CN211589137U - 一种发动机内外盖板扣合工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及发动机组装技术领域，更具体地，涉及一种发动机内外盖板扣合工装。该工装：包括机架以及设置于机架顶面的第一支架、第二支架、第三支架，所述第一支架设于机架的顶面四边，用于对外盖板的四侧进行定位夹紧；所述第二支架设于机架的顶面两对边，用于对外盖板的扣合两侧进行拉动；所述第三支架设于机架的顶面中部，用于对外盖板的底面进行支撑固定。本实用新型根据不同车型发动机内外盖板的RPS点位置，可对各支架的位置、结构进行微调，适应性强，实现多车型共用。而且，该工装结合机械手一同生产使用，有效降低人工成本以及品质不良现象，同时提供组装效率。

Description

一种发动机内外盖板扣合工装

技术领域

本实用新型涉及发动机组装技术领域，更具体地，涉及一种发动机内外盖板扣合工装。

背景技术

由于车辆整体外观设计需求，发动机盖造型棱线也越来越陡峭，这种陡峭的棱线造型就会给发动机盖内外盖板在压边前的扣合造成困难，发动机内盖板与外盖板在扣合位置处存在干涉，经常导致机器人无法顺利进行自动扣合。

目前，主要有以下三种处理方式：一是人工进行装配，人工对干涉区域进行手工弯曲变形，然后人工将内盖板强行扣入外盖板当中，扣合完成后投入包边设备，该方式工作效率低，人工成本高；二是将外盖板放置于机器人扣合台上，内盖板由机器人抓取后，强行进行内外板扣合，扣合完成后投入包边设备，该方式零件受力较大，容易损坏相关部件结构；三是使用专用工装对发动机外盖板进行前处理，内盖板由机器人抓取后与外盖板进行扣合，扣合完成后投入包边设备，该方法只能针对单一车型专用，通用性差，成本高。

实用新型内容

本实用新型为克服上述现有技术所述的缺陷，提供一种发动机内外盖板扣合工装，可调性可强，实现多车型共用，降低人工成本以及品质不良现象，同时提供组装效率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种发动机内外盖板扣合工装，包括机架以及设置于机架顶面的第一支架、第二支架、第三支架，所述第一支架设于机架的顶面四边，用于对外盖板的四侧进行定位夹紧；所述第二支架设于机架的顶面两对边，用于对外盖板的扣合两侧进行拉动；所述第三支架设于机架的顶面中部，用于对外盖板的底面进行支撑固定。其中，第一支架、第二支架、第三支架安装在机架的顶面，第一支架分别位于发动机外盖板四侧，第二支架位于外盖板扣合位置对应两侧，第三支架位于外盖板底面，各支架呈对称设置，确保外盖板受力均匀。

优选地，所述第一支架包括第一基座、第一安装板、第一气缸、铰链组件和第一摆动板，所述第一基座与机架连接固定，第一基座预留有若干组安装孔，第一安装板通过安装孔固定于第一基座；所述第一气缸铰接固定于第一安装板，第一气缸的活动端通过铰链组件联动第一摆动板；所述第一摆动板与第一安装板铰接，受第一气缸推动，在竖直方向上摆动，夹紧外盖板；所述第一摆动板顶部还设有用于夹紧外盖板的限位块，限位块为竖直设置的杆状块。第一基座预留有若干组安装孔，根据不同车型发动机外盖板的尺寸不同，安装板连接在相应的安装孔上，实现适应性调节。

优选地，所述第二支架包括第二基座、锁紧组件、固定板、第二气缸和吸盘组，所述第二基座与机架连接固定，所述固定板通过锁紧组件倾斜设置于第二基座顶部，所述第二气缸设于固定板，第二气缸的活动端连接吸盘组，推动吸盘组吸附外盖板的扣合两侧。第二支架中，吸盘组倾斜向上，倾斜角一般为30-60°，第二气缸推动吸盘组吸附外盖板，拉开外盖板的扣合位置，以便内盖板的组装。可通过拆换锁紧组件，将固定板、第二气缸、吸盘组进行更换，适应不同的发动机内外盖板组装。

优选地，所述第三支架包括第三基座、锁紧组件、垫块和真空吸盘，所述第三基座与机架连接固定，所述垫块通过锁紧组件设于第三基座顶部，真空吸盘固定于垫块，真空吸盘的吸附面高于垫块顶面。真空吸盘为现有的常用零件，在需要吸附时，真空设备抽吸吸盘内空气，使吸盘内产生负气压,从而吸附在外盖板底面，进行固定。

优选地，所述锁紧组件包括插拔块、卡座和卡块，卡块转动设置于卡座，插拔块穿插于卡座中并与卡块活动卡接；所述插拔块、卡座设有相咬合的卡口位。

优选地，所述卡块连接有用于加强卡接的复位弹簧，复位弹簧设于卡块远离卡口位一端，杠杆式顶动卡块咬合插拔块。在装配时，将插拔块穿插于卡座中，与卡扣的卡口位咬合，拆卸时，按动卡块远离卡口位一端，克服复位弹簧弹力，卡块转动从而与插拔块脱离咬合，外力消失时，卡块在复位弹簧弹力下转动复位。

优选地，所述锁紧组件还包括螺纹件，所述插拔块设有螺纹孔，卡座设有与螺纹孔对应的通孔，螺纹件穿过通孔锁紧于螺纹孔。为了进一步加固锁紧组件的连接，还可以使用螺纹件对插拔块与卡座进行螺纹锁定。

优选地，还包括用于支撑外盖板底面的第四支架，第四支架设于机架的顶面中部；所述第四支架包括第四基座、第二安装板、气缸件和第二摆动板，所述第四基座与机架连接固定，第四基座预留有若干组安装孔，第二安装板通过安装孔固定于第四基座；所述气缸件铰接固定于第二安装板，气缸件的活动端铰接联动第二摆动板；所述第二摆动板与第二安装板铰接，受气缸件推动，在竖直方向上摆动。第四支架均匀位于外盖板底面，支撑外盖板使其受力均匀。

优选地，所述第一摆动板、第二摆动板顶部均设有支撑外盖板的支撑块，所述支撑块顶面为斜面。支撑块与外盖板的接触面具有一定斜度，具有一定的约束力。

优选地，所述机架呈倒三角结构，机架设置有气源组，气源组连接有PLC；所述第一支架、第二支架、第三支架、第四支架均与气源相接通。机架一般为直角三角形框架，斜边所在平面保持水平并作为顶面，其中一直角边所在平面设有支撑底板，通过支撑底板对机架进行安装固定。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型公开了一种发动机内外盖板扣合工装，根据不同车型发动机内外盖板的RPS点位置，可对各支架的位置、结构进行微调，适应性强，实现多车型共用。而且，该工装结合机械手一同生产使用，有效降低人工成本以及品质不良现象，同时提供组装效率。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型的使用状态简图。

图3是第一支架结构示意图。

图4是第二支架结构示意图。

图5是第三支架结构示意图。

图6是第四支架结构示意图。

图7是锁紧组件装配爆炸图。

其中，10机架，20外盖板，30内盖板，40机械手，1第一支架，11第一基座，12第一安装板，13第一气缸，14铰链组件，15第一摆动板，16安装孔，17限位块，2第二支架，21第二基座，22固定板，23第二气缸，24吸盘组，3第三支架，31第三基座，32垫块，33真空吸盘，4第四支架，41第四基座，42第二安装板，43气缸件，44第二摆动板，5锁紧组件，51插拔块，52卡座，53卡块，54卡口位，55复位弹簧，56螺纹件，57螺纹孔，58通孔，6支撑块，7气源组。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”“长”“短”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体描述：

实施例1

如图1-2所示，本实施例提供了一种发动机内外盖板扣合工装，配合机械手40组装使用。该工装包括机架10以及设置于机架10顶面的第一支架1、第二支架2、第三支架3、第四支架4。本实施例中，机架10呈倒直角三角形结构，斜边所在平面保持水平并作为顶面，其中一直角边所在平面设有支撑底板，通过支撑底板对机架10进行安装固定。机架10设置有气源组7，气源组7连接有PLC，第一支架1、第二支架2、第三支架3、第四支架4均与气源相接通，同时，PLC通过若干电磁阀对各气源分别控制，从而控制第一支架1、第二支架2、第三支架3、第四支架4运作。

其中，第一支架1设于机架10的顶面四边，用于对外盖板20的四侧进行定位夹紧。具体地，第一支架1包括第一基座11、第一安装板12、第一气缸13、铰链组件14和第一摆动板15，第一基座11与机架10连接固定，第一基座11预留有若干组安装孔16，第一安装板12通过安装孔16固定于第一基座11，根据不同车型发动机外盖板20的尺寸不同，安装板连接在相应的安装孔16上，实现适应性调节。另外，第一气缸13铰接固定于第一安装板12，第一气缸13的活动端通过铰链组件14联动第一摆动板15，铰链组件14为常用的联动件，同时，第一摆动板15与第一安装板12铰接，受第一气缸13推动，在竖直方向上摆动，适应外盖板20尺寸并夹紧外盖板20。第一摆动板15顶部还设有用于夹紧外盖板20的限位块17，限位块17为竖直设置的杆状块，如图3所示。

第二支架2设于机架10的顶面两对边，用于对外盖板20的扣合两侧进行拉动。第二支架2包括第二基座21、锁紧组件5、固定板22、第二气缸23和吸盘组24，第二基座21与机架10连接固定，固定板22通过锁紧组件5倾斜设置于第二基座21顶部，第二气缸23设于固定板22，第二气缸23的活动端连接吸盘组24，推动吸盘组24吸附外盖板20的扣合两侧，如图4所示。

本实施例第二支架2中，吸盘组24倾斜向上，倾斜角为30°，第二气缸23推动吸盘组24吸附外盖板20，拉开外盖板20的扣合位置，以便内盖板30的组装。可通过拆换锁紧组件5，将固定板22、第二气缸23、吸盘组24进行更换，适应不同的发动机内外盖板20组装。具体地，第二气缸23为双导杆气缸，吸盘组24包括三个依次排列的吸盘，各吸盘可拆卸固定于双导杆气缸活动端的连接板，并可转动调节。同时，第二支架2还设有吸盘传感器，吸盘传感器用于检测吸盘位置并将信号传输至PLC。

另外，如图5所示，第三支架3设于机架10的顶面中部，用于对外盖板20的底面进行支撑固定。第三支架3包括第三基座31、锁紧组件5、垫块32和真空吸盘33，第三基座31与机架10连接固定，垫块32通过锁紧组件5设于第三基座31顶部，真空吸盘33固定于垫块32，真空吸盘33的吸附面高于垫块32顶面。真空吸盘33为现有的常用零件，在需要吸附时，真空设备抽吸吸盘内空气，使吸盘内产生负气压,从而吸附在外盖板20底面，进行固定。

具体地，如图7所示，锁紧组件5包括插拔块51、卡座52和卡块53，卡块53转动设置于卡座52，插拔块51穿插于卡座52中并与卡块53活动卡接。插拔块51、卡座52设有相咬合的卡口位54。卡块53连接有用于加强卡接的复位弹簧55，复位弹簧55设于卡块53远离卡口位54一端，杠杆式顶动卡块53咬合插拔块51。锁紧组件5还包括螺纹件56，插拔块51设有螺纹孔57，卡座52设有与螺纹孔57对应的通孔58，螺纹件56穿过通孔58锁紧于螺纹孔57。在装配时，将插拔块51穿插于卡座52中，与卡扣的卡口位54咬合，拆卸时，按动卡块53远离卡口位54一端，克服复位弹簧55弹力，卡块53转动从而与插拔块51脱离咬合，外力消失时，卡块53在复位弹簧55弹力下转动复位。

本实施例中，如图6所示，第四支架4设于机架10的顶面中部，用于支撑外盖板20底面。具体地，第四支架4包括第四基座41、第二安装板42、气缸件43和第二摆动板44，第四基座41与机架10连接固定，第四基座41预留有若干组安装孔16，第二安装板42通过安装孔16固定于第四基座41。气缸件43铰接固定于第二安装板42，气缸件43的活动端铰接联动第二摆动板44。第二摆动板44与第二安装板42铰接，受气缸件43推动，在竖直方向上摆动。第四支架4与第一支架1的运动原理相似，通过气缸联动第一摆动板15、第二摆动板44。

进一步，第一摆动板15、第二摆动板44顶部均设有支撑外盖板20的支撑块6，支撑块6顶面为斜面。

本实施例的工作步骤如下：

在使用时，先将机架10安装固定在工作台，启动PLC，第一支架1、第二支架2、第三支架3、第四支架4均处在初始状态。人工将对应车型的发动机外盖板20放置到工装上，第四支架4从底面进行支撑，第一支架1起对发动机外盖板20四侧进行定位，由于发动机外盖板20无法打孔，因此只能使用边缘导向，取代定位销对外板进行定位。接着，第三支架3的真空吸盘33开始工作，将发动机外盖板20底面吸附，当真空吸盘33达到一定值时，保持吸附状态，使发动机外板不会因外力作用而发动移动。然后，第二支架2吸盘组24开始工作，吸盘组24吸附有扣合干涉两侧，本实施中的吸盘组24采用的是真空吸盘组。当吸盘组24的真空度达到一定值时表示已经吸附完结。此时，第二气缸23带动吸盘组24联动发动机外盖板20有干涉区域向外移动，使外盖板20开口变大，方便机械手40携带内盖板30扣合进入，完成内外盖板20的扣合。最后，当机械手40将内盖板30扣合到位后，第二支架2控制吸盘组24停止工作，解除对外盖板20扣合位置的吸附，同时第三支架3解除对外盖板20底面的吸附。此时，外盖板20处于取出方向的自由状态，机械手40便可将发动机盖内盖板30与外盖板20一起抓起，带到下一工序进行作业。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发动机内外盖板扣合工装，其特征在于：包括机架(10)以及设置于机架(10)顶面的第一支架(1)、第二支架(2)、第三支架(3)，

所述第一支架(1)设于机架(10)的顶面四边，用于对外盖板(20)的四侧进行定位夹紧；

所述第二支架(2)设于机架(10)的顶面两对边，用于对外盖板(20)的扣合两侧进行拉动；

所述第三支架(3)设于机架(10)的顶面中部，用于对外盖板(20)的底面进行支撑固定。

2.根据权利要求1所述的一种发动机内外盖板扣合工装，其特征在于：所述第一支架(1)包括第一基座(11)、第一安装板(12)、第一气缸(13)、铰链组件(14)和第一摆动板(15)，所述第一基座(11)与机架(10)连接固定，第一基座(11)预留有若干组安装孔(16)，第一安装板(12)通过安装孔(16)固定于第一基座(11)；所述第一气缸(13)铰接固定于第一安装板(12)，第一气缸(13)的活动端通过铰链组件(14)联动第一摆动板(15)；所述第一摆动板(15)与第一安装板(12)铰接，受第一气缸(13)推动，在竖直方向上摆动，夹紧外盖板(20)；所述第一摆动板(15)顶部还设有用于夹紧外盖板(20)的限位块(17)，限位块(17)为竖直设置的杆状块。

3.根据权利要求2所述的一种发动机内外盖板扣合工装，其特征在于：所述第二支架(2)包括第二基座(21)、锁紧组件(5)、固定板(22)、第二气缸(23)和吸盘组(24)，所述第二基座(21)与机架(10)连接固定，所述固定板(22)通过锁紧组件(5)倾斜设置于第二基座(21)顶部，所述第二气缸(23)设于固定板(22)，第二气缸(23)的活动端连接吸盘组(24)，推动吸盘组(24)吸附外盖板(20)的扣合两侧。

4.根据权利要求3所述的一种发动机内外盖板扣合工装，其特征在于：所述第三支架(3)包括第三基座(31)、锁紧组件(5)、垫块(32)和真空吸盘(33)，所述第三基座(31)与机架(10)连接固定，所述垫块(32)通过锁紧组件(5)设于第三基座(31)顶部，真空吸盘(33)固定于垫块(32)，真空吸盘(33)的吸附面高于垫块(32)顶面。

5.根据权利要求4所述的一种发动机内外盖板扣合工装，其特征在于：所述锁紧组件(5)包括插拔块(51)、卡座(52)和卡块(53)，卡块(53)转动设置于卡座(52)，插拔块(51)穿插于卡座(52)中并与卡块(53)活动卡接；所述插拔块(51)、卡座(52)设有相咬合的卡口位(54)。

6.根据权利要求5所述的一种发动机内外盖板扣合工装，其特征在于：所述卡块(53)连接有用于加强卡接的复位弹簧(55)，复位弹簧(55)设于卡块(53)远离卡口位(54)一端，杠杆式顶动卡块(53)咬合插拔块(51)。

7.根据权利要求6所述的一种发动机内外盖板扣合工装，其特征在于：所述锁紧组件(5)还包括螺纹件(56)，所述插拔块(51)设有螺纹孔(57)，卡座(52)设有与螺纹孔(57)对应的通孔(58)，螺纹件(56)穿过通孔(58)锁紧于螺纹孔(57)。

8.根据权利要求7所述的一种发动机内外盖板扣合工装，其特征在于：还包括用于支撑外盖板(20)底面的第四支架(4)，第四支架(4)设于机架(10)的顶面中部；所述第四支架(4)包括第四基座(41)、第二安装板(42)、气缸件(43)和第二摆动板(44)，所述第四基座(41)与机架(10)连接固定，第四基座(41)预留有若干组安装孔(16)，第二安装板(42)通过安装孔(16)固定于第四基座(41)；所述气缸件(43)铰接固定于第二安装板(42)，气缸件(43)的活动端铰接联动第二摆动板(44)；所述第二摆动板(44)与第二安装板(42)铰接，受气缸件(43)推动，在竖直方向上摆动。

9.根据权利要求8所述的一种发动机内外盖板扣合工装，其特征在于：所述第一摆动板(15)、第二摆动板(44)顶部均设有支撑外盖板(20)的支撑块(6)，所述支撑块(6)顶面为斜面。

10.根据权利要求9所述的一种发动机内外盖板扣合工装，其特征在于：所述机架(10)呈倒三角结构，机架(10)设置有气源组(7)，气源组(7)连接有PLC；所述第一支架(1)、第二支架(2)、第三支架(3)、第四支架(4)均与气源相接通。

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