CN114799813B - 一种新能源电驱台架测试半轴自动更换装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新能源电驱台架测试半轴自动更换装置及方法，装置由固定件、移动件、随动圆柱、球头圆柱、半轴、气缸随动板、止动件和弹簧构成，固定件与轴串固定，能随着轴串旋转；移动件可通过气缸移动前后移动；随动圆柱确保移动件随着固定件一起旋转；半轴上开有凹槽，球头圆柱一端与移动件卡接固定，一端卡接在半轴的凹槽内，锁定半轴，半轴解锁气缸向右移动时，气缸随动板拉动移动件向右移动，止动件用于防止移动件被弹簧顶出来，弹簧一端顶住固定件，一端顶住移动件，使移动件一直受到向左的力。本发明能自动更换半轴工装，重复位置精度高，节省换型所需工时，且适用于多款电驱***；保证对接工装重复位置精度，换型工时缩短至4分钟左右。
Description
技术领域
本发明属于新能源电驱动台架测试技术领域，具体涉及一种新能源电驱台架测试半轴自动更换装置及方法。
背景技术
在电驱生产过程中，电驱***合装后需进行下线前的EOL台架测试，确保电驱总成的各项性能指标符合产品质量要求。在此测试之前需要对接减速器输出轴，模拟电驱***在整车上的状态。因此，在电驱生产过程中，对接减速器输出轴是必不可少的一个步骤。
不同产品减速器输出轴的位置与尺寸各不相同，切换订单时需要更换整个对接半轴工装，目前电驱***生产过程中多采用人工换型的方式，很难保证重复位置精度，从而影响EOL台架测试时对接的成功率。并且，半轴工装复杂且对精度有较高的要求，人工换型需要4小时以上，浪费工时，影响生产节拍。
现有技术公开了一种半轴夹具，包括固定在车床上的卡盘，卡盘通过螺栓与盘部夹头的固定盘固定，固定盘与套筒一端连接，套筒另一端连接有夹盘，套筒内向夹盘方向依次安装有弹簧和第一顶针；夹盘上设有凸块，凸块上设有通孔和T型槽，T型槽中安装有T型挡板；固定柱由大端和小端构成，小端套上压紧弹簧后穿过通孔且大端与通孔的直径较大处配合；半轴两端各设有一个顶针孔，半轴的盘部装入夹盘中，第一顶针***设置在盘部的顶针孔中，固定柱顶紧半轴盘部，半轴另一端的顶针孔与第二顶针配合，并由第二顶针顶紧。
现有技术还公开了一种半轴夹紧工装，包括：第一夹紧件、第二夹紧件和支架，第一夹紧件固定安装在支架上，第二夹紧件活动安装在支架上，第二夹紧件的安装高度高于第一夹紧件的安装高度，第一夹紧件包括固定板、转盘和第一定位件，固定板固定安装在支架上，转盘和第一定位件设置在固定板上，第一定位件处于转盘的中心，第二夹紧件包括滑动板和第二定位件，滑动板活动设置在支架上，第二定位件设置在滑动板上，半轴通过第一定位件和第二定位件夹紧。
现有技术还公开了一种发动机台架测试连接装置，包括：连接壳体，用于固定被测发动机；润滑装置，为一具有空腔的容器，该容器的侧壁与该连接壳体连接；传动花键轴，贯穿该空腔和该连接壳体，设有花键的一端用于与该被测发动机连接，另一端用于连接测功机。
但是，上述装置均无法实现自动更换半轴。而基于目前电驱生产过程中均采用人工更换半轴工装的技术，产品换型占用大量的工时，产线柔性化低的问题，还需研发一种新能源电驱台架测试半轴自动更换装置及方法。
发明内容
本发明的目的就在于提供一种新能源电驱台架测试半轴自动更换装置，还提供一种新能源电驱台架测试半轴自动更换方法，以解决人工更换半轴工装精度低、效率低、柔性化低的问题。本发明自动更换装置及更换方法能够保证对接工装重复位置精度，缩短换型工时。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种新能源电驱台架测试半轴自动更换装置，主要由固定件1、移动件2、随动圆柱3、球头圆柱4、半轴5、气缸随动板6、止动件7和弹簧8构成；还包括轴串、安装在轴串上的半轴夹紧气缸11、与半轴夹紧气缸11相连的半轴储存转盘10、与半轴储存转盘10相连的储存盘旋转电机13、用于控制储存转盘升降的存转盘升降气缸9、半轴解锁气缸15以及控制轴串移动的轴串横移电机12；
所述固定件1与轴串固定，能够随着轴串旋转，半轴5与固定件1相连；所述移动件2与固定件1配合；所述弹簧8设置在固定件1与移动件2之间，其一端顶住固定件1，另一端顶住移动件2；所述随动圆柱3与固定件1卡接，移动件2安装在随动圆柱3上方对其进行限位；所述球头圆柱4分别与移动件2和半轴5卡接；半轴解锁气缸15向右移动时，所述气缸随动板6能够与移动件2卡接固定；所述止动件7分别与固定件1和移动件2连接。
进一步地，所述储存盘旋转电机13、半轴储存转盘10和半轴解锁气缸15安装在横梁上，横梁固定在门型框架的两根立柱上；所述存转盘升降气缸9安装在门型框架的顶端，与横梁相连，能够控制横梁的上下移动。
进一步地，所述轴串安装在轴承座上，轴承座固定在移动板上；所述轴串横移电机12与移动板相连，能够控制移动板的前后移动。
进一步地，所述固定件1与轴承座之间的轴靠键与螺钉连接，固定件1与半轴5通过花键连接以及轴孔配合两种方式连接。
进一步地，所述移动件2与固定件1为轴孔配合。
进一步地，所述随动圆柱3卡在固定件1的凹槽内，用于确保移动件2随着固定件1一起旋转。
进一步地，所述半轴5上开有凹槽，球头圆柱4一端与移动件2卡接固定，另一端卡接在半轴5的凹槽内，锁定半轴5。
进一步地，所述半轴解锁气缸15回退时，气缸随动板6拉动移动件2移动，球头圆柱4向上移动，松开半轴5工艺轴；半轴解锁气缸15伸出时，气缸随动板6与移动件2两者之间没有关联。
进一步地，所述止动件7通过螺钉与固定件1连接，与移动件2通过螺钉孔与过孔连接，能够防止移动件2被弹簧8顶出来。
一种新能源电驱台架测试半轴自动更换方法，包括以下步骤：
A、在起始位置处，存转盘升降气缸9保持半轴储存转盘10在升起位置，不会干扰轴串前后移动；
B、换半轴时，轴串横移气缸带动整体轴串14横移到位；
C、存转盘升降气缸9下降，带动半轴夹紧气缸11下降到位；
D、半轴夹紧气缸11夹紧半轴；
E、半轴解锁气缸15右移，气缸随动板6推动移动件2右移，球头圆柱4脱离移动件2；
F、轴串横移电机12右移，球头圆柱4弹出，半轴5不动，脱离轴串；
G、轴串横移到位后，半轴完全脱离；储存盘旋转电机13旋转，使目标半轴更换到位；
H、此时解锁气缸处于解锁状态，轴串一边横移一边旋转，半轴***固定件1内；
I、半轴解锁气缸15松开，气缸随动板6归位，移动件2被弹簧8弹出，压住球头圆柱4；
J、球头圆柱4被压入半轴凹槽内，锁住凹槽，防止前后移动；
K、半轴夹紧气缸11松开；
L、存储盘升降气缸9升起存储盘，完成更换半轴。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明新能源电驱台架测试半轴自动更换装置，能够自动更换半轴工装，重复位置精度高，节省换型所需工时，且适用于多款电驱***；保证对接工装重复位置精度，换型工时缩短至4分钟左右。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1本发明新能源电驱台架测试半轴自动更换装置一侧的整体结构图；
图2另一侧的整体结构图；
图3本发明新能源电驱台架测试半轴自动更换装置一侧的止动锁的结构图；
图4止动锁的局部示意图。
图中，1.固定件2.移动件3.随动圆柱4.球头圆柱5.半轴6.气缸随动板7.止动件8.弹簧9.存转盘升降气缸10.半轴储存转盘11.半轴夹紧气缸12.轴串横移电机13.储存盘旋转电机14.整体轴串15.半轴解锁气缸。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明：
本发明新能源电驱台架测试半轴自动更换装置，主要由固定件1、移动件2、随动圆柱3、球头圆柱4、半轴5、气缸随动板6、止动件7和弹簧8构成。
还包括轴串、安装在轴串上的半轴夹紧气缸11、与半轴夹紧气缸11相连的半轴储存转盘10、与半轴储存转盘10相连的储存盘旋转电机13、用于控制储存转盘升降的存转盘升降气缸9、半轴解锁气缸15以及控制轴串移动的轴串横移电机12。
所述储存盘旋转电机13、半轴储存转盘10和半轴解锁气缸15安装在横梁上，横梁固定在门型框架的两根立柱上。所述存转盘升降气缸9安装在门型框架的顶端，与横梁相连，能够控制横梁的上下移动。所述轴串安装在轴承座上，轴承座固定在移动板上。所述轴串横移电机12与移动板相连，能够控制移动板的前后移动。
所述固定件1与轴串固定，能够随着轴串旋转。所述固定件1与轴承座之间的轴靠键与螺钉连接，固定件1与半轴5通过花键连接以及轴孔配合两种方式连接。
所述移动件2与固定件1为轴孔配合。所述球头圆柱4与半轴5卡接。所述弹簧8设置在固定件1与移动件2之间。所述弹簧8一端顶住固定件1，一端顶住移动件2，使移动件2一直受到向左的力。
半轴解锁气缸15回退时，能够压至移动件2上，使球头圆柱4向上移动，松开半轴5工艺轴，使工艺轴可以被取出。半轴解锁气缸15不压至移动件2上时，移动件2能够通过弹簧8被顶出。
所述随动圆柱3卡在固定件1的凹槽内，移动件2安装在随动圆柱3上方对其进行限位。所述随动圆柱3用于确保移动件2随着固定件1一起旋转。如欲将随动圆柱3取出，需要将移动件2拆掉，如欲取出移动件2，需拆除止动件7。
所述半轴5上开有凹槽。所述球头圆柱4一端与移动件2卡接固定，一端卡接在半轴5的凹槽内，锁定半轴5。
所述气缸随动板6能够与移动件2卡接固定。半轴解锁气缸15向右移动时，所述气缸随动板6拉动移动件2向右移动。具体地，半轴解锁气缸15前后移动，通过气缸随动板6向后拉动移动件2，半轴解锁气缸15伸出的时候，两者之间没有关联。
所述止动件7通过螺钉与固定件1连接，与移动件2通过螺钉孔与过孔连接，能够防止移动件2被弹簧8顶出来。
如图3所示，图中，A处为圆柱间隙配合，B处为国标滑动花键布局。
本发明新能源电驱台架测试半轴自动更换方法，包括以下步骤：
A、在起始位置处，存转盘升降气缸9保持半轴储存转盘10在升起位置，不会干扰轴串前后移动；
B、换半轴时，轴串横移气缸带动整体轴串14横移到位；
C、存转盘升降气缸9下降，带动半轴夹紧气缸11下降到位；
D、半轴夹紧气缸11夹紧半轴；
E、半轴解锁气缸15右移，气缸随动板6推动移动件2右移，球头圆柱4没有被移动件2压住；
F、轴串横移电机12右移，球头圆柱4弹出，半轴5不动，脱离轴串；
G、轴串横移到位后，半轴5完全脱离；储存盘旋转电机13旋转，使目标半轴更换到位；
H、此时解锁气缸处于解锁状态，轴串一边横移一边旋转，半轴5***固定件1内；
I、半轴解锁气缸15松开，气缸随动板6归位，移动件2被弹簧8弹出，压住球头圆柱4；
J、球头圆柱4被压入半轴凹槽内，锁住凹槽，防止前后移动；
K、半轴夹紧气缸11松开；
L、存储盘升降气缸9升起存储盘，完成更换半轴。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种新能源电驱台架测试半轴自动更换装置，其特征在于：主要由固定件(1)、移动件(2)、随动圆柱(3)、球头圆柱(4)、半轴(5)、气缸随动板(6)、止动件(7)和弹簧(8)构成；还包括轴串、安装在轴串上的半轴夹紧气缸(11)、与半轴夹紧气缸(11)相连的半轴储存转盘(10)、与半轴储存转盘(10)相连的储存盘旋转电机(13)、用于控制储存转盘升降的存转盘升降气缸(9)、半轴解锁气缸(15)以及控制轴串移动的轴串横移电机(12)；
所述固定件(1)与轴串固定，能够随着轴串旋转，半轴(5)与固定件(1)相连；所述移动件(2)与固定件(1)配合；所述弹簧(8)设置在固定件(1)与移动件(2)之间，其一端顶住固定件(1)，另一端顶住移动件(2)；所述随动圆柱(3)与固定件(1)卡接，移动件(2)安装在随动圆柱(3)上方对其进行限位；所述球头圆柱(4)分别与移动件(2)和半轴(5)卡接；半轴解锁气缸(15)向右移动时，所述气缸随动板(6)能够与移动件(2)卡接固定；所述止动件(7)分别与固定件(1)和移动件(2)连接。
2.根据权利要求1所述的一种新能源电驱台架测试半轴自动更换装置，其特征在于：所述储存盘旋转电机(13)、半轴储存转盘(10)和半轴解锁气缸(15)安装在横梁上，横梁固定在门型框架的两根立柱上；所述存转盘升降气缸(9)安装在门型框架的顶端，与横梁相连，能够控制横梁的上下移动。
3.根据权利要求1所述的一种新能源电驱台架测试半轴自动更换装置，其特征在于：所述轴串安装在轴承座上，轴承座固定在移动板上；所述轴串横移电机(12)与移动板相连，能够控制移动板的前后移动。
4.根据权利要求1所述的一种新能源电驱台架测试半轴自动更换装置，其特征在于：所述固定件(1)与轴承座之间的轴靠键与螺钉连接，固定件(1)与半轴(5)通过花键连接以及轴孔配合两种方式连接。
5.根据权利要求1所述的一种新能源电驱台架测试半轴自动更换装置，其特征在于：所述移动件(2)与固定件(1)为轴孔配合。
6.根据权利要求1所述的一种新能源电驱台架测试半轴自动更换装置，其特征在于：所述随动圆柱(3)卡在固定件(1)的凹槽内，用于确保移动件(2)随着固定件(1)一起旋转。
7.根据权利要求1所述的一种新能源电驱台架测试半轴自动更换装置，其特征在于：所述半轴(5)上开有凹槽，球头圆柱(4)一端与移动件(2)卡接固定，另一端卡接在半轴(5)的凹槽内，锁定半轴(5)。
8.根据权利要求1所述的一种新能源电驱台架测试半轴自动更换装置，其特征在于：所述半轴解锁气缸(15)回退时，气缸随动板(6)拉动移动件(2)移动，球头圆柱(4)向上移动，松开半轴(5)工艺轴；半轴解锁气缸(15)伸出时，气缸随动板(6)与移动件(2)两者之间没有关联。
9.根据权利要求1所述的一种新能源电驱台架测试半轴自动更换装置，其特征在于：所述止动件(7)通过螺钉与固定件(1)连接，与移动件(2)通过螺钉孔与过孔连接，能够防止移动件(2)被弹簧(8)顶出来。
10.一种新能源电驱台架测试半轴自动更换方法，所述方法采用如权利要求1所述的一种新能源电驱台架测试半轴自动更换装置而实现，其特征在于，包括以下步骤：
A、在起始位置处，存转盘升降气缸(9)保持半轴储存转盘(10)在升起位置，不会干扰轴串前后移动；
B、换半轴时，轴串横移气缸带动整体轴串(14)横移到位；
C、存转盘升降气缸(9)下降，带动半轴夹紧气缸(11)下降到位；
D、半轴夹紧气缸(11)夹紧半轴；
E、半轴解锁气缸(15)右移，气缸随动板(6)推动移动件(2)右移，球头圆柱(4)脱离移动件(2)；
F、轴串横移电机(12)右移，球头圆柱(4)弹出，半轴(5)不动，脱离轴串；
G、轴串横移到位后，半轴完全脱离；储存盘旋转电机(13)旋转，使目标半轴更换到位；
H、此时解锁气缸处于解锁状态，轴串一边横移一边旋转，半轴***固定件1内；
I、半轴解锁气缸(15)松开，气缸随动板(6)归位，移动件(2)被弹簧(8)弹出，压住球头圆柱(4)；
J、球头圆柱(4)被压入半轴凹槽内，锁住凹槽，防止前后移动；
K、半轴夹紧气缸(11)松开；
L、存储盘升降气缸(9)升起存储盘，完成更换半轴。
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