CN209867859U - 一种压装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种压装装置，包括支撑架及设置于支撑架上的定位单元和压头，定位单元用于对曲轴进行定位，压头用于将齿轮压装到曲轴的顶端，定位单元包括夹爪、第一顶尖和第二顶尖；夹爪水平设置于支撑架内，用于夹紧所述曲轴，并限制曲轴径向上的自由度；第一顶尖和第二顶尖设置于支撑架内竖直方向上，分别顶紧曲轴的轴向两端，用于限制曲轴轴向上的自由度。本实用新型采用夹爪加两顶尖的方式对曲轴进行定位，夹爪实现了曲轴的径向定位，第一顶尖和第二顶尖实现了曲轴的轴向定位，又由于第一顶尖和第二顶尖分别顶紧在曲轴的两端，压装时曲轴的两端均不会发生晃动，进一步限定了曲轴在径向上的自由度，保证了曲轴的精准定位。

Description

一种压装装置

技术领域

本实用新型涉及汽车发动机领域，尤其涉及一种压装装置。

背景技术

发动机曲轴齿轮压装在汽车发动机行业内广泛应用，目前的发动机曲轴齿轮的压装基本都实现了自动化大批量生产。齿轮压装机在中心架中设置了水平的扇面支撑，实现了曲轴的轴向定位；利用中心架和曲轴底部设置的半圆支撑进行径向定位，曲轴底部半圆支撑的方式无法完全实现径向定位，在压装时易发生左右摆动。压装时曲轴定位存在较大偏差，当偏差较大时，曲轴与齿轮不同轴，压装的齿轮断面跳动会不稳定，严重影响了曲轴的压装质量，

为此，需要提供一种压装装置，对曲轴进行精准定位，防止压装时曲轴发生晃动。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种压装装置，对曲轴进行精准定位，防止压装时曲轴发生晃动。

本实用新型的技术方案提供一种压装装置，包括支撑架及设置于所述支撑架上的定位单元和压头，所述定位单元用于对曲轴进行定位，所述压头用于将齿轮压装到所述曲轴的顶端，所述定位单元包括夹爪、第一顶尖和第二顶尖；

所述夹爪水平设置于所述支撑架内，用于夹紧所述曲轴，并限制所述曲轴径向上的自由度；

所述第一顶尖和所述第二顶尖设置于所述支撑架内竖直方向上，分别顶紧所述曲轴的轴向两端，用于限制所述曲轴轴向上的自由度。

进一步的，所述压头安装于所述支撑架的顶梁，所述第一顶尖安装于所述压头的底部。

进一步的，所述第二顶尖为球形顶尖，设置于所述支撑架的底梁的内侧面，所述第二顶尖能在所述支撑架内沿竖直方向伸缩。

具体的，所述支撑架的所述底梁的内侧面设置有凹槽，所述凹槽中开设有通孔，所述通孔中穿过连接轴，所述连接轴的一端连接所述第二顶尖。

更进一步的，所述压装装置还包括推进板，所述连接轴的另一端固定于所述推进板上，所述推进板用于推动所述第二顶尖动作。

更进一步的，所述连接轴外套设有直线轴承和复位弹簧，所述直线轴承固定于所述支撑架的所述底梁的外侧面，所述复位弹簧位于所述直线轴承与所述推进板之间。

进一步的，所述压装装置还包括顶紧气缸，所述顶紧气缸安装于所述支撑架的所述底梁的外侧面，所述顶紧气缸的活塞杆端部固定于所述推进板上。

更进一步的，所述顶紧气缸有两个，分别安装于所述第二顶尖的左右两侧。

进一步的，所述夹爪有两个，且均为半圆形夹爪，相对设置于所述支撑架内同一水平线上。

更进一步的，所述支撑架的左侧梁和右侧梁的内壁上均设置有夹紧定位板，所述夹紧定位板上固定有连接所述夹爪的夹紧气缸，所述夹紧气缸用于控制所述夹爪的夹放。

采用上述技术方案后，具有如下有益效果：采用夹爪加两顶尖的方式对曲轴进行定位，夹爪实现了曲轴的径向定位，曲轴轴向两端部分别设置了第一顶尖和第二顶尖，既实现了曲轴的轴向定位，又由于第一顶尖和第二顶尖分别顶紧在曲轴的两端，压装时曲轴的两端均不会发生晃动，进一步限定了曲轴在径向上的自由度，保证了曲轴的精准定位。

附图说明

参见附图，本实用新型的公开内容将变得更易理解。应当理解：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。图中：

图1是本实用新型一实施例中压装装置的结构示意图；

图2是本实用新型一实施例中第二顶尖的安装示意图。

附图标记对照表：曲轴01、齿轮02、支撑架1、顶梁11、底梁12、凹槽121、通孔122、左侧梁13、右侧梁14、压头2、夹爪3、第一顶尖4、第二顶尖5、连接轴51、直线轴承52、复位弹簧53、推进板6、螺栓61、顶紧气缸7、活塞杆71、夹紧定位板8。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本实用新型的具体实施方式。

容易理解，根据本实用新型的技术方案，在不变更本实用新型实质精神下，本领域的一般技术人员可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本实用新型的技术方案的示例性说明，而不应当视为本实用新型的全部或视为对实用新型技术方案的限定或限制。

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

本实施例中的压装装置，包括支撑架1及设置于支撑架1上的定位单元和压头2，定位单元用于对曲轴01进行定位，压头2用于将齿轮02压装到曲轴01的顶端，定位单元包括夹爪3、第一顶尖4和第二顶尖5；

夹爪3水平设置于支撑架1内，用于夹紧曲轴01，并限制曲轴01径向上的自由度；

第一顶尖4和第二顶尖5设置于支撑架1内竖直方向上，分别顶紧曲轴01的轴向两端，用于限制曲轴01轴向上的自由度。

如图1所示，压装装置主体为支撑架1，支撑架1为方形的框体结构，其前后贯通，包括顶梁11、底梁12、左侧梁13和右侧梁14；压装时曲轴01轴向沿竖直方向放置于支撑架1内部，压头2和定位单元均朝向支撑架1内部设置。

夹爪3水平设置于支撑架1内部，从水平方向夹紧曲轴01，将曲轴01径向360°夹紧；第一顶尖4和第二顶尖5均沿竖直方向设置，第一顶尖4设置于曲轴01放置位置的轴向上方，朝向下方设置，第二顶尖5设置于曲轴01放置位置的轴向下方，朝向上方设置。

当FANUC机器人将曲轴01抓取到支撑架1内部时，夹爪3沿水平方向伸出将曲轴01夹紧，同时第二顶尖5向上方伸出，顶紧于曲轴01的底端；之后FANUC机器人将齿轮02抓取到支撑架1上方，此时第一顶尖4向下方伸出，顶紧于曲轴01的顶端，之后压头2下压，将齿轮02压装于曲轴01的顶端。曲轴01两端部向内凹陷，第一顶尖4和第二顶尖5顶紧于曲轴01的上下两端，压装过程中曲轴01两端均不会发生晃动，压装质量得到了保证。

本实施例中所述的“内”、“外”是相对于支撑架1而言的，“水平方向”为图中的左右方向，“竖直方向”为图中的上下方向，“上下左右”均对应图中的上下左右方向。

进一步的，压头2安装于支撑架1的顶梁11，第一顶尖4安装于压头2的底部。压头2的底部为一平面，将第一顶尖4安装于压头2的底部平面上，当压头2下压时，第一顶尖4先于压头2接触到曲轴01的顶端，在第一顶尖4完全嵌入曲轴01顶端的凹槽中固定曲轴01后，压头接触到齿轮02，继续下压进行压装。

进一步的，如图2所示，第二顶尖5为球形顶尖，球形能卡入曲轴01底端的凹槽中，与凹槽的边缘紧密接触，有效防止曲轴晃动；且第二顶尖5设置于支撑架1的底梁12的内侧面，第二顶尖5能在支撑架1内沿竖直方向伸缩，当FANUC机器人将曲轴01抓取到支撑架1中时，第二顶尖5沿竖直方向向上方伸出，顶紧于曲轴01的底端凹槽中，当齿轮02压装完成之后，第二顶尖5又向下方缩回，松开压装好的曲轴01。

具体的，支撑架1的底梁12的内侧面设置有凹槽121，凹槽121中开设有通孔122，通孔122中穿过连接轴51，连接轴的一端连接第二顶尖5。第二顶尖5为一个半球型，位于凹槽121中，球形表面朝向支撑架1内部，圆形平面连接于连接轴51的一端，连接轴51穿过通孔122向下方延伸，第二顶尖5的直径大于通孔122的直径，通过连接轴51上下运动，实现第二顶尖5的伸缩。

更进一步的，压装装置还包括推进板6，连接轴51的另一端固定于推进板6上；具体的，连接轴51的上端连接第二顶尖5，下端固定于推进板6上，通过推进板6推动第二顶尖5伸缩；而推进板6的伸缩通过顶紧气缸7实现。

顶紧气缸7安装于支撑架1的底梁12的外侧面，其中缸体固定于支撑架1的底梁12的外侧面上，活塞缸71的端部固定于推进板6上；当顶紧气缸7的活塞杆71缩回时，带动推进板6向上运动，由于连接轴51长度固定不可伸缩，则带动第二顶尖5向上运动，使第二顶尖5伸出顶紧曲轴01；当压装完成后，顶紧气缸7的活塞杆71伸出，带动推进板6向下运动，同时也带动第二顶尖5缩回至凹槽121中。本实施例中，连接轴51和顶紧气缸7的活塞杆71均通过螺栓61固定于推进板6上。

进一步的，连接轴51外套设有直线轴承52和复位弹簧53，直线轴承52固定于支撑架1的底梁12的外侧面上，直线轴承52为连接轴51的伸缩进行导向，同时减少连接轴51动作过程中的摩擦力；复位弹簧53位于直线轴承52与推进板6之间，当第二顶尖5向上伸出时，复位弹簧53被压缩，直至压装完成后顶紧气缸7伸出，推进板6向下方运动时，第二顶尖5能在复位弹簧53的弹力作用下尽快复位。

更进一步的，顶紧气缸7有两个，分别安装于第二顶尖5的左右两侧。第二顶尖5设置于支撑架1的底梁12的中心位置，为保证推进板6的推进力度，第二顶尖5的两侧均设置了顶紧气缸7。

可选的，也可设置四个顶紧气缸7，分别安装于支撑架1的底梁12上第二顶尖5的周边。

进一步的，如图2所示，夹爪3有两个，且均为半圆形夹爪，相对设置于支撑架1内同一水平线上，两个夹爪3分别设置于支撑架1的左侧梁13和右侧梁14内壁。夹爪3设置为半圆形(图中未示出)，两个夹爪3合并为圆形，且圆形的直径与曲轴01的直径相同。

更进一步的，支撑架1的左侧梁13和右侧梁14的内壁上均设置有夹紧定位板8，夹紧定位板8上固定有连接夹爪3的夹紧气缸(图中未示出)，夹紧气缸用于控制夹爪3的夹放。夹爪3与夹紧气缸的活塞杆连接，当FANUC机器人将曲轴01抓取到支撑架1中时，左右两个夹紧气缸的活塞杆同时伸出，推动两个夹爪3向曲轴01方向动作，两个夹爪3构成一个圆形，将曲轴01包裹夹紧。

以上所述的仅是本实用新型的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本实用新型原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种压装装置，包括支撑架及设置于所述支撑架上的定位单元和压头，所述定位单元用于对曲轴进行定位，所述压头用于将齿轮压装到所述曲轴的顶端，其特征在于，所述定位单元包括夹爪、第一顶尖和第二顶尖；

所述夹爪水平设置于所述支撑架内，用于夹紧所述曲轴，并限制所述曲轴径向上的自由度；

所述第一顶尖和所述第二顶尖设置于所述支撑架内竖直方向上，分别顶紧所述曲轴的轴向两端，用于限制所述曲轴轴向上的自由度。

2.根据权利要求1所述的一种压装装置，其特征在于，所述压头安装于所述支撑架的顶梁上，所述第一顶尖安装于所述压头的底部。

3.根据权利要求2所述的一种压装装置，其特征在于，所述第二顶尖为球形顶尖，设置于所述支撑架的底梁的内侧面，所述第二顶尖能在所述支撑架内沿竖直方向伸缩。

4.根据权利要求3所述的一种压装装置，其特征在于，所述支撑架的所述底梁的内侧面设置有凹槽，所述凹槽中开设有通孔，所述通孔中穿过连接轴，所述连接轴的一端连接所述第二顶尖。

5.根据权利要求4所述的一种压装装置，其特征在于，所述压装装置还包括推进板，所述连接轴的另一端固定于所述推进板上，所述推进板用于推动所述第二顶尖动作。

6.根据权利要求5所述的一种压装装置，其特征在于，所述连接轴外套设有直线轴承和复位弹簧，所述直线轴承固定于所述支撑架的所述底梁的外侧面，所述复位弹簧位于所述直线轴承与所述推进板之间。

7.根据权利要求5所述的一种压装装置，其特征在于，所述压装装置还包括顶紧气缸，所述顶紧气缸安装于所述支撑架的所述底梁的外侧面，所述顶紧气缸的活塞杆端部固定于所述推进板上。

8.根据权利要求7所述的一种压装装置，其特征在于，所述顶紧气缸有两个，分别安装于所述第二顶尖的左右两侧。

9.根据权利要求1所述的一种压装装置，其特征在于，所述夹爪有两个，且均为半圆形夹爪，相对设置于所述支撑架内同一水平线上。

10.根据权利要求9所述的一种压装装置，其特征在于，所述支撑架的左侧梁和右侧梁的内壁上均设置有夹紧定位板，所述夹紧定位板上固定有连接所述夹爪的夹紧气缸，所述夹紧气缸用于控制所述夹爪的夹放。