专利名称：牵引型驱动轴装配夹具组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种牵引型驱动轴装配夹具组件，尤其涉及一种在轴向牵引驱 动轴的同时将驱动轴装配到轴毂中的牵引型驱动轴装配夹具组件。
背景技术：
通常，由发动机产生并通过传动装置转化的驱动力矩通过从动减速齿轮和 差动装置传递到驱动轮。通过与驱动轮连接以传递驱动力矩，驱动轴装配在驱动轮的轴毂中，以自 从动减速齿轮传递驱动力并承受载荷。驱动轴应牢固地装配在轴毂中，因此，它一般通过专门的装配设备进行组 装。详细地说，在轴毂位于夹具组件的框架上的情况下，驱动轴的端部垂直地 位于轴毂的毂即连接孔上，随后，驱动轴的端部受到高压的压制作用以装配到 毂中。不过，因为用于强制装配的设备需要定位轴毂、支承以及下压驱动轴的装 置， 一般需要大的工作场地和至少三个操作员来以高的设备成本组装和提供部件。此外，由于驱动轴的端部通过设备中的高压装配到原位上的轴毂中，轴毂 的恒速万向节会在装配驱动轴时受损，严重时会破裂。因此，难于维持质量。此外，因为驱动轴的垂直受压位置应在装配时与轴毂精确对准，装配驱动 轴时轴毂与外围部件比如恒速万向节之间的兼容性就差，且如果组件兼容性很 差的话，改变设计和提高质量的成本就增大。发明内容一种牵引型驱动轴装配夹具组件包括产生动力的驱动装置。轴牵引保持器 安置在驱动装置的往复式轴与强制装配到轴毂中的驱动轴之间，于是驱动装置 的轴线布置在驱动轴的轴向上，以便采用驱动装置的轴向载荷牵引驱动轴。夹 具组件受到驱动装置和控制电路的控制器的控制。驱动装置通过连接电源和驱动装置的管子采用自电源供给的液压产生轴向 牵引力，并具有操作开关，其给控制器传递操作信号以产生轴向牵引力。轴牵 引保持器具有支承元件，该支承元件在驱动轴轴向牵引时支承轴毂的侧面以限 制轴毂的轴向运动。轴牵引元件安置在自支承元件靠内的位置，该轴牵引元件 采用自驱动装置传递的轴向牵引力轴向牵引驱动轴。支承元件包括长的轴形杆，以维持轴毂与驱动装置的驱动器之间的预定间 隔。支杆的一端利用驱动器前部的通孔与支承壳体连接，以便不干涉驱动器轴 的运动。支杆的另一端与定位器连接，该定位器与轴毂的表面紧密接触并在驱 动轴轴向移动时限制轴毂。轴牵引元件包括连接端部，其与驱动器的轴连接且传递轴向牵引力，和牵 引套简，其在与连接端部相同的轴线上与连接端部连接，而其另一端与驱动轴 连接。轴牵引元件以直接类型这样操作，以致连接端部无间隙地与牵引套简连接。因此，直接式轴牵引元件具有插入端部。该插入端部形成在与连接轴相对 的那侧，连接轴与驱动器的致动杆连接，插入端部与连接轴之间具有台阶。牵 引套筒具有连接凹槽，以相对于与驱动轴连接的中空延伸连接轴装配插入端部。牵引套简的连接凹槽具有开槽，其朝一侧开放，以易于装配连接端部的插 入端部，还具有插入件，其与侧面紧密接触以轴向限制装配的插入端部。此外，轴牵引保持器具有载荷定值器，以检查施加在通过来自驱动装置的动力牵引的驱动轴DS中的轴向载荷。维持载荷定值器前后部的预定间隔的中 间连接元件绕着载荷定值器设在驱动装置的轴线上。输入/输出控制信号的控制 器产生控制信号以操纵驱动装置并利用反馈型的载荷定值器加以控制。载荷定值器安置在连接端部与驱动器的轴之间。该连接端部安置在自驱动轴强制装配时支承轴毂侧面的支承元件靠内的位置，且装配在螺紋紧固以轴向 牵引驱动轴的牵引套简中。驱动器的轴被连接成将来自驱动装置的液压驱动器 的轴向牵引力施加在连接端部上使得驱动器的轴通过。此外，驱动器的轴通过控制器和接线盒连接。载荷定值器包括信号连接端部和载荷传感器。信号连接端部与控制器连接 以传递轴向载荷信号或输入控制信号。载荷传感器在一侧具有信号连接端部， 安置在驱动器致动杆的四周，使得致动杆通过。中间连接元件通过支承托架与驱动器连接。距载荷定值器的间隔由连杆限 定，连杆的一端与支承托架连接，另一端则与相对于支承托架与载荷定值器紧 密接触的支承壳体连接。此外，中间连接元件安置在驱动装置的驱动器与支承元件之间。支承元件 具有与轴毂表面紧密接触的定位器和使定位器与支承壳体连接的支杆。中间连 接元件的连杆与支杆一体成形。本发明的实施例提供了一种牵引型驱动轴装配夹具组件，其中位于轴毂的 轴线上的驱动轴在驱动轴装配到轴毂的毂即连接孔中时在轴毂的轴向上水平地 牵引。因此，轴毂的外围部件不会受到装配的驱动轴的损害，也不会降低质量。此外，根据本发明的实施例，采用一种夹具组件，其将驱动轴装配到轴毂 中，同时在轴毂的轴向上水平牵引端部。因此，就能将驱动轴装配在轴毂中， 而不用支承和压制驱动轴的专门设备，从而维持轴毂的位置。因此，就能以小 的尺寸制造夹具组件的整个设备，并节省制造和管理成本。另外，根据本发明的实施例，在轴毂、驱动轴以及夹具水平布置在一轴线上的情况下，驱动轴由布置在与轴毂相对的那侧上的夹具组件采用液压或气压 牢牢牵引。因此，几乎不需要支承、固定轴毂和驱动轴的操作，装配仅要一个 操作员就足够了。此外，根据本发明的实施例，驱动轴在轴毂中的装配是通过小的夹具组件 采用液压或气压实现的。因此，装配就可在轴毂和驱动轴的装配作业线中进行， 不用专门的工作场地。因此，就能防止因准备和维护专门的工作场地造成的效率低下。另外，根据本发明的实施例，在轴毂、驱动轴以及夹具水平布置在一轴线 上的情况下，当驱动轴利用液压或气压被牢牢牵引时，就可设定轴向牵引载荷 的大小并检查轴向牵引力的变化。因此，工作就更精确。此外，根据本发明的实施例，通过不同程度地改进通过夹具组件强制装配 到轴毂中的驱动轴的轴向牵引结构，夹具组件可应用于各种结构。
为了更好地理解本发明的本质和目的，结合附图参照下列详细说明，其中图1是示出根据本发明实施例的牵引型驱动轴装配夹具组件的部件的分解图；图2A和2B是示出根据本发明实施例的夹具中由连接拉杆和牵引套简组成 的间接式轴牵引元件和间接式轴牵引元件、轴毂以及驱动轴之间关系的视图； 图3是示出根据本发明实施例的直接式轴牵引元件的改型的视图； 图4是示出根据本发明实施例的间接式轴牵引元件的改型的视图； 图5是示出根据本发明实施例的组装牵引型驱动轴装配夹具组件的视图； 图6A至6C是示出采用根据本发明实施例的牵引型驱动轴装配夹具组件的 作业流程的视图；图7A和7B是示出通过根据本发明实施例的牵引型驱动轴装配夹具组件装 配在轴毂中的驱动轴的视图；图8是示出采用根据本发明实施例的牵引型驱动轴装配夹具组件的间接式 轴牵引元件将驱动轴强制装配到轴毂中同时牵引驱动轴的操作的视图；图9是通过根据本发明实施例的牵引型驱动轴装配夹具组件强制装配在轴 毂中的驱动轴的视图；图10A和10B是示出根据本发明实施例的旋紧到装配在轴毂中的驱动轴的 螺紋部分上的螺母的改型的视图；图11是示出根据本发明实施例的具有设定载荷的载荷传感器的牵引型驱动轴装配夹具组件的视图；图12是示出装配作业线的图11牵引型驱动轴装配夹具组件的改型的视图； 图13是示出安装在装配作业线中的图12具有设定载荷的载荷传感器的牵引型驱动轴装配夹具组件的视图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明的优选实施例进行详细描述。图l是示出根据本发明实施例的牵引型驱动轴装配夹具组件的分解图。根 据本发明实施例的牵引型驱动轴装配夹具组件包括驱动装置1,其通过液压或 气压控制受到控制器的控制以产生动力。轴牵引保持器安装在驱动装置1的轴 上，以通过在驱动轴DS的轴向上施加轴向牵引力而将驱动轴DS强制装配到轴 毂AH中。组成控制电路的控制器被设置成控制驱动装置1。在根据本发明实施例的具有多个结构的装配夹具组件的部件中，驱动装置 1例如包括驱动器2和致动杆3，驱动器2与通过管子(例如软管)受到控制器 控制的电源连接并产生轴向动力，而致动杆3通过在驱动器2中往复移动的操 作装置轴向往复移动。动力是液压或气压，并且，通过动力致动的驱动器具有液压缸或气动缸。 驱动器2的轴向'牵引力为约700kgf-1600kgf，以将驱动轴DS装配在轴毂AH中。驱动装置1接纳在预定形状的外壳中，该外壳一般具有覆盖驱动器2侧面 的外壳壳体4、 5。例如，外壳具有一对外壳壳体4、 5，它们位于驱动器2的两侧，以用上部 打开的导向杆和紧固螺栓接纳和固定驱动器2，导向杆安置在外壳壳体4、 5的 内部并通过调节间隔固定外壳壳体4、 5，紧固螺栓通过外壳壳体4、 5旋紧以 固定导向杆。导向杆是由上下导向杆6、 8组成的，它们在上下方相距一定距离地布置在 外壳壳体4、 5和紧固螺栓7、 9之间的端部，紧固螺栓7、 9通过外壳壳体4、 5旋紧在上下导向杆6、 8中，以将导向杆6、 8紧固在外壳壳体4、 5上。驱动装置1上设有一个把手，以容许搡作员容易移动它，把手是由左右杆 10、 ll组成的，左右杆IO、 11的长度足以容许易于保持在外壳的外壳壳体4、5的两侧。左右杆IO、 ll容许操作员手动地移动驱动装置l。左右杆IO、 11可装配在通过外壳壳体4、 5形成的孔中，或通过在其上形 成螺紋而紧固。通过操作员将搡作信号传递给控制器的驱动装置1的操作开关19可安置在 各个位置上，但在该实施例中安置在左右杆10、 11中的一个上(在该实施例中 为左杆IO)并与控制器组成动力电路。操作开关19 一般通过换档开启/关闭驱动器2。轴牵引保持器具有支承元件12和轴牵引元件，该支承元件12在轴向牵引 驱动轴DS时支承轴毂AH的侧面以限制轴毂AH的轴向运动，而轴牵引元件 采用自驱动装置l传递的轴向牵引力轴向牵引驱动轴。轴牵引元件处于自支承元件12靠内的位置。支承元件12包括长的轴向支杆14，以维持驱动装置1的驱动器2与轴毂 AH之间的预定间隔。支杆14的驱动器侧端部固定在阻挡驱动器2前部的支承 壳体13上，而支杆14的轴毂侧端部固定在与轴毂AH的表面紧密接触的定位 器15上。若干支杆14被设置成保持轴毂AH上的支承是均匀的，但优选支杆14由 总共四个支杆组成，即一对位于支承壳体13两侧的上下杆。支承壳体13在驱动器2的两恻与外壳壳体4、 5组合，且在中心具有通孔 以便不干涉驱动器2的致动杆3的往复移动。定位器15可具有多种在中心具有通孔的结构，以容许轴牵引元件轴向移 动，但在该实施例中具有环状以给轴毂AH提供均匀的接触力。由于支承元件12通过与轴毂AH紧密接触而在轴向牵引中限制轴毂AH， 间隔就应维持成与轴毂AH紧密接触。因此，根据支承元件12的支杆14的长 度在夹具组件的设计中确定间隔，或者，支杆14螺旋紧固在支承壳体13上， 使得支杆的长度是可变的。轴牵引元件包括连接端部16和牵引套简20，连接端部16通过在操作中牵 引驱动器2施加牵引力，与驱动器2的致动杆3连接，牵引套简20与驱动轴的 端部和连接端部16连接，以通过与被驱动器2轴向牵引的连接端部16—起牵 引而将驱动轴DS强制装配到轴毂AH的毂h中，也即连接孔中。轴牵引元件可根据传递轴向牵引力的方式构造成间接型或直接型，这就提 高了产生动力的驱动器2与轴毂AH之间间隔的适应性，也提高了驱动轴DS 的轴向牵引力的传动效率。根据直接型的轴牵引元件，如图2A所示，与驱动器2的致动杆3连接的 连接端部16通过连接轴17螺旋紧固在致动杆3的孔中，插入端部18形成在连 接轴17的端部，其中插入端部18与连接轴17之间具有一个台阶。连接端部16可与驱动器2的致动杆3—体成形，例如，直径小于致动杆3 的连接轴17形成在致动杆3的端部，而直径大于连接轴17的插入端部18同轴 地形成在连接轴17的端部。牵引套简20具有套简端部21和中空延伸连接轴23，其中，套简端部21 与连接端部16连接，而连接端部16又与致动杆3连接，以接纳来自驱动器2 的牵引力，中空延伸连接轴23以小于套简端部21的直径同轴成形，且在与套 简端部21相反的那侧与驱动轴DS连接。套筒端部21具有连接凹槽22,连接端部16的插入端部18插入该连接凹 槽22中。例如，连接凹槽22在一侧打开以容易与连接端部16连接和断开，并 具有插入件22a和开槽22b，连接端部16通过该插入件22a插入，开槽22b朝 一侧开放且与插入件22a相通。套筒端部21形成的直径使之可穿过通过支承元件12的定位器15形成的孔。套简端部21的连接凹槽22是这样成形的，以致当牵引致动杆3时，在整 个牵引套简20中施加牵引力，因为连接端部16的插入端部18的一大部分利用 连接凹槽22的插入件22a与套简端部21的内部接触，于是由驱动器2施加的 轴向牵引力就施加在整个牵引套筒20中。延伸连接轴23根据驱动轴DS端部的形状改变形状，且具有内螺紋端部 2 3 a ，从而与螺紋紧固的驱动轴端部的螺紋轴B相对应。直接型轴牵引元件的部件的螺紋紧固是这样设计的，以致螺紋紧固部分不 会变形或破损，即便施加了约700kgf-1600kgf的牵引力，其是在操作中利用夹 具组件将驱动轴DS插入轴毂AH中时产生的。因此，螺紋紧固部分由能承受 热处理或具有足够刚性的材料形成。由于临时与轴毂AH组装在一起的驱动轴DS是通过轴向牵引力利用螺紋 紧固的穿过轴毂AH的端部装配的，连接部分的直径具有适当的差异。参见图2B，图中示出了上述构造的一个实例，牵引套简20的延伸连接轴 23的直径d与轴毂AH的毂h的直径c相同或稍小 一些，驱动轴DS的螺紋轴 B的直径b小于轴毂的毂h的直径c且等于延伸连接轴23的内螺紋端部23a的 内径。强制装配在轴毂AH的毂h中的驱动轴的装配轴A的直径a大于轴毂AH 的毂h的直径c，且这样设定直径差，以致驱动轴DS的装配轴A紧紧固定在 轴毂AH的毂h中，这一般应用于驱动轴DS和轴毂AH的装配连接。螺紋紧固的直接型轴牵引元件可采用别的方式连接，不仅仅是螺紋紧固。 例如，根据图3所示的轴牵引元件的构造，驱动连接台阶300直接形成在驱动 器2的致动杆113上，而从动连接台阶400形成在与中空螺紋轴123相对的从 动体121上，中空螺紋轴123与驱动轴DS的端部螺紋紧固在一起。因此，轴 牵引元件120通过使驱动连接台阶300与从动连接台阶400连接而形成。驱动连接台阶300和从动连接台阶400可釆用多种结构形成，例如，可形 成突起和凹槽，以锁定搭接的驱动连接台阶300和从动连接台阶400。作为选 择，驱动连接台阶300和从动连接台阶400可通过钩子锁定且轴向牵引。具有从动连接台阶400的牵引元件120的中空螺紋轴123是由承受热处理 或具有足够刚性的材料形成的，以抵抗装配驱动轴DS时施加的约 700kgf-1600kgf的轴向载荷。作为上述轴牵引元件改型的间接型轴牵引元件提供了方便，即，尽管驱动器2与驱动轴DS之间的距离大，也能将驱动轴DS装配到轴毂AH中。根据间接型轴牵引元件100,如图4所示，驱动连接端部101以大于致动 杆113的直径形成在驱动器2的致动杆113的端部，而从动连接端部102以大 于牵引元件120的从动体121的直径形成在与中空螺紋轴123相对的那侧，间 接连接元件103通过形成在其内的孔连接驱动连接端部101和从动连接端部 102以传递施加自驱动连接端部101的轴向牵引力。间接连接元件103可以釆用多种结构形成，但在该实施例中为长的两端有 螺紋的轴形杆。间接连接元件103插在驱动连接端部101和从动连接端部102 的孔中，随后螺母104、 105即固定元件螺紋紧固在两端上以加以固定。间接连接元件103可由简单的钢丝形成，不一定是长的轴形杆。此外，若干间接连接元件103被设置用来在轴毂AH上提供均匀的支承作 用，优选以120°的间隔共布置三个。具有从动连接端部102的牵引元件120的中空螺紋轴123是由承受热处理 或具有足够刚性的材料形成的，以抵抗装配驱动轴DS时施加的约 700kgf-1600kgf的轴向载荷。牵引型驱动轴装配夹具组件可改进成更为方便的类型，例如，可这样构造， 以致它可设定并监控来自驱动器2的轴向载荷。如作为实例的图11所示，具有上述构造的牵引型驱动轴装配夹具组件包括 驱动装置1、载荷给定装置以及轴牵引保持器，驱动装置1受到控制器的控制 以采用液压或气压产生动力，载荷给定装置安装在驱动装置的轴上以了解所施 加的轴向载荷，轴牵引保持器具有轴牵引元件，其与支承轴毂AH那侧的支承 元件12连接且轴向牵引，以便在驱动轴DS的轴向上给驱动轴DS施加驱动装 置l的轴向牵引力。除了驱动装置l轴上的载荷给定装置外，图ll所示的夹具组件与图l所示 的夹具组件的构造相同，载荷给定装置一般是测压元件即载荷定值器30。测压元件响应轴向施加的载荷产生对应于载荷大小的信号，或容许搡作员 识别在将驱动轴DS装配到轴毂AH中时施加的轴向载荷的大小。可设定并监控来自驱动器2的轴向载荷的牵引型驱动轴装配夹具组件特别 能更为积极地反映车辆装配作业线的要求。例如，对于各种车辆的装配作业线，驱动器2设定并监控施加给驱动轴DS 的轴向载荷的功能可快速处理各类车辆的驱动轴DS与轴毂AH之间所需的装 配力的差值。装备有载荷传感器的牵引型驱动轴装配夹具组件变形以在车辆装配作业线 中自动搡作，也即，如图12所示，电源机包括驱动装置l，其受控制器的控制， 以通过液压或气动控制产生动力。此外，载荷给定装置安装在驱动装置1的轴上，以利用控制器60设定或测 量来自驱动装置1的轴向载荷，且安装有轴牵引保持器，其在驱动轴DS的轴 向上将轴向牵引力自驱动装置1传递给驱动轴DS。另外，由于装备有载荷传感器的牵引型驱动轴装配夹具组件施加在车辆装 配作业线上，夹具组件通过设备这样安装在装配作业线中，使得它可移动至装 配作业线的驱动轴DS和轴毂AH。该安装结构一般被构造成通过多种方式施加在装配作业线上，例如，上下 和前后运动的齿条齿轮或轨道组合。除了一些部件之外，夹具组件的构造也与图1所示的夹具组件相同，但每 个部件的形状是根据车辆装配作业线的特性改变的。例如，在操作中产生轴向牵引力的驱动装置1包括具有致动杆的驱动器2 和在其外围支承驱动器2的外壳壳体4，驱动器2在操作中移进移出以产生轴向动力。如图1所示，驱动器2与通过管子(例如软管)受到控制器控制的电源连 接以产生轴向动力，它可包括液压或气动缸，依电源的类型而定，并产生约 700kgf-1600kgf的轴向牵引力。不过，根据应容许整个夹具组件自由运动以移动到轴毂AH和驱动轴DS 的装配作业线的特性，包围驱动器2的外壳壳体4包围驱动器2的前后端部以 支承它。此外，如图1所示，轴牵引保持器具有支承元件12,该支承元件12在轴向牵引驱动轴DS时支承轴毂AH的侧面以限制轴毂AH的轴向运动，轴牵引 保持器由轴牵引元件组成，其釆用自驱动器2传递的轴向牵引力轴向牵引驱动 轴，且轴牵引元件处于自支承元件12靠内的位置。不过，在支承元件12中，其一端的支杆14连接在与轴毂AH的表面紧密 接触的定位器15的两侧上，支杆14在相对侧与定位器15连接的支承壳体13 与载荷给定装置紧密接触。因此，定位器15与支承壳体13之间就限定了支杆 14长度的间隙。定位器15在底部打开以容易将夹具组件安置在位于下方的轴毂AH上。 轴牵引元件还包括连接端部16和牵引套简20,连接端部16与致动杆的端 部连接，致动杆通过驱动器2的搡作轴向移动，牵引套简20则与连接端部16 连接且轴向牵引驱动轴DS以插入到轴毂AH中。连接端部16位于载荷给定装 置的前部，通过该载荷给定装置，致动杆在驱动器2处于操作中时轴向移动。轴牵引元件可根据传递轴向牵引力的方式构造成间接型或直接型。作为图 3直接式轴牵引元件和图4间接式轴牵引元件的改型同样适用于上述轴牵引元 件。不过，图12所示的夹具组件与图11所示的夹具组件不同，它未设有驱动 驱动器2的操作开关，因为它安装在车辆装配作业线中，驱动器2在装配作业 线中受到控制器60的控制，控制器60是与驱动器2分开安装的。设定并监控驱动器2的轴向载荷的载荷给定装置是与控制器60连接的载荷 定值器30，如图12所示，载荷定值器30具有与控制器60连接的信号连接端 部31，以传递轴向载荷信号或输入控制信号，还具有载荷传感器32,通过该载 荷传感器32安置致动杆，且载荷传感器32的一侧与信号连接端部31连接。此外，形成有中空轴连接端部33,其轴向延伸，从而包围穿过载荷传感器 32的轴。载荷传感器32以多种方式优选是以测压元件类型针对轴向载荷的大小产 生测量的信号值。另外，载荷定值器30在轴上得到更安全的保护，为此使用一个中间连接元 件40,其在载荷定值器30的前后部维持预定间隔。如图12所示，中间连接元件40包括与驱动器2连接的支承托架41和连杆 42，连杆42在一端与支承托架41连接并在相对端与紧密接触载荷定值器30 的支承壳体13连接。连杆42维持距载荷定值器30的预定间隔。连杆42是与支承元件12的支杆14 一体成形的。通过支承壳体13的连杆 42由在支承壳体13的两侧突伸的中空支承端部43支承。此外，如图13所示，装备有载荷测量单元比如测压元件的、施加在车辆装 配作业线上的夹具组件包括载荷定值器30、驱动器2以及接线盒50,接线盒 50集中接收有关控制的信号的所有部件的信号线。接线盒50 —般位于具有驱 动器2的驱动装置1上。控制所有部件以及载荷定值器30和驱动器2的控制器60传递操作员需要 的控制值，并包括一个输入单元和一个实时确定测量值的监控器。此外，控制 器60是这样定位的，即，它可提高操作员在装配作业线中的便利性。现在参照附图描述本发明的操作。根据本发明的实施例，当将驱动轴DS装配到轴毂AH的毂h也即孔中时， 由于水平安置在轴毂AH的轴向上的驱动轴由夹具组件轴向牵引，驱动轴DS 就轴向移动。因此，就可防止因驱动轴强制装配造成的对轴毂AH外围部件(例 如，恒速万向节)的损害。如上所述，根据本发明的实施例，由于装配可通过轴毂AH与驱动轴DS 之间的轴向牵引进行，就可在组装车辆部件的装配作业线中进行直接装配，因 此，就可有效地利用空间，因为无需单独的装配工作空间。此外，由于驱动轴 DS是采用夹具组件的轴向牵引方式装配在轴毂AH中的，就可减小夹具组件的 尺寸，也能节省相当大的制造成本。换句话说，由于整个驱动轴DS不是压靠在轴毂AH上，而是利用紧固端 部轴向牵引达到轴毂AH宽度那样的程度以装配，夹具组件就可以整个独立于 驱动轴DS的总长的尺寸制造。因此，就可利用由夹具组件占用的工作空间减小整个尺寸。此外，根据本发明的实施例，当驱动轴DS通过夹具组件装配到轴毂AH 中时，就可设定轴向载荷以将驱动轴DS装配到轴毂AH中。因此，本发明适 用于要求轴向载荷在约700kgf-1600kgf的各种规格。上述优点之所以能实现，是因为夹具组件这样构造，以致它在驱动轴DS 的轴向上安置在轴毂AH的前后部且轴向牵引驱动轴DS。另外，牵引型驱动轴装配夹具组件用于车辆装配作业线中或可在需要时移动。通过实例参照图5描述了牵引型驱动轴装配夹具组件的操作，夹具组件包 括驱动器2以产生动力，其在内部安装有通过螺栓紧固的上下导向杆6、 8和外 壳壳体4、 5。连接端部16、直接式轴牵引元件以及牵引套简20都安置在驱动器2的前 部。详细地说，与驱动轴DS连接的牵引套简20与连接端部16连接，而连接 端部16又与自驱动器2向前突伸的致动杆3的端部连接，随后，组件通过这样 组合支承元件12而完成，以致自驱动器2向前突伸的致动杆3穿过支承元件 12的中心。在夹具组件移动到驱动轴DS装配到轴毂AH中的位置之后，牵引套简20 可在紧固到驱动轴DS的螺紋轴B上之后与连接端部16连接，因为连接端部 16是与牵引套简20分开成形的。另一方面，根据连接于驱动器2前部的直接式轴牵引元件的各种构造，就 可采用简单的锁定机构，而不用连接端部16和牵引套简20,也就是说，如图3 所示，将直接形成在驱动器2的致动杆113上的驱动连接台阶300接到与驱动 轴DS螺紋紧固的牵引元件120的从动连接台阶400上。因此，当牵引元件120通过驱动器2的轴向牵引力经驱动连接台阶300和 从动连接台阶400轴向牵引时，螺紋紧固在牵引元件120的螺紋轴123上的驱 动轴DS相应地轴向牵引且强制装配到轴毂AH中。可应用作为上述轴牵引元件改型的间接式轴牵引元件，也即，如图4所示，采用间接连接元件103将形成在驱动器2的致动杆113端部的驱动连接端部101 和螺紋轴123螺紋紧固在驱动轴DS上的牵引元件120的连接端部102连接起 来，随后用螺母固定间接连接元件103。根据这一构造，自驱动器2作用于驱动连接端部101的轴向牵引力通过间 接连接元件103传递到从动连接端部102,从而在同一轴向上相应地牵引与牵 引元件120螺紋紧固的驱动轴DS。自驱动器2传递轴向牵引力的间接连接元件103可根据驱动器2与驱动轴 DS之间的距离改变长度，因此，即便增大了驱动器2与驱动轴DS之间的距离， 仍可将驱动轴DS装配在轴毂AH中。完整的夹具组件移动到驱动轴DS装配到轴毂AH中的位置且与电源和控 制器连接，其中驱动器2通过管子与电源连接，且给控制器建立了电路。另外，控制器建立有操作开关19的电路，操作开关19设在左右杆10、 11 上以操纵驱动器2。在采用具有上述构造的夹具组件将驱动轴DS装配到轴毂AH中时，由于 驱动轴DS是轴向牵引的，驱动轴是在事先用组装在装配作业线中的轴的差动 装置组装之后装配在轴毂AH中的。详细地说，在驱动轴DS移动到装配作业线中的轴处之后，如图6A至图 6C所示，驱动轴DS的端部事先利用轴的差动装置组装，形成在驱动轴DS另 一端的装配轴A装配在轴毂AH的毂h中，形成在驱动轴DS的装配轴A上的 螺紋轴B自轴毂AH的毂h突伸出预定长度。如上所述，由于装配在轴毂AH中的驱动轴DS是利用轴的差动装置组装 且随后装配在轴毂AH中的，就可防止对差动装置和牵引臂造成损害。因此，当驱动轴DS事先装配在轴毂AH中且随后利用轴的差动装置组装 时，由于在利用差动装置组装驱动轴DS时的疏忽，设置在差动装置上的油封 常会受到插入的驱动轴DS的损害；不过，根据本发明的夹具组件，由于驱动 轴DS是利用差动装置组装且随后装配到轴毂AH中的，于是就可防止上述损害。此外，当驱动轴DS事先装配在轴毂AH中且随后利用轴的差动装置组装时，就会随结构在利用轴组装的牵引臂与轴毂AH之间产生干涉，装配在轴毂 中的驱动轴DS难于利用轴的差动装置组装，而不会改变转向节的安装位置； 不过，根据本发明的夹具组件，由于驱动轴DS是利用轴的差动装置组装且随 后装配到轴毂AH中的，于是也就可防止出现上述问题。当驱动轴DS的装配轴A的螺紋轴B在驱动轴DS利用轴的差动装置组装 之后突伸到轴毂AH的毂h时，如图7A所示，牵引套简20螺紋紧固在驱动轴 DS的螺紋轴B上。具体地说，当牵引套简20通过内螺紋端部23a将延伸连接轴23螺紋紧固 到突伸到轴毂AH的毂h的驱动轴DS的螺紋轴B上而与驱动轴DS连接时， 就完成了装配准备步骤，其中驱动轴DS和牵引套简20位于轴毂AH的毂h的轴上。由于牵引套简20的延伸连接轴23的直径与轴毂AH的毂h的直径c相同 或稍小一些，延伸连接轴23就可容易地利用小的作用力插入轴毂AH的毂h中。如图7B所示，通过将连接端部16的插入端部18装配到牵引套简20的套 简端部21的连接凹槽22中，与驱动器2连接的连接端部16被装配到螺紋紧固 在驱动轴DS上的牵引套简20中。详细地说，当连接端部16的插入端部18装配到连接凹槽22的开槽22b 中时，它与形成与开槽22b相通的内部空间的插入件22a的内部接通。因此， 插入端部18就与具有插入件22a的套简端部21的内部接触，且轴向牵引连接 端部16的驱动器2的载荷施加在整个牵引套简20中。如上所述，当驱动器2利用与驱动轴DS连接的夹具组件操作时，驱动轴 DS通过来自驱动器2的轴向牵引力装配到轴毂AH的毂h中。如图8所示，当操作员在操作中操纵操作开关19和驱动器2时，驱动器2 的轴向牵引力通过致动杆3牵引连接端部16,且相应地牵引与连接端部16连 接的牵引套简20。当连接端部16和牵引套简20的间接式轴牵引元件被驱动器2牢牢牵引时，与牵引套简20螺紋紧固的驱动轴DS的装配轴A通过轴向牵引力强制配合穿过 轴毂AH的毂h。驱动器2的轴向载荷为约700kgf-1600kgf,依装配到轴毂AH中的驱动轴 DS的规格而定。轴毂AH相对于处于轴向运动的驱动轴DS的运动在驱动轴DS装配到轴毂 AH中的同时受到限制，因为轴毂AH受到支承元件12的限制。具体地说，当连接端部16和牵引套简20的间接式轴牵引元件与驱动轴DS 连接时，支承元件12的定位器15与轴毂AH的表面紧密接触，定位器15受到 通过支杆14固定在驱动器2上的支承壳体13的限制。因此，驱动轴DS在轴 向牵引的同时限制施加在轴毂AH上的运动力，于是就限制了轴毂AH的运动。如上所述，当驱动轴DS被驱动器2轴向牵引时，连接端部16、牵引套简 20以及驱动轴DS的螺紋轴B完全通过轴毂AH的毂h突伸，操作员停止驱动 器2且将牵引套简20与驱动轴DS的螺紋轴分开，然后移动夹具组件。图9示出了夹具组件分开情况下的装配在轴毂AH中的驱动轴DS。当驱动 轴DS的螺紋轴B从轴毂AH的毂h中取出时，操作员通过在驱动轴DS的螺 紋轴B上旋紧螺母、精整元件C以固定驱动轴DS而完成装配。紧固在强制装配于轴毂AH中的驱动轴DS上的精整元件C可釆用多种方 式紧固以消除仅采用螺母时的不安全性。例如，如图10A所示，当将铆接螺母 用作精整元件C以紧固在驱动轴DS的螺紋轴B上时，就可实现简单的构造、 确保铆接螺母占据有利之势的紧固作用、防水以及力矩稳定。另外，尽管较之铆接螺母作为精整元件C紧固在驱动轴DS的螺紋轴B上 的情况并不优选，但可釆用独立的销。如图10B所示，精整元件C由垫圈Ca、 螺母Cb以及独立销Cc组成，它们是按序紧固在驱动轴DS的螺紋轴B上的。如上所述，由于通过牵引型驱动轴装配夹具组件施加在驱动轴上的轴向载 荷为约700kgf-1600kgf,所以本发明的夹具组件具有对应于驱动轴DS的规格事 先设定驱动器2的轴向载荷或通过控制驱动器2的轴向载荷方便使用的优点。根据图11所示的牵引型驱动轴装配夹具组件，载荷定值器30安置在连接端部16、牵引套简20也即轴牵引元件之间。当将测压元件用于载荷定值器30时，轴向载荷要求在约700kgf-1600kgf之间的驱动轴DS的装配显得更为方便， 因为轴向牵引驱动轴DS的驱动器2的轴向载荷可直接通过操作员或控制器识别。此外，根据本发明的牵引型驱动轴装配夹具组件，可在远程控制驱动器2 的同时设定依据驱动轴DS的规格不同程度施加的约700kgf-1600kgf的轴向载 荷，相应地，可利用直接安装在车辆装配作业线中的牵引型驱动轴装配夹具组 件快速处理驱动轴DS的配合力差。根据牵引型驱动轴装配夹具组件，如图12所示，由连接端部16和牵引套 简20组成的轴牵引元件与限制轴毂AH的支承元件12 —起连接在驱动器2的 轴上，驱动器2与轴牵引元件之间的距离是通过中间连接元件40的连杆42维 持的，检测轴向载荷的载荷定值器30安装在驱动器2的往复式轴的轴线上。具有上述构造的夹具组件直接安装在车辆装配作业线中并受到远程控制。 如图13所示，当夹具组件在装配作业线中轴、驱动轴DS以及轴毂AH组装并 移动的位置上移动时，它们与电源等连接，且建有动力和信号输入/输出电路以 通过控制器60远程控制。当夹具组件如上所述直接安装在车辆装配作业线中时，操作员可通过控制 器60直接识别夹具组件的操作条件并设定各个控制值。另外，装备有测压元件的安装在车辆装配作业线中的夹具组件在操作中与 本发明的夹具组件相同，但进一步提供了载荷定值器30和中间连接元件40的 操作，在此主要对之加以描述。根据图13所示的夹具组件，可在通过驱动器2的操作操纵并控制轴向载荷 之前，采用控制器60设定驱动器2的轴向载荷。当操作员用输入/输出装置设 定轴向载荷(约700kgf-1600kgf)的控制值时，载荷定值器30通过与控制器60 连接的接线盒50设定到控制值。当驱动器2处于操作中时，测量牵引驱动轴DS的轴向载荷信息的、来自 载荷传感器32的测量值被连续输入给装有控制器60控制值的信号连接端部信号连接端部31反馈到控制器60，这就容许操作员在连续监控夹具组件的操作的同时立即采取任何必要的措施。此外，中间连接元件40通过支承托架41与驱动器2连接且在相对侧通过 与支杆14 一体成形的连杆42与支承元件12连接，中间连接元件40支持安装 在驱动器2轴上的载荷定值器30的运动，同时支承与轴毂AH的表面紧密接触 的支承元件12。如上所述，根据本发明，由于将驱动轴强制装配到轴毂中的夹具组件这样 操作，以致驱动轴相对于轴毂的轴向被水平定位且牵引，就无需给驱动轴提供 装配用的独立的支承单元或压制装置。因此，较之压制垂直直立的驱动轴时的 情况，夹具组件可独立于驱动轴制造，独立制造的整个夹具组件的尺寸减小， 夹具组件所占用的工作空间也就相应地最小化。另外，根据本发明，当驱动轴被牵引以强制装配到轴毂中时，驱动轴由事 先装配到轴毂的毂也即连接孔中的牵引套简引导。因此，就可防止因强制装配 驱动轴造成的对外围部件比如恒速万向节的损害，以及防止质量变差。此外，根据本发明，由于驱动轴、轴毂以及夹具组件布置在相同的水平方 向上，就无需提供支承和压制驱动轴的设备，并且，可减小整个设备在活动范 围内的尺寸，并节省制造和管理成本。另外，由于驱动轴由与轴毂相对的夹具组件釆用液压或气压牢牢牵引，在 轴毂、驱动轴以及夹具水平布置在相同轴上的情况下，就基本上不需要支承、 固定轴毂和驱动轴的操作，于是一个操作员就足以满足工作所需了。此外，根据本发明，由于轴向牵引驱动轴的夹具组件设有设定和测量轴向 载荷的载荷传感器且安装在车辆装配作业线中各种规格的部件组装在一起的位 置上，就可根据驱动轴的规格设定约700kgf-1600kgf的轴向载荷，并且，操作员可直接检查轴向载荷上的变化，工作就能精确方便一些。尽管已出于例证性的目的披露了本发明的优选实施例，但本领域的技术人 员将会认识到，可进行各种改进、添加和更换，而不会脱离随附权利要求中披 露的本发明的范围和精神。
权利要求
1、一种牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，包括驱动装置，其产生动力；轴牵引保持器，其安置在驱动装置的往复式轴与强制装配到轴毂中的驱动轴之间，于是驱动装置的轴线布置在驱动轴的轴向上，以便采用驱动装置的轴向载荷牵引驱动轴；其中，夹具组件受到驱动装置和控制电路的控制器的控制。
2、 如权利要求1所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述驱 动装置通过连接电源和驱动装置的管子采用自电源供给的液压产生轴向牵引 力，并具有操作开关，其给控制器传递操作信号以产生轴向牵引力；轴牵引保持器具有支承元件，该支承元件在驱动轴轴向牵引时支承轴毂的 侧面以限制轴毂的轴向运动，而轴牵引元件安置在自支承元件靠内的位置，该 轴牵引元件釆用自驱动装置传递的轴向牵引力轴向牵引驱动轴。
3、 如权利要求2所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述驱动装置采用气压产生轴向牵引力。
4、 如权利要求1或2所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所 述驱动装置包括驱动器，该驱动器装备有致动杆，该致动杆在驱动装置产生轴 向载荷时往复移动，驱动器的两侧由外壳壳体覆盖，且上下导向杆通过螺紋紧 固的紧固螺栓固定在外壳壳体上。
5、 如权利要求2所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述操作开关设置在左右杆的把手杆上且给控制器传递信号，左右杆设置在覆盖产生 轴向牵引力的驱动器的外壳壳体的两侧。
6、 如权利要求5所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述操作开关通过换档开启或关闭驱动器。
7、 如权利要求2所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述支承元件包括长的轴形杆，以维持轴毂与驱动装置的驱动器之间的预定间隔，支杆的一端利用驱动器前部的通孔与支承壳体连接，以便不干涉驱动器轴 的运动，支杆的另一端与定位器连接，该定位器与轴毂的表面紧密接触并在驱 动轴轴向移动时限制轴毂。
8、 如权利要求7所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述支杆被设置成均匀地维持定位器在轴毂上的支承。
9、 如权利要求7所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述定 位器形成为在中心具有通孔的环形。
10、 如权利要求2所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述轴 牵引元件包括连接端部，其与驱动器的轴连接且传递轴向牵引力；牵引套简，其与驱动轴的端部连接以将驱动轴强制装配到轴毂的毂中并在 与连接端部相同的轴线上与连接端部连接。
11、 如权利要求IO所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述 轴牵引元件以直接类型这样搡作，以致连接端部无间隙地与牵引套筒连接，且 轴向载荷通过连接端部直接传递给牵引套简。
12、 如权利要求11所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述 直接式轴牵引元件具有插入端部，其形成在与连接轴相对的那侧，连接轴与驱 动器的致动杆连接，插入端部与连接轴之间具有台阶；牵引套筒具有连接凹槽，以相对于与驱动轴连接的中空延伸连接轴装配插 入端部。
13、 如权利要求12所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述 牵引套简的连接凹槽具有开槽，其朝一侧开放，以易于装配连接端部的插入端 部，还具有插入件，其与侧面紧密接触以轴向限制装配的插入端部。
14、 如权利要求12所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述 牵引套筒的延伸连接轴具有内螺紋端部，以与驱动轴端部的螺紋轴螺紋紧固在 一起。
15、 如权利要求14所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述螺紋紧固部分是由这样一种材料制成的，其承受热处理或具有足以抵抗驱动轴 牵引时的轴向载荷的刚性。
16、 如权利要求IO所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述 轴牵引元件采用牵引元件以直接轴牵引类型操作，在牵引元件中，驱动连接台 阶直接形成在驱动器的致动杆上，而利用驱动连接台阶锁定的从动连接台阶形 成在与中空螺紋轴相对的从动体上，中空螺紋轴与驱动轴的端部螺紋紧固在一 起。
17、 如权利要求16所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述 驱动连接台阶和从动连接台阶凹入以彼此搭接和锁定。
18、 如权利要求16所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述 驱动连接台阶和从动连接台阶在钩子结构中锁定。
19、 如权利要求2所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述轴牵引元件是间接式轴牵引元件，驱动器与驱动轴之间形成较长的距离。
20、 如权利要求19所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述间接式轴牵引元件包括驱动连接端部，以大于驱动器的致动杆的直径形成在致动杆的端部； 从动连接端部，以大于具有从动体的牵引元件的直径形成在与中空螺紋轴相对的那侧；间接连接元件，其通过形成在驱动连接端部和从动连接端部内的孔连接驱 动连接端部和从动连接端部，以传递施加在驱动连接端部中的轴向牵引力。
21、 如权利要求20所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述间接连接元件是两端有螺紋的长轴形杆，其被插入驱动连接端部和从动连接端 部的孔中，随后通过在两端旋紧螺母即固定元件而加以固定。
22、 如权利要求21所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述间接连接元件是钢丝。
23、 如权利要求21或22所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述间接连接元件设置成均匀地维持轴毂上的支承。
24、 如权利要求l所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，通过所述驱动装置、轴牵引保持器以及控制器的操作，紧固在强制装配在轴毂中的驱 动轴上的精整元件，该精整元件是铆接螺母，旋紧在突伸过轴毂的驱动轴的螺 紋轴上。
25、 如权利要求24所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述 精整元件是由垫圈、螺母以及独立销组成的。
26、 如权利要求l所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，还在轴 牵引保持器上设有载荷定值器，以检查施加在通过来自驱动装置的动力牵引的 驱动轴中的轴向载荷。
27、 如权利要求26所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述 载荷定值器安置在驱动装置与轴牵引元件之间，轴牵引元件具有与驱动轴连接 的牵引套简和与驱动装置连接的连接端部以轴向牵引驱动轴。
28、 如权利要求26或27所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述载荷定值器是测压元件。
29、 如权利要求l所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述轴 牵引保持器具有载荷定值器，以检査施加在通过来自驱动装置的动力牵引的驱 动轴中的轴向载荷，中间连接元件，其维持载荷定值器前后部的预定间隔，绕着载荷定值器设 在驱动装置的轴线上，输入/输出控制信号的控制器产生控制信号以搡纵驱动装置并利用反馈型 的载荷定值器加以控制。
30、 如权利要求29所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述 载荷定值器安置在连接端部与驱动器的轴之间，该连接端部安置在自驱动轴强 制装配时支承轴毂侧面的支承元件靠内的位置，且装配在螺紋紧固以轴向牵引 驱动轴的牵引套简中，驱动器的轴被连接成将来自驱动装置的液压驱动器的轴 向牵引力施加在连接端部上使得驱动器的轴通过，并通过控制器和接线盒连 接。
31、 如权利要求30所述牵引型驱动轴装配夹真组件，其特征在于，所述 载荷定值器包括信号连接端部，其与控制器连接以传递轴向载荷信号或输入控制信号； 载荷传感器，其在一侧具有信号连接端部，该载荷传感器安置在驱动器致 动杆的四周，使得致动杆通过。
32、 如权利要求31所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，轴向 突伸的中空轴连接端部形成在围绕驱动器突伸轴的载荷传感器的一侧。
33、 如权利要求29所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述 中间连接元件通过支承托架与驱动器连接，并且，距载荷定值器的间隔由连杆 限定，连杆的一端与支承托架连接，另一端则与相对于支承托架与载荷定值器 紧密接触的支承壳体连接。
34、 如权利要求33所述牵引型驱动轴装配夹具组件，其特征在于，所述中间连接元件安置在驱动装置的驱动器与支承元件之间，支承元件具有与轴毂 表面紧密接触的定位器和使定位器与支承壳体连接的支杆，中间连接元件的连 杆与支杆一体成形。
全文摘要
本发明涉及一种牵引型驱动轴装配夹具组件，在驱动轴(DS)和夹具组件布置在一轴线上的情况下，驱动轴(DS)装配到轴毂(AH)中。因此，无需一个独立的工作场地，因为装配是在组装车辆部件的装配作业线中进行的。此外，因为驱动轴(DS)是轴向牵引的，就防止了对轴毂(AH)的外围部件比如恒速万向节的损害。此外，可采用测压元件设定驱动轴(DS)的轴向载荷，于是就可适用于约700kgf-1600kgf的轴向载荷。
文档编号B23P19/02GK101219516SQ20071018828
公开日2008年7月16日 申请日期2007年11月30日 优先权日2007年1月11日
发明者李贵善 申请人:现代摩比斯株式会社