（131b-3）和所述第四安装孔（131c-1）；

所述第三安装孔（131b-3）和所述第四安装孔（131c-1）中的一者，和所述第二连接件（131e）在轴向上为间隙配合。

5.根据权利要求4所述曲轴盘车装置，其特征在于，所述对接部件（131）还包括卡箍（131f），所述对接头（131b）的外壁面设置有和所述第三安装孔（131b-3）相连通的第三槽体（131b-4），所述卡箍（131f）卡装于所述第三槽体（131b-4），且所述卡箍（131f）和所述第二连接件（131e）的端部相抵。

6.根据权利要求1所述曲轴盘车装置，其特征在于，所述对接头（131b）具有朝向所述对接座（132）的限位端面（131b-5），所述对接轴（131c）的外壁形成有限位台阶面（131c-2），所述第二弹性部件（131d）设置在所述限位端面（131b-5）和所述限位台阶面（131c-2）之间。

7.根据权利要求1-5中任一项所述曲轴盘车装置，其特征在于，所述平移单元（121）包括第一驱动部件（121a）和第一支撑部件（121b），所述第一驱动部件（121a）安装于所述第一机架（110），所述第一支撑部件（121b）沿第一方向滑动装配于所述第一机架（110），所述第一驱动部件（121a）和所述第一支撑部件（121b）传动连接，用于驱使所述第一支撑部件（121b）沿所述第一方向进行位移，以调整所述第一支撑部件（121b）的高度，所述旋转单元（122）安装于所述第一支撑部件（121b）。

8.根据权利要求7所述曲轴盘车装置，其特征在于，所述第一驱动部件（121a）包括第一伺服电机（121a-1）和平衡气缸（121a-2），所述第一伺服电机（121a-1）和所述第一支撑部件（121b）传动连接，所述平衡气缸（121a-2）和所述第一支撑部件（121b）相连。

9.根据权利要求7所述曲轴盘车装置，其特征在于，所述平移单元（121）还包括第二驱动部件（121c）和第二支撑部件（121d），所述第二驱动部件（121c）安装于所述第一支撑部件（121b），所述第二支撑部件（121d）沿第二方向滑动装配于所述第一支撑部件（121b），所述第二方向和所述第一方向呈夹角设置，所述第二驱动部件（121c）和所述第二支撑部件（121d）传动连接，所述对接构件（130）安装于所述第二支撑部件（121d）；

所述旋转单元（122）包括旋转驱动部件（122a）和导向杆（122b），所述导向杆（122b）和所述对接构件（130）相连，所述导向杆（122b）沿所述第二方向可滑动地连接于所述旋转驱动部件（122a），且所述旋转驱动部件（122a）能够带动所述导向杆（122b）进行转动。

10.根据权利要求9所述曲轴盘车装置，其特征在于，所述第二支撑部件（121d）包括支撑部（121d-1），所述对接构件（130）直接或者间接地装配于所述支撑部（121d-1），且所述对接构件（130）能够相对所述支撑部（121d-1）进行转动。

11.一种连杆螺栓的装配系统，其特征在于，包括曲轴盘车装置（100）和螺栓拧紧装置（200），所述曲轴盘车装置（100）为权利要求1-10中任一项所述曲轴盘车装置，所述曲轴盘车装置（100）用于对曲轴（400）进行旋转，所述螺栓拧紧装置（200）用于在所述曲轴（400）旋转到位后对所述连杆螺栓进行拧紧。