CN205496938U - 一种踏板扭簧安装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种踏板扭簧安装装置，包括了位于底部的组装台，在组装台的上表面固定设置定位支架。在组装台上还设置了安装总成，安装总成可以向踏板总成进行往复运动，靠近或远离踏板总成。安装总成包括了电机、扭矩传感器、角度编码器、转臂和拨叉。安装总成向踏板总成平移到一定位置时，拨叉的端头部的开叉直接与待安装的扭簧接触并推动扭簧产生形变；此时启动电机，电机进而带动转臂及拨叉旋转，扭簧产生扭转变形，转动到安装位置后使安装总成远离踏板总成，扭簧的支脚就对应地卡装，完成组装过程。扭簧拉伸与扭转过程无需操作人员手动操作，提高了自动化程度，安装效率得到提升。

Description

一种踏板扭簧安装装置

技术领域

本实用新型涉及机械装配技术领域，更进一步地涉及一种踏板扭簧安装装置。

背景技术

汽车踏板总成中需要在转轴处安装弹性件使踏板回复初始位置，目前传统的组装方式依靠人力操作，使用特制的工装对工具进行组装。因为扭簧的扭矩比较大，依靠人力手动组装不仅效率低下，而且容易使操作人员产生疲劳，无法长时间持续工作，无法满足工厂对于大批量生产的需求，如果增加工人的人数，无疑极大地增加了企业的生产成本。另外，由于人工操作具有不稳定性，不仅每个人的作业手段存在差别，同一个人在不同时刻的作业手段也有差异，或多或少会损坏产品表面的防护层，降低产品的合格率。

因此，对于本领域的技术人员来说，如何设计一种能够自动组装汽车踏板扭簧的装置，是目前本领域的技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种踏板扭簧安装装置，包括：

设置于底部、用于支撑的组装台；

固定于所述组装台的上表面，用于放置并定位踏板总成的定位支架；

设置于所述组装台上，能够向所述踏板总成往复平移的安装总成，所述安装总成包括：电机；连接于所述电机输出轴的扭矩传感器；与所述扭矩传感器连接的角度编码器；连接于所述角度编码器的转臂；固定于所述转臂、具有开叉的拨叉。

优选地，所述转臂与所述拨叉之间还包括微动气缸，所述微动气缸的伸缩方向与所述第一滑轨的轨道方向相同。

优选地，所述安装总成在第一气缸的带动下沿第一滑轨向所述踏板总成往复平移。

优选地，所述安装总成还包括与所述第一滑轨轨道方向垂直的第二滑轨，所述第一滑轨由所述第二滑轨承托，所述第一滑轨由第二气缸带动在所述第二滑轨上平移；所述第一气缸的缸套固定于所述第一滑轨所在的平板上。

优选地，所述第二滑轨与所述踏板总成在所述第一滑轨的方向重叠部分小于或等于三分之一。

优选地，所述电机通过支撑架装配于所述第一滑轨上。

优选地，还包括用于夹紧所述踏板总成的定位气缸，所述定位气缸与所述安装总成位于所述踏板总成相对的两侧。

优选地，所述定位气缸伸缩端的端部固定顶紧夹板，所述顶紧夹板在定位滑轨上滑动；所述顶紧夹板与所述踏板总成的转轴接触。

本实用新型中所提供的踏板扭簧安装装置，包括了位于底部起支撑作用的组装台，在组装台的上表面固定定位支架，踏板总成能够放置于定位支架上，准确确定所在位置。在组装台上还设置了安装总成，安装总成可以向踏板总成进行往复运动，靠近或远离踏板总成。安装总成包括了电机、扭矩传感器、角度编码器、转臂和拨叉。安装总成通过电机产生转动，进而带动转臂与拨叉旋转，安装总成向踏板总成平移到一定位置时，拨叉的端头部的开叉直接与待安装的扭簧接触并推动扭簧产生形变；此时启动电机，电机进而带动转臂及拨叉旋转，扭簧产生扭转变形，转动到安装位置后使安装总成远离踏板总成，扭簧的支脚就对应地卡装，完成组装过程。电机输出轴上安装的所知传感器用于判断扭簧与承受的所知，而角度编码器则检测扭簧转动的角度，判断是否准确到位以完成安装。

由定位支架确定踏板总成所处的位置，将扭簧的一个支脚安装到位，另一支脚处于自由状态。安装总成通过平移将扭簧的另一个支脚伸开，防止扭转时离合器踏板对安装过程造成阻碍，再通过拨叉旋转将另一个支脚扭转至对应位置，再将安装总成向相反方向平移将扭簧卡装就完成安装。扭簧拉伸与扭转过程无需操作人员手动操作，提高了自动化程度，安装效率得到提升。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1为本实用新型一种踏板扭簧安装装置的轴测图；

图2为整个部件的爆炸结构图。

其中：

组装台1、定位支架2、踏板总成3、安装总成4、电机41、扭矩传感器42、角度编码器43、转臂44、拨叉45、第一滑轨46、第二滑轨47、支撑架48、微动气缸49、第一气缸5、第二气缸6、定位气缸7、顶紧夹板71、定位滑轨72。

具体实施方式

本实用新型的核心在于提供一种踏板扭簧安装装置，实现自动化组装踏板总成扭簧的工作，提高了组装效率和精度。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式对本实用新型所提供的踏板扭簧安装装置进行详细的说明。

如图1所示，为本实用新型给出的一个踏板扭簧安装装置的整个结构示意图，图2为各个部件的爆炸图。

本实用新型的踏板扭簧安装装置，包括了组装台1、定位支架2和安装总成4等部件。组装台1处于整个装置的底部，对整体起到支撑的作用，在组装台1的上表面安装其他各个部件。组装台1上表面固定安装定位支架2，定位支架2可为一个整体结构，也可设置为分体式结构，本实用新型附图给出的实施例即为分体式的结构。在定位支架2上放置踏板总成3，在定位支架2的上方设置相应的凸起，与踏板总成3上的相应螺栓孔对应，以实现定位的准确，一般情况下踏板总成3与定位支架2至少有两个接触点，定位支架2的上表面设置为斜面，与踏板总成3的安装位置匹配，使需要安装扭簧处位于顶部。踏板总成3可通过螺栓固定于定位支架2上，但为了避免安装总成4的平移使踏板总成3发生形变产生误差，在安装总成4相对的一侧设置阻挡件，在水平方向上对踏板总成提供支撑力。

组装台1的上表面设置安装总成4，安装总成4可以在组装台1上进行往复平移，实现靠近或远离踏板总成3。安装总成4包括了电机41、扭矩传感器42、角度编码器43、转臂44和拨叉45等。电机41用于实现转动，进一步带动转臂44和拨叉45产生一定角度的转动。电机41的输出轴上设置扭矩传感器42，扭矩传感器42连接角度编码器43，在转臂44和拨叉45发生转动时，通过扭矩传感器42检测施加于扭簧的扭矩，通过角度编码器43检测发生扭转经过的角度。

进行组装时先将踏板总成3放置于定位支架2上进行定位，操作人员将待安装的扭簧放置在指定位置，扭簧本身具有两个支脚，将其中一个支脚插进安装孔内，另一支脚处于自由位置。通过平移装置移动安装总成4，安装总成4靠近踏板总成3，拨叉45的端部具有开叉，使开叉与扭簧的自由支脚接触顶紧，安装总成4继续平移，使扭簧发生形变以避开离合器的阻碍。扭簧两个支脚分开后，启动电机41使转臂44及拨叉45发生转动，进而使扭簧发生扭转，扭簧自由端的支脚转动到相应的位置后向相反的方向平移，扭簧先前平移发生的形变回复，扭簧自由端的支脚就卡装在离合器上，完成了扭簧的安装过程。再进行相反过程使安装总成4回到初始位置，等待下一次安装。

本实用新型给出的扭簧安装装置，能够一次性完成扭簧安装时的避让、扭转等过程，替代了手动安装，解放了劳动力，提高整体的组装效率。机械组装可实现标准化，每次组装的可靠程度得到提高，手工操作损伤扭簧外表的情况得以减少。

进一步，为了提高拨叉与所长接触时的稳定性，减小碰撞的冲击力，可在拨叉45与转臂44之间设置微动气缸49，微动气缸49可带动拨叉实现快速短距离平移，微动气缸49平移的方向与第一滑轨46的轨道方向相同，也即第一滑轨46使安装总成4实现粗略定位，将安装总成快速移动到靠近踏板总成3的位置，再由微动气缸49进行微调，实现精确定位。拨叉45通过微动气缸49与扭簧接触，接触时的冲击力很小，降低损坏扭簧的概率，同时定位也更为精确。

安装总成4可在第一滑轨46上平移，第一滑轨46起到限位作用，可通过多种不同的驱动方式对安装总成提供动力，例如丝杆等，本实用新型实施例中给出一种具体的设置形式，即通过气缸带动。在安装总成4的一端设置第一气缸5，第一气缸5能够实现伸缩，第一气缸5的伸缩杆端部与安装总成4固定，从而带动安装总成4沿第一滑轨46往复平移，从而靠近或远离踏板总成3。

为了提高安装时的便捷性，安装总成4还包括了第二滑轨47，第二滑轨47与第一滑轨46垂直设置，第一滑轨46所在的平板底部设置滑轮，第二滑轨47承托起第一滑轨46，第一气缸5的缸套固定在第一滑轨46所在平板上，第一滑轨46连同其上方的电机41等部件一同由第二气缸6沿第二滑轨47平移。

具体地，电机41可在第一滑轨46上平移，电机41可通过支撑架48装配于第一滑轨46上，支撑架48的底部设置滑轮，与第一滑轨46配合实现平移。

另外，出于安装方便考虑，可在组装台1上设置定位气缸7，定位气缸7与安装总成4位于踏板总成3相对的两侧，定位气缸7的伸缩方向与第一滑轨46的轨道方向相同，定位气缸7的伸缩端可抵靠在踏板总成3上，从侧面对踏板总成3提供支撑力，当拨叉45从另一侧推动扭簧时可以稳定踏板总成3，抵消拨叉45产生的推力，避免损伤踏板总成3。

定位气缸7需要抵靠在踏板总成3特定的位置，因此在定位气缸7伸缩端的端部固定顶紧夹板71，顶紧夹板71可抵靠在踏板总成3的转轴处，与扭簧承受的推力位于同一直线上。本实施例中的顶紧夹板71具有两个垂直的侧面，水平侧面与定位气缸固定连接，其底部安装滑轮，可在定位滑轨72上滑动，定位滑轨72固定在组装台1上。顶紧夹板71竖直侧面靠上的位置设置筒形结构，圆筒可恰好与将踏板总成3的转轴套装在内实现顶紧。

第一滑轨46与第二滑轨47可产生实现两个垂直方向的运动，在将踏板总成4放置于定位支架2时，为了防止安装总成4对操作人员的工作形成干扰，给操作留下更大的空间，使第二滑轨47与踏板总成3的重叠部分小于或等于第二滑轨47的三分之一。此重叠部分指的是沿第一滑轨46的方向所作的投影。在初始位置时，定位气缸7、定位支架2和安装总成4不处于同一直线，给工作人员放置踏板总成3留下充足的空间。

本实用新型所提供的踏板扭簧安装装置，以机械操作代替了人工安装离合器扭簧的工作，安装效率高，工作损伤小，节省了企业的生产成本。整个装置的各个驱动部件均可由预先设定的PLC控制，循环往复。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种踏板扭簧安装装置，其特征在于，包括：

设置于底部、用于支撑的组装台(1)；

固定于所述组装台(1)的上表面，用于放置并定位踏板总成(3)的定位支架(2)；

设置于所述组装台(1)上，能够向所述踏板总成(3)往复平移的安装总成(4)，所述安装总成(4)包括：电机(41)；连接于所述电机(41)输出轴的扭矩传感器(42)；与所述扭矩传感器(42)连接的角度编码器(43)；连接于所述角度编码器(43)的转臂(44)；固定于所述转臂(44)、具有开叉的拨叉(45)。

2.根据权利要求1所述的踏板扭簧安装装置，其特征在于，所述转臂(44)与所述拨叉(45)之间还包括微动气缸(49)，所述微动气缸(49)的伸缩方向与第一滑轨(46)的轨道方向相同。

3.根据权利要求2所述的踏板扭簧安装装置，其特征在于，所述安装总成(4)在第一气缸(5)的带动下沿所述第一滑轨(46)向所述踏板总成(3)往复平移。

4.根据权利要求3所述的踏板扭簧安装装置，其特征在于，所述安装总成(4)还包括与所述第一滑轨(46)轨道方向垂直的第二滑轨(47)，所述第一滑轨(46)由所述第二滑轨(47)承托，所述第一滑轨(46)由第二气缸(6)带动在所述第二滑轨(47)上平移；所述第一气缸(5)的缸套固定于所述第一滑轨(46)所在的平板上。

5.根据权利要求4所述的踏板扭簧安装装置，其特征在于，所述第二滑轨(47)与所述踏板总成(3)在所述第一滑轨(46)的方向重叠部分小于或等于三分之一。

6.根据权利要求2至5任一项所述的踏板扭簧安装装置，其特征在于，所述电机(41)通过支撑架(48)装配于所述第一滑轨(46)上。

7.根据权利要求6所述的踏板扭簧安装装置，其特征在于，还包括用于夹紧所述踏板总成(3)的定位气缸(7)，所述定位气缸(7)与所述安装总成(4)位于所述踏板总成(3)相对的两侧。

8.根据权利要求7所述的踏板扭簧安装装置，其特征在于，所述定位 气缸(7)伸缩端的端部固定顶紧夹板(71)，所述顶紧夹板(71)在定位滑轨(72)上滑动；所述顶紧夹板(71)与所述踏板总成(3)的转轴接触。