专利名称：一种棘轮锁紧式举升机构的制作方法
技术领域：
本发明属于汽车装配领域，具体涉及ー种棘轮锁紧式举升机构。
背景技术：
目前，焊接夹具属于非标行业，特别是汽车制造业，需要根据车型需要进行单独的设计和制造，每类夹具往往具有自身的独特性。焊接夹具因不同的产品要求，对定位的准确性是比较严格的，优良的性能与精确的定位相结合才能满足行业要求。现在的汽车装配定位焊夹具无焊接变位机械。焊接变位机械是改变焊件、焊机或 焊エ位置来完成机械化焊接的各种机械装置。焊接翻转机属于焊接变位机械中的ー种。焊接翻转机是将エ件绕水平轴转动或傾斜，使之处于有利于装焊位置的焊件变位的机械。目前进行エ件焊接时并没有运用焊接变位机械来提高工件焊接时的人机工程性能，也没有达到人一机器ー环境协调统一井形成有机联系的要求，机器或设备不能适合人的生理和心理要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种齿轮齿条棘轮锁紧式举升机构，能带动装配定位夹具及エ件做升降运动和正、反360度旋转，并且通过棘轮锁紧结构能够维持夹具及エ件的准确定位，解决了现有技术中的不足之处。本发明的目的是通过以下技术方案来实现ー种棘轮锁紧式举升机构，包括通过齿轮传动轴连接的完全对称设置的两个举升架，其特征在干所述每个举升架包括支撑底座、固定臂、活动臂和齿轮箱；所述固定支座固定在所述支撑底座的一端上，所述固定臂的一端与所述固定支座销轴连接；；所述固定臂的另一端与所述活动臂的一端销轴连接，所述活动臂的另一端固定连接滚动轴承，所述滚动轴承置于所述支撑底座的远离固定支座的另一端上，并沿所述支撑底座的上表面左右滚动；所述齿轮箱固定在所述支撑底座上，所述齿轮箱内固定设有齿轮，齿条位于所述齿轮上的齿与所述齿条上的齿啮合，将齿轮的转动转化为齿条的水平直线运动；齿条的远离齿轮箱的一端与齿条连接杆的一端销轴连接；所述齿条连接杆的另一端与所述活动臂连接;所述各齿轮箱内还设有限位机构，所述限位机构由棘轮和棘轮固定块组成；所述棘轮与所述齿轮固定在同一个齿轮轴上；所述棘轮固定块的一端与所述齿轮箱的箱体销轴连接固定，所述棘轮固定块的另一端围绕所述销轴转动，从而与所述棘轮的齿卡接或脱离；所述两个举升架上的齿轮通过所述齿轮传动轴连接。进ー步地，本发明的技术方案还可以是在所述齿轮箱内、位于所述齿条上方还设有两个滑动轴承，所述齿条卡在所述滑动轴承和所述齿轮之间，且所述滑动轴承与所述齿条相切式接触。所述固定臂和所述活动臂的长度相等。所述齿条连接杆上设有连接杆销轴孔，所述齿条的远离齿轮箱的另一端设有齿条销轴孔；所述齿条与所述齿条连接杆通过穿过所述连接杆销轴孔和所述齿条销轴孔的销轴连接。所述齿条连接杆上的连接杆销轴孔有三个，等间距设置。所述滚动轴承通过固定螺母固定在所述活动臂上。所述齿轮的齿轮轴与转动手柄固定连接。 本发明的有益效果为I、结构合理，坚固实用；2、正反360度旋转装配定位夹具及エ件；3、装配定位夹具及エ件能进行升降运动，定位精度达1_ ；4、带有棘轮锁紧机构，对夹具升降位置进行准确定位；5、提高工件焊接合格率达100% ；6、工作空间符合人体活动的要求空间，操作姿势满足付出较小的体力就能达到精确优良的操作效果；7、提高工作效率达5倍；
下面根据附图对本发明作进ー步详细说明。图I是本发明的棘轮锁紧式举升机构的结构示意图。图中I、固定臂；2、齿轮箱；3、棘轮固定块；4、棘轮；5、第二销轴；6、活动臂；7、固定螺母；8、滚动轴承；9、齿条连接杆；10齿条；11、齿轮；12、固定支座；13、支撑底座；14、滑动轴承；15、第一销轴；16、齿轮传动轴；17、第三销轴；18、齿条销轴孔；19、连接杆销轴孔。
具体实施例方式如图I所示，本发明实施例所述的棘轮锁紧式举升机构，包括通过齿轮传动轴16连接的两个举升架，两个举升架完全对称设置。每个举升架包括支撑底座13、固定臂I、活动臂6和齿轮箱2，固定支座12固定在支撑底座13的一端上，固定臂I的一端与固定支座通过第一销轴15销轴连接，从而通过固定支座12将固定臂固定在支撑底座13上。固定臂I另一端与活动臂6的一端通过第二销轴5活动连接，固定臂I与活动臂6的长度相等，活动臂6的另一端通过固定螺母7与与滚动轴承8固定连接，滚动轴承8置于支撑底座13的远离固定支座的另一端上，并沿支撑底座的上表面左右滚动，从而带动活动臂在竖直方向上的升降运动；齿轮箱2固定在支撑底座13上，齿轮箱2上设有齿轮11，齿条10位于齿轮11的上方，齿轮上的齿与齿条底部的齿啮合，从而将齿轮的转动转化为齿条的水平直线运动；齿条的远离齿轮箱的一端与齿条连接杆9的一端固定连接；齿条连接杆的另一端与活动臂通过第三销轴17销轴连接；为了保证汽车装配定位夹具的定位效果，各齿轮箱内还设有限位机构，限位机构由棘轮4和棘轮固定块3组成；棘轮与齿轮固定在同一个齿轮轴上；棘轮固定块的一端与齿轮箱的箱体销轴连接固定，棘轮固定块的另一端围绕销轴转动，从而实现与棘轮的齿卡接或脱离；在工作状态，棘轮固定块3正好固定在棘轮4的齿的间隙内，防止棘轮4转动。因为棘轮4与齿轮11是固定在同一个齿轮传动轴上的，防止棘轮4的转动就达到了对齿轮11的限位作用。两个举升架上的齿轮通过齿轮传动轴连接。将两个举升架的齿轮11用齿轮传动轴16连接起来，只需转动ー侧的齿轮11上的齿轮轴就能保证两侧的齿轮11同时并且同步进行同样的动作。齿条10上与齿条连接杆9连接的一端设有齿条销轴孔18，齿条连接杆上设有三个等间距的连接杆销轴孔19，齿条销轴孔18与连接杆销轴孔19通过穿过连接杆销轴孔和齿条销轴孔的销轴(图中未显示)销轴连接。本例中，齿条连接杆上的连接杆销轴孔有三个，等间距设置，将齿条连接杆划分为三段，每段能上升或下降的高度为265mm。通过转动齿轮11的齿轮轴带动齿条10左右方向的水平移动，齿条10将齿轮11的圆周运动转化为直线运动。为了减少齿条10直线运动的阻力并保证齿条的水平方向的直线运动，在齿轮箱内、位于所述齿条上方还增加两个滑动轴承14，齿条卡在滑动轴承和齿轮之间，且滑动轴承与齿条的顶部相切式接触，从而还能増加齿条10做直线运动的动力，保证齿条10直线运动的通畅性和轻便性。固定在活动臂6上的滚动轴承8在齿条连接杆9的带动下沿着支撑底座13的上表面做直线式的滚动运动，保证固定臂I与活动臂6组成的始终是等腰三角形的两条等边。
齿轮箱内的齿轮的齿轮轴可进ー步与转动手柄(图中未显示)固定连接。在工作时，将固定臂I、活动臂6及汽车装配定位夹具连接起来，将手柄固定在齿轮11的齿轮轴上，用手轻轻按顺时针方向转动齿轮轴，齿轮11通过旋转带动齿条10往右移动，运行一次齿条10的有效行程正好保证齿条10上的齿条销轴孔位与齿条连接杆9上的连接杆销轴孔19位重合，这时用销轴将运行一次或二次或三次齿条10的有效行程固定好就会将汽车装配定位夹具举升并固定在265mm、530mm、795mm三种不同的高度。本发明的结构已进行实际操作验证，工作效果良好，此齿轮齿条棘轮锁紧式举升机构可推广应用到今后所有的汽车装配定位夹具的焊接翻转机构中去。结构合理，坚固实用；正反360度旋转装配定位夹具及エ件；装配定位夹具及エ件能进行升降运动，定位精度达Imm ;带有棘轮锁紧机构，对夹具升降位置进行准确定位；提高工件焊接合格率达100% ；工作空间符合人体活动的要求空间，操作姿势满足付出较小的体力就能达到精确优良的操作效果；提高工作效率达5倍；投入使用后，产生了一定的经济效益毎年因人机工程性能大大改善所提高的工作效率共计节约人工成本50090 X 5 (节约操作者人数)+50090 Xl (质量返修人数)=300, 540元。上述对本发明的具体实施例加以说明，但并不能作为本发明的保护范围，凡是依据本发明中的设计精神所作出的等效变化或修饰，均应认为落入本发明的保护范围。
权利要求
1.一种棘轮锁紧式举升机构，包括通过齿轮传动轴连接的完全对称设置的两个举升架，其特征在于 所述每个举升架包括支撑底座、固定臂、活动臂和齿轮箱； 所述固定支座固定在所述支撑底座的一端上，所述固定臂的一端与所述固定支座销轴连接；所述固定臂的另一端与所述活动臂的一端销轴连接，所述活动臂的另一端固定连接滚动轴承，所述滚动轴承置于所述支撑底座的远离固定支座的另一端上，并沿所述支撑底座的上表面左右滚动； 所述齿轮箱固定在所述支撑底座上，所述齿轮箱内固定设有齿轮，齿条位于所述齿轮上的齿与所述齿条上的齿啮合，将齿轮的转动转化为齿条的水平直线运动；齿条的远离齿轮箱的一端与齿条连接杆的一端销轴连接；所述齿条连接杆的另一端与所述活动臂连接； 所述各齿轮箱内还设有限位机构，所述限位机构由棘轮和棘轮固定块组成；所述棘轮与所述齿轮固定在同一个齿轮轴上；所述棘轮固定块的一端与所述齿轮箱的箱体销轴连接固定，所述棘轮固定块的另一端围绕所述销轴转动，从而与所述棘轮的齿卡接或脱离； 所述两个举升架上的齿轮通过所述齿轮传动轴连接。
2.根据权利要求I所述的棘轮锁紧式举升机构，其特征在于在所述齿轮箱内还设有位于所述齿轮上方的滑动轴承，所述齿条卡在所述滑动轴承和所述齿轮之间，且所述滑动轴承与所述齿条相切式接触。
3.根据权利要求I或2所述的棘轮锁紧式举升机构，其特征在于所述滑动轴承有两个，水平对称设置。
4.根据权利要求3所述的棘轮锁紧式举升机构，其特征在于所述固定臂和所述活动臂的长度相等。
5.根据权利要求4所述的棘轮锁紧式举升机构，其特征在于所述齿条连接杆上设有连接杆销轴孔，所述齿条的远离齿轮箱的另一端设有齿条销轴孔；所述齿条与所述齿条连接杆通过穿过所述连接杆销轴孔和所述齿条销轴孔的销轴连接。
6.根据权利要求5所述的棘轮锁紧式举升机构，其特征在于所述齿条连接杆上的连接杆销轴孔有三个，等间距设置。
7.根据权利要求6所述的齿轮齿条棘轮锁紧式举升机构，其特征在于所述滚动轴承通过固定螺母固定在所述活动臂上。
8.根据权利要求7所述的棘轮锁紧式举升机构，其特征在于所述齿轮的齿轮轴与转动手柄固定连接。
全文摘要
本发明涉及一种棘轮锁紧式举升机构，包括通过齿轮传动轴连接的两个举升架，举升架包括支撑底座、固定臂、活动臂和齿轮箱，固定臂通过固定支座固定在支撑底座上表面的一端，固定臂一端与固定支座活动连接，固定臂另一端与所述活动臂的一端活动连接，活动臂的另一端设有滚动轴承，滚动轴承置于支撑底座上；齿轮箱上设有齿轮和齿条，齿条通过齿条连接杆与所述活动臂连接，齿条上与齿条连接杆连接的一端设有齿条销轴孔，齿条连接杆上设有三个等间距的连接杆销轴孔；两个举升架上的齿轮通过齿轮传动轴连接。本发明的有益效果为结构合理，坚固实用；能带动装配定位夹具及工件做升降运动和正、反360度旋转。
文档编号B23K37/047GK102837151SQ20121034650
公开日2012年12月26日 申请日期2012年9月18日 优先权日2012年9月18日
发明者李福贵, 岑延清, 管菁, 张革青, 莫万勇 申请人:上汽通用五菱汽车股份有限公司