CN203266077U - 下曲轴箱用轴承嵌入定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及下曲轴箱用轴承嵌入定位装置。该装置用于将曲轴箱压铸模具内使用于支承曲轴箱轴颈的轴承插件位于正确位置，包括：构架，其一侧呈长方形板，具备支承板，该支承板上具有四角贯通孔；致动器；曲轴爪部，通过所述四角贯通孔向支承板的外部延长，从所述致动器被传递动力起动而提起等待着的轴承插件；定位部，装配于所述支承板，所述曲轴爪部提起轴承插件时，使曲轴爪将轴承插件设置于正确的位置；分离装置，所述曲轴爪部将轴承插件设置在所述模具内部之后，将轴承插件从曲轴爪部拆开分离。本实用新型的定位装置是将多个轴承插件同时提起准确地设置在模具内，其作业速度非常迅速，尤其轴承插件的设置精确度高而具有可靠性。

Description

下曲轴箱用轴承嵌入定位装置

技术领域

本实用新型是有关下曲轴箱用轴承嵌入定位装置。

背景技术

构成汽车发动机的下曲轴箱(Low crank case)位于汽缸体下面，承受发动机的负荷并可以储存润滑油。

近年来为了应对车辆前后的重量最优化、轻量化及高效率化，下曲轴箱的材质也逐渐由铸铁变为铝和镁。

虽说下曲轴箱用铝和镁材料压铸制造，但因为承担发动机的负荷，所以在下曲轴箱内部的曲轴部分还是使用铸铁材质的嵌入比较多。

图1是一般下曲轴箱11的概略斜视图。

图2是图1中固定于下曲轴箱内轴承插件的斜视图。

如图所示，下曲轴箱11的本体13内有轴承插件15。轴承插件15是以装载在压铸模具（未图示）的状态通过压铸同本体13一体化的部件。

轴承插件15由支持箱体轴颈的半圆弧形轴颈支承部15a、在轴颈支承部15a两侧（图2）上端面部15f有销孔15c的腿部15b、连接腿部15b的本体部15k构成。图上的15d是腿部15b的内侧面15d，是本实用新型后述中被曲轴爪部（图8中27）加压的部分。

上述轴承插件15除了轴颈支承部15a外其他部分是完全包含在下曲轴箱11的本体13里。

照上述制作下曲轴箱11时最重要的一点是把轴承插件15准确装入模具内的正确位置。

只有轴承插件15装到准确的位置，下曲轴箱11内多个轴承插件15才可能准确的排列成一直线。只要轴承插件15出现细小的错位，不管箱体加工多么精密发动机驱动时都会有杂音和振动，并且发动力也会明显下降。

一般把轴承插件15安装到压铸用模具的方法会有位置不精确的弊病，即保证大多数的嵌入位置精确是有局限性的。

实用新型内容

本实用新型是为解决上述问题而提出来的，即把多个轴承插件同时准确快速的安装到模具内，提供高精密度可信度的下曲轴箱用轴承嵌入定位装置。

为实现所述目的，本实用新型的下曲轴箱用轴承嵌入定位装置是用于将曲轴箱压铸模具内使用于支承曲轴箱的轴颈的轴承插件位于正确位置，包括：

支架，固定于在作业区域内动作的机器人的手臂，且向外部提供支承力；构架，装配于所述支架，其一侧呈长方形板，具备支承板，该支承板上具有向纵向延长的恒定宽度的四角贯通孔；衬套块，被所述支架支承且被支架支承的状态下可在外力的作用下移动；致动器，装配于所述衬套块；曲轴爪部，通过所述四角贯通孔向支承板的外部延长，从所述致动器被传递动力起动而提起等待着的轴承插件；定位部，在装配于所述支承板的状态下，所述曲轴爪部提起轴承插件时，使曲轴爪部将轴承插件设置于正确的位置；分离装置，所述曲轴爪部将轴承衬嵌入置在所述模具内部之后，将轴承插件从曲轴爪部拆开分离。

所述轴承插件是具备托住所述轴颈的半圆弧形轴颈支承部和位于所述轴颈支承部的两侧且并排延长且在其延长端部形成销孔的腿部的一体式部件；所述曲轴爪部是具备通过所述致动器进行相互进退运动的一对曲轴爪头；所述曲轴爪头向相互远离的方向展开，并加压所述腿部而保持。

所述曲轴爪头还具备用于防止腿部相对曲轴爪头滑动的锯齿板。

所述分离装置是与所述支承板并排延长，并包括：分离杆，位于一对曲轴爪头之间；侧致动器，链拉于所述分离杆的两端部，并以被所述支架固定的状态运转，使所述分离杆相对支承板进行进退运动。

所述定位部是固定于所述支承板，并隔着所述四角贯通孔被配置于相反侧，包括：主体，固定于所述支承板；定位销，配备于所述主体，所述构架靠近轴承插件时被插入所述销孔。

所述主体的定位销周边形成有多个支承孔；所述支承孔还具备弹簧以及通过所述弹簧从主体外部受到弹性支承并向外部提供加压力的加压球。

按所述结构形成的本实用新型的下曲轴箱用轴承嵌入定位装置是将多个轴承插件同时提起准确地设置在模具内，其作业速度非常迅速，尤其轴承插件的设置精确度高而具有可靠性。

附图说明

图1是普通下曲轴箱的概略斜视图。

图2是在所述图1的下曲轴箱上装配的轴承插件的斜视图。

图3至图5是本实用新型一个实施例的下曲轴箱用轴承嵌入定位装置的结构图。

图6是所述图3中图示的定位部的独立分解斜视图。

图7是将所述图3中图示的定位装置的结构更加详细图示的部分剖面斜视图。

图8至图10是说明所述图7中图示的定位装置的动作的图示。

符号说明

11:下曲轴箱         13:本体         15:轴承插件

15a:轴颈支承部      15b:腿部        15c:销孔

15d:内侧面          15f:端面部      15k:本体部

21:定位装置         23:构架         23a:支承板

23b:四角贯通孔      25:致动器       25a:运转部

25b:气缸部          27:曲轴爪部     27a:锯齿板

27b:曲轴爪头        29:定位部       29a:主体

29b:支承孔          29c:弹簧        29d:加压球

29e:定位销          31:分离杆       32:构架固定板

33:臂固定板         34:连接板       35:抓取装置

37:臂               39:侧致动器     39a:气缸

39b:起动杆          41:连接构件     45:固定托架

47:导板             49:衬套块       51:支架

51a:销孔            53:导销

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的一个实施例详细进行描述。

图3至图5是说明本实用新型一个实施例的下曲轴箱轴承嵌入定位装置21结构的图示。图3是从图4的B角度的视图，图5是从图4的A方向的视图。

如图所示，本实施例的下曲轴箱轴承嵌入定位装置21包括：固定于构架固定板32的支架51；装配于所述支架51上的构架23；装配于所述支架51且被支架51可活动地夹入的衬套块49；安装于所述衬套块49且同时驱动的五个致动器25；通过支承板23a并通过所述致动器25实施进退运动并提起在外部等待的轴承插件15的五对曲轴爪部27；固定于所述支承板23a，且位于各曲轴爪部27两侧，在曲轴爪部27提起轴承插件15时使轴承衬套排列起来的多个定位部29；所述曲轴爪部27使轴承插件15位于模具（无图示）内的状态下使轴承插件15从曲轴爪部27分离的分离装置。

首先，所述构架固定板32为长方形板结合于臂固定板33。所述臂固定板33是在一定作业空间区域内运转的机器人手臂37的端部被固定的部分。所述构架固定板32被固定在臂固定板33上，因此最终本实施例的定位装置21是通过机器人往返于等待中的轴承插件15和压铸模具之间。

图中符号35是用于搬运压铸工艺结束的下曲轴箱半成品的抓取装置。所述抓取装置35与本实施例的定位装置21不同，但通过连接板34被固定在臂固定板33的下部，因此与定位装置21一起进行往复运动。

所述支架51是在固定于所述构架固定板32的状态下支承衬套块49。所述衬套块49可以对于支架51向图8的箭头C方向移动。为此所述衬套块49的两侧部在支架51之间具备约2mm左右的余缝。

如图8所示，所述衬套块49是具有向两侧延长的导销53。所述导销53是由从衬套块49的两端部向水平方向延长的恒定直径销，被夹入支架51上具备的销孔51a。所述导销53可以以夹入销孔51a的状态向纵向滑动。如果作业人员将所述衬套块49向箭头c方向左右移动，则可以在容许范围内移动。

由此表明，装配在衬套块49下部的致动器25本身也可以向所述箭头c方向移动。对此可以用图8进行说明。

根据图3至图5，所述致动器25是在被衬套块49支承的状态下通过从外部供应的气动动作，使曲轴爪部27的曲轴爪头27b同时进行进退运动。

所述构架23包括支承板23a。所述支承板23a是在构架固定板32的相反侧被并排固定着的长方形板，中央具有四角贯通孔（图7的23b）。所述四角贯通孔23b有恒定宽度，是沿着支承板23a的纵向延长的孔，如图8所示使曲轴爪部27通过。

尤其，所述支承板23a装配多个导板（图7的47）。所述导板47是位于曲轴爪部27之间的四角板，该导板47限制曲轴爪部27以防止曲轴爪部27沿四角贯通孔23b的横向（长度方向）晃动。本实施例中，曲轴爪部27有五对，故所述导板47具备四个。所述致动器25是固定于所述衬套块49上，由从外部传递气动的气缸部25b、通过所述气缸部25b动作而相互进行进退运动的一对运转部25a构成。

所述运转部25a是通过相互靠近或远离的所谓进退运动，如图8所示，使曲轴爪部27向箭头z方向的反方向进行往复运动。

所述曲轴爪部27是被所述致动器25的运转部25a固定的状态下延长通过四角贯通孔23b，在延长端部具备曲轴爪头（图7的27b）。

所述曲轴爪头27b的外侧面固定着锯齿板27A。所述曲轴爪头27b是相互展开，并向腿部15b的内侧面15d侧加压内侧面15d而保持。有关说明见后述内容。

所述定位部29被固定在所述支承板23a，之间隔着曲轴爪部27，在相反侧相互对称配置。所述定位部29和曲轴爪部27排列成直线。

所述定位部29是在构架23向等待着的轴承插件15侧移动，由所述曲轴爪部27夹住轴承插件15之前被插入轴承插件15的销孔15c而对轴承插件15实施固定支承，使轴承插件15对曲轴爪头27b保持相对准确的位置。

首先，结合图6对所述定位部29进行说明。

图6是将图3上图示的定位部单独进行图示的分解透视图。

如图所示，所述定位部29是采取圆柱形态，具有固定于所述支承板23a上的主体29a和在所述主体29a的中心部凸出固定的定位销29e。所述定位销29e的周边形成多个支承孔29b，各支承孔29b上装配弹簧29c和加压球29d。

所述定位销29e是采取类似于圆柱的形态，将所述构架23向图8的箭头F方向下降时，进入所述销孔15c的内部，将轴承插件15固定在其位置。就是说，支承轴承插件15不晃动。

所述加压球29d是具有恒定直径的钢铁球，以被所述支承孔29b的内部关闭的状态下通过所述弹簧29c从支承孔29b外部受到弹性支承。

所述加压球29d是如图9所示，沿着构架23向箭头F方向移动，被相对的轴承插件15的端面部15f压住进入支承孔29b内部。此时所述弹簧29c被压缩。所述加压球29d是从轴承插件15分离构架23时向支承孔29b的外部凸出，并将轴承插件15从主体29a挤出去。所述加压球29d的适用数量也根据实施例会有变更。

所述加压球29d是帮助下述分离装置的动作。就是说，帮助将模具内装配完成的轴承插件15从构架23迅速分离的动作。

所述分离装置是与所述支承板23a并排延长，由插入所述曲轴爪头27b之间的分离杆31；固定于所述分离杆31的两端部的连接构件41；链接于所述各连接构件41且通过连接构件41使所述分离杆31向图5的箭头b方向进行往复运动的侧致动器39组成。

所述两侧的侧致动器39是通过从外部传递的气动同时动作，由通过固定托架45固定于构架23的外侧部的气缸39a和起动杆39b组成。所述起动杆39b是通过气缸的动作沿纵向移动，使所述连接构件41进行往复运动。

图7是对所述图3中图示的定位装置21结构的更加详细的部分剖面透视图。

如图所示，所述构架23的下侧部固定着支承板23a。所述支承板23a是具有恒定厚度的长方形板，中心部位具有四角贯通孔23b。所述四角贯通孔23b是使曲轴爪部27通过的通道，除了曲轴爪部27通过的部分以外的部分是被导板47堵住。

如上所述，所述导板47限制曲轴爪部27以防止其沿四角贯通孔23b的横向（长度方向）晃动同时引导曲轴爪部27的进退运动。

从附图中可以看出，所述分离杆31是配置于所述曲轴爪头27b之间的状态与支承板23a并排延长。所述分离杆31的两端部固定着连接构件41，所述连接构件41链接于起动杆39b。

所述曲轴爪头27b两个为一对共具备五对。而且并不是一次将五个轴承插件15全部提起。尤其朝向各曲轴爪头27b的外向面即定位部29的面具备锯齿板27a。

所述锯齿板27a是形成锯齿的金属片，以固定于所述曲轴爪头27b的状态沿箭头z方向加压轴承插件15的内侧面15d而防止与内侧面15d滑动。

图8至图10是说明所述图7上图示的定位装置21的动作的图示。

附图中，为了抓起在下部等待的轴承插件15装配在压铸模具（无图示）内部，对机器人手臂进行调节使所述构架23朝向轴承插件15向箭头F方向下降。此时，所述曲轴爪头27b处于相互最大限度地接近的状态，分离杆31也是被拉到支承板23a侧的状态。

尤其，使所述构架23下降时，所述定位销29e应被插入销孔15c。定位销29e被插入所述销孔15c而使轴承插件15和定位部29和曲轴爪部27位于一条直线上。

如图9所示，使所述构架23完全下降后，所述定位部29紧贴于轴承插件15的端面部15f。此时，所述加压球29d被推进支承孔29b的内部。

通过所述过程，构架23完全下降到轴承插件15之后，驱动致动器25使曲轴爪头27b向箭头z方向移动而使所述锯齿板27a加压轴承插件15的腿部内侧面15d。

另外，所述曲轴爪头27b到达内侧面15d而言，左右的曲轴爪头27b和内侧面15d之间的间隔会不一样。因为所述内侧面15d没有经过机械加工。假设所述内侧面15d凹凸不平或者凸出，则内侧面对曲轴爪头27b的间隔会变窄。

因此，假设附图上的与左侧曲轴爪头27相对的内侧面15d之间的间隔小于与右侧曲轴爪头27相对的内侧面15d之间的间隔时，将所述曲轴爪部27向箭头z方向移动，则由左侧曲轴爪头27b先到达内侧面。（此时右侧曲轴爪头27b尚未到达内侧面）如上所述，右侧曲轴爪头27b从内侧面15d离开的状态下无法提起轴承插件15。

此时就是由所述衬套块49移动。如上所述，如果左侧曲轴爪头27b先到达内侧面15d，则所述衬套块49向右侧移动，使右侧曲轴爪头27b到达内侧面。

经过所述过程，两则的曲轴爪头27b紧贴于各自相对的内侧面15d，则使构架23向箭头Y方向上升而提起轴承插件15。

所述轴承插件15被曲轴爪部27夹住提起，则驱动所述机器人手臂，将轴承插件15装配到拉模铸造模具内部的既定的位置并放开轴承插件15后脱离。

而且为了将轴承插件15从所述构架23有效分离，使用所述分离装置。就是说，如图10所示，所述曲轴爪头27b从内侧面15d分离后，起动侧致动器39使分离杆31向箭头P方向移动而推动轴承插件15从构架23分离。

此时，所述定位部29的加压球29d也在弹簧29c的作用下向支承孔29b的外侧露出，并将轴承插件15向箭头c方向推动。

经过所述过程，从轴承插件15分离的构架23是通过机器人的动作离开模具而为下一步作业移动。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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述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实用新型各实施例所述技术方案的范围。

Claims (6)

1.下曲轴箱用轴承嵌入定位装置，用于将曲轴箱压铸的模具内使用于支承曲轴箱轴颈的轴承插件位于正确位置，其特征在于，包括： 

支架，固定于在作业区域内动作的机器人的手臂，且向外部提供支承力； 

构架，装配于所述支架，其一侧呈长方形板，具备支承板，该支承板上具有向纵向延长的恒定宽度的四角贯通孔； 

衬套块，被所述支架支承且被支架支承的状态下可在外力的作用下移动； 

致动器，装配于所述衬套块； 

曲轴爪部，通过所述四角贯通孔向支承板的外部延长，从所述致动器被传递动力起动而提起等待着的轴承插件； 

定位部，在装配于所述支承板的状态下，所述曲轴爪部提起轴承插件时，使曲轴爪部将轴承插件设置于正确的位置； 

分离装置，所述曲轴爪部将轴承插件设置在所述模具内部之后，将轴承插件从曲轴爪部拆开分离。 

2.根据权利要求1所述的下曲轴箱用轴承嵌入定位装置，其特征在于， 

所述轴承插件是具备托住所述轴颈的半圆弧形轴颈支承部和位于所述轴颈支承部的两侧且并排延长且在其延长端部形成销孔的腿部的一体式部件； 

所述曲轴爪部是具备通过所述致动器进行相互进退运动的一对曲轴爪头； 

所述曲轴爪头向相互远离的方向展开，并加压所述腿部而保持。 

3.根据权利要求2所述的下曲轴箱用轴承嵌入定位装置，其特征在于， 

所述曲轴爪头还具备用于防止腿部相对曲轴爪头滑动的锯齿板。 

4.根据权利要求2所述的下曲轴箱用轴承嵌入定位装置，其特征在于， 

所述分离装置是与所述支承板并排延长，并包括： 

分离杆，位于一对曲轴爪头之间； 

侧致动器，链拉于所述分离杆的两端部，并以被所述支架固定的状态运转，使所述分离杆相对支承板进行进退运动。 

5.根据权利要求2至4中的任一项所述的下曲轴箱用轴承嵌入定位装置，其特征在于， 

所述定位部是固定于所述支承板，并隔着所述四角贯通孔被配置于相反侧，包括： 

主体，固定于所述支承板； 

定位销，配备于所述主体，所述构架靠近轴承插件时被插入所述销孔。 

6.根据权利要求5所述的下曲轴箱用轴承嵌入定位装置，其特征在于， 

所述主体的定位销周边形成有多个支承孔； 

所述支承孔还具备弹簧以及通过所述弹簧从主体外部受到弹性支承并向外部提供加压力的加压球。 

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