油底壳螺栓预装装置及其使用方法
【专利摘要】本发明涉及汽车发动机装配【技术领域】，特别涉及一种油底壳螺栓预装装置及其使用方法，包括套设在油底壳外侧的环形框架，环形框架上与第一通孔对应位置处开设有缺口或孔洞供涂胶机的定位柱穿过，环形框架与第二通孔处对应处的本体和螺栓的T型头相抵靠时螺栓螺纹段的端头位于第二通孔中，环形框架与油底壳间设置有锁紧单元。通过本装置可以实现在涂胶前部分螺栓的预装，且预装后的螺栓在涂胶时不致掉落。本发明还涉及该装置的使用方法，在涂胶工位上完成部分螺栓的预装，使得拧紧螺栓工位的耗时减少，整个流水线的产能得到有效的提高。
【专利说明】油底壳螺栓预装装置及其使用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车发动机装配【技术领域】，特别涉及一种油底壳螺栓预装装置及其使用方法。
【背景技术】
[0002]发动机的装配时一个复杂而精密的过程，需要制定合理、精确的装配工艺，或需要操作者具备较高的装配技巧，这样才能保证生产线的节拍，在保证发动机产品质量的情况下，有效的保证发动机的产能，保证资源的合理利用。在现有油底壳的安装工艺中，一般按照如下步骤进行:(1)先将油底壳按照图5中所示的姿态放置于涂胶机上，油底壳的部分螺栓孔B与涂胶机的定位孔相配合保证油底壳处在合适位置处，然后对油底壳的连接端面进行涂胶；(2)将涂胶后的油底壳翻转，呈现出图7所示的姿态，油底壳的连接端面对齐发动机的下底面(为了便于油底壳的安装，发动机在流水线上所呈现的姿态为下底面朝上)，各孔洞位置对齐；(3)将螺栓一颗颗的预装到螺栓孔中，然后通过设备自动拧紧或人工拧紧，将所有螺栓孔中螺栓的拧紧后即完成油底壳的安装。这个安装方法存在如下不足:1、涂胶机对油底壳连接端面进行涂胶的时候，该工位上的操作人员处于闲置状态；2、在进行步骤
[3]时，由于螺栓较多，将螺栓一个个的放入螺栓孔中，耗费时间长，即使操作人员一直处于繁忙的工作状态，该工位依然耗时较长，使得整个流水线的节拍受到影响，产能降低。
【发明内容】
[0003]本发明的首要目的在于提供一种油底壳螺栓预装装置，保证实现油底壳螺栓的快速预装。
[0004]为实现以上目的，本发明采用的技术方案为:一种油底壳螺栓预装装置，包括套设在油底壳外侧的环形框架，油底壳连接端面上设置有供螺栓通过的通孔，通孔包括与涂胶机定位柱构成配合的第一通孔以及第二通孔，环形框架上与第一通孔对应位置处开设有缺口或孔洞供涂胶机的定位柱穿过，环形框架与第二通孔处对应处的本体和螺栓的T型头相抵靠时螺栓螺纹段的端头位于第二通孔中，环形框架与油底壳间设置有锁紧单元。
[0005]与现有技术相比，本发明存在以下技术效果:通过本装置可以实现在涂胶前部分螺栓的预装，且预装后的螺栓在涂胶时不致掉落，避免在螺栓拧紧的工位上所有螺栓都一个个的预装所造成的耗时耗力现象；同时，本装置固定在油底壳上的时候，方便操作人员拿取油底壳。
[0006]本发明的另一个目的在于提供一种前述的油底壳螺栓预紧装置的使用方法，保证油底壳安装流程的合理性以及各安装工作的劳动量平衡。
[0007]为实现以上目的，本发明采用的技术方案为:一种如前所述的油底壳螺栓预装装置的使用方法，包括如下步骤:(a)将油底壳开口一端朝下放置，在所述的第二通孔中预装螺栓；(b)将本装置从上往下套设在油底壳外侧，至合适位置处通过锁紧单元锁死，将本装置固定在油底壳上；(C)将油底壳翻转，放置在涂胶机上进行涂胶；(d)机器自动涂胶过程中，操作人员甲完成下一个油底壳第二通孔中螺栓的预装，即重复步骤a-c ；(e)操作人员乙将涂胶后的油底壳翻转扣在发动机的下底面上，拧开锁紧单元，取下本装置，并将第一通孔中的螺栓进行预装；(f)最后将所有的螺栓通过通过设备自动拧紧或人工拧紧即完成油底壳的安装。
[0008]与现有技术相比，本发明存在以下技术效果:第二通孔中的螺栓预装由涂胶工位的操作人员完成，避免了机器自动涂胶时本工位人员的闲置现象，同时也缓解了后续拧紧螺栓工位的预装螺栓的工作量，拧紧螺栓工位现在只要对第一通孔中的螺栓进行预装并对所有螺栓拧紧即可，使得两个工位的任务分配更合理，拧紧螺栓工位的耗时减少，整个流水线的广能得到有效的提闻。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本发明的立体结构示意图；
[0010]图2、3分别是第一、二立板的立体结构示意图；
[0011]图4是弹性卡扣的不同状态示意图，其中图4a所示的是卡销与工艺槽相卡接，图4b为图4a的E-E剖视图，图4c所示的是卡销与工艺槽相分离，图4d为图4c的F-F剖视图；
[0012]图5、6分别是本发明与油底壳配合状态示意图，其中图5为油底壳开口朝上的状态，图6为油底壳开口朝下的状态；
[0013]图7是油底壳结构示意图，其开口朝下。
【具体实施方式】
[0014]下面结合图1至图7，对本发明做进一步详细叙述。
[0015]参阅图1，一种油底壳螺栓预装装置，包括套设在油底壳A外侧的环形框架10，油底壳A连接端面上设置有供螺栓G通过的通孔，通孔包括与涂胶机定位柱构成配合的第一通孔B以及第二通孔C，环形框架10上与第一通孔B对应位置处开设有缺口或孔洞101供涂胶机的定位柱穿过，环形框架10与第二通孔C处对应处的本体和螺栓G的T型头相抵靠时螺栓螺纹段的端头位于第二通孔C中，环形框架10与油底壳A间设置有锁紧单元20。现有流水线的不足在【背景技术】中已经详细叙述过，为了避免这样的不足，将部分的螺栓G预紧交由涂胶工位的操作人员完成，但是油底壳A在涂胶工艺中，油底壳A的连接端面朝上，放置好的螺栓G在这个姿态下很容易掉落，因此这里通过设置环形框架10，对放置好的螺栓G进行托撑，不论油底壳A的连接端口朝上还是朝下，螺栓G在通孔中都不会掉落，即可实现在涂胶工位上部分螺栓G的预紧。锁紧单元20的作用是保证环形框架10与油底壳A之间固定连接，防止拿取时两者相分离，起不到限制螺栓G掉落的作用。
[0016]作为本发明的优选方案，所述的环形框架10与螺栓G的T型头相抵靠的面平行于油底壳A连接端面，这样对螺栓G的抵靠效果最好。由于油底壳A的通孔中布置的螺栓G长度不是完全一样的，将环形框架10与螺栓G的T型头相抵靠的面距离油底壳A连接端面的长度与该处布置的螺栓G长度相吻合，也就是说螺栓G的螺纹段的端头与油底壳A连接端面平齐。这样，既能防止螺栓G掉落，又能避免在涂胶时，油底壳A的连接端面有螺栓G的螺纹段自通孔中伸出，对自动涂胶工艺产生影响。换句话说，环形框架10与各个螺栓G的T型头相配合的面并不是位于同一平面内，而是取决于各个螺栓G的长度，保证螺栓G螺纹段的端头与油底壳A的连接端面平齐。
[0017]参阅图1、图2、图3，作为本发明的优选方案，这里提供一种环形框架10的实施方式:所述的环形框架10呈相框状，其由平行布置的第一、二短边11、12以及平行布置的第一、二长边13、14围合而成；第一长边13的内侧边缘上开设有凹槽131，凹槽131的槽底向下顺延设置有第一立板15，第一立板15上朝向凹槽131的正下方设置有第一托撑部151，如图2所示。第二长边14的一端面向下顺延设置有第二立板16，第二立板16朝向第二长边14杆长方向外侧设置有第二托撑部161，如图3所示。第一、二托撑部151、161与螺栓G的T型头相抵靠。所述第一短边11呈山字型且山字两边的板体厚度小于中间的板体厚度，山字的开口方向指向环形框架10的外侧。
[0018]这里，将环形框架10设置成这种形状，主要是根据图7所示的油底壳A进行设计的，当油底壳A形状不同时，可采用其他方案，只要限制螺栓G掉落即可。在本实施例中，由于第二通孔C中布置的大部分螺栓G长度相一致，故将环形框架10的整体设计成相框状，环形框架10的四条边位于同一平面内，满足大部分螺栓G的长度要求。由于在这个位置状态下，本装置的第一短边11与油底壳A产生干涉，故将第一短边11山字两边的板体厚度减小以避免第一短边11与油底壳A相干涉，第一短边11山字的中间的板体厚度未与油底壳A发生干涉，故保持不变，同时也保证了此处螺栓G的放置。
[0019]第二通孔C中有几个螺栓G长度相对较长，若这几个螺栓G的T型头抵靠在环形框架10上，其螺纹段的端头部分肯定要突显在油底壳A的连接端面外，因此，这里通过开设凹槽131，设置第一、二立板15、16，通过第一、二立板15、16上设置的第一、二托撑部151、161完成此处螺栓G的托撑。这里，第一、二立板15、16的长度是有讲究的，需要保证第一、二托撑部151、161与螺栓G相抵靠的面距离油底壳A的连接端面的长度与此处布置的螺栓G长度相吻合。另外，这里的第一立板15可用两个第二立板16代替。
[0020]按这种方案布置所述的环形框架10时，第一短边11的上侧板面与油底壳A外侧构成抵靠配合，限制环形框架10进一步靠近油底壳A的连接端面；第二短边12以及第一、二长边13、14的内侧边缘与油底壳A外侧构成抵靠配合，限制环形框架10平移。也就是说，这种结构的环形框架10，本身就具备了一定的限位功能，故可以简化锁紧单元20的结构。
[0021]参阅图4，如上所述，锁紧单元20只要限制环形框架10远离油底壳A的连接端面即可。作为本发明的优选方案，所述的锁紧单元20包括弹性卡扣21、卡扣支座22，卡扣支座22与油底壳A的工艺D构成定位配合，卡扣支座22上开设有螺纹孔用于布置弹性卡扣21，弹性卡扣21内部的卡销211前后伸缩实现环形框架10与油底壳A的结合与分离。所述的锁紧单元20布置有三个，可以充分保证环形框架10与油底壳A的固定效果，其中一个布置在第一长边13上，另外两个布置在第二长边14上。这里的工艺槽D又称毛坯孔或减重凹槽。
[0022]弹性卡扣21包括套筒以及套筒内布置的卡销211，卡销211与套筒之间设置有压簧，当卡销211如图4a、4b所示的状态时，卡销211朝向油底壳A的一端插置在油底壳A的工艺槽D中。需要拆除本装置时，只要向外拔出卡销211，并转动使得卡销211远离油底壳A 一端的凸出部抵靠在套筒的外端，卡销211靠近油底壳A的一端即与工艺槽D相分离，如图4c、4d所示，此时就可以将环形框架10从油底壳A上拆卸下来。此时压簧处于压缩状态，只要再次转动卡销211至卡销211的凸出部与套筒上的槽相对应位置处，卡销211在压簧的作用下就会向前运动，恢复至图4a的状态。卡销211的行程可通过套筒上的槽口深度来调节，卡销211的轴芯位置可通过卡扣底座22进行调节。
[0023]一种如前所述的油底壳螺栓预装装置的使用方法，包括如下步骤:(a)将油底壳A开口一端朝下放置，如图7所示，在所述的第二通孔C中预装螺栓G ； (b)将本装置从上往下套设在油底壳A外侧，至合适位置处通过锁紧单元20锁死，将本装置固定在油底壳A上，如图6所示；(c)将油底壳A翻转，放置在涂胶机上进行涂胶，此时油底壳A和本装置所呈现的姿态如图5所示；(d)机器自动涂胶过程中，操作人员甲完成下一个油底壳A第二通孔C中螺栓G的预装，即重复步骤a-c ; (e)操作人员乙将涂胶后的油底壳A翻转扣在发动机的下底面上，如图6所示，拧开锁紧单元20，取下本装置，由于本装置的约束作用，第二通孔C中的螺栓G依然存在，仅四个第一通孔B中没有螺栓G，操作人员乙将第一通孔B中的螺栓G进行预装；(f)最后将所有的螺栓G通过通过设备自动拧紧或人工拧紧即完成油底壳A的安装。很明显，采用本装置进行油底壳A的安装，各个工位工作内容布置的更为合理，整个流水线的节拍更平衡；同时减少了操作人员乙预装螺栓G的时间，加快流水线装配速度，提高了产能。
【权利要求】
1.一种油底壳螺栓预装装置，其特征在于:包括套设在油底壳(A)外侧的环形框架(10)，油底壳(A)连接端面上设置有供螺栓(G)通过的通孔，通孔包括与涂胶机定位柱构成配合的第一通孔(B)以及第二通孔(C)，环形框架(10)上与第一通孔(B)对应位置处开设有缺口或孔洞(101)供涂胶机的定位柱穿过，环形框架(10)与第二通孔(C)处对应处的本体和螺栓(G)的T型头相抵靠时螺栓螺纹段的端头位于第二通孔(C)中，环形框架(10)与油底壳(A)间设置有锁紧单元(20)。
2.如权利要求1所述的油底壳螺栓预装装置，其特征在于:所述的环形框架(10)与螺栓(G) T型头相抵靠的面平行于油底壳(A)连接端面，且环形框架(10)与螺栓(G) T型头相抵靠的面距离油底壳(A)连接端面的长度与该处布置的螺栓(G)长度相吻合。
3.如权利要求2所述的油底壳螺栓预装装置，其特征在于:所述的环形框架(10)呈相框状，其由平行布置的第一、二短边(11、12)以及平行布置的第一、二长边(13、14)围合而成；第一长边(13)的内侧边缘上开设有凹槽(131)，凹槽(131)的槽底向下顺延设置有第一立板(15)，第一立板(15)上朝向凹槽(131)的正下方设置有第一托撑部(151)，第二长边(14)的一端面向下顺延设置有第二立板(16),第二立板(16)朝向第二长边(14)杆长方向外侧设置有第二托撑部(161)，第一、二托撑部(151、161)与螺栓(G)的T型头相抵靠。
4.如权利要求3所述的油底壳螺栓预装装置，其特征在于:所述第一短边(11)呈山字型且山字两边的板体厚度小于中间的板体厚度，山字的开口方向指向环形框架(10)的外侧；第一短边(11)的上侧板面与油底壳(A)外侧构成抵靠配合，第二短边(12)以及第一、二长边(13、14)的内侧边缘与油底壳(A)外侧构成抵靠配合。
5.如权利要求1-4任一项所述的油底壳螺栓预装装置，其特征在于:所述的锁紧单元(20)包括弹性卡扣(21)、卡扣支座(22)，卡扣支座(22)与油底壳(A)的工艺槽(D)构成定位配合，卡扣支座(22 )上开设有螺纹孔用于布置弹性卡扣(21)，弹性卡扣(21)内部的卡销(211)前后伸缩实现环形框架(10)与油底壳(A)的结合与分离。
6.如权利要求1所述的油底壳螺栓预装装置，其特征在于:所述的锁紧单元(20)布置有三个，其中一个布置在第一长边(13)上，另外两个布置在第二长边(14)上。
7.—种如权利要求1所述的油底壳螺栓预装装置的使用方法，包括如下步骤: Ca)将油底壳(A)开口一端朝下放置，在所述的第二通孔(C)中预装螺栓(G)； (b)将本装置从上往下套设在油底壳(A)外侧，至合适位置处通过锁紧单元(20)锁死，将本装置固定在油底壳(A)上； (c)将油底壳(A)翻转，放置在涂胶机上进行涂胶； (d)机器自动涂胶过程中，操作人员甲完成下一个油底壳(A)第二通孔(C)中螺栓(G)的预装，即重复步骤a-c; (e)操作人员乙将涂胶后的油底壳(A)翻转扣在发动机的下底面上，拧开锁紧单元(20)，取下本装置，并将第一通孔(B)中的螺栓(G)进行预装； (f)最后将所有的螺栓(G)通过通过设备自动拧紧或人工拧紧即完成油底壳(A)的安装。
【文档编号】B25B27/14GK103846864SQ201410063220
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2014年2月24日 优先权日:2014年2月24日
【发明者】唐灵聪, 周建, 叶郑稳, 施中模, 袁毅, 吴俊宁 申请人:奇瑞汽车股份有限公司