用于汽车方向盘装配的对中打标装置的制作方法

本技术涉及汽车方向盘装配设备，具体涉及一种与用于汽车方向盘装配的对中打标装置。

背景技术：

1、在汽车方向盘装配的过程中，方向盘上的内花键与车辆转向柱上的外花键啮合连接后，再用螺栓进行固定。在装配过程中，由于方向盘和转向柱均缺少定位标识，装配人员可以在任意角度上完成装配，如此一来，容易出现当前轮直中时，而方向盘却不在水平位置上的情况。即，在方向盘装配的过程中，容易出现方向盘安装偏位的情况，不仅会给驾驶者操作带来不便，而且会让驾驶者判断汽车行驶方向时产生错觉，从而引发交通安全事故。

2、因此，方向盘的正确安装是所有汽车总装厂整车装配中一个十分重要的环节。只有在装配方向盘时确保车辆前轮轮毂在中直位置，方向盘安装在转向柱的正中位置，才能保证车辆直线启动时方向盘是水平的（左右完全对称）。也就是想要确保车辆直线启动时方向盘是水平的， 就必须要使用方向盘对中设备对车辆的转向传动装置进行调整，确保在前轮轮毂在中直位置时，方向盘安装在转向柱的正中位置。

3、在传统的汽车方向盘装配生产线上，通常由人工拧动转向柱再配合以目视轮胎平行的方式进行方向盘对中装配，方向盘的安装位置容易存在偏差，装配精度低，需要反复安装调试，大大影响了安装效率。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于，为汽车方向盘装配的过程中，提供一种装配辅助工装，用以降低方向盘对中打标操作的难度，提高汽车方向盘的安装位置精度，提高安装效率。

2、为实现上述目的，本实用新型采用如下方案：提出一种用于汽车方向盘装配的对中打标装置，包括用于拧动汽车转向柱的转动组件、打标组件和支撑座；

3、所述支撑座布设在汽车底盘的上方，用于对转动组件形成支撑；

4、所述转动组件包括基座、驱动电机、转动轴、传动结构和用于匹配转向柱的花键齿套，所述基座安装在支撑座上，所述基座上设置有用于安装转动轴的通孔，所述转动轴通过轴承嵌入在通孔内，所述转动轴垂直于驱动电机的输出轴布设，所述驱动电机的输出轴通过传动结构与转动轴相连，所述转动轴的内部设置有用于实施打标操作的连接腔，所述花键齿套与转动轴的端部相连；

5、所述打标组件包括标记针、连接杆和用于驱动标记针做直线运动的动力设备，所述标记针平行于转动轴的轴线布设于连接腔内，所述动力设备安装在基座上，所述标记针通过连接杆与动力设备的输出端相连。

6、作为优选，驱动电机的输出轴上设置有用于检测转向柱旋转角度的转角编码器，转角编码器同轴安装在驱动电机的输出轴上。如此设置，转角编码器用于反馈驱动电机的输出轴的旋转角度，进而用于测量转向柱旋转的角度，从而实现转向柱的对中操作，进一步提高了汽车方向盘的安装位置精度，提高了安装效率。

7、作为优选，传动结构包括减速器和锥齿轮传动机构，驱动电机的输出轴与减速器的输入端相连，减速器的输出端通过锥齿轮传动机构与转动轴相连。如此设置，减速器用于提高驱动电机的输出扭矩，有利于对驱动电机形成保护，锥齿轮传动机构用于将驱动电机的动力传动至转动轴，有利于优化转动组件的整体结构，缩短了沿着转动轴的轴向布设的机体长度，使得转动组件更加适用于汽车内部装配空间的使用工况。

8、作为优选，锥齿轮传动机构包括传动轴和锥齿轮，传动轴的主动端与减速器的输出端相连，传动轴的从动端设置有与锥齿轮相匹配的伞齿结构，锥齿轮与转动轴同轴安装，伞齿结构与锥齿轮相啮合。如此设置，具有伞齿结构的传动轴有利于进一步减少零件的数量，降低了锥齿轮传动机构的装配难度。

9、作为优选，动力设备为直动式电磁阀，直动式电磁阀的动铁芯通过连接杆与标记针相连。如此设置，直动式电磁阀用于驱动连接杆运动，进而带动标记针沿着平行于转动轴轴向的方向运动，利用标记针在转向柱的端部留下刻划标记，进而实现了对转向柱的转动中点位置的标记，优化了打标组件的整体结构，有利于降低打标组件的使用故障率。

10、作为优选，连接腔内设置有定位柱，定位柱平行于转动轴布设，定位柱安装在连接腔的内壁上。如此设置，定位柱用于对转向柱伸入连接腔内的深度形成限位，有利于避免转向柱的端部过度伸入连接腔内，从而实现了对打标组件的防护。

11、作为优选，基座上设置有辅助把手，辅助把手通过螺纹连接在基座上。如此设置，辅助把手用于在基座的侧壁上形成手持点，便于操作人员在向转向柱上安装花键齿套的过程中，及时调整位置，有利于降低安装难度。

12、作为优选，支撑座通过阻力架安装在汽车底盘上，支撑座的底部与阻力架形成铰接。如此设置，阻力架用于固定安装在汽车底盘上，为支撑座提供安装基准平台，利用阻力架的安装通用性，使得支撑座适用于不同汽车底盘的安装结构，进一步扩大了对中打标装置的使用范围，支撑座的底部与阻力架的铰接安装结构有利于调整转动组件与转向柱之间的夹角，进一步降低了对中打标装置在汽车底盘上方的安装难度。

13、作为优选，支撑座的底部设置有管夹。如此设置，管夹用于向对中打标装置提供另一种装夹方式，管夹用于装夹在辅助装配机械臂上，便于对中打标装置从汽车车厢的侧方进入驾驶位，使得对中打标装置适配于步进式装配流水线。

14、本实用新型提供的一种用于汽车方向盘装配的对中打标装置与现有技术相比，具有如下实质性特点和进步：该用于汽车方向盘装配的对中打标装置将汽车的转向柱嵌入安装在转动组件中的花键齿套中，利用传动结构将驱动电机的输出转矩传递至转动轴，转动轴带动花键齿套拧动转向柱转动，控制驱动电机的正转和反转，使得转向柱驱动汽车转向轮从任意位置分别转动至左极限位置和右极限位置，最终得到转向柱的中间位置，并驱动转向柱转动至中间位置，集成在基座上的打标组件通过动力设备驱动标记针在转向柱的端部做出标记，大大降低了方向盘对中打标操作的难度，在方向盘装配的过程中，以转向柱端部的标记为定位基准，提高了汽车方向盘的安装位置精度，提高了安装效率。

技术特征：

1.一种用于汽车方向盘装配的对中打标装置，其特征在于，包括用于拧动汽车转向柱的转动组件（1）、打标组件（2）和支撑座（3）；

2.根据权利要求1所述的用于汽车方向盘装配的对中打标装置，其特征在于，所述驱动电机（12）的输出轴上设置有用于检测转向柱旋转角度的转角编码器，所述转角编码器同轴安装在驱动电机（12）的输出轴上。

3.根据权利要求1所述的用于汽车方向盘装配的对中打标装置，其特征在于，所述传动结构（14）包括减速器（141）和锥齿轮（143）传动机构，所述驱动电机（12）的输出轴与减速器（141）的输入端相连，所述减速器（141）的输出端通过锥齿轮（143）传动机构与转动轴（13）相连。

4.根据权利要求3所述的用于汽车方向盘装配的对中打标装置，其特征在于，所述锥齿轮（143）传动机构包括传动轴（142）和锥齿轮（143），所述传动轴（142）的主动端与减速器（141）的输出端相连，所述传动轴（142）的从动端设置有与锥齿轮（143）相匹配的伞齿结构，所述锥齿轮（143）与转动轴（13）同轴安装，所述伞齿结构与锥齿轮（143）相啮合。

5.根据权利要求1所述的用于汽车方向盘装配的对中打标装置，其特征在于，所述动力设备为直动式电磁阀（21），所述直动式电磁阀（21）的动铁芯通过连接杆（22）与标记针（23）相连。

6.根据权利要求1所述的用于汽车方向盘装配的对中打标装置，其特征在于，所述连接腔（16）内设置有定位柱（6），所述定位柱（6）平行于转动轴（13）布设，所述定位柱（6）安装在连接腔（16）的内壁上。

7.根据权利要求1所述的用于汽车方向盘装配的对中打标装置，其特征在于，所述基座（11）上设置有辅助把手（4），所述辅助把手（4）通过螺纹连接在基座（11）上。

8.根据权利要求1所述的用于汽车方向盘装配的对中打标装置，其特征在于，所述支撑座（3）通过阻力架安装在汽车底盘上，所述支撑座（3）的底部与阻力架形成铰接。

9.根据权利要求1所述的用于汽车方向盘装配的对中打标装置，其特征在于，所述支撑座（3）的底部设置有管夹（5）。

技术总结
本技术涉及汽车方向盘装配设备技术领域，具体涉及一种与用于汽车方向盘装配的对中打标装置。该对中打标装置包括转动组件、打标组件和支撑座。支撑座布设在汽车底盘的上方。转动组件的基座安装在支撑座上。基座上设置有用于安装转动轴的通孔。转动轴垂直于驱动电机的输出轴布设。驱动电机的输出轴通过传动结构与转动轴相连。转动轴的内部设置有用于实施打标操作的连接腔。花键齿套与转动轴的端部相连。打标组件中的标记针平行于转动轴的轴线布设于连接腔内。标记针通过连接杆与动力设备的输出端相连。该用于汽车方向盘装配的对中打标装置降低了方向盘对中打标操作的难度，提高了汽车方向盘的安装位置精度，提高了安装效率。

技术研发人员：郭召兴,吴泽华,王超
受保护的技术使用者：长春涵智科技有限公司
技术研发日：20230703
技术公布日：2024/1/15