专利名称：机动车真空助力器上的弹簧自动装配装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用来装配机动车配件的工夹具。具体说，是汽车上的真空助力器的自动装配装置。
背景技术：
在汽车制造领域都知道，汽车上的真空助力器主要有上壳、下壳和弹簧及紧固件构成。其中的上下壳邻面为平面，在上下壳的邻面中心相对位置上均加工有用来安装弹簧的盲孔，上下壳的盲孔外侧相对位置上均加工有通孔。装配前，先将两个螺栓从下壳下面即其非邻面插入两通孔内，再将穿有螺栓的下壳下表面置于底板上。然后，将弹簧放入下壳上面的盲孔内。之后，使上壳的下表面即与下壳相邻的一面朝下，并使弹簧上端和两两螺栓上端分别与上壳上的盲孔和通孔对应。之后，用手用力下压上壳，使两螺栓上端穿出在上壳之上，并在两螺栓上端旋上螺母，即完成了真空助力器的装配。由于上述装配完全依靠手工实现，而弹簧的弹性力又比较大，装配时，需用一只手用力先将弹簧压下，再用另一只手工将螺母预拧在两螺栓上，最后用扳手旋拧螺母，整个装配过程完全靠手工操作，不仅劳动高强度大，而且装配效率低。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种机动车真空助力器上的弹簧自动装配装置。采用这种自动装配装置来装配机动车真空助力器，可降低劳动强度，提高装配效率。为解决上述问题，采取以下技术方案:
本发明的机动车真空助力器上的弹簧自动装配装置包括台板，台板的上表面中心固定有底板，底板上表面中心有平底圆坑，平底圆坑的坑底中心有轴孔，平底圆坑四周的底板上有用于与机动车真空助力器上的螺栓配合的定位孔。其特点是底板之上有弹簧限位器，所述弹簧限位器含有底座，·该底座呈可拆卸状置于平底圆坑内。所述底座中心有竖向杆孔，竖向杆孔内有竖杆，且竖杆与竖向杆孔间呈活动配合。底座上段四周均布有销座，销座上有销孔。每个销座上均有卡爪，所述卡爪均为杆状，卡爪下端有销孔，卡爪下端借助其上的销孔、销座上的销孔和销轴铰接在所述销座上，使得卡爪上端可绕其下端铰接点相对竖杆进行径向旋转。所述卡爪上端均有向外弯钩。竖杆上端有近似三角形的凸边，该凸边是在圆形凸边四周切去三块同等大小边沿而形成，使得凸边的三个角为相同弧度的圆弧形。所述卡爪的内侧上部靠在所述凸边的三个直边上。平底圆坑之下有套管，套管上端与所述台板固定在一起且套管的轴向中心与所述轴孔的中心重合。套管内有转轴且二者间呈滑动配合，转轴上端中心有与其形成为一体的轴向凸轴。所述竖杆下端有凹槽，所述轴向凸轴伸入该凹槽内。转轴下端伸出在套管下端之外并连有摆杆，所述摆杆与转轴垂直，转轴一侧有第一气缸，第一气缸一端与所述摆杆外端铰接在一起，第一气缸的另一端铰接在台板的下表面上。台板上方有支架，支架上有第二气缸。所述第二气缸的活塞杆朝下，第二气缸的活塞杆下端有用于压住弹簧的压头。
其中，所述支架含有至少两个立柱，立柱下端固定在底板四周的台板上，立柱上端间连有横梁。横梁上有主孔，所述第二气缸靠近活塞杆外端的一端固定在横梁上且其活塞杆伸出在主孔之下。主孔两侧有侧孔，侧孔内均有导杆。两导杆的下伸端间有连杆，连杆两端分别与相应导杆下端相连，所述第二气缸的活塞杆外端与连杆中间相连。连杆之下有推杆，推杆上端与连杆相连，所述压头固定在推杆的下端上。台板的下表面一边有竖向支座，所述第一气缸的一端铰接在该竖向支座上。本发明的进一步改进方案是，所述平底凹坑的坑底一侧有定位凸头，所述底座下表面一侧有盲孔，所述定位凸头呈松动状伸入所述盲孔内。本发明的更进一步改进方案是，底座的竖向杆孔内有用于使竖向杆孔下段直径大于上段直径的环形台阶，与该环形台阶相应的竖杆上套有挡环，挡环之下的竖杆外侧有沟槽，沟槽内有用于挡住挡环的挡圈。采取上述方案，具有以下优点:
由上述方案可以看出，由于底板之上设置有弹簧限位器，所述弹簧限位器含有底座，该底座呈可拆卸状置于平地圆坑内。所述底座上有竖向杆孔，竖向杆孔内有竖杆，且竖杆与竖向杆孔间呈活动配合。竖杆下端有与轴向凸轴形状匹配的凹槽，且所述轴向凸轴呈自由状伸入所述凹槽内。底座上段四周均布有销座，销座上有销孔。每个销座上均有卡爪，所述卡爪均为杆状，卡爪下端有销孔，卡爪下端借助其上的销孔、销座上的销孔和销轴铰接在所述销座上，使得卡爪上端可绕其下端铰接点相对竖杆进行径向旋转。所述卡爪上端均有向外弯钩。竖杆上端有近似三角形的凸边，该凸边是在圆形凸边四周切去三块同等大小边沿而形成，使得凸边的三个角为相同弧度的圆弧形；所述卡爪的内侧上部靠在所述凸边的三个直边上。平底圆坑之下有套管，套管上端与所述台板固定在一起且套管的轴向中心与所述轴孔的中心重合。套管内有转轴且二者间呈滑动配合，转轴上端中心有与其形成为一体的轴向凸轴。所述轴向凸轴伸入竖杆下端的凹槽内。转轴下端伸出在套管下端之外并连有摆杆，所述摆杆与转轴垂直，转轴一侧有第一气缸，第一气缸一端与所述摆杆外端铰接在一起，第一气缸的另一端铰接在台板的下表面上。底板上方有支架，支架上有第二气缸；所述第二气缸的活塞杆朝下，第二气缸的活塞杆下端有用于压住弹簧的压头。
图1是本发明的机动车真空助力器上的弹簧自动装配装置示意 图2是图1中的弹簧限位器结构示意图。为简化起见，该图中仅画出一个卡爪13 ；
图3是图2的俯视不意 图4是弹簧被压紧状态 图5是机动车真空助力器上的弹簧装配结束示意图。
具体实施例方式如图1、图2和图3所示，本发明的机动车真空助力器上的弹簧自动装配装置包括台板2，台板2的上 表面中心固定有底板3，底板3上表面中心加工有平底圆坑，平底圆坑的坑底中心加工有轴孔，平底圆坑四周的底板3上加工有两个用于与机动车真空助力器上的螺栓4配合的定位孔。见图2和图3，底板3之上设置有弹簧限位器，所述弹簧限位器含有底座15，该底座呈可拆卸状置于平底圆坑内。所述底座15中心加工有竖向杆孔，竖向杆孔内安装有竖杆21，且竖杆21与竖向杆孔间呈活动配合。底座15上段四周均布三个有销座24，销座24上均加工有销孔。每个销座24上均设置有卡爪13，所述卡爪13均为杆状，卡爪13下端加工有销孔，卡爪13下端借助其上的销孔、销座24上的销孔和销轴23铰接在所述销座24上，使得卡爪13上端可绕其下端铰接点相对竖杆21进行径向旋转一定角度。所述卡爪13上端均加工有向外凸出的向外弯钩30。竖杆21上端加工有近似三角形的凸边22，该凸边是在圆形凸边四周切去三块同等大小边沿而形成，使得凸边22的三个角为相同弧度的圆弧形。所述卡爪13的内侧上部靠在所述凸边22的三个直边上。平底圆坑之下设置有套管17，套管17上端与所述台板2固定在一起且套管17的轴向中心与所述轴孔的中心重合。套管17内安装有转轴18且二者间呈滑动配合，转轴18上端中心加工有与其形成为一体的轴向凸轴16。所述竖杆21下端加工有凹槽，所述轴向凸轴16伸入该凹槽内。转轴18下端伸出在套管17下端之外并连有摆杆19，所述摆杆19与转轴18垂直，转轴18 —侧设置有第一气缸20，第一气缸20 —端与所述摆杆19外端铰接在一起，第一气缸20的另一端铰接在台板2的下表面上。台板2上方设置有支架，支架上设置有第二气缸9。所述第二气缸9的活塞杆朝下，第二气缸9的活塞杆下端安装有用于压住弹簧5的压头12。所述支架含有两个立柱6和一个横梁7，两个立柱6下端分别呈对称状固定在底板3两侧的台板2上，所述横梁7两端分别固定在两立柱6的上端。横梁7中间加工有主孔，所述第二气缸9靠近活塞杆外端的一端固定在横梁7上且其活塞杆穿过主孔后伸出在主孔之下。主孔两侧均加工有侧孔，侧孔内均安装有导杆8。两导杆8的下伸端间设置有连杆10，连杆10两端分别与相应导杆8下端相连，所述第二气缸9的活塞杆外端与连杆10中间相连。连杆10之下设置有推杆11，推杆11上端与连杆10相连，所述压头12固定在推杆11的下端上。在台板2的下表面一边固定有竖向支座I，所述第一气缸20—端铰接在该竖向支座上。通过第一气缸20活塞杆的外 伸，可通过推杆11使转轴18旋转，从而实现三个卡爪13的自动张开和自锁。为防止弹簧限位器转动，在所述平底凹坑的坑底一侧设置有定位凸头27，所述底座15下表面一侧加工有盲孔26，所述定位凸头27呈松动状伸入所述盲孔26内。底座15的竖向杆孔内有用于使竖向杆孔下段直径大于上段直径的环形台阶，与该环形台阶相应的竖杆21上套有挡环25，挡环25之下的竖杆21外侧加工有沟槽，沟槽内安装有用于挡住挡环25的挡圈29。见图4，装配弹簧5时，先将两个螺杆4杆从下压板14的下面穿过下压板14的竖向杆孔，并使两螺杆4的上端伸出在下压板14之上。再将所述弹簧限位器放入下压板14中间的孔内，并使弹簧限位器的底座15置于底板3上的平底圆坑内，启动第一气缸20，使弹簧限位器的三个卡爪13自动收缩。然后，将弹簧5套在三个卡爪13上。与此同时，启动第二气缸9，使其活塞下伸，使压头12紧紧压在弹簧5上。之后，通过第一气缸20及推杆11使转轴18旋转,从而使三个卡爪13自动张开并自锁。最后将上压板31盖在下压板14上，使两螺栓4的上端伸出在上压板31之上，并在两螺栓4的外端旋上螺母32，从而完成了机动车真空助力器上弹簧5的自动装配，见图5。
权利要求
1.机动车真空助力器上的弹簧自动装配装置，包括台板(2)，台板(2)的上表面中心固定有底板(3)，底板(3)上表面中心有平底圆坑，平底圆坑的坑底中心有轴孔，平底圆坑四周的底板(3)上有用于与机动车真空助力器上的螺栓(4)配合的定位孔；其特征在于底板(3)之上有弹簧限位器，所述弹簧限位器含有底座(15)，该底座呈可拆卸状置于平底圆坑内；所述底座(15 )中心有竖向杆孔，竖向杆孔内有竖杆(21 )，且竖杆(21)与竖向杆孔间呈活动配合；底座(15)上段四周均布有销座(24)，销座(24)上有销孔；每个销座(24)上均有卡爪(13)，所述卡爪(13)均为杆状，卡爪(13)下端有销孔，卡爪(13)下端借助其上的销孔、销座(24)上的销孔和销轴(23)铰接在所述销座(24)上，使得卡爪(13)上端可绕其下端铰接点相对竖杆(21)进行径向旋转；所述卡爪(13)上端均有向外弯钩(30);竖杆(21)上端有近似三角形的凸边(22)，该凸边是在圆形凸边四周切去三块同等大小边沿而形成，使得凸边(22)的三个角为相同弧度的圆弧形；所述卡爪(13)的内侧上部靠在所述凸边(22)的三个直边上；平底圆坑之下有套管(17)，套管(17)上端与所述台板(2)固定在一起且套管(17)的轴向中心与所述轴孔的中心重合；套管(17)内有转轴(18)且二者间呈滑动配合，转轴(18)上端中心有与其形成为一体的轴向凸轴(16);所述竖杆(21)下端有凹槽，所述轴向凸轴(16)伸入该凹槽内；转轴(18)下端伸出在套管(17)下端之外并连有摆杆(19)，所述摆杆(19)与转轴(18)垂直，转轴(18) —侧有第一气缸(20)，第一气缸(20)—端与所述摆杆(19)外端铰接在一起，第一气缸(20)的另一端铰接在台板(2)的下表面上；台板(2)上方有支架，支架上有第二气缸(9);所述第二气缸(9)的活塞杆朝下，第二气缸(9)的活塞杆下端有用于压住弹簧(7)的压头(12)。
2.根据权利要求1所述的机动车真空助力器上的弹簧自动装配装置，其特征在于所述支架含有至少两个立柱(6)，立柱(6)下端固定在底板(3)四周的台板(2)上，立柱(6)上端间连有横梁(7);横梁(7)上有主孔，所述第二气缸(9)靠近活塞杆外端的一端固定在横梁(7)上且其活塞杆伸出在主孔之下； 主孔两侧有侧孔，侧孔内均有导杆(8);两导杆(8)的下伸端间有连杆(10)，连杆(10)两端分别与相应导杆(8)下端相连，所述第二气缸(9)的活塞杆外端与连杆(10)中间相连；连杆(10)之下有推杆(11 )，推杆(11)上端与连杆(10)相连，所述压头(12)固定在推杆(11)的下端上。
3.根据权利要求1所述的机动车真空助力器上的弹簧自动装配装置，其特征在于台板(2)的下表面一边有竖向支座(1)，所述第一气缸(20)的一端铰接在该竖向支座上。
4.根据权利要求1所述的机动车真空助力器上的弹簧自动装配装置，其特征在于所述平底凹坑的坑底一侧有定位凸头(27)，所述底座(15)下表面一侧有盲孔，所述定位凸头(27)呈松动状伸入所述盲孔内。
5.根据权利要求广4中任一项所述的机动车真空助力器上的弹簧自动装配装置，其特征在于底座(15)的竖向杆孔内有用于使竖向杆孔下段直径大于上段直径的环形台阶，与该环形台阶相应的竖杆(21)上套有挡环(25)，挡环(25)之下的竖杆(21)外侧有沟槽，沟槽内有用于挡住挡环(25 )的挡圈(29 )。
全文摘要
本发明公开一种机动车真空助力器上的弹簧自动装配装置，包括台板，台板的上表面有底板，底板上有平底圆坑，平底圆坑的坑底中心有轴孔，平底圆坑四周有定位孔；其特点是底板之上有弹簧限位器。平底圆坑之下有套管，套管上端与所述台板固定在一起。套管内有转轴，转轴上端有轴向凸轴。竖杆下端有凹槽，所述轴向凸轴伸入该凹槽内。转轴下端连有摆杆，转轴一侧有第一气缸，第一气缸一端与摆杆外端铰接在一起，另一端铰接在台板下表面上。台板上方有支架，支架上有第二气缸，第二气缸的活塞杆下端有压头。采用本发明，可降低劳动强度，提高装配效率。适用于汽车上的真空助力器内的弹簧的自动装配。
文档编号B23P21/00GK103240594SQ20131014563
公开日2013年8月14日 申请日期2013年4月25日 优先权日2013年4月25日
发明者徐德强, 虞耀明, 顾为成, 夏家佳, 周远志 申请人:无锡艾森保自动化装备有限公司