CN220428254U - 卡簧安装工装 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种卡簧安装工装，属于工装设备技术领域，该卡簧安装工装包括安装座、直线运动机构和推压组件，底座安装在安装座上，直线运动机构的直线运动端沿旋转轴的轴线运动，推压组件包括推压结构和撑杆，推压结构安装在直线运动端上，推压结构设置有通道，撑杆包括直杆段和变径段，直杆段可活动地安装在通道内，变径段连接于直杆段朝向安装座的一端，变径段具有靠近直杆段的小径端和远离直杆段的大径端，小径端和大径端之间圆滑过渡。本申请提供的卡簧安装工装，整个机械化安装过程简单快捷，降低了卡簧安装的难度，提高了卡簧安装的效率和安装精度，进而提高了卡簧和旋转轴之间的装配质量。

Description

卡簧安装工装

技术领域

本申请涉及工装设备技术领域，特别是涉及一种卡簧安装工装。

背景技术

激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。现有技术中，TOF(Time of flight，飞行时间法)激光雷达的旋转轴上通常需要安装卡簧，工作人员借助卡簧钳进行安装，TOF激光雷达的卡簧尺寸普遍比较小，人工安装存在安装困难、效率低和质量差等众多缺点。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种卡簧安装工装，以解决现有技术中存在的人工安装卡簧存在安装困难、效率低和质量差的技术问题。

为实现上述目的，本申请提供一种卡簧安装工装，用于将卡簧安装到激光雷达的底座的旋转轴上，该卡簧安装工装包括：

安装座，底座安装在安装座上；

直线运动机构，具有直线运动端，直线运动端沿旋转轴的轴线运动；以及

推压组件，包括推压结构和撑杆，推压结构安装在直线运动端上，推压结构设置有通道且通道与旋转轴同轴设置，撑杆包括直杆段和变径段，直杆段可活动地安装在通道内，变径段连接于直杆段朝向安装座的一端，变径段具有靠近直杆段的小径端和远离直杆段的大径端，小径端和大径端之间圆滑过渡；

其中，卡簧能够适配地安装在小径端上，直线运动机构能够带动推压组件向靠近旋转轴的方向移动，在推压组件移动的过程中，旋转轴将撑杆顶压进通道内且部分旋转轴插设于通道，推压结构将卡簧从小径端依次推压至大径端和旋转轴上。

可选地，安装座上设置有限位槽，底座安装在限位槽内。

可选地，底座安装在安装座的顶面上且旋转轴的轴线竖直设置，直线运动机构包括：

导杆，安装在安装座的顶面上且导杆的轴线竖直设置；以及

滑座，可活动地安装在导杆上以形成直线运动端，滑座处于底座的正上方。

可选地，直线运动机构还包括设置在滑座上的手柄。

可选地，通道包括依次连通的第一滑道、第二滑道和第三滑道，第一滑道和第三滑道均与直杆段相适配，第二滑道的直径大于第一滑道和第三滑道的直径，处于第二滑道内的直杆段的周面上设置有环形凸起，环形凸起背离安装座一侧的直杆段上套设有复位弹簧，复位弹簧安装在第二滑道内并始终处于压缩状态。

可选地，推压结构包括：

第一螺纹件，一端设置有螺纹盲孔，第一螺纹件的另一端设置有与螺纹盲孔连通的第一通孔，第一通孔形成第一滑道；以及

第二螺纹件，一端设置有盲孔，第二螺纹件的另一端设置有与盲孔连通的第二通孔，第二螺纹件设置有盲孔的一端螺接于螺纹盲孔内，盲孔形成第二滑道，第二通孔形成第三滑道。

可选地，第一通孔内安装有限位件，限位件用于限制撑杆的位移。

可选地，限位件为机米螺丝，第一通孔远离螺纹盲孔的一端开设有内螺纹并螺接机米螺丝。

可选地，小径端的侧面上开设有用于减小小径端厚度的缺口。

可选地，旋转轴的端面上设置有限位凹槽，撑杆朝向安装座的端面上设置有对应限位凹槽的限位杆。

本申请提供的卡簧安装工装的有益效果在于：与现有技术中借助卡簧钳人工安装卡簧相比，本申请的卡簧安装工装包括安装座、直线运动机构和推压组件，工作人员通过直线运动机构带动推压组件向靠近旋转轴的方向移动，推压结构将卡簧先从撑杆的小径端推压至大径端来撑开卡簧，再将撑开的卡簧继续推压至旋转轴上，整个机械化安装过程简单快捷，降低了卡簧安装的难度，提高了卡簧安装的效率和安装精度，进而提高了卡簧和旋转轴之间的装配质量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的卡簧安装工装的立体结构示意图；

图2为本申请实施例提供的卡簧安装工装的推压组件的剖视结构示意图。

附图标记说明：

10、安装座；

20、直线运动机构；210、导杆；220、滑座；230、手柄；

30、推压组件；310、推压结构；311、第一螺纹件；312、第二螺纹件；313、通道；3131、第一滑道；3132、第二滑道；320、撑杆；321、直杆段；3211、环形凸起；322、变径段；3221、小径端；32211、缺口；3222、大径端；323、限位杆；330、复位弹簧；340、限位件；

1、底座；2、旋转轴；201、限位凹槽；3、卡簧。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请和简化描述，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，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

本申请的实施例提供了一种卡簧安装工装，用于将卡簧3安装到激光雷达的底座1的旋转轴2上，请一并参阅图1和图2，该卡簧安装工装包括安装座10、直线运动机构20和推压组件30，底座1安装在安装座10上，直线运动机构20具有直线运动端，直线运动端沿旋转轴2的轴线运动，推压组件30，包括推压结构310和撑杆320，推压结构310安装在直线运动端上，推压结构310设置有通道313且通道313与旋转轴2同轴设置，撑杆320包括直杆段321和变径段322，直杆段321可活动地安装在通道313内，变径段322连接于直杆段321朝向安装座10的一端，变径段322具有靠近直杆段321的小径端3221和远离直杆段321的大径端3222，小径端3221和大径端3222之间圆滑过渡；其中，卡簧3能够适配地安装在小径端3221上，直线运动机构20能够带动推压组件30向靠近旋转轴2的方向移动，在推压组件30移动的过程中，旋转轴2将撑杆320顶压进通道313内且部分旋转轴2插设于通道313，推压结构310将卡簧3从小径端3221依次推压至大径端3222和旋转轴2上。

本申请实施例中，该卡簧安装工装包括安装座10、直线运动机构20和推压组件30，工作人员通过直线运动机构20带动推压组件30向靠近旋转轴2的方向移动，推压结构310将卡簧3先从撑杆320的小径端3221推压至大径端3222来撑开卡簧3，再将撑开的卡簧3继续推压至旋转轴2上，整个机械化安装过程简单快捷，降低了卡簧3安装的难度，提高了卡簧3安装的效率和安装精度，进而提高了卡簧3和旋转轴2之间的装配质量。

可以理解的是，本申请中以激光雷达为例对卡簧安装工装进行解释说明，本申请的卡簧安装工装适应于任何将卡簧3安装在轴上的情景，例如航空、汽车制造、机械设备、铁路、电站、建筑工程、机电设备、仪器仪表、机箱机柜等行业的设备，不做唯一限定。

与此同时，在卡簧3安装过程中，激光雷达的底壳会受到自下压的力，将底座1安装在安装座10上，可以稳固住底座1，减少底座1变形的可能；直线运动机构20在卡簧3安装过程中起到了主要的导向作用，使得卡簧3和旋转轴2对位精准，进而提高了二者之间的装配精度。

在一个实施例中，安装座10上设置有限位槽，底座1安装在限位槽内。

如此，底座1嵌于限位槽内，限位槽可以限制底座1水平方向上的移动，避免因底座1偏移而导致的撑杆320和旋转轴2之间的对位不准，提高卡簧3安装的精度。

在另一个实施例中，请参阅图1，底座1安装在安装座10的顶面上且旋转轴2的轴线竖直设置，直线运动机构20包括导杆210和滑座220，导杆210安装在安装座10的顶面上且导杆210的轴线竖直设置，滑座220可活动地安装在导杆210上以形成直线运动端，滑座220处于底座1的正上方。

还可以理解的是，根据实际的加工需求，底座1还可以安装在安装座10的侧面或者底面上，直线运动机构20根据底座1上旋转轴2的实际朝向灵活设计，在此不做唯一限定。

在其他的实施例中，滑座220通过直线轴承安装在导杆210上，以使滑座220顺畅地在导杆210上移动。

在一个具体的实施例中，请参阅图1，直线运动机构20还包括设置在滑座220上的手柄230，工作人员通过手柄230可以轻松地向滑座220施力，以使滑座220顺畅地在导杆210上移动；同时，手动驱动可以根据工作人员的手感判断卡簧3安装是否到位，确保卡簧3和旋转轴2之间的装配质量。

在其他的实施例中，直线运动机构20包括用于驱动滑座220运动的直线驱动件、用于监测滑座220位置的位移传感器和用于监测撑杆320和旋转轴2之间压力的压力传感器。

如此，直线运动机构20采用机械驱动，节省了人力的同时还提高了安装效率。

在另一个实施例中，请参阅图2，通道313包括依次连通的第一滑道3131、第二滑道3132和第三滑道，第一滑道3131和第三滑道均与直杆段321相适配，第二滑道3132的直径大于第一滑道3131和第三滑道的直径，处于第二滑道3132内的直杆段321的周面上设置有环形凸起3211，环形凸起3211背离安装座10一侧的直杆段321上套设有复位弹簧330，复位弹簧330安装在第二滑道3132内并始终处于压缩状态。

如此，当推压组件30完成一次卡簧3的安装工作后，会向远离旋转轴2的方向移动，而由于复位弹簧330的存在，撑杆320和旋转轴2之间不再接触后，复位弹簧330就可以将通道313内的撑杆320的变径段322复位至推压结构310之外，以便于下一个卡簧3的安装。

在一个具体的实施例中，请参阅图2，推压结构310包括第一螺纹件311和第二螺纹件312，第一螺纹件311的一端设置有螺纹盲孔，第一螺纹件311的另一端设置有与螺纹盲孔连通的第一通孔，第一通孔形成第一滑道3131；第二螺纹件312的一端设置有盲孔，第二螺纹件312的另一端设置有与盲孔连通的第二通孔，第二螺纹件312设置有盲孔的一端螺接于螺纹盲孔内，盲孔形成第二滑道3132，第二通孔形成第三滑道。

通过如上设置，推压结构310设计为分体式结构，第一螺纹件311和第二螺纹件312分离后，第二滑道3132就可以裸露出来。

下面，对推压结构310的安装过程进行说明：

首先，工作人员将撑杆320安装进第二螺纹件312内，撑杆320的变径段322依次经过盲孔和第二通孔，直至撑杆320的直杆段321上的环形凸起3211抵接盲孔的底面；然后，将复位弹簧330套在盲孔中的直杆段321上；最后，将第一螺纹件311拧紧在第二螺纹件312上。其中，第一螺纹件311和第二螺纹件312拧紧的过程中，第一螺纹件311的端面会接触复位弹簧330并压缩复位弹簧330。

在本实施例中，第一螺纹件311和直线运动机构20的滑座220连接在一起。具体地，第一螺纹件311可以是直接螺接在滑座220上，也可以是第一螺纹件311插接在滑座220上后通过螺钉固定。第一螺纹件311和滑座220的具体连接结构根据实际需要进行设计，在此不做唯一限定。

在一个更为具体的实施例中，请参阅图2，第一通孔内安装有限位件340，限位件340用于限制撑杆320的位移。

具体地，撑杆320在通道313向内移动的过程中会接触到限位件340，限位件340可以限制撑杆320继续向内移动，也可以视为限制推压结构310推压卡簧3，可以防止卡簧3过压，避免对卡簧3造成二次变形或者对旋转轴2造成损伤。

示例性地，请参阅图2，限位件340为机米螺丝，第一通孔远离螺纹盲孔的一端开设有内螺纹并螺接机米螺丝。

如此，机米螺丝旋入第一通孔内的深度可调，撑杆320在通道313向内移动的最大行程可调，进而使本申请的卡簧安装工装推压卡簧3的距离可调。当不同型号的激光雷达的旋转轴2对于卡簧3的安装位置可能具有不同的要求时，本申请的卡簧安装工装均可满足。

在另一个实施例中，请一并参阅图1和图2，小径端3221的侧面上开设有用于减小小径端3221厚度的缺口32211。

可以理解的是，市面上常见的卡簧3是一种C型结构，其开口较小，而小径端3221的侧面上开设有缺口32211，可以有效地减小小径端3221该处的厚度，使卡簧3无需变形或者卡簧3轻微变形即可从带有缺口32211处安装在小径端3221上。

示例性地，撑杆320采用SKD61材质。SKD61是一种中碳高铬合金工具钢，热处理后具有很高的硬度及耐磨性，并具有淬透性强，尺寸稳定性好的特点，撑杆320在使用时不会轻易折断。

在另一个实施例中，请参阅图1，旋转轴2的端面上设置有限位凹槽201，撑杆320朝向安装座10的端面上设置有对应限位凹槽201的限位杆323。

如此，限位杆323插接在限位凹槽201后，可以防止撑杆320和旋转轴2之间水平方向上的偏位，提高卡簧3安装的稳定性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种卡簧安装工装，用于将卡簧安装到激光雷达的底座的旋转轴上，其特征在于，所述卡簧安装工装包括：

安装座，所述底座安装在所述安装座上；

直线运动机构，具有直线运动端，所述直线运动端沿所述旋转轴的轴线运动；以及

推压组件，包括推压结构和撑杆，所述推压结构安装在所述直线运动端上，所述推压结构设置有通道且所述通道与所述旋转轴同轴设置，所述撑杆包括直杆段和变径段，所述直杆段可活动地安装在所述通道内，所述变径段连接于所述直杆段朝向所述安装座的一端，所述变径段具有靠近所述直杆段的小径端和远离所述直杆段的大径端，所述小径端和所述大径端之间圆滑过渡；

其中，所述卡簧能够适配地安装在所述小径端上，所述直线运动机构能够带动所述推压组件向靠近所述旋转轴的方向移动，在所述推压组件移动的过程中，所述旋转轴将所述撑杆顶压进所述通道内且部分所述旋转轴插设于所述通道，所述推压结构将所述卡簧从所述小径端依次推压至所述大径端和所述旋转轴上。

2.根据权利要求1所述的卡簧安装工装，其特征在于，所述安装座上设置有限位槽，所述底座安装在所述限位槽内。

3.根据权利要求1所述的卡簧安装工装，其特征在于，所述底座安装在所述安装座的顶面上且所述旋转轴的轴线竖直设置，所述直线运动机构包括：

导杆，安装在所述安装座的顶面上且所述导杆的轴线竖直设置；以及

滑座，可活动地安装在所述导杆上以形成所述直线运动端，所述滑座处于所述底座的正上方。

4.根据权利要求3所述的卡簧安装工装，其特征在于，所述直线运动机构还包括设置在所述滑座上的手柄。

5.根据权利要求1所述的卡簧安装工装，其特征在于，所述通道包括依次连通的第一滑道、第二滑道和第三滑道，所述第一滑道和所述第三滑道均与所述直杆段相适配，所述第二滑道的直径大于所述第一滑道和所述第三滑道的直径，处于所述第二滑道内的所述直杆段的周面上设置有环形凸起，所述环形凸起背离所述安装座一侧的所述直杆段上套设有复位弹簧，所述复位弹簧安装在所述第二滑道内并始终处于压缩状态。

6.根据权利要求5所述的卡簧安装工装，其特征在于，所述推压结构包括：

第一螺纹件，一端设置有螺纹盲孔，所述第一螺纹件的另一端设置有与所述螺纹盲孔连通的第一通孔，所述第一通孔形成所述第一滑道；以及

第二螺纹件，一端设置有盲孔，所述第二螺纹件的另一端设置有与所述盲孔连通的第二通孔，所述第二螺纹件设置有所述盲孔的一端螺接于所述螺纹盲孔内，所述盲孔形成所述第二滑道，所述第二通孔形成所述第三滑道。

7.根据权利要求6所述的卡簧安装工装，其特征在于，所述第一通孔内安装有限位件，所述限位件用于限制所述撑杆的位移。

8.根据权利要求7所述的卡簧安装工装，其特征在于，所述限位件为机米螺丝，所述第一通孔远离所述螺纹盲孔的一端开设有内螺纹并螺接所述机米螺丝。

9.根据权利要求1所述的卡簧安装工装，其特征在于，所述小径端的侧面上开设有用于减小所述小径端厚度的缺口。

10.根据权利要求1所述的卡簧安装工装，其特征在于，所述旋转轴的端面上设置有限位凹槽，所述撑杆朝向所述安装座的端面上设置有对应所述限位凹槽的限位杆。