CN116984653B - 汽车制动盘钻孔装夹装置 - Google Patents

Abstract

汽车制动盘钻孔装夹装置，属于钻孔设备技术领域。转盘上侧环绕其转轴间隔均布有若干个夹紧装置，压紧装置、钻孔装置和释放装置均安装在机架上，且压紧装置、钻孔装置和释放装置环绕转盘设置，在钻孔装置的底部间隔设置有若干个钻孔部，转盘连接有带动其转动的动力装置，机架上还安装有驱动装置，驱动装置设置在钻孔装置的一侧，各夹紧装置交替转动至钻孔装置的钻孔部的正下方并与驱动装置连接。本汽车制动盘钻孔装夹装置实现了制动盘的连续钻孔，保证钻孔速度快；夹紧装置交替与驱动装置连接，驱动装置能够带动夹紧装置转动，以配合钻孔装置完成钻孔作业，进而保证制动盘上的散热孔分布均匀。

Description

汽车制动盘钻孔装夹装置

技术领域

汽车制动盘钻孔装夹装置，属于钻孔设备技术领域。

背景技术

制动盘是汽车制动系统中的重要组件，通常由金属材料制成。它是轮胎和刹车夹的中间部分，当踩下刹车时，刹车夹就会夹紧制动盘，通过摩擦产生阻力，使车辆减速或停止。制动盘上有孔，主要是提高制动盘的散热性能，当刹车片和制动盘接触时会产生热量，而这些热量会把制动盘加热。如果制动盘过热，就会导致制动性能下降、刹车距离变长等问题，因此孔的质量非常重要。

目前制动盘通常是通过钻床来实现钻孔，制动盘上的散热孔需要均匀分布，以保证制动盘在高速转动时更加平稳，而现有的钻床在钻孔时由于需要单独钻孔，这就导致在钻孔时难以保证制动盘上的钻孔分布均匀，制动盘安装在汽车轮胎上时，会影响汽车轮胎的动平衡，进而影响汽车行进时的平稳性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种能够连续完成对制动盘的钻孔，且保证制动盘上的散热孔分布均匀的汽车制动盘钻孔装夹装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该汽车制动盘钻孔装夹装置，包括转盘、承托盘、压紧装置、释放装置以及钻孔装置，转盘可转动的安装在机架上，转盘上侧环绕其转轴间隔均布有若干个夹紧装置，压紧装置、钻孔装置和释放装置均安装在机架上，且压紧装置、钻孔装置和释放装置环绕转盘设置，在钻孔装置的底部间隔设置有若干个钻孔部，转盘连接有带动其转动的动力装置，机架上还安装有驱动装置，驱动装置设置在钻孔装置的一侧，各夹紧装置交替转动至钻孔装置的钻孔部的正下方并与驱动装置连接。

优选的，所述的夹紧装置包括承托盘、连接盘以及安装在承托盘上的定心装置，承托盘可转动的安装在转盘上侧，定心装置环绕承托盘间隔均布有若干个，各定心装置均与连接盘固定连接。

优选的，所述的定心装置包括定位套、锁止杆、顶杆以及固定环，承托盘的上侧设置有安装孔，安装孔为设置在承托盘上侧的盲孔，顶杆同轴设置安装孔内，顶杆的上部向上伸出安装孔，固定环同轴固定在安装孔的敞口端，定位套的下部可滑动的伸入到安装孔与顶杆之间，且顶杆位于定位套内，定位套的侧部设置有开口，锁止杆的中部与定位套可转动的连接，锁止杆的下端伸出定位套，锁止杆的下端设置有与固定环配合的倒钩，锁止杆与定位套之间设置有推动锁止杆的上端压紧顶杆的扭簧。

优选的，所述的定位套的下端的直径由上至下逐渐减小。

优选的，所述的锁止杆的上端设置有中部向靠近顶杆的方向凸出的半圆形的推动部。

优选的，释放装置包括下压气缸、压盘以及解除套，解除套安装在压盘的下侧，解除套可伸入到顶杆与定位套之间，解除套的底部的直径由上至下逐渐减小，下压气缸的活动端与压盘连接并推动其升降。

优选的，在所述的承托盘与连接盘之间设置有复位弹簧，复位弹簧处于压缩状态。

优选的，所述的驱动装置包括驱动电机以及部分齿轮，驱动电机的输出轴与部分齿轮连接，各夹紧装置上均设置有与部分齿轮啮合的齿，部分齿轮对应的圆心角为90°。

优选的，还包括设置在夹紧装置与转盘之间的锁止装置以及设置在钻孔装置上的推动装置，各锁止装置交替转动至推动装置的正上方，推动装置推动对应的锁止装置运动，并使锁止装置解除对夹紧装置的锁止。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：

本汽车制动盘钻孔装夹装置的动力装置带动转盘转动，使夹紧装置依次转动至压紧装置、钻孔装置和释放装置的正下方，从而完成制动盘夹紧、钻孔和解除夹紧的动作，工作人员只需要将待钻孔的制动盘放置在夹紧装置上，以及将钻孔完成的制动盘取下即可，实现了制动盘的连续钻孔，保证钻孔速度快；夹紧装置交替与驱动装置连接，驱动装置能够带动夹紧装置转动，以配合钻孔装置完成钻孔作业，进而保证制动盘上的散热孔分布均匀。

附图说明

图1为汽车制动盘钻孔装夹装置的俯视示意图；

图2为汽车制动盘钻孔装夹装置的主视示意图；

图3为夹紧装置的主视剖视示意图；

图4为图3中A处的局部放大图；

图5为图3中B处的局部放大图；

图6为压盘与解除套连接的主视剖视示意图；

图7为升降架的主视示意图；

图8为转盘、承托盘以及部分齿轮连接的俯视示意图。

图中：1、机架；2、转盘；201、紧固部；202、连接部；3、承托盘；301、安装孔；4、释放装置；401、安装架；402、下压气缸；403、压盘；404、解除套；5、压紧装置；6、钻孔装置；601、龙门架；602、钻孔液压缸；603、导向轴；604、升降架；7、回转支承；8、主轴；9、蜗杆；10、蜗轮；11、钻孔机；12、安装盘；1201、支撑部；13、锁止轴；14、锁止套；15、锁止弹簧；16、部分齿轮；17、定心装置；1701、顶杆；1702、固定环；1703、定位套；1704、开口；1705、锁止杆；1706、推动部；1707、连接盘；1708、复位弹簧；18、电动推杆；19、推动件。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，然而熟悉本领域的人们应当了解，在这里结合附图给出的详细说明是为了更好的解释，本发明的结构必然超出了有限的这些实施例，而对于一些等同替换方案或常见手段，本文不再做详细叙述，但仍属于本申请的保护范围。

图1~8是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~8对本发明做进一步说明。

汽车制动盘钻孔装夹装置，包括转盘2、承托盘3、压紧装置5、释放装置4以及钻孔装置6，转盘2可转动的安装在机架1上，转盘2上侧环绕其转轴间隔均布有若干个夹紧装置，压紧装置5、钻孔装置6和释放装置4均安装在机架1上，且压紧装置5、钻孔装置6和释放装置4环绕转盘2设置，在钻孔装置6的底部间隔设置有若干个钻孔部，转盘2连接有带动其转动的动力装置，机架1上还安装有驱动装置，驱动装置设置在钻孔装置6的一侧，各夹紧装置交替转动至钻孔装置6的钻孔部的正下方并与驱动装置连接。本汽车制动盘钻孔装夹装置的动力装置带动转盘2转动，使夹紧装置依次转动至压紧装置5、钻孔装置6和释放装置4的正下方，从而完成制动盘夹紧、钻孔和解除夹紧的动作，工作人员只需要将待钻孔的制动盘放置在夹紧装置上，以及将钻孔完成的制动盘取下即可，实现了制动盘的连续钻孔，保证钻孔速度快；夹紧装置交替与驱动装置连接，驱动装置能够带动夹紧装置转动，以配合钻孔装置完成钻孔作业，进而保证制动盘上的散热孔分布均匀。

具体的，如图1-2所示：转盘2通过回转支承7可转动的安装在机架1的中部，转盘2水平设置，转盘2上可转动的安装有主轴8，主轴8的上端与转盘2或通过回转支承7与转盘2连接，主轴8与转盘2同轴设置，且主轴8与转盘2同步转动。主轴8的下端同轴安装有蜗轮10，机架1上可转动的安装有蜗杆9，蜗杆9与蜗轮10相啮合，动力装置与蜗杆9连接并带动蜗杆9转动，进而带动转盘2转动。在本实施例中，动力装置为转动电机。

压紧装置5、钻孔装置6和释放装置4环绕转盘2间隔均布，且压紧装置5、钻孔装置6和释放装置4均安装在机架1上，形成环绕转盘2设置的取放工位、夹紧工位、钻孔工位以及解除夹紧工位。取放工位用于供工作人员完成钻孔完成的制动盘的取下以及待钻孔制动盘的放置，夹紧工位用于将制动盘的夹紧和定位，钻孔工位用于对制动盘的钻孔，解除夹紧工位用于解除对制动盘的夹紧。

压紧装置5和释放装置4的结构相同，其区别仅仅是在释放装置4上设置有解除套404，而在压紧装置5上不设置解除套404，在本实施例中，以释放装置4的结构为例，来对压紧装置5和释放装置4的结构进行阐述。

释放装置4包括下压气缸402、压盘403以及解除套404。在机架1上侧安装有安装架401，安装架401为倒置的“L”形，安装架401的竖直部与机架1固定连接，安装架401的水平部伸至转盘2的上侧。下压气缸402竖向设置，压盘403设置在安装架401的水平部的下侧，下压气缸402安装在安装架401的水平部上侧，下压气缸402的活动端可滑动的穿过安装架401后与压盘403固定连接。解除套404竖向安装在压盘403的下侧，解除套404环绕压盘403间隔设置有若干个。压盘403为圆环形，以避免压盘403下降时受到定位套1703的妨碍。

钻孔装置6包括钻孔液压缸602、升降架604以及钻孔机11，在机架1上侧安装有龙门架601，升降架604设置在龙门架601的水平部的下侧，钻孔液压缸602竖向安装在龙门架601的上侧，钻孔液压缸602的活动端可滑动的穿过龙门架601后与升降架604连接并带动升降架604升降，钻孔机11安装在升降架604的底部，并在升降架604的底部形成钻孔部。

钻孔部设置有至少一组，各组钻孔部均包括并排且间隔均布的若干个，从而能够同时在制动盘上钻多个散热孔，保证对制动盘的钻孔速度更快。

钻孔装置6还包括导向轴603，导向轴603竖向设置，导向轴603有对称设置在钻孔液压缸602两侧的两个，导向轴603可滑动的与龙门架601的水平部可滑动的连接，导向轴603与升降架604固定连接，进而对升降架604的升降进行导向，保证升降架604沿直线升降，且升降更加稳定。

如图3-6所示：夹紧装置包括承托盘3、连接盘1707以及安装在承托盘3上的定心装置17。

承托盘3通过锁止套14安装在转盘2上，在转盘2上设置有通孔，通孔的上部的直径大于下部的直径，并在通孔的上部形成连接部202，在通孔的下部形成紧固部201，锁止套14的下部伸入到连接部202内，锁止套14的下部与连接部202之间通过轴承可转动的连接。锁止套14为上部的外径小于下部的外径的阶梯状，承托盘3可转动的安装在锁止套14的上部外，承托盘3的底部支撑在锁止套14的肩部，承托盘3与锁止套14同步转动。

定心装置17设置在锁止套14的侧部，定心装置17环绕锁止套14间隔均布有若干个，连接盘1707设置在定心装置17的上侧，连接盘1707同时与各定心装置17连接，连接盘1707与定心装置17同步运动。在本实施例中，定心装置17环绕锁止套14间隔均布有四个。

在承托盘3的上侧与连接盘1707之间设置有复位弹簧1708，复位弹簧1708处于压缩状态，复位弹簧1708的下端支撑在承托盘3的顶部，上端支撑在连接盘1707的底部，当定心装置17与承托盘3之间解除锁止后，复位弹簧1708能够使定心装置17与连接盘1707与承托盘3分离。

定心装置17包括定位套1703、锁止杆1705、顶杆1701以及固定环1702。

在承托盘3的上侧设置有安装孔301，安装孔301为竖向设置在承托盘3上端面的盲孔，顶杆1701与安装孔301同轴设置，顶杆1701的下部伸入到安装孔301内并与安装孔301的底部固定连接，顶杆1701的顶部为中部外凸的半球形。

固定环1702安装在安装孔301内壁，且固定环1702设置在安装孔301的顶部，固定环1702与顶杆1701之间间隔设置。

定位套1703竖向设置，定位套1703的下端伸入到顶杆1701与固定环1702之间，定位套1703的上端与连接盘1707固定连接，定位套1703的外壁与固定环1702的内壁贴合，定位套1703的内壁与顶杆1701之间间隔设置。定位套1703的下端的直径由上至下逐渐减小，以方便伸入到顶杆1701与固定环1702之间。

在定位套1703的下部外壁设置有开口1704，开口1704环绕定位套1703间隔均布有若干个，在本实施例中，开口1704环绕定位套1703间隔均布有两个。

各开口1704内均设置有锁止杆1705，锁止杆1705的中部与开口1704可转动的连接，锁止杆1705的底部设置有与固定环1702配合的倒钩，倒钩的底部为由下至上逐渐远离定位套1703的倾斜状，以方便下压时倒钩进入到固定环1702的下侧。

锁止杆1705的上端设置有中部向靠近顶杆1701的方向凸出的半球形的推动部1706，在锁止杆1705与定位套1703之间设置有扭簧，扭簧使推动部1706压紧顶杆1701。

定心装置17是通过制动盘的固定孔来对制动盘定位夹紧的，首先将制动盘放置在承托盘3的上侧，制动盘中部的通孔套在锁止套14外侧，制动盘的各固定孔均套在对应的顶杆1701外，此时将连接盘1707连同定位套1703套在顶杆1701的上侧。

压紧装置5下压连接盘1707，此时定位套1703的下端穿过固定环1702与顶杆1701之间并向下运动，运动过程中固定环1702推动倒钩向开口1704内运动，直至倒钩运动至固定环1702下侧，此时压紧装置5复位，倒钩配合复位弹簧1708实现了定位套1703的紧固和定位，制动盘的固定孔与定位套1703外壁贴合，从而实现了对制动盘的定位和夹紧。

解除套404与定位套1703一一对应，解除套404的下部的直径由上至下逐渐减小，解除套404可伸入到定位套1703与顶杆1701之间。当需要使定心装置17解除对制动盘的夹紧时，释放装置4带动解除套404向下运动，使解除套404伸入到顶杆1701与定位套1703之间，解除套404的下部会先伸至推动部1706与顶杆1701之间，并通过推动部1706推动锁止杆1705的上端向外运动，此时锁止杆1705的下端的倒钩向内运动，以解除与固定环1702的锁止，此时在复位弹簧1708的作用下，定位套1703移出顶杆1701与固定环1702之间，进而解除了对制动盘的定心和夹紧。

本汽车制动盘钻孔装夹装置还包括设置在夹紧装置与转盘2之间的锁止装置以及设置在钻孔装置6上的推动装置，各锁止装置交替转动至推动装置的正上方，推动装置推动对应的锁止装置运动，并使锁止装置解除对夹紧装置的锁止。

锁止装置包括设置在锁止套14与转盘2之间的锁止轴13、安装盘12以及锁止弹簧15，锁止轴13为上部直径大于下部直径的阶梯状，锁止轴13的上部伸入到锁止套14内，且锁止轴13与锁止套14之间通过花键实现连接，以保证锁止轴13与锁止套14之间保持同步转动。安装盘12设置在转盘2的下侧，安装盘12的上部设置有上凸的圆筒状的支撑部1201，支撑部1201伸入到紧固部201内，安装盘12与转盘2固定连接。在支撑部1201的内壁设置有内花键，在锁止轴13的底部设置有外花键，外花键与内花键啮合，使锁止轴13与转盘2之间锁止，且当锁止轴13向下运动并使外花键与内花键脱离时，此时锁止轴13可相对于转盘2转动。锁止弹簧15套在锁止轴13外，锁止弹簧15的下端支撑在支撑部1201的上端面上，上端支撑在锁止轴13的肩部，当初始状态时，锁止轴13整体位于锁止套14内。

由于锁止轴13和支撑部1201之间的锁止，能够避免承托盘3相对于转盘2转动，进而避免制动盘随转盘2转动，只有当向下推动锁止轴13并使锁止轴13下部的外花键与支撑部1201的内花键解除啮合，此时承托盘3才能够带动制动盘相对于转盘2转动。

如图7所示：推动装置包括电动推杆18以及推动件19，升降架604的中部内凹，电动推杆18安装在升降架604的中部，推动件19设置在电动推杆18的活动端，电动推杆18竖向设置。推动件19与电动推杆18之间可相对转动。

电动推杆18推动推动件19向下运动，即可推动锁止轴13向下运动，以解除对承托盘3的锁止；当电动推杆18复位时，此时推动件19解除对锁止轴13的锁止，锁止弹簧15推动锁止轴13复位，进而再次将承托盘3与转盘2之间锁止。

如图8所示：驱动装置包括驱动电机以及部分齿轮16，驱动电机安装在机架1上，部分齿轮16同轴安装在驱动电机的输出轴上，承托盘3的侧部设置有与部分齿轮16啮合的齿，部分齿轮16交替与各承托盘3啮合，进而使各承托盘3转动90°，以在各制动盘上钻四组散热孔。

本汽车制动盘钻孔装夹装置的工作过程如下：将待钻孔的制动盘放置在承托盘3上，制动盘中心孔套在锁止套14外，同时制动盘的固定孔套在对应的顶杆1701外。再将定位套1703连同连接盘1707放置在制动盘上侧，使各定位套1703与对应的固定环1702对正。

转动电机带动转盘2转动90°，使各承托盘3转动至压紧装置5下侧，压紧装置5运动并推动连接盘1707向下运动，定位套1703向下运动并伸入到固定环1702与顶杆1701之间，此时定位套1703外壁与制动盘的固定孔内壁贴合，实现了对制动盘的定位和夹紧。

转动电机再次带动转盘2转动90°，此时钻孔液压缸602带动升降架604下降，以实现两组散热孔的钻孔，钻孔完成后钻孔液压缸602带动升降架604复位。然后电动推杆18伸出并通过推动件19推动锁止轴13向下运动，使锁止轴13的外花键与支撑板1201的内花键分离，驱动电机带动部分齿轮16转动360°，由于部分齿轮16对应的圆心角为90°，此时制动盘转动的角度仅仅为90°。

电动推杆18复位，锁止弹簧15推动锁止轴13复位，锁止轴13的外花键与支撑部1201的内花键啮合，再次实现了对承托盘3的锁止。钻孔液压缸602再次带动升降架604下降，以实现另外两组散热孔的钻孔。

转动电机再次带动转盘2转动90°，此时释放装置4带动解除套404向下运动，解除套404伸入到定位套1703与顶杆1701之间，并使锁止杆1705解除对固定环1702的锁止，在复位弹簧1705的作用下，定位套1703复位，解除了对制动盘的定位和夹紧。

转动电机再次带动转盘2转动90°，此时工作人员将钻孔完成的制动盘取下，并再次安装待钻孔的制动盘，以实现了连续钻孔动作。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.汽车制动盘钻孔装夹装置，其特征在于：包括转盘（2）、承托盘（3）、压紧装置（5）、释放装置（4）以及钻孔装置（6），转盘（2）可转动的安装在机架（1）上，转盘（2）上侧环绕其转轴间隔均布有若干个夹紧装置，压紧装置（5）、钻孔装置（6）和释放装置（4）均安装在机架（1）上，且压紧装置（5）、钻孔装置（6）和释放装置（4）环绕转盘（2）设置，在钻孔装置（6）的底部间隔设置有若干个钻孔部，转盘（2）连接有带动其转动的动力装置，机架（1）上还安装有驱动装置，驱动装置设置在钻孔装置（6）的一侧，各夹紧装置交替转动至钻孔装置（6）的钻孔部的正下方并与驱动装置连接；

所述的夹紧装置包括承托盘（3）、连接盘（1707）以及安装在承托盘（3）上的定心装置（17），承托盘（3）可转动的安装在转盘（2）上侧，定心装置（17）环绕承托盘（3）间隔均布有若干个，各定心装置（17）均与连接盘（1707）固定连接；

所述的定心装置（17）包括定位套（1703）、锁止杆（1705）、顶杆（1701）以及固定环（1702），承托盘（3）的上侧设置有安装孔（301），安装孔（301）为设置在承托盘（3）上侧的盲孔，顶杆（1701）同轴设置安装孔（301）内，顶杆（1701）的上部向上伸出安装孔（301），固定环（1702）同轴固定在安装孔（301）的敞口端，定位套（1703）的下部可滑动的伸入到安装孔（301）与顶杆（1701）之间，定位套（1703）的侧部设置有开口（1704），锁止杆（1705）的中部与定位套（1703）可转动的连接，锁止杆（1705）的下端设置有与固定环（1702）配合的倒钩，锁止杆（1705）与定位套（1703）之间设置有推动锁止杆（1705）的上端压紧顶杆（1701）的扭簧；

压紧装置（5）和释放装置（4）的结构相同，释放装置（4）包括下压气缸（402）、压盘（403）以及解除套（404），解除套（404）安装在压盘（403）的下侧，解除套（404）可伸入到顶杆（1701）与定位套（1703）之间，解除套（404）的底部的直径由上至下逐渐减小，下压气缸（402）的活动端与压盘（403）连接并推动其升降。

2.根据权利要求1所述的汽车制动盘钻孔装夹装置，其特征在于：所述的定位套（1703）的下端的直径由上至下逐渐减小。

3.根据权利要求1所述的汽车制动盘钻孔装夹装置，其特征在于：所述的锁止杆（1705）的上端设置有中部向靠近顶杆（1701）的方向凸出的半圆形的推动部（1706）。

4.根据权利要求1所述的汽车制动盘钻孔装夹装置，其特征在于：在所述的承托盘（3）与连接盘（1707）之间设置有复位弹簧（1708），复位弹簧（1708）处于压缩状态。

5.根据权利要求1所述的汽车制动盘钻孔装夹装置，其特征在于：所述的驱动装置包括驱动电机以及部分齿轮（16），驱动电机的输出轴与部分齿轮（16）连接，各夹紧装置上均设置有与部分齿轮（16）啮合的齿，部分齿轮（16）对应的圆心角为90°。

6.根据权利要求1所述的汽车制动盘钻孔装夹装置，其特征在于：还包括设置在夹紧装置与转盘（2）之间的锁止装置以及设置在钻孔装置（6）上的推动装置，各锁止装置交替转动至推动装置的正上方，推动装置推动对应的锁止装置运动，并使锁止装置解除对夹紧装置的锁止。