一種平衡軸熱壓裝配裝置及熱壓裝配方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了汽車配件領(lǐng)域的一種平衡軸熱壓裝配裝置，包括平衡軸傳輸裝置和熱壓機(jī)；其特征在于：所述平衡軸傳輸裝置上設(shè)有平衡軸夾具，所述平衡軸夾具包括，下定位座、上定位座和夾具角度固定組件；所述上定位座固定在下定位座的頂面上，所述上定位座的中心設(shè)有一個豎直方向的定位防錯通孔；所述夾具角度固定組件位于所述上定位座的頂面上，所述夾具角度固定組件朝向定位防錯通孔的一側(cè)設(shè)有一個平面；所述熱壓機(jī)包括上料移載機(jī)構(gòu)、伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、伺服移載機(jī)構(gòu)和加熱組件；所述伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可帶動所述鏈輪同步旋轉(zhuǎn)，對所述鏈輪進(jìn)行旋轉(zhuǎn)定位。其技術(shù)效果是：能夠讓平衡軸在平衡軸夾具內(nèi)準(zhǔn)確定位，從而準(zhǔn)確地控制平衡軸的安裝角度。本發(fā)明公開了汽車配件領(lǐng)域的一種平衡軸熱壓裝配方法，也能實現(xiàn)上述技術(shù)效果。
【專利說明】一種平衡軸熱壓裝配裝置及熱壓裝配方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車配件領(lǐng)域的一種平衡軸熱壓裝配裝置及熱壓裝配方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 在整車NVH(Noise、Vibration、Harshness)參數(shù)中，振動無疑是其中最為關(guān)鍵、影 響面最廣的元素。它不僅是噪音的來源之一，也是油耗居高不下的罪魁禍?zhǔn)?，而其本身更?影響乘坐舒適性的重要因素。如何控制振動，尤其是發(fā)動機(jī)的振動，成了整車NVH方面面臨 的最嚴(yán)峻的問題，也是迫切需要解決的問題。
[0003] 內(nèi)燃機(jī)常用的平面布置曲軸方式，使得發(fā)動機(jī)中周期性變化的激振力和激振力矩 引發(fā)了劇烈的振動甚至共振。實踐證明，通過在發(fā)動機(jī)曲軸曲柄上設(shè)置平衡軸，或者添加平 衡塊的方法，可以起到平衡一階往復(fù)慣性力、一階往復(fù)慣性力矩和二階往復(fù)慣性力矩的作 用。如果在發(fā)動機(jī)中設(shè)置平衡軸，則能在一般平衡機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)上完全消除二階往復(fù)慣性力的 作用，很大程度上抑制了振動的產(chǎn)生。平衡軸本身存在的不平衡量，決定了平衡軸工藝設(shè)計 對于整車NVH的重要意義。
[0004] 由于平衡軸在發(fā)動機(jī)中起到十分關(guān)鍵的作用，因此汽車生產(chǎn)商對于平衡軸的尺寸 精度及安裝角度要求十分高，不但需要零件清潔無生銹。每根平衡軸的不平衡量都必須滿 足要求。
[0005] 平衡軸的加工都是大批量進(jìn)行的，同時平衡軸的加工工藝也是相當(dāng)復(fù)雜的。平衡 軸加工中安裝角度控制及熱壓裝配過程是平衡軸加工過程中的難點。以往平衡軸熱壓裝配 都是手工進(jìn)行的，其缺點在于：操作人員多，工作強度大，出錯率高，平衡軸加工質(zhì)量差，生 產(chǎn)效率低。造成這種狀況的原因在于：在平衡軸熱壓裝配過程中，人工操作無法準(zhǔn)確地控制 平衡軸的安裝角度及鏈輪加熱溫度的恒定，造成平衡軸零件的裝配困難。另外一方面，平衡 軸夾具設(shè)計的不合理也造成了平衡軸很難在平衡軸夾具內(nèi)準(zhǔn)確定位，平衡軸夾具內(nèi)的平衡 軸本體的裝夾強度低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種平衡軸熱壓裝備裝置，其能 夠讓平衡軸在平衡軸夾具內(nèi)準(zhǔn)確定位，從而準(zhǔn)確地控制平衡軸的安裝角度。
[0007] 實現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是：一種平衡軸熱壓裝配裝置，用于將平衡軸中的 平衡軸本體、套筒、墊片和鏈輪熱壓裝配為平衡軸，包括平衡軸傳輸裝置和熱壓機(jī)；
[0008] 所述平衡軸傳輸裝置上設(shè)有可水平旋轉(zhuǎn)的分度轉(zhuǎn)臺總成，沿所述分度轉(zhuǎn)臺總成頂 面的圓周，均布有八個平衡軸夾具，所述八個平衡軸夾具對應(yīng)所述分度轉(zhuǎn)臺總成上的第一 至第八工位；
[0009] 所述平衡軸夾具包括，夾具底板、下定位座、上定位座、夾具角度固定組件；
[0010] 所述夾具底板卡接在所述分度轉(zhuǎn)臺總成的頂面上，所述下定位座固定在所述夾具 底板頂面上，所述上定位座固定在所述下定位座的頂面上，所述上定位座的中心設(shè)有一個 供所述平衡軸本體插接的堅直方向的定位防錯通孔；
[0011] 所述夾具角度固定組件位于所述上定位座的頂面上，所述夾具角度固定組件朝向 所述定位防錯通孔的一側(cè)設(shè)有一個平面；
[0012] 所述熱壓機(jī)包括上料移載機(jī)構(gòu)、伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、伺服移載機(jī)構(gòu)和加熱組件；
[0013] 所述上料移載機(jī)構(gòu)包括第一滑軌和可沿所述第一滑軌滑移的機(jī)械抓手，用于將所 述鏈輪轉(zhuǎn)移至所述伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上；
[0014] 所述伺服移載機(jī)構(gòu)包括第二滑軌和可沿所述第二滑軌滑移的伺服移載機(jī)械抓 手；
[0015] 所述第一滑軌和所述第二滑軌頭尾相對布置，所述第二滑軌的頭部位于所述分度 轉(zhuǎn)臺總成第三工位的平衡軸夾具的正上方；
[0016] 所述伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)位于所述第一滑軌的頭部和所述第二滑軌的尾部之間，可帶動 所述鏈輪同步旋轉(zhuǎn)；
[0017] 所述加熱組件包括沿著與所述第二滑軌平行方向排列的若干個鏈輪加熱定夾具 以及對應(yīng)位于每個所述鏈輪加熱定夾具正下方的加熱裝置。
[0018] 進(jìn)一步的，所述平衡軸夾具的夾具角度固定組件的頂面上設(shè)有套筒定位軸。
[0019] 再進(jìn)一步的，所述分度轉(zhuǎn)臺總成的第一工位上設(shè)有位于所述平衡軸夾具正上方 的，可與所述套筒套接的套筒墊片檢測機(jī)構(gòu)總成。
[0020] 進(jìn)一步的，所述分度轉(zhuǎn)臺總成的第二工位上設(shè)有位于所述平衡軸夾具正上方的激 光打標(biāo)機(jī)，所述分度轉(zhuǎn)臺總成的第八工位上設(shè)有位于所述平衡軸夾具正上方的視覺檢測 儀；
[0021] 所述熱壓機(jī)還包括位于所述伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)正上方的上料視覺組件。
[0022] 所述分度轉(zhuǎn)臺總成的第四工位和第五工位上各設(shè)有一臺冷卻除油設(shè)備，所述冷卻 除油設(shè)備由位于分度轉(zhuǎn)臺總成徑向外側(cè)的冷風(fēng)機(jī)和位于所述平衡軸夾具正上方的吸油煙 機(jī)組成。
[0023] 進(jìn)一步的，所述分度轉(zhuǎn)臺總成的第六工位上設(shè)有深度冷卻裝置，深度冷卻裝置包 括位于所述分度轉(zhuǎn)臺總成徑向外側(cè)的冷風(fēng)機(jī)以及位于所述平衡軸夾具正上方的溫度傳感 器。
[0024] 進(jìn)一步的，所述分度轉(zhuǎn)臺總成的第七工位上設(shè)有位于所述分度轉(zhuǎn)臺總成徑向外側(cè) 的激光間隙檢測儀。
[0025] 進(jìn)一步的，所述熱壓機(jī)還包括測溫吸煙組件，所述測溫吸煙組件包括相互間隔布 置的紅外測溫傳感器和負(fù)壓風(fēng)機(jī)，其中所述紅外測溫傳感器一一對應(yīng)地位于所述加熱夾具 組件中每個鏈輪加熱定位夾具的正上方。
[0026] 進(jìn)一步的，平衡軸熱壓裝配裝置還包括鏈輪傳輸線，所述鏈輪傳輸線的末端與所 述熱壓機(jī)的第一滑軌的尾部對應(yīng)。
[0027] 本發(fā)明提供的另外一種技術(shù)方案是：一種平衡軸熱壓裝配方法，包括下列步驟：
[0028] 平衡軸本體定位步驟：將平衡軸本體安裝在平衡軸夾具的上定位座的定位防錯通 孔中，并利用位于所述上定位座頂面上的夾具角度固定組件與平衡軸本體之間的面接觸， 完成平衡軸本體的定位；
[0029] 套筒墊片安裝配步驟：在所述平衡軸本體的頂端安裝套筒和墊片：
[0030] 鏈輪定位步驟：通過熱壓機(jī)上的旋轉(zhuǎn)伺服機(jī)構(gòu)帶動鏈輪同步旋轉(zhuǎn)，使所述鏈輪旋 轉(zhuǎn)至指定位置，完成所述鏈輪的定位；
[0031] 鏈輪加熱步驟：將所述鏈輪加熱至熱壓裝配的溫度；
[0032] 熱壓裝配步驟：將所述鏈輪套接在所述平衡軸本體的頂部，完成所述鏈輪的熱壓 裝配：
[0033] 冷卻步驟：對完成熱壓裝配步驟的平衡軸，進(jìn)行冷卻；
[0034] 間隙檢測步驟：對所述平衡軸的竄動間隙進(jìn)行檢測；
[0035] 安裝角度檢測步驟：對所述平衡軸的安裝角度進(jìn)行檢測；
[0036] 下料步驟：將熱壓裝配完成的平衡軸從所述平衡軸夾具上取下。
[0037] 采用了本發(fā)明的一種平衡軸熱壓裝配裝置的技術(shù)方案，即平衡軸傳輸裝置的平衡 軸夾具上設(shè)有上定位座，上定位座上設(shè)有可供平衡軸本體插接的定位防錯通孔，所述上定 位座的頂面上設(shè)有夾具角度固定組件，夾具角度固定組件朝向所述定位防錯通孔的一側(cè)設(shè) 有一個平面，固定所述平衡軸本體；所述熱壓機(jī)上設(shè)有通過帶動鏈輪同步旋轉(zhuǎn)，對鏈輪進(jìn)行 旋轉(zhuǎn)定位的伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的平衡軸熱壓裝配裝置的技術(shù)方案。其技術(shù)效果是：能夠讓平衡 軸，尤其是平衡軸本體在平衡軸夾具內(nèi)準(zhǔn)確定位，從而準(zhǔn)確地控制平衡軸的安裝角度。采用 了本發(fā)明一種平衡軸熱壓裝配方法的技術(shù)方案，即先通過平衡軸夾具的夾具角度固定組件 對平衡軸本體進(jìn)行定位，以及通過熱壓機(jī)上的伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)對鏈輪進(jìn)行旋轉(zhuǎn)定位，再對鏈 輪進(jìn)行加熱，以及與平衡軸本體進(jìn)行熱壓裝配的技術(shù)方案，也能實現(xiàn)上述技術(shù)效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0038] 圖1為平衡軸為進(jìn)氣側(cè)平衡軸時的主視圖。
[0039] 圖2為圖1的A-A面剖視圖。
[0040] 圖3為平衡軸為進(jìn)氣側(cè)平衡軸時的俯視圖。
[0041] 圖4為平衡軸為排氣側(cè)平衡軸時的主視圖。
[0042] 圖5為圖1的B-B面剖視圖。
[0043] 圖6為平衡軸為排氣側(cè)平衡軸時的俯視圖。
[0044] 圖7為本發(fā)明的一種平衡軸熱壓裝配裝置的整體俯視圖。
[0045] 圖8為本發(fā)明的一種平衡軸熱壓裝配裝置中平衡軸傳輸裝置的俯視圖。
[0046] 圖9為本發(fā)明的一種平衡軸熱壓裝配裝置中平衡軸傳輸裝置的后視圖。
[0047] 圖10為本發(fā)明的一種平衡軸熱壓裝配裝置中平衡軸傳輸裝置的左視圖。
[0048] 圖11為本發(fā)明的一種平衡軸熱壓裝配裝置中平衡軸傳輸裝置分度轉(zhuǎn)臺總成下的 俯視圖。
[0049] 圖12為本發(fā)明的一種平衡軸熱壓裝配裝置中平衡軸夾具的主視圖。
[0050] 圖13為本發(fā)明的一種平衡軸熱壓裝配裝置中平衡軸夾具的右視圖。
[0051] 圖14為本發(fā)明的一種平衡軸熱壓裝配裝置中平衡軸夾具的俯視圖。
[0052] 圖15為本發(fā)明的一種平衡軸熱壓裝配裝置中熱壓裝配裝置的俯視圖。
[0053] 圖16為本發(fā)明的一種平衡軸熱壓裝配裝置中熱壓裝配裝置的主視圖。
[0054] 圖17為本發(fā)明的一種平衡軸熱壓裝配裝置中熱壓裝配裝置的右視圖。

【具體實施方式】
[0055] 請參閱圖1至圖17,本發(fā)明的發(fā)明人為了能更好地對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行理 解，下面通過具體地實施例，并結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)地說明：
[0056] 本發(fā)明的一種平衡軸熱壓裝配裝置，用于將平衡軸本體與鏈輪通過熱壓裝配，熱 壓裝配成為平衡軸。
[0057] 請參閱圖1至圖6,汽車上使用的平衡軸，包括平衡軸本體91、套筒92、墊片93和 鏈輪94。其中，平衡軸本體91包括軸底部911，軸中部912和軸頂部913。其中軸中部912 的截面形狀為半圓形，因為軸中部912的截面形狀為半圓形，因此軸中部912的外周面是 由一個曲面和一個平面所圍成的，其中所述平面的上下兩端分別設(shè)有兩個上定位點95和 兩個下定位點96。
[0058] 套筒92包括一個用于與平衡軸本體91的軸頂部913套接的套接孔921。套筒92 的頂部設(shè)有一個套筒緣922,套筒緣922上設(shè)有一個定位通孔923。鏈輪94的徑向中心設(shè) 有一個用于與平衡軸本體91的軸頂部913套接的鏈輪套接孔941。
[0059] 套筒92、墊片93和鏈輪94從下至上依次套接的軸頂部913的外周面上。
[0060] 平衡軸分為進(jìn)氣側(cè)平衡軸和排氣側(cè)平衡軸。進(jìn)氣側(cè)平衡軸和排氣側(cè)平衡軸的平衡 軸本體91的軸底部911、軸中部912和軸頂部913,以及套筒92在截面形狀和尺寸上存在 差異。
[0061] 進(jìn)氣側(cè)平衡軸和排氣側(cè)平衡軸的另外一個差異在于一個高度為h的竄動間隙位 置的不同。進(jìn)氣側(cè)平衡軸中，竄動間隙的位置在墊片93的底面與套筒92的頂面之間。而 排氣側(cè)平衡軸中竄動間隙的位置在套筒92的底面與軸中部912的頂面之間。
[0062] 同時鏈輪94的頂面上打印有一個鏈輪標(biāo)記點942,軸頂部913的頂面，即平衡軸本 體91的頂面打印有一個平衡軸標(biāo)記點914。以平衡軸本體91頂面的中心為頂點，以平衡軸 本體91頂面的中心與鏈輪標(biāo)記點941的連線在水平面上的投影，以及平衡軸本體91頂面 的中心與平衡軸標(biāo)記點914的連線在水平面上的投影為兩邊形成一個夾角，該夾角即為平 衡軸的安裝角度Θ。
[0063] 參閱圖7,本發(fā)明的一種平衡軸熱壓裝配裝置，包括一個平衡軸傳輸裝置100、鏈 輪傳輸線200和熱壓機(jī)300。
[0064] 請參閱圖8至圖11，其中的平衡軸傳輸裝置100,包括一個可水平旋轉(zhuǎn)的分度轉(zhuǎn)臺 總成101，分度轉(zhuǎn)臺總成101的頂面上，圍繞分度轉(zhuǎn)臺總成101頂面的圓周均布有八個平衡 軸夾具500。八個平衡軸夾具500對應(yīng)于分度轉(zhuǎn)臺總成101的八個工位，即沿逆時針方向依 次設(shè)置的第一工位至第八工位。
[0065] 請參閱圖12至圖14,平衡軸夾具500包括，夾具底板51、下定位座52、上定位座 53。夾具角度固定組件54、套筒定位軸55、角型拉手56以及拉手轉(zhuǎn)接板57。
[0066] 其中夾具底板51卡接在分度轉(zhuǎn)臺總成101的頂面上，下定位座52固定在夾具底 板51的頂面上，用以支撐平衡軸的平衡軸本體91。上定位座53固定在下定位座52的頂面 上。上定位座53上設(shè)有一個堅直方向的定位防錯通孔531，定位防錯通孔531的內(nèi)壁的形 狀與平衡軸本體91的軸底部91外周面的形狀相配。因此，只有軸底部911外周面的形狀 與定位防錯通孔531內(nèi)壁形狀相配的平衡軸本體91才能插入定位防錯通孔531，并且與定 位防錯通孔531的內(nèi)壁形成圓周接觸，也就是說軸底部911可以插入定位防錯通孔531中， 軸底部911的外周面，與定位防錯通孔531的內(nèi)壁之間不存在間隙。若平衡軸本體91安裝 不正確，平衡軸本體91無法安裝。這樣可以防止平衡軸夾具500中放錯平衡軸本體91，從 而造成平衡軸的裝配錯誤。
[0067] 夾具角度固定組件54位于上定位座53的頂面上，夾具角度固定組件54朝向定位 防錯通孔531 -側(cè)為一個固定平面541。固定平面541的作用在于：與平衡軸本體91的軸 中部912外周面上的平面接觸，優(yōu)選是與平衡軸本體91的軸中部912外周面上的兩個上定 位點95接觸。這樣的設(shè)計的目的在于：防止平衡軸本體91在定位防錯通孔531內(nèi)旋轉(zhuǎn)，從 而將平衡軸本體9固定在定位防錯通孔531內(nèi)，提高了平衡軸夾具500的夾裝強度。
[0068] 套筒定位軸55固定在夾具角度固定組件54的頂面上，并與夾具角度固定組件54 的頂面垂直。套筒定位軸55的外徑與平衡軸的套筒92頂部的套筒緣922上的定位通孔 923內(nèi)徑相等。
[0069] 由于套筒92的套接孔921在與平衡軸本體91的軸頂部913套接時，其定位通孔 923也與套筒定位軸55固定，同時套筒緣922的底面與夾具角度固定組件54的頂面接觸， 因此套筒92被固定。
[0070] 同時，兩個角型拉手56通過拉手轉(zhuǎn)接板57面對面固定在下定位板51上，便于平 衡軸夾具500的拆卸和搬運。
[0071] 同時第一工位上設(shè)有位于平衡軸夾具500堅直上方的套筒墊片檢測機(jī)構(gòu)總成 102,套筒墊片檢測機(jī)構(gòu)總成102上設(shè)有一個可套接在平衡軸的套筒92外周面上的盲孔 (圖中未顯示）。若平衡軸的套筒92和墊片93安裝正確，則該盲孔可與套筒92的外周面 套接，同時，該盲孔的頂面還能與套筒92的套筒緣922的頂面接觸。若套筒92和墊片93 安裝錯誤，則該盲孔無法與套筒92的外周面套接。
[0072] 同時，第一工位上還設(shè)有位于分度轉(zhuǎn)臺總成101下方的第一鎖緊機(jī)構(gòu)（圖中未顯 示），第一鎖緊機(jī)構(gòu)是一個手動的鎖緊機(jī)構(gòu)。操作人員在向第一工位的平衡軸夾具500安裝 平衡軸本體91、套筒92和墊片93時，第一鎖緊機(jī)構(gòu)是鎖死的，分度轉(zhuǎn)臺總成101無法逆時 針轉(zhuǎn)動一個工位，平衡軸夾具500中平衡軸本體91、套筒92和墊片93安裝完畢，操作人員 手動將第一鎖緊機(jī)構(gòu)松開，分度轉(zhuǎn)臺總成101可以逆時針轉(zhuǎn)動一個工位。
[0073] 分度轉(zhuǎn)臺總成101的第二工位為激光打標(biāo)工位，該工位的頂部設(shè)有一個激光打標(biāo) 機(jī)104,由于平衡軸本體91已經(jīng)被夾具角度固定組件54固定而無法旋轉(zhuǎn)。因此，激光打標(biāo) 機(jī)104堅直向下，平衡軸本體91的頂面的固定位置打上平衡軸標(biāo)記點914。為了縮短平衡 軸本體91的頂面與激光打標(biāo)機(jī)104的光源之間的距離，提高打標(biāo)的精度，第二工位上設(shè)有 位于平衡軸夾具500的夾具底板51下方的第一升降機(jī)構(gòu)105,將第二工位上的平衡軸夾具 500抬聞。
[0074] 熱壓機(jī)300對應(yīng)于分度轉(zhuǎn)臺總成101的第三工位上，熱壓機(jī)300的作用在于：完成 鏈輪94與平衡軸本體91的軸頂部913的套接與熱壓裝配。熱壓機(jī)300的結(jié)構(gòu)將在介紹完 平衡軸傳輸裝置1〇〇后進(jìn)行說明。
[0075] 分度轉(zhuǎn)臺總成101的第四工位和第五工位為兩個冷卻除油工位，該工位上設(shè)有一 臺冷卻除油設(shè)備106,冷卻除油設(shè)備106由位于分度轉(zhuǎn)臺總成101徑向外側(cè)的冷風(fēng)機(jī)和位于 平衡軸夾具500正上方的吸油煙機(jī)組成。所述的冷風(fēng)機(jī)用于對平衡軸夾具500內(nèi)的平衡軸 進(jìn)行降溫。所述的吸油煙機(jī)用于在平衡軸夾具500上方形成負(fù)壓，將熱壓機(jī)300熱壓裝配 過程中帶來的油污除去。
[0076] 設(shè)置兩個冷卻工位的目的在于提高生產(chǎn)效率，在對一個平衡軸進(jìn)行冷卻的同時， 可以完成兩組平衡軸本體91、套筒92和墊片93的安裝。
[0077] 分度轉(zhuǎn)臺總成101的第六工位為深度冷卻工位。深度冷卻工位上設(shè)有一個深度冷 卻裝置107,深度冷卻裝置107由位于分度轉(zhuǎn)臺總成101徑向外側(cè)的冷風(fēng)機(jī)、位于平衡軸夾 具500正上方的溫度傳感器和位于分度轉(zhuǎn)臺總成101下方的第二鎖緊機(jī)構(gòu)（圖中未顯示） 組成。所述的冷風(fēng)機(jī)用于對平衡軸夾具500內(nèi)的平衡軸進(jìn)行降溫。所述溫度傳感器連接所 述第二鎖緊機(jī)構(gòu)，所述溫度傳感器持續(xù)測量平衡軸頂部的溫度，所述溫度傳感器測量到平 衡軸頂部的溫度高于設(shè)定值，比如50°C，所述第二鎖緊機(jī)構(gòu)處于鎖死狀態(tài)，所述溫度傳感器 測量到平衡軸頂部的溫度低于設(shè)定值，比如50°C，所述第二鎖緊機(jī)構(gòu)處于解鎖狀態(tài)，使分度 轉(zhuǎn)臺總成101可以逆時針旋轉(zhuǎn)一個工位。深度冷卻裝置107上的冷風(fēng)機(jī)是和冷卻除油設(shè)備 106上的冷風(fēng)機(jī)是相同的。
[0078] 分度轉(zhuǎn)臺總成101的第七工位為套筒間隙檢測工位，套筒間隙檢測工位上設(shè)有位 于分度轉(zhuǎn)臺總成101徑向外側(cè)的激光間隙檢測儀108,第二升降機(jī)構(gòu)109和第三鎖緊機(jī)構(gòu)。 激光間隙檢測儀108用于檢測平衡軸上，平衡軸本體上竄動間隙的高度h，第二升降機(jī)構(gòu) 109位于平衡軸夾具500的夾具底板51的下方，用于調(diào)整平衡軸夾具500的高度，使平衡軸 的竄動間隙與激光間隙檢測儀108等高。第三鎖緊機(jī)構(gòu)位于分度轉(zhuǎn)臺總成101的下方。所 述第三鎖緊機(jī)構(gòu)與激光間隙檢測儀108連接，當(dāng)激光間隙檢測儀108檢測到竄動間隙的高 度h與測定值匹配時，第三鎖緊機(jī)構(gòu)處于解鎖狀態(tài)，分度轉(zhuǎn)臺總成101可以逆時針旋轉(zhuǎn)一個 工位。激光間隙檢測儀108檢測到竄動間隙的高度h與設(shè)定值出現(xiàn)偏差時，所述第三鎖緊 機(jī)構(gòu)處于鎖死狀態(tài)。本實施例中，激光間隙檢測儀108選用深圳高精達(dá)精密工具有限公司 的GAPGUN高精密間隙檢測儀。
[0079] 分度轉(zhuǎn)臺總成101上的第八工位為視覺檢測工位。視覺檢測工位上設(shè)有一個視覺 檢測儀110,以及與視覺檢測儀110連接的第一報警器，以及位于在分度轉(zhuǎn)臺總成101下方， 連接視覺檢測儀110的第四鎖緊機(jī)構(gòu)。視覺檢測儀110位于平衡軸夾具500的正上方，用于 檢測該工位的平衡軸夾具500內(nèi)平衡軸的安裝角度Θ，當(dāng)視覺檢測儀11〇檢測到平衡軸的 安裝角度Θ與設(shè)定值匹配時，所述第四解鎖機(jī)構(gòu)處于解鎖狀態(tài)。當(dāng)視覺檢測儀110檢測到 平衡軸的安裝角度Θ偏離設(shè)定值時，所述第一報警器報警，所述第四鎖緊機(jī)構(gòu)鎖死。當(dāng)操 作人員將平衡軸從平衡軸夾具500內(nèi)取出，對所述第四鎖緊機(jī)構(gòu)手動解鎖。分度轉(zhuǎn)臺總成 101可以逆時針旋轉(zhuǎn)一個工位。本實施例中使用的視覺檢測儀110為康耐視視覺檢測儀。
[0080] 此外，平衡軸傳輸裝置100還包括一個對平衡軸夾具500進(jìn)行加熱的平衡軸夾具 加熱箱111。
[0081] 同時，分度轉(zhuǎn)臺總成101的每個工位上都設(shè)有位于下方的工位檢測裝置112,用于 檢測該工位的平衡軸夾具500內(nèi)是否有平衡軸或平衡軸本體91。
[0082] 平衡軸傳輸裝置100的還設(shè)有端子箱113、廢料箱114、閥島板115。
[0083] 請參閱圖7,下面說明鏈輪傳輸線200的結(jié)構(gòu)，鏈輪傳輸線200是一條皮帶傳輸 線，包括第一傳輸線201和第二傳輸線202，第一傳輸線201和第二傳輸線202是相互垂 直的，以減少整個平衡軸熱壓裝配裝置的占地。因此，第一傳輸線201和第二傳輸線202 之間要通過皮帶傳輸線連接板203連接，以改變鏈輪94沿鏈輪傳輸線200運動的方向。此 夕卜，在第一傳輸線201和第二傳輸線202的連接處還增加了傳輸線轉(zhuǎn)角防護(hù)組件204,將鏈 輪傳輸線200與操作人員隔離，以防止傷害事故的發(fā)生。
[0084] 下面說明熱壓機(jī)300的結(jié)構(gòu)，熱壓機(jī)300包括上料移載機(jī)構(gòu)31、伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)32、 伺服移載機(jī)構(gòu)33、上料視覺組件34、加熱組件35、測溫吸煙組件36、夾具組件37。
[0085] 其中，上料移載機(jī)構(gòu)31為包括第一滑軌311和可沿第一滑軌311滑動的機(jī)械抓手 312,機(jī)械抓手312從鏈輪傳輸線200的第二傳輸線202的末端抓取鏈輪94后，沿著第一滑 軌311滑行，從第一滑軌311的尾部滑到第一滑軌311的頭部。
[0086] 伺服移載機(jī)構(gòu)33包括第二滑軌331和可沿第二滑軌331滑行的伺服移載機(jī)械抓 手 332。
[0087] 第二滑軌331和第一滑軌311的頭尾相對布置，第二滑軌331的頭部位于平衡軸 傳輸裝置100上的分度轉(zhuǎn)臺總成101的第三工位的正上方。第一滑軌311的尾部正對鏈輪 傳輸線200的第二傳輸線202的末端。第二滑軌331的尾部和第一滑軌311的頭部通過中 間滑軌38連接。第一滑軌311和第二滑軌331均可沿中間滑軌38滑移。
[0088] 加熱組件35的軸向與第二滑軌311的軸向是平行的，加熱組件35內(nèi)設(shè)有沿著加 熱組件35的軸向排列的若干個鏈輪加熱定位夾具351，每個鏈輪加熱定位夾具351內(nèi)可放 一個鏈輪94。每個鏈輪加熱定位夾具351下方設(shè)有一個加熱裝置352,對該鏈輪加熱定位 夾具351內(nèi)的鏈輪94進(jìn)行加熱。
[0089] 伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)32和上料視覺組件34均位于上料移載機(jī)構(gòu)31和伺服移載機(jī)構(gòu)33 之間，即中間滑軌38的側(cè)下方，或者第一滑軌311頭部和第二滑軌331的尾部之間。其中 伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)32位于上料視覺組件34的正下方。上料移載機(jī)構(gòu)31中的機(jī)械抓手312使 鏈輪94徑向中心的鏈輪套接孔941與伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)32的外周面套接并固定。伺服旋轉(zhuǎn)機(jī) 構(gòu)32帶動鏈輪94同步轉(zhuǎn)動，以調(diào)整鏈輪94頂面上的鏈輪標(biāo)記點942的位置至指定位置， 完成對鏈輪94的旋轉(zhuǎn)定位。
[0090] 由于平衡軸本體91的角度已經(jīng)被平衡軸夾具500的夾具角度固定組件54固定， 因此平衡軸標(biāo)記點914的位置確定，鏈輪標(biāo)記點942的位置也通過旋轉(zhuǎn)伺服機(jī)構(gòu)32確定， 至此，平衡軸的安裝角度Θ確定。
[0091] 上料視覺組件34為一個激光光電傳感器，當(dāng)鏈輪94頂面上的鏈輪標(biāo)記點942位 于該激光光電傳感器正下方時，伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)32靜止，伺服移載機(jī)構(gòu)33的第二滑軌331沿 著中間滑軌38滑移，伺服移載機(jī)構(gòu)33的伺服移載機(jī)械抓手332沿著第二滑軌331滑移，將 伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)32上的鏈輪94取出，伺服移載機(jī)構(gòu)33的伺服移載機(jī)械抓手332沿著第二滑 軌331滑移將鏈輪94放在加熱組件35的任意一個空的鏈輪加熱定位夾具351中，反之，伺 服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)32處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。
[0092] 測溫吸煙組件36位于加熱組件35的正上方，其作用在于保證鏈輪94加熱溫度的 恒定。測溫吸煙組件36由若干紅外線測溫傳感器361和負(fù)壓風(fēng)機(jī)362組成。每個紅外線測 溫傳感器361都 對應(yīng)地位于加熱組件35中一個鏈輪加熱定位夾具351的正上方。紅外 測溫傳感器361用于測量其堅直下方的鏈輪加熱定位夾具351內(nèi)鏈輪94頂面的溫度，每個 紅外測溫傳感器361都與伺服移載機(jī)構(gòu)33連接。若任意一個紅外測溫傳感器361測得鏈 輪94頂面的溫度大于等于設(shè)定值，比如大于等于200°C，伺服移載機(jī)構(gòu)33的第二滑軌331 沿著中間滑軌38滑移，伺服移載機(jī)構(gòu)33的伺服移載機(jī)械抓手332沿著第二滑軌331滑移， 將該紅外測溫傳感器361正下方的鏈輪加熱定位夾具351內(nèi)的鏈輪94取出，伺服移載機(jī)構(gòu) 33的第二滑軌331沿著中間滑軌38滑移，伺服移載機(jī)構(gòu)33的伺服移載機(jī)械抓手332沿著 第二滑軌331滑移至第二滑軌331的頭部，即平衡軸傳輸裝置100的分度轉(zhuǎn)臺總成101的 第三工位的正上方，將鏈輪94熱壓裝配在該工位的平衡軸夾具500內(nèi)的平衡軸本體91的 頂端，即平衡軸本體91的軸頂部913的頂端，完成鏈輪94的熱壓裝配。
[0093] 負(fù)壓風(fēng)機(jī)362位于任意相鄰的兩個紅外測溫傳感器361之間，即負(fù)壓風(fēng)機(jī)362和 紅外測溫傳感器361是相互間隔布置的。負(fù)壓風(fēng)機(jī)362用于吸取鏈輪94加熱過程中產(chǎn)生 的煙塵，以防止煙塵對于紅外測溫傳感器361測量其正下方的鏈輪加熱定位夾具351內(nèi)鏈 輪94頂面的溫度的影響。
[0094] 夾具組件37包括平衡軸鏈輪夾具組件371、旋轉(zhuǎn)定位夾具組件372和夾爪定位夾 具組件373。平衡軸鏈輪夾具組件371用于盛放待用的鏈輪94,旋轉(zhuǎn)定位夾具組件372用 于盛放待用的伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)32,夾爪定位夾具組件373用于盛放待用的機(jī)械抓手312和伺 服移載機(jī)械抓手332。
[〇〇95] 本【技術(shù)領(lǐng)域】中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明， 而并非用作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實施例的變 化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種平衡軸熱壓裝配裝置，用于將平衡軸中的平衡軸本體、套筒、墊片和鏈輪熱壓 裝配為平衡軸，包括平衡軸傳輸裝置和熱壓機(jī)；其特征在于： 所述平衡軸傳輸裝置上設(shè)有可水平旋轉(zhuǎn)的分度轉(zhuǎn)臺總成，沿所述分度轉(zhuǎn)臺總成頂面的 圓周，均布有八個平衡軸夾具，所述八個平衡軸夾具對應(yīng)所述分度轉(zhuǎn)臺總成上的第一至第 八工位； 所述平衡軸夾具包括，夾具底板、下定位座、上定位座、夾具角度固定組件； 所述夾具底板卡接在所述分度轉(zhuǎn)臺總成的頂面上，所述下定位座固定在所述夾具底板 頂面上，所述上定位座固定在所述下定位座的頂面上，所述上定位座的中心設(shè)有一個供所 述平衡軸本體插接的堅直方向的定位防錯通孔； 所述夾具角度固定組件位于所述上定位座的頂面上，所述夾具角度固定組件朝向所述 定位防錯通孔的一側(cè)設(shè)有一個平面； 所述熱壓機(jī)包括上料移載機(jī)構(gòu)、伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、伺服移載機(jī)構(gòu)和加熱組件； 所述上料移載機(jī)構(gòu)包括第一滑軌和可沿所述第一滑軌滑移的機(jī)械抓手，用于將所述鏈 輪轉(zhuǎn)移至所述伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上； 所述伺服移載機(jī)構(gòu)包括第二滑軌和可沿所述第二滑軌滑移的伺服移載機(jī)械抓手； 所述第一滑軌和所述第二滑軌頭尾相對布置，所述第二滑軌的頭部位于所述分度轉(zhuǎn)臺 總成第三工位的平衡軸夾具的正上方； 所述伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)位于所述第一滑軌的頭部和所述第二滑軌的尾部之間，可帶動所述 鏈輪同步旋轉(zhuǎn)； 所述加熱組件包括沿著與所述第二滑軌平行方向排列的若干個鏈輪加熱定夾具以及 對應(yīng)位于每個所述鏈輪加熱定夾具正下方的加熱裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡軸熱壓裝配裝置，其特征在于：所述平衡軸夾具的 夾具角度固定組件的頂面上設(shè)有套筒定位軸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種平衡軸熱壓裝配裝置，其特征在于：所述分度轉(zhuǎn)臺總成 的第一工位上設(shè)有位于所述平衡軸夾具正上方的，可與所述套筒套接的套筒墊片檢測機(jī)構(gòu) 總成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡軸熱壓裝配裝置，其特征在于：所述分度轉(zhuǎn)臺總成 的第二工位上設(shè)有位于所述平衡軸夾具正上方的激光打標(biāo)機(jī)，所述分度轉(zhuǎn)臺總成的第八工 位上設(shè)有位于所述平衡軸夾具正上方的視覺檢測儀； 所述熱壓機(jī)還包括位于所述伺服旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)正上方的上料視覺組件。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡軸熱壓裝配裝置，其特征在于：所述分度轉(zhuǎn)臺總成 的第四工位和第五工位上各設(shè)有一臺冷卻除油設(shè)備，所述冷卻除油設(shè)備由位于分度轉(zhuǎn)臺總 成徑向外側(cè)的冷風(fēng)機(jī)和位于所述平衡軸夾具正上方的吸油煙機(jī)組成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡軸熱壓裝配裝置，其特征在于：所述分度轉(zhuǎn)臺總成 的第六工位上設(shè)有深度冷卻裝置，深度冷卻裝置包括位于所述分度轉(zhuǎn)臺總成徑向外側(cè)的冷 風(fēng)機(jī)以及位于所述平衡軸夾具正上方的溫度傳感器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡軸熱壓裝配裝置，其特征在于：所述分度轉(zhuǎn)臺總成 的第七工位上設(shè)有位于所述分度轉(zhuǎn)臺總成徑向外側(cè)的激光間隙檢測儀。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡軸熱壓裝配裝置，其特征在于：所述熱壓機(jī)還包括 測溫吸煙組件，所述測溫吸煙組件包括相互間隔布置的紅外測溫傳感器和負(fù)壓風(fēng)機(jī)，其中 所述紅外測溫傳感器一一對應(yīng)地位于所述加熱夾具組件中每個鏈輪加熱定位夾具的正上 方。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡軸熱壓裝配裝置，其特征在于：平衡軸熱壓裝配裝 置還包括鏈輪傳輸線，所述鏈輪傳輸線的末端與所述熱壓機(jī)的第一滑軌的尾部對應(yīng)。
10. -種平衡軸熱壓裝配方法，包括下列步驟： 平衡軸本體定位步驟：將平衡軸本體安裝在平衡軸夾具的上定位座的定位防錯通孔 中，并利用位于所述上定位座頂面上的夾具角度固定組件與平衡軸本體之間的面接觸，完 成平衡軸本體的定位； 套筒墊片安裝配步驟：在所述平衡軸本體的頂端安裝套筒和墊片： 鏈輪定位步驟：通過熱壓機(jī)上的旋轉(zhuǎn)伺服機(jī)構(gòu)帶動鏈輪同步旋轉(zhuǎn)，使所述鏈輪旋轉(zhuǎn)至 指定位置，完成所述鏈輪的定位； 鏈輪加熱步驟：將所述鏈輪加熱至熱壓裝配的溫度； 熱壓裝配步驟：將所述鏈輪套接在所述平衡軸本體的頂部，完成所述鏈輪的熱壓裝 配： 冷卻步驟：對完成熱壓裝配步驟的平衡軸，進(jìn)行冷卻； 間隙檢測步驟：對所述平衡軸的竄動間隙進(jìn)行檢測； 安裝角度檢測步驟：對所述平衡軸的安裝角度進(jìn)行檢測； 下料步驟：將熱壓裝配完成的平衡軸從所述平衡軸夾具上取下。
【文檔編號】B25B11/02GK104084754SQ201410300747
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】楊佳磊, 殷俊東, 羅為, 楊立堅 申請人:上海交運汽車動力系統(tǒng)有限公司