專利名稱:汽車減振器自動防錯外連接組裝裝置及組裝方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明屬于汽車配件輔助工裝技術(shù)領域,是一種汽車減振器自動防錯外 連接組裝裝置及組裝方法。
背景技術(shù):
減振器是保證汽車平穩(wěn)行走的重要部件,在使用過程中承受的靜載荷和 沖擊載荷都很大,因而對其制作質(zhì)量有著及其嚴格的要求。在減振器組裝最 后的外連接工序中,由于裝配零件很小,容易發(fā)生錯裝、漏裝以及外連接螺 母組裝扭矩過小或過大等問題,而且不易檢査發(fā)現(xiàn)。 一旦出現(xiàn)這些情況,則 會帶來一系列的麻煩。出現(xiàn)漏裝或錯連接零件,將直接影響整個減振器的使 用性能,且容易釀成汽車行駛安全事故。特別是出現(xiàn)外連接螺母組裝扭矩過 小,緊固不到位,則會引起使用過程中的松動、脫落,扭矩過大,使活塞桿 斷裂或接近斷裂極限,在汽車行駛中容易造成惡性事故。這些情況如能在減 振器出廠前發(fā)現(xiàn),則需要揀出拆開或換件重新組裝,將造成工、料的浪費; 若進入汽車廠在汽車總裝過程中發(fā)現(xiàn),則將導致生產(chǎn)線的停運,造成非常嚴 重的損失。目前,減振器的外連接組裝,通常是靠人工將減振器體固定在一 個簡單的架體上,再將需要組裝的零件放置到位,然后用手動扳手或電動扳 手進行緊固,其裝配零件的正確性和緊固扭矩的適度完全靠裝配人員的經(jīng)驗、 精力狀態(tài)和責任心來保證。這種方法不僅裝配效率低、勞動強度大,更重要 的是質(zhì)量得不到可靠的保證,截止目前,還沒有比較理想的技術(shù)措施。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種能夠有效解決減振器外連接時出現(xiàn)的漏裝、錯 裝以及緊固螺母力矩適度的汽車減振器自動防錯外連接組裝裝置及組裝方 法。
實現(xiàn)本發(fā)明的目的所采取的技術(shù)方案是該裝置具有一個用于減振器外 連接裝配的工作臺架,臺架上部裝有工件夾持機構(gòu)、電動旋緊機構(gòu)和自動防 錯控制機構(gòu)。
所述工件夾持機構(gòu)機構(gòu)包括安裝在工作臺架上的定位基座、下夾持機構(gòu) 和位于工作臺架兩側(cè)的導向立柱,導向立柱的上端裝有上夾持架,并可沿導 向立柱上下移動,上夾持架的兩端連接設有帶動其升降的伸縮汽缸,上夾持 架上裝有夾持卡件。
所述下夾持機構(gòu)由位于工作臺架下部的夾持氣缸和由夾持氣缸帶動的工 件夾緊構(gòu)件組成。
所述電動旋緊機構(gòu)具有固裝在上夾持架上部的的支撐架,并通過滑套與 導向立柱相連接,其上左右對稱設有導向桿,導向桿的上部連接有可沿其上 下移動的滑動聯(lián)板,滑動聯(lián)板通過滑套與導向柱連接,并與固裝在支撐架上 的扳手氣缸連接,其上裝有用于旋緊工件螺母的電動扳手。
所述電動扳手采用定扭矩扳手。
所述自動防錯控制機構(gòu)由位于工作臺架一側(cè)一個以上的零件盒、安裝在 零件盒取口部位的光電傳感器及電控柜組成,電控柜通過信號傳輸線分別與 光電傳感器、電動扳手及扳手氣缸連接。
所述電控柜上設有用于控制電動扳手的操作控制面板,其控制回路中設 有與光電傳感器對應連接的光電開關(guān)。所述工作臺架上設置有用于控制伸縮氣缸和夾持氣缸動作的操縱手柄。 本發(fā)明的組裝方法包括自動控制組裝和手動控制組裝,其中 A、自動控制組裝方法是按以下步驟迸行
(1) 開啟電源開關(guān),將減振器體立置在定位基座內(nèi),扳動操縱手柄,使 工件夾緊構(gòu)件和夾持卡件將減振器體夾緊,,
(2) 旋轉(zhuǎn)操作控制面板上的旋鈕,選定自動模式;
(3) 按組裝要求順次從零件盒內(nèi)拿取零件,并裝在減振器體的相應部位;
(4) 旋轉(zhuǎn)操作控制面板上的扳手啟動旋鈕,使扳手氣缸帶動電動扳手下
行;
(5) 當扳手下行到位后
a) 外連接零件裝配正確,則電動扳手自動旋轉(zhuǎn),當扭矩達到設定值時, 扳手自動停止旋轉(zhuǎn),即完成減振器的外連接組裝;
b) 外連接零件裝配有誤,電動扳手將自動拒絕旋轉(zhuǎn),并自動起升退出 旋緊工位,此時檢查裝配零件存在的問題,進行糾正后重復步驟(3)、 (4) 和(5)中a)的操作;
(6) 當減振器的外連接組裝完成后,扳動操縱手柄,通過氣缸的運行使 工件夾緊構(gòu)件和夾持卡件將減振器體松開,卸下減振器體即可;
B、手動控制組裝方法是按以下步驟進行-
(1) 開啟電源開關(guān),將減振器體立置在定位基座內(nèi),扳動操縱手柄,使 工件夾緊構(gòu)件和夾持卡件將減振器體夾緊;
(2) 旋轉(zhuǎn)操作控制面板上的旋鈕,選定手動模式;
(3) 按減振器外連接組裝要求依次從零件盒內(nèi)拿取外連接零件,并裝在減振器體的相應部位;
G)視操作控制面板上各裝配零件的指示燈全部啟亮,旋轉(zhuǎn)操作控制面 板上的選鈕,使扳手下行;
(4) 視扳手下行到位指示燈亮,旋轉(zhuǎn)操作控制面板上的旋鈕,使扳手正 向旋轉(zhuǎn),使外連接螺母旋緊;
(5) 當旋緊扭矩達到設定值時,指示燈亮,即完成減振器的外連接組裝, 再旋轉(zhuǎn)操作控制面板上的旋鈕,使扳手上行;
(6) 扳動操縱手柄,通過氣缸的運行使工件夾緊構(gòu)件和夾持卡件將減振 器體松開,卸下減振器體即可。
按照上述方案制成的汽車減振器自動防錯外連接組裝裝置,其結(jié)構(gòu)設計 合理,能夠有效地防止減振器外連接組裝過程中出現(xiàn)零件漏裝、錯裝,以及 緊固件旋緊扭矩過大或過小等失誤,從而可靠地保證組裝質(zhì)量,避免產(chǎn)品出 廠后因不合格帶來的經(jīng)濟損失和安全事故等一切不良后果。而且該裝置操作 簡便,能夠?qū)⒔M裝效率提高20倍以上,使勞動強度和組裝成本大大降低。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明的控制流程圖。
具體實施例方式
參看圖1,本發(fā)明的汽車減振器防錯外連接組裝裝置,該裝置包括工作臺 架l、工件夾持機構(gòu)、電動旋緊機構(gòu)、自動防錯控制機構(gòu)和設置在工作臺架l 上用于控制伸縮氣缸2和夾持氣缸17動作的操縱手柄16,其中,工件夾持機 構(gòu)位于工作臺架1的臺面上,包括定位基座18、導向立柱4、上夾持架5、伸縮氣缸2和下夾持機構(gòu)組成,定位基座18立置安裝在工作臺架1臺面的中心 部位,導向立柱4對稱固裝在工作臺架1臺面的的兩側(cè)。上夾持架5為框架 結(jié)構(gòu),其兩側(cè)連接在導向立柱4的上端,并與固裝在工作臺架1兩側(cè)的伸縮 氣缸2的活塞桿伸出端相連接,上夾持架5在伸縮氣缸2的帶動下可沿導向 立柱4升降移動,其上裝有用于壓緊減振器體12的夾持卡件13。下夾持機構(gòu) 安裝在工作臺架1上,由固裝在工作臺架1下部的夾持氣缸17和與之連接的 夾緊構(gòu)件19組成,夾緊構(gòu)件19在夾持氣缸17的帶動下與定位基座18相配 合,用于減振器體12的夾緊和定位。
電動旋緊機構(gòu)由支撐架7、導向桿6、滑動聯(lián)板IO、扳手氣缸8和電動扳 手9組成,其中,支撐架7采用框架結(jié)構(gòu),固裝在上夾持架5的上部,并隨 上夾持架5上下移動,其兩側(cè)通過滑套與導向立柱4連接。導向桿6對稱固 裝在支撐架7上,滑動聯(lián)板10的兩端與導向桿6滑動連接,其上裝有用于旋 緊減振器外連接螺母ll的電動扳手9,為了嚴格控制旋緊扭矩,該電動扳手 9采用定扭矩電動扳手。扳手氣缸8固裝在支撐架7的上部橫梁上,其活塞桿 的伸出端與滑動聯(lián)板10相連接,由此帶動電動扳手9上下移動,并準確控制 電動扳手9的上下行到位。
自動防錯控制機構(gòu)包括零件盒15、光電傳感器14、控制柜3和操縱手柄 16,零件盒15位于工作臺架1的一側(cè),可以選擇拿取零件比較方便的位置 安置,其數(shù)量可以根據(jù)裝配零件的多少設置。光電傳感器14的數(shù)量與零件 盒15相對應,并安裝在零件盒15的開口部位,以便于對拿取零件動作的準 確監(jiān)測??刂乒?用于對電動扳手9動作的自動控制,包括控制操作面板和 連接有控制芯片的控制回路,其中控制回路的輸入端與光電傳感器14連接,輸出端分別與電動扳手9、扳手氣缸8及控制操作面板連接,控制回路中連 接有光電開關(guān),用于控制電動扳手9的啟停??刂撇僮髅姘迳显O有電源開關(guān)、 模式1/模式2、手動/自動及電動扳手上行/下行控制旋鈕和零件裝配錯誤、旋 緊扭矩不合格警示信號燈。
參看圖2,本發(fā)明的組裝方法是首先,將待裝配的零件按品種、規(guī)格分 別裝入零件盒15內(nèi),在控制操作面板旋轉(zhuǎn)電源開關(guān)旋鈕,視電源開啟指示 燈亮后,將完成內(nèi)組裝的減振器體12靠置在定位基座18上,依次扳動操縱 手柄16,通過夾持氣缸17和伸縮氣缸2的運行將減振器體夾緊,即完成外 連接組裝的裝夾準備工作。
然后,旋轉(zhuǎn)"手動/自動"旋鈕,選擇自動控制模式,再根據(jù)裝配零件的 多少,旋轉(zhuǎn)"模式1/模式2"旋鈕,選擇1檔或2檔控制模式,比如選擇2 檔控制模式,按照組裝工藝依次從零件盒15中取出零件,裝在減振器體12 的相應部位,與此同時,各零件盒15上的光電傳感器14監(jiān)測到拿取零件的 信號,并將信號傳輸給控制芯片進行處理,由控制芯片發(fā)送指令使光電開關(guān) 依次閉合,接通電動扳手9的電路,控制芯片判定零件裝配無誤后,即自動 發(fā)出指令,通過扳手氣缸8的運行使電動扳手9下行,到位后即自動將外連 接螺母11旋緊,當旋轉(zhuǎn)扭矩達到設定值時,在控制芯片的控制下,電動扳 手9則自動停止旋轉(zhuǎn),并自動上行,即完成減振器的外連接組裝。由人工操 作操縱手柄16,運行夾持氣缸17和伸縮氣缸2,松開夾持卡件13和夾緊構(gòu) 件19,卸下減振器,即完成全部組裝作業(yè)。在組裝過程中,如果零件有漏裝, 則與漏裝零件對應的光電傳感器14監(jiān)測不到該零件的裝配信號,在控制芯 片的判定控制下,電動扳手9將停止運行;另外,如果電動扳手9旋緊扭矩不到位,在控制芯片的判定控制下,電動扳手9將自動反向旋轉(zhuǎn),并上行退 出旋轉(zhuǎn)工位,由此避免組裝中的錯誤。當出現(xiàn)上述停機事故時,則可旋轉(zhuǎn)"手 動/自動"旋鈕,選擇手動模式,再旋轉(zhuǎn)"扳手上行"旋鈕,使電動扳手9退 出旋緊工位,即可檢查漏誤,整改彌補后,通過旋轉(zhuǎn)旋鈕,使電動扳手9下 行、旋緊,即完成組裝。
本發(fā)明的組裝方法也可采用手動操作模式,其方法是完成外連接組裝
的裝夾準備工作后,旋轉(zhuǎn)"手動/自動"旋鈕,選擇手動控制模式,按照組裝
工藝依次從零件盒15中取出零件,裝在減振器體12的相應部位,然后,旋 轉(zhuǎn)"扳手下行"旋鈕,使電動扳手9下行到位,旋轉(zhuǎn)"扳手正轉(zhuǎn)"旋鈕,電 動扳手9旋轉(zhuǎn),并在旋緊扭矩達到設定值時停止,即可旋轉(zhuǎn)"扳手上行"旋 鈕,使電動扳手9回復至待工位置,扳動操縱手柄16,卸下工件即可。
權(quán)利要求
1、一種汽車減振器自動防錯外連接組裝裝置,其特征在于該裝置具有一個用于減振器外連接裝配的工作臺架,臺架上部裝有工件夾持機構(gòu)、電動旋緊機構(gòu)和自動防錯控制機構(gòu)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車減振器自動防錯外連接組裝裝置,其特 征在于所述工件夾持機構(gòu)機構(gòu)包括安裝在工作臺架上的定位基座、下夾持 機構(gòu)和位于工作臺架兩側(cè)的導向立柱,導向立柱的上端裝有上夾持架,并可 沿導向立柱上下移動,上夾持架的兩端連接設有帶動其升降的伸縮汽缸,上 夾持架上裝有夾持卡件。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車減振器自動防錯外連接組裝裝置,其特 征在于所述下夾持機構(gòu)由位于工作臺架下部的夾持氣缸和由夾持氣缸帶動 的工件夾緊構(gòu)件組成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車減振器自動防錯外連接組裝裝置,其特 征在于所述電動旋緊機構(gòu)具有固裝在上夾持架上部的的支撐架,并通過滑 套與導向立柱相連接,其上左右對稱設有導向桿,導向桿的上部連接有可沿 其上下移動的滑動聯(lián)板,滑動聯(lián)板通過滑套與導向柱連接,并與固裝在支撐 架上的扳手氣缸連接,其上裝有用于旋緊工件螺母的電動扳手。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車減振器自動防錯外連接組裝裝置,其特 征在于所述電動扳手采用定扭矩扳手。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車減振器自動防錯外連接組裝裝置,其特 征在于所述自動防錯控制機構(gòu)由位于工作臺架一側(cè)一個以上的零件盒、安 裝在零件盒取口部位的光電傳感器及電控柜組成,電控柜通過信號傳輸線分別與光電傳感器、電動扳手及扳手氣缸連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽車減振器自動防錯外連接組裝裝置,其特 征在于所述電控柜上設有用于控制電動扳手的操作控制面板,其控制回路 中設有與光電傳感器對應連接的光電開關(guān)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車減振器自動防錯外連接組裝裝置,其特 征在于所述工作臺架上設置有用于控制伸縮氣缸和夾持氣缸動作的操縱手 柄。
9、 一種用于權(quán)利要求1所述汽車減振器自動防錯外連接組裝裝置的組 裝方法,其特征在于它包括自動控制組裝和手動控制組裝兩種方法,其中A、自動控制組裝方法是按以下步驟進行(1) 開啟電源開關(guān),將減振器體立置在定位基座內(nèi),扳動操縱手柄,使 工件夾緊構(gòu)件和夾持卡件將減振器體夾緊;(2) 旋轉(zhuǎn)操作控制面板上的旋鈕,選定自動模式;(3) 按組裝要求順次從零件盒內(nèi)拿取零件,并裝在減振器體的相應部位;(4) 旋轉(zhuǎn)操作控制面板上的扳手啟動旋鈕,使扳手氣缸帶動電動扳手下行;(5) 當扳手下行到位后a) 外連接零件裝配正確,則電動扳手自動旋轉(zhuǎn),當扭矩達到設定值時, 扳手自動停止旋轉(zhuǎn),即完成減振器的外連接組裝;b) 外連接零件裝配有誤,電動扳手將自動拒絕旋轉(zhuǎn),并自動起升退出 旋緊工位,此時檢査裝配零件存在的問題,進行糾正后重復步驟(3)、 (4) 和(5)中a)的操作;(6)當減振器的外連接組裝完成后,扳動操縱手柄,通過氣缸的運行使 工件夾緊構(gòu)件和夾持卡件將減振器體松開,卸下減振器體即可; B、手動控制組裝方法是按以下步驟進行(1) 開啟電源開關(guān),將減振器體立置在定位基座內(nèi),扳動操縱手柄,使 工件夾緊構(gòu)件和夾持卡件將減振器體夾緊;(2) 旋轉(zhuǎn)操作控制面板上的旋鈕,選定手動模式;(3) 按組裝要求依次從零件盒內(nèi)拿取外連接零件,并裝在減振器體的相 應部位;(3) 視操作控制面板上各裝配零件的指示燈全部啟亮,旋轉(zhuǎn)操作控制面 板上的選鈕,使扳手下行;(4) 視扳手下行到位指示燈亮,旋轉(zhuǎn)操作控制面板上的旋鈕,使扳手正 向旋轉(zhuǎn),使外連接螺母旋緊;(5) 當旋緊扭矩達到設定值時,指示燈亮,即完成減振器的外連接組裝, 再旋轉(zhuǎn)操作控制面板上的旋鈕,使扳手上行;(6) 扳動操縱手柄,通過氣缸的運行使工件夾緊構(gòu)件和夾持卡件將減振 器體松開,卸下減振器體即可。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種汽車減振器自動防錯外連接組裝裝置及組裝方法,該裝置具有一個用于減振器外連接裝配的工作臺架,臺架上部裝有工件夾持機構(gòu)、電動旋緊機構(gòu)和自動防錯控制機構(gòu)。該裝置結(jié)構(gòu)和組裝方法設計合理,能夠有效地防止減振器外連接組裝過程中出現(xiàn)零件漏裝、錯裝,以及緊固件旋緊扭矩過大或過小等失誤,從而可靠地保證減振器外連接的組裝質(zhì)量,避免產(chǎn)品出廠后因不合格帶來的經(jīng)濟損失和安全事故等一切不良后果。該裝置操作簡便,能夠?qū)⒔M裝效率提高20倍以上,并使勞動強度和組裝成本大大降低。
文檔編號B23Q3/06GK101407020SQ20081023102
公開日2009年4月15日 申請日期2008年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月24日
發(fā)明者劉保軍, 劉紀敏, 朱自華, 樊富生, 武勝朝, 程周檢, 趙國超, 邢建國 申請人:南陽淅減汽車減振器有限公司