一种AT离合器总成的装配装置及抓取和定位方法与流程

【技术领域】

本发明属于离合器装配技术领域，具体涉及一种at离合器总成的装配装置及抓取和定位方法。

背景技术：

由于at变速器具有良好的操作性和舒适性，因而被广泛应用于商用车和乘用车动力总成上。随着科技的发展，at变速器的普及率逐年上升，较传统机械变速箱有较好的发展前景。

与传统的机械变速器相比，at变速器的离合器都是在变速器内部，一个简单的四速at变速器至少需要三组离合器，六速at变速器至少需要五组离合器，档位越多，离合器的数量也越多。另外，at变速器内部的制动器也是采用离合器类似的机构，通常也被称为离合器。这些离合器在油压的控制下，结合或分离，从而实现档位的切换。at离合器都是浸泡在变速器油里面，一般情况下较难烧毁，如果当离合器过油孔和变速器壳体过油孔错位后，阻止了油压的流通，使得摩擦片很容易烧毁，从而影响变速器性能。

而离合器总成装配入箱时，由于变速器内部空间狭小，离合器总成装配时较难抓取，加之离合器外花键与变速器壳体内花键配合后还须保证离合器过油孔与变速器壳体过油孔同轴对齐，增加了装配难度，使得装配一次成功率极低。现有技术中，通常采用记号笔辅助划线进行对孔，既影响变速器内部清洁度，又导致装配效率低下，直接影响生产节拍和装箱质量。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种at离合器总成的装配装置及抓取和定位方法，用于解决现有离合器装箱过程中，由于空间狭小，徒手较难抓取工件用于总成装配，且当离合器总成装入变速器壳体内时，离合器外花键和变速器壳体内花键配合后，很难将离合器过油孔与变速器壳体过油孔同轴对齐的问题。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种at离合器总成的装配装置，包括支撑板，支撑板上固定设置有固定块，固定块滑动连接有移动块，移动块的外端铰接有固定杆，固定杆在支撑板的外侧，固定杆的下端固定连接有对孔销，所述对孔销垂直于固定杆；

支撑板的中心转动连接有螺杆，螺杆垂直于支撑板，螺杆的轴肩下端面与支撑板贴合，螺杆的下部螺纹连接有滑套，支撑板下表面铰接有若干个滑动连接杆，滑动连接杆围绕螺杆的周向等分布置，每一个滑动连接杆的下部铰接有滑块，每一个滑动连接杆通过一个滑套连接杆与滑套连接，其中滑套连接杆的两端分别同滑动连接杆与滑套铰接；

支撑板上固定连接有固定板，固定板有一部分在支撑板的外部，在支撑板外部的固定板下端连接有壳体定位销。

本发明的进一步改进在于：

优选的，所述固定块上开设有第一腰型孔，第一腰型孔内滑动连接有第二销轴，第二销轴和移动块的内端铰接。

优选的，支撑板上固定设置有圆柱销，圆柱销的上端抵住移动块的下部。

优选的，移动块的外端和固定杆的上端通过第一销轴铰接；滑动连接杆的上端和支撑板之间通过第一连接环及第三销轴铰接。

优选的，螺杆的上端穿插有旋转杆，所述旋转杆垂直于螺杆。

优选的，滑动连接杆的数量为三个。

优选的，滑套连接杆的一端和滑动连接杆之间通过第四销轴和第二连接环铰接；滑套连接杆的另一端和滑套通过第五销轴和第三连接环铰接。

优选的，滑块上开设有第二腰型孔，第二腰型孔中固定穿插有第六销轴，第六销轴和滑块连接杆的下端转动连接。

优选的，每一个滑块的外端面固定设置有尼龙层。

一种基于权利要求1所述的at离合器总成的装配装置的抓取和定位方法，包括以下步骤：

步骤1，将装配装置放置于离合器总成内腔凸台上，所述螺杆和滑动连接杆均在离合器的内腔中，移动块在固定块中水平移动，同时带动对孔销插入至离合器的过油孔中；

步骤2，顺时针旋拧螺杆，带动滑套围绕螺杆的轴线顺时针转动，与此同时，螺杆和滑套相对于支撑板向上移动，每一个滑动连接杆的下部在滑套连接杆的作用下向外移动，使得滑块向外移动，直至滑块的外端面和离合器内腔的花键槽相接触并抱紧；

步骤3，向离合器的外部平移移动块，使对孔销离开过油孔，然后将移动块相对于固定块顺时针翻转90°。

步骤4，抓取完离合器总成，晃动整个装置，直至将2根壳体定位销插入变速器壳体定位孔(29)内；此时离合器的花键与变速器壳体花键配合到位，且离合器总成过油孔与变速器壳体过油孔同轴。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明公开了一种at离合器总成装配时使用的装置，该装置将离合器过油孔对孔装置、离合器总成抓取装置、离合器总成装配找正夹具、支撑板以及其他辅助组件集成设计到一套装置上，其中对孔装置包括固定块、移动块和固定杆，抓取装置包括螺杆、滑套、滑动连接杆和滑块，找正夹具包括壳体定位销和固定板，该装置通过变速器壳体过油孔与壳体定位孔之间的位置关系固定不变，经过一次定位并抓取，再找正变速器壳体定位孔，即可将离合器总成整体一次性入箱装配成功，提高装配成功率和提升装配节拍，解决了由于空间狭小，徒手较难抓取工件用于总成装配，且离合器总成装入变速器壳体内后，很难实现其上的过油孔与变速器壳体过油孔同轴对齐的问题。

进一步的，固定块开设有腰型孔，使得移动块能够相对于固定块支撑板移动。

进一步的，支撑板上的圆柱销能够支撑和限位移动块。

进一步的，移动块通过和滑动连接杆铰接，实现带动对孔销平行移动的同时，能够使得固定杆相对于移动块转动，实现对孔销相对于过油孔移动。

进一步的，滑动连接杆的数量设置为三个，能够满足支撑要求，同时节约成本，减少装置整体的重量。

进一步的，采用滑块连杆机构原理，通过拧紧螺杆带动滑套的向上移动，滑套带动滑套连接杆运动，滑套连接杆带动滑块连接杆运动，滑块与滑块连接杆铰接，构成离合器总成抓取装置。

进一步的，本发明滑块设计了腰型孔，可实现滑块沿销轴中心小范围翻转，从而实现在抓取离合器总成时，滑块与离合器内腔花键槽呈面接触。

进一步的，每一个滑块的外端面上设置有尼龙层，一方面为了防止金属间直接接触，从而造成零件的磕碰和划伤；另一方面，尼龙材质摩擦系数大，在抓取和夹持离合器总成花键时，抓取牢靠，不易打滑。

本发明还公开了一种基于上述at离合器装配装置的装配方法，通过变速器壳体上两个沉头孔与过油孔之间的位置关系固定不变，设置离合器过油孔对孔装置与离合器总成装配找正夹具之间的位置关系与之一致。将该装置放置于离合器内腔，平移移动块，使得对孔销插入离合器过油孔内，然后旋动螺杆，使得螺杆下部外螺纹与滑套内螺纹旋合，带动与滑套铰接的连接杆运动，从而带动与连接杆和支撑板铰接的滑块连接杆运动。滑块连接杆铰接的滑块，铰接处为腰型孔，使滑块旋转的角度受限，可以使滑块小范围内横向运动，直至滑块外端与离合器内腔花键槽内壁贴合并抱紧，此刻平移移动块，移出移动杆上固定的对孔销，翻转移动杆至90°方向，然后实施抓取离合器总成，并轻微晃动整个装置，直至将两个壳体定位销插入变速器壳体沉头孔中，即视为将离合器总成安装到位。此方法完全解决了由于变速器内部空间狭小，离合器总成装配时较难抓取，使壳体定位销下端面与变速器壳体沉头孔端面接触，加之离合器外花键与变速器壳体内花键配合后还须保证离合器过油孔与变速器壳体过油孔同轴对齐的问题，实现了将离合器总成一次抓取、对孔并安装到位，很大的提升了at变速器的装配效率。

【附图说明】

图1为本发明at离合器总成装配装置的结构示意图。

图2为现有离合器总成结构示意图。

图3为本发明at离合器总成装配装置与离合器过油孔对孔示意图。

图4为本发明at变速器壳体的结构示意图。

图5为本发明at离合器总成装配入箱时的结构示意图。

图6为螺杆的结构示意图。

图7为滑块与滑块连接杆的作用示意图。

其中：1-对孔销，2-固定杆，3-壳体定位销，4-下螺钉，5-第一销轴，6-移动块，7-圆柱销，8-固定块，9-第二销轴，10-上螺钉，11-螺杆，12-旋转杆，13-固定板，14-支撑板，15-第一连接环，16-第三销轴，17-滑块连接杆，18-第二连接环，19-第四销轴，20-滑套连接杆，21-第五销轴，22-第三连接环，23-滑块，24-第六销轴，25-滑套；26-第一腰型孔；27-第二腰型孔；28-过油孔；29-壳体定位孔；30-尼龙层；3-1-上部分；3-2-下部分。

【具体实施方式】

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1至图5所示为一种at离合器总成的装配装置，包括离合器过油孔对孔装置、离合器总成抓取装置、离合器总成装配找正夹具、支撑板14以及其他辅助组件。为使本领域技术人员更好地理解本方案，现结合附图对本发明的一种具体实施方式作进一步说明，参见图1为本发明的坐标系设置，设定支撑板14所在平面为xy平面，z向垂直于xy平面，整个坐标系符合右手规则。

参见图1，本发明公开了一种at离合器总成装配装置，该装置包括离合器过油孔对孔装置、离合器总成抓取装置、离合器总成装配找正夹具、支撑板14以及其他辅助组件。所述离合器过油孔对孔装置包括对孔销1、固定杆2、第一销轴5、移动块6、固定块8、第二销轴9和支撑板14；其中对孔销1固定插入在固定杆2靠近底部的孔洞中，固定杆2的上部和移动块6的一端通过销轴5铰接，移动块6的另一端和固定块8的上部铰接，固定块8的下部固定设置在支撑板14上；其中，固定块8上开设有第一腰型孔26，第一腰型孔26的轴线为x方向，第一腰型孔26开设在xz平面上，贯穿固定块8的前后面，第一腰型孔26中滑动设置有第二销轴9，第二销轴9的轴线平行于y方向，第二销轴9和移动块6的另一端铰接，使得第二销轴9沿着x方向移动时，移动块6带动固定杆2和对孔销1能够同时在x方向移动。支撑板14上固定设置有圆柱销7，圆柱销7的上端抵住移动块6的下端，用于支撑和限位移动块6。支撑板14上设置有的减重孔，减重孔的形状优选为扇形，可方便操作员随时观察装箱的动态。

所述离合器总成抓取装置包括螺杆11、旋转杆12、滑套25、滑套连接杆20、滑块23和滑块连接杆17。螺杆11沿z向穿过支撑板14的中心轴线，旋转杆12穿过螺杆11的上端，旋转杆12垂直于螺杆11，使得旋转杆12在其平面转动时，能够带动螺杆11围绕其自身的轴线转动，螺杆11增加了轴肩的设计，使得旋合螺杆11时，螺杆11与支撑板14接触面增大，受力均匀；螺杆11的下端在支撑板14的下方，螺杆11的下部表面设置有外螺纹，滑套25的内部设置有内螺纹，滑套25和螺杆11的下部螺纹配合。支撑板14的下表面连接有若干个第一连接环15，第一连接环15靠近支撑板14下表面的外沿，所有的第一连接环15沿支撑板14的周向等分布置，第一连接环15的数量优选为3个，每一个连接环15通过第三销轴16铰接有一个滑块连接杆17，每一个滑块连接杆17上固定设置有一个第二连接环18，所有的第二连接环18在同一水平面(xy面)上，滑套25的外侧面上固定设置有若干个第三连接环22，第三连接环22沿滑套22的周向等分设置，第三连接环22的数量及相邻第三连接环22之间的距离和第二连接环18相对应，第三连接环22的高度低于第二连接环18，每一个第三连接环22对应一个第二连接环18，相互对应的第二连接环18和第三连接环22之间设置有一个滑套连接杆20，滑套连接杆20的一端通过第四销轴19和第二连接环18铰接，另一端通过第五销轴21和第三连接环22铰接。每一个滑块连接杆17的下端通过第六销轴24铰接有一个滑块23，滑块23上开设有第二腰型孔27，所述第二腰型孔27贯穿滑块23的上、下表面，三个第二腰型孔27的轴线以螺杆11为圆心，各自沿着支撑板14的径向设置，因为无论是第一连接环15还是滑块连接杆17均为围绕螺杆11的周向等分设置，因此滑块23也是围绕螺杆11的周向等分设置，相对应的，三个第二腰型孔27也是围绕螺杆11的周向等分设置，第六销轴24垂直于各自的第二腰型孔27的轴线，第六销轴24穿过第二腰型孔27，第六销轴24的两端和滑块23铰接，第六销轴24的中间和滑块连接杆17的下端铰接。每一个滑块23的外端面附着有尼龙层30，滑块23的外端面即为每一个滑块23和离合器内腔接触的面，防止抓取离合器总成过程中产生磕碰。

所述离合器总成装配找正夹具包括连接板13和壳体定位销3，连接板13的一部分固定设置在支撑板14上，固定方式优选为通过下螺钉4和上螺钉10固定，上螺栓10优选为内六角圆柱头螺钉，便于拆卸。连接板13的另一部分在支撑板14外，即连接板13有一部分没有和支撑板14重合，没有和支撑板14重合的这一部分上固定连接有两个壳体定位销3，所述壳体定位销3的轴线为z方向，每一个壳体定位销3包括同轴且一体连接的上部分3-1和下部分3-2，上部分3-1的直径宽于下部分，通过螺栓固定于支撑板相应位置处。所述离合器过油孔对孔装置与离合器总成装配夹具的位置关系同变速器壳体上两个定位孔和过油孔的位置关系一致；更确切的描述，固定块8和壳体定位销3在支撑板14上的位置固定，使得对孔销1和壳体定位销3的相对位置固定。

本发明的工作过程为：

步骤1，如图2至图3所示，将整个装置放置于离合器总成内腔凸台上，离合器总成抓取装置插入在离合器的内腔中，离合器过油孔对孔装置中的移动块6在第一腰型孔26内水平移动，与此同时通过第一销轴5带动固定杆2向内滑动移动，使得对孔销1插入在离合器的过油孔28内，整个过程中，圆柱销7始终在移动块6的底部支撑移动块6，同时防止移动块6因为固定杆的2的重力和倾斜。

2、离合器总成抓取装置的螺杆11下部设有外螺纹，滑套25设有内螺纹，使用时首先要使得螺杆11的轴肩下端面与支撑板14上端面贴合，然后旋转螺杆，使得螺杆的下端螺纹与滑套25旋合，带动整个抓取装置运动。过程中，始终要保证螺杆的轴肩下端面与支撑板上端面贴合。

3、使用旋转杆12顺时针旋拧螺杆11，带动滑套25沿着轴向顺时针转动，与此同时，滑套25及螺杆11还在继续相对于支撑板14向上移动，因此三个滑套连接杆20在围绕螺杆11转动的同时，滑套连接杆20的一端在第三连接环的作用下向上移动，使得每一个滑动连接杆17和螺杆11之间的距离增大，每个滑动连接杆17向各自的外部倾斜，因为滑动连接杆17的上端和第一连接环15铰接，使得滑动连接杆17的上端不能移动，因此滑块23向外移动。

4、在每一个滑块23向外移动的过程中，滑块23的外端面和离合器内腔的花键槽相接触，又因为第六销轴24和滑块连接杆17的下端铰接，使得第六销轴24带动滑块23能够相对于滑块连接杆17围绕第六销轴24自身的轴线转动，进而实现滑块23沿第六销轴24的中心线小范围翻转，从而实现在抓取离合器总成时，滑块23与离合器内腔花键槽能够契合的面接触。

5、当滑块23抱紧离合器内腔花键槽后，向离合器的外部平移移动块6，使对孔销1离开过油孔28，然后将移动块6沿销轴9顺时针翻转90°。

6、参见图4和图5，抓取完离合器总成，缓慢晃动整个装置，直至将两个壳体定位销3插入变速器壳体定位孔29内，顺利将其安装入变速器内部，此时离合器的花键正好与变速器壳体花键配合到位，离合器总成过油孔与变速器壳体过油孔同轴，壳体定位销下端面与壳体沉头孔面之间接触视为安装到位，如图5所示。

本发明将离合器过油孔对孔装置、离合器总成抓取装置、离合器总成装配找正夹具、支撑板以及其他辅助组件集成设计到一套装置上，经过一次定位并抓取，再找正变速器壳体定位孔，可将离合器总成整体一次性入箱装配成功，提高装配成功率和提升装配节拍，解决了由于空间狭小，徒手较难抓取工件用于总成装配，且离合器总成装入变速器壳体内，离合器外花键和变速器壳体内花键配合后，很难将离合器过油孔与变速器壳体过油孔同轴对齐的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。