一种重型卡车燃油箱和操作平台的装配工装的制作方法

本发明属于汽车制造技术领域，具体涉及一种重型卡车燃油箱和操作平台的装配工装。

背景技术：

重卡在设计方案上，为了实现布置的紧凑，将操作平台布置在油箱上面成为一种常见的布置，在油箱上面装配的操作平台要与车架上面装配的操作平台保持水平，而油箱本身有圆弧，在装配油箱的过程中会产生不易觉察的扭转，在最后装配操作平台的时候，造成平台装配不能保持水平，导致装配的结果与设计期望结果相去甚远。往往还需要多次调整才能满足设计要求，不仅费时费力，而且容易对零部件表面造成损伤，影响外观和质量。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种重型卡车燃油箱和操作平台的装配工装，可以实现油箱与操作平台的稳定和高效装配，保证后续装配顺利进行，同时降低了劳动强度。

本发明通过以下技术方案来实现：

本发明公开了一种重型卡车燃油箱和操作平台的装配工装，包括固定连接的调节机构支架和游标尺支架；调节机构支架上转动连接有主齿轮、2个副齿轮、2个第一齿条支架和2个第二齿条支架，2个副齿轮在主齿轮圆周上间隔180°设置并与主齿轮啮合，2个第一齿条支架在主齿轮圆周上间隔180°设置并且分别与主齿轮啮合，2个第二齿条支架一端分别与2个副齿轮啮合；主齿轮与第二齿条支架的传动比等于主齿轮与第一齿条支架的传动比；第一齿条支架和第二齿条支架上均设有长条孔，长条孔内设有定位装置，定位装置能够在长条孔内滑动或固定；

调节机构支架上可伸缩的设有用于与燃油箱固定的固定装置；游标尺支架上设有若干游标尺；

使用时，调整第一齿条支架和第二齿条支架的位置，使定位装置与燃油箱连接板上的连接孔对齐，通过固定装置将调节机构支架与燃油箱固定，通过放置在车架纵梁上翼面上游标尺，调整燃油箱和操作平台的水平和安装高度。

优选地，主齿轮为分段的异形齿轮，主齿轮与第一齿条支架啮合处的齿顶圆直径大于主齿轮与副齿轮啮合处的齿顶圆直径，使2个第一齿条支架和2个第二齿条支架的转动中心均处在以主齿轮转动中心为圆心的分布圆上。

优选地，主齿轮上与第一齿条支架啮合处的的齿数大于第一齿条支架上的齿数。

优选地，调节机构支架上设有限制第一齿条支架和第二齿条支架转动角度的导向孔，第一齿条支架和第二齿条支架通过导向连接件与导向孔连接。

进一步优选地，导向连接件的其中之一为能够固定位置的锁定导向连接件，其余为自由导向连接件。

进一步优选地，锁定导向连接件包括锁紧螺钉和手动锁紧螺母，锁紧螺钉，自由导向连接件包括销轴、垫片和开口销。

优选地，定位装置包括滑动座、连接螺栓销、支撑尖锥和压缩弹簧；滑动座包括滑动部和固定部，连接螺栓销穿过滑动座与支撑尖锥螺纹连接，压缩弹簧设在连接螺栓销与滑动座之间；第一齿条支架和第二齿条支架上的长条孔两侧均设有能够限制滑动座位移的定位槽；当滑动部在长条孔内时，定位装置能够在第一齿条支架和第二齿条支架上滑动，当固定部位于定位槽内时，定位装置固定在第一齿条支架和第二齿条支架上。

优选地，固定装置包括真空吸盘、锁紧螺母和调节杆，调节杆的两端分别与真空吸盘和调节机构支架连接，锁紧螺母套设在调节杆上。

优选地，游标尺包括底座、压盖、游标；游标活动穿套在底座中，压盖通过连接螺栓与底座连接，底座通过固定螺栓与游标尺支架连接。

进一步优选地，游标上设有醒目标识，压盖上设有刻线。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明公开的一种重型卡车燃油箱和操作平台的装配工装，利用游标比较的原理，给没有直接连接关系的燃油箱和车架纵梁上翼面通过装配工装提供了比较标尺，使装配过程中能够直观地看出燃油箱和车架纵梁上翼面的高度差，从而控制燃油箱和车架纵梁上安装的操作平台的水平和安装高度。通过主齿轮、副齿轮、第一齿条支架和第二齿条支架的啮合关系，使第一齿条支架和第二齿条支架能够同步转动，使第一齿条支架和第二齿条支架上的定位装置始终分布在矩形的四个顶点上，调节4个定位装置与燃油箱连接板上的连接孔位置对应，从而能够将调节机构支架快速定位到燃油箱连接板的中心，通过固定装置与燃油箱固定后，通过放置在车架纵梁上翼面上游标尺，为燃油箱和操作平台的安装提供标尺。该装配工装结构设计合理，提高了燃油箱和操作平台的装配效率和装配质量，减少了二次调节的几率，降低了劳动强度，减少了以往多次调节过程中给零部件造成的损伤，提高了装配一致性以及使用过程中的稳定性，提升了经济效益。

进一步地，主齿轮采用分段的异形齿轮，目的是为了使2个第一齿条支架和2个第二齿条支架的转动中心均处在以主齿轮转动中心为圆心的分布圆上，使2个第一齿条支架和2个第二齿条支架转动时的同步性更加精确，且能够做对称的同步运动。

更进一步地，主齿轮上与第一齿条支架啮合处的的齿数大于第一齿条支架上的齿数，避免了第一齿条支架转动角度过大脱离主齿轮而无法顺利回位。

进一步地，第一齿条支架和第二齿条支架受导向连接件的限制，在导向孔的范围内转动，避免因第一齿条支架和第二齿条支架的转动幅度过大造成工装损坏，或因脱离啮合而无法回位。

更进一步地，导向连接件的其中之一为能够固定位置的锁定导向连接件，使定位装置与燃油箱连接板上的连接孔对齐后，能够锁定第一齿条支架和第二齿条支架不再转动，提高装配效率。

进一步地，固定装置采用真空吸盘，固定牢靠、拆卸方便、成本低廉；通过调节杆调节燃油箱到调节机构支架的距离，能够满足不同的安装要求。

更进一步地，游标尺中的游标上设有醒目标识，压盖上设有刻线，使操作者能够直观地看出装配是否满足要求，从而进行针对性的调整。

附图说明

图1为本发明的整体外观示意图；

图2为本发明的俯视结构图；

图3为本发明的侧视结构图；

图4为本发明的游标尺的正视示意图；

图5为本发明的游标尺的侧视示意图；

图6为本发明的游标尺的仰视示意图；

图7为本发明的定位装置的正视示意图；

图8为本发明的定位装置的仰视示意图；

图9为本发明的定位装置的a-a剖视示意图；

图10为本发明调节机构支架上各部件的操作状态图；

图11为本发明使用时的状态图；

图12为本发明的原理图；

图13为本发明的局部b放大图。

图中：1-1为调节机构支架，1-2为主齿轮，1-3为副齿轮，1-4-1为连接销轴，1-4-2为销轴螺母，1-5为自由导向连接件，1-5-1为销轴，1-5-2为垫片，1-5-3为开口销，1-6为游标尺支架，1-7为导向孔，1-8为锁定导向连接件，1-8-1为锁紧螺钉，1-8-2为手动锁紧螺母，2-1为第一齿条支架，2-2为第二齿条支架，3为固定装置，3-1为真空吸盘，3-2为锁紧螺母，3-3调节杆，4为游标尺，4-1为底座，4-2为压盖，4-3为游标，4-4为连接螺栓，4-5为固定螺栓，5为定位装置，5-1为滑动座，5-2为连接螺栓销，5-3为支撑尖锥，5-4为压缩弹簧，6为燃油箱，7为车架纵梁。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细描述，其内容是对本发明的解释而不是限定：

实施例1

如图1、图2、图3，为本发明公开的重型卡车燃油箱和操作平台的装配工装，包括固定连接的调节机构支架1-1和游标尺支架1-6，调节机构支架1-1和游标尺支架1-6；

调节机构支架1-1上转动连接有主齿轮1-2、2个副齿轮1-3、2个第一齿条支架2-1和2个第二齿条支架2-2，2个副齿轮1-3在主齿轮1-2圆周上间隔180°并与主齿轮1-2啮合，2个第一齿条支架2-1在主齿轮1-2圆周上间隔180°并且一端与主齿轮1-2啮合，2个第二齿条支架2-2一端分别与2个副齿轮1-3啮合；主齿轮1-2与第二齿条支架2-2的传动比＝主齿轮1-2与第一齿条支架2-1传动比；优选地，主齿轮1-2上与第一齿条支架2-1啮合处的的齿数大于第一齿条支架2-1上的齿数。

主齿轮1-2、副齿轮1-3、第一齿条支架2-1和第二齿条支架2-2均通过连接销轴1-4-1和销轴螺母1-4-2与调节机构支架1-1连接。

第一齿条支架2-1和第二齿条支架2-2上均设有长条孔，长条孔内可滑动的设有定位装置5；调节机构支架1-1上可伸缩的设有用于与燃油箱固定的固定装置3；固定装置3包括真空吸盘3-1、锁紧螺母3-2和调节杆3-3，调节杆3-3的两端分别与真空吸盘3-1和调节机构支架1-1连接，锁紧螺母3-2套设在调节杆3-3上。

如图4、图5、图6，游标尺支架1-6上设有若干游标尺4；游标尺4包括底座4-1、压盖4-2、游标4-3；游标4-3活动穿套在底座4-1中，压盖4-2通过连接螺栓4-4与底座4-1连接，底座4-1通过固定螺栓4-5与游标尺支架1-6连接。游标4-3上设有醒目标识，压盖4-2上设有刻线。

如图2，调节机构支架1-1上设有限制第一齿条支架2-1和第二齿条支架2-2转动角度的导向孔1-7，第一齿条支架2-1和第二齿条支架2-2通过导向连接件与导向孔1-7连接。导向连接件的其中之一为能够固定位置的锁定导向连接件1-8，其余为自由导向连接件1-5。锁定导向连接件1-8包括锁紧螺钉1-8-1和手动锁紧螺母1-8-2，锁紧螺钉1-8-1，自由导向连接件1-5包括销轴1-5-1、垫片1-5-2和开口销1-5-3。

如图7、图8、图9，定位装置5包括滑动座5-1、连接螺栓销5-2、支撑尖锥5-3和压缩弹簧5-4；滑动座5-1包括滑动部和固定部，连接螺栓销5-2穿过滑动座5-1与支撑尖锥5-3螺纹连接，压缩弹簧5-4设在连接螺栓销5-2与滑动座5-1之间；第一齿条支架2-1和第二齿条支架2-2上的长条孔两侧均设有能够限制滑动座5-1位移的定位槽；当滑动部在长条孔内时，定位装置5能够在第一齿条支架2-1和第二齿条支架2-2上滑动，当与燃油箱连接板的定位孔对齐时，向下按压滑动座5-1，压缩弹簧5-4压缩，固定部位于定位槽内，此时定位装置5固定在第一齿条支架2-1和第二齿条支架2-2上。

在本实施例中，滑动座5-1的滑动部和固定部为直径不等的圆柱结构，固定部的直径大于滑动部，定位槽为圆弧形；本领域技术人员能够明白，将滑动部和固定部制作成长方体，固定部的截面积大于滑动部，定位槽设置成与固定部形状匹配的矩形槽，或其它该思路进行的形状设计，同样能够实现上述目的。

实施例2

如图2，主齿轮1-2采用分段的异形齿轮，主齿轮1-2与第一齿条支架2-1啮合处的齿顶圆直径大于主齿轮1-2与副齿轮1-3啮合处的齿顶圆直径，使2个第一齿条支架2-1和2个第二齿条支架2-2的转动中心均处在以主齿轮1-2转动中心为圆心的分布圆上。其余部件的结构和连接关系与实施例1相同。

本发明在使用时：

如图11、图12，装配时，松开手动锁紧螺母1-8-2，将第一齿条支架2-1和第二齿条支架2-2沿着调节机构支架1-1上连接销轴1-4-1张开，调整至燃油箱6连接板上的对应位置，将定位装置5在第一齿条支架2-1和第二齿条支架2-2上长条孔内移动至燃油箱连接板的定位孔位置，向下按压，通过固定装置3将整个工装固定到燃油箱6上。燃油箱6装配时，游标尺4的游标4-3下端压在车架纵梁7上翼面上，通过查看游标尺4的位置，调整燃油箱6使游标尺4的标尺上面绿色的醒目标识与刻线对齐，则满足后续的装配需求。还可以利用该工装，对其它可以调整的区域做出标记，方便后续装配过程中的操作。

下面对本发明的调节机构支架1-1上各部件的操作状态进行进一步的说明：

如图10的状态下，2个第一齿条支架2-1分别处于第一、第三象限，2个第二齿条支架2-2分别处于第二、第四象限，当第一象限的第一齿条支架2-1顺时针旋转时，与其啮合的主齿轮1-2逆时针旋转，带动与主齿轮1-2啮合的2个副齿轮1-3均做顺时针旋转，则带动第二象限和第四象限的第二齿条支架2-2做逆时针的同步转动，第三象限的第一齿条支架2-1做顺时针的同步转动。

需要说明的是，以上所述仅为本发明实施方式的一部分，根据本发明所描述的系统所做的等效变化，均包括在本发明的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实例做类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均属于本发明的保护范围。