CN219542253U - 一种飞轮壳装配装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种飞轮壳装配装置，包括工作台，所述工作台上安装有第一单轴直线模组，所述第一单轴直线模组上设有定位安装机构，所述第一单轴直线模组能够带动所述定位安装机构沿第一方向移动，所述定位安装机构包括定位单元、双轴直线模组和第一拧紧***组，所述定位单元用于固定飞轮壳，所述双轴直线模组能够带动所述第一拧紧***组沿第二方向和/或第三方向移动以寻找安装于飞轮壳上的螺栓所在位置，所述第二方向与所述第一方向垂直，所述第三方向与所述第一方向、所述第二方向均垂直。本申请所公开的飞轮壳装配装置达到柔性装配的效果，对不同飞轮壳的装配更具适配性，也大幅提升了飞轮壳的装配效率。

Description

一种飞轮壳装配装置

技术领域

本申请涉及发动机装配设备技术领域，具体涉及一种飞轮壳装配装置。

背景技术

飞轮壳是保护发动机飞轮的壳体，但是在现有的技术中，在对飞轮壳进行装配时，需要工作人员对飞轮壳拿取并对其进行定位装配，人工拿取飞轮壳并将其摆放到位后，使用电动起对螺栓进行预拧紧，这大大提高了工作人员的劳动力，工作效率低下。现有申请号为CN201610607548.1公开了一用于飞轮壳自动装配的治具，该专利通过定位机构对飞轮壳进行定位，在机器人主体带动下，打开上臂、下臂对飞轮壳进行夹紧，主机架可带动飞轮壳抬起、翻转、推进；拧紧机构移动到位后，进行预拧紧螺栓，可见虽然能实现飞轮壳自动装配，但飞轮壳需依赖机器人进行装配，机器人结构复杂，生产成本高昂，且布置的拧紧枪是固定位置，不具备柔性装配条件，受限于治具结构限制，拧紧枪只能拧紧两个螺栓，装配效率较低。

实用新型内容

本申请提供了一种飞轮壳装配装置，以解决上述技术问题中的至少一个技术问题。

本申请所采用的技术方案为：

一种飞轮壳装配装置，包括工作台，所述工作台上安装有第一单轴直线模组，所述第一单轴直线模组上设有定位安装机构，所述第一单轴直线模组能够带动所述定位安装机构沿第一方向移动，所述定位安装机构包括定位单元、双轴直线模组和第一拧紧***组，所述定位单元用于固定飞轮壳，所述双轴直线模组能够带动所述第一拧紧***组沿第二方向和/或第三方向移动以寻找安装于飞轮壳上的螺栓所在位置，所述第二方向与所述第一方向垂直，所述第三方向与所述第一方向、所述第二方向均垂直。

本申请中的飞轮壳装配装置还具有下述附加技术特征：

所述定位单元包括定位板、预定位件和夹紧件，所述预定位件和所述夹紧件分别安装于所述定位板，所述预定位件用于定位飞轮壳，所述夹紧件能够将飞轮壳夹紧固定于所述定位板。

所述预定位件设为固定安装于所述定位板上的锥销，所述夹紧件设为固定安装于所述定位板上的气缸。

所述定位板上安装有若干传动组件，所述第一拧紧***组能够经所述传动组件将安装于飞轮壳上的螺栓拧紧，所述传动组件包括传动轴、轴套和轴承，所述轴套固定于所述定位板，所述传动轴可滑动地穿设于所述轴套内并通过所述轴承与所述轴套转动连接，所述传动轴的一端能够与所述第一拧紧***组传动连接，另一端能够与安装于飞轮壳上的螺栓传动连接。

所述传动轴的外侧套装有限位环和限位弹簧，所述限位弹簧的两端分别与所述限位环和所述轴套相抵以能够驱动所述传动轴沿所述轴套的轴向发生靠近飞轮壳的移动。

所述轴套包括套筒和安装在所述套筒两端的端盖，所述传动轴和所述套筒之间通过两个所述轴承转动连接，两个所述轴承之间夹设有隔套，所述隔套和所述端盖分别与所述轴承相抵以限制所述轴承沿所述传动轴的轴向移动。

所述定位安装机构还包括变位气缸和第二拧紧***组，所述变位气缸用于驱动所述第二拧紧***组直线移动以寻找安装于飞轮壳上的螺栓所在位置。

所述定位安装机构还包括支撑面板，所述支撑面板安装于所述第一单轴直线模组，所述支撑面板上间隔设有第一支撑架和第二支撑架，所述定位单元安装于所述第一支撑架上，所述双轴直线模组和所述变位气缸安装于所述第二支撑架上。

所述支撑面板上安装有第二单轴直线模组，所述第二单轴直线模组能够带动所述第二支撑架靠近或远离所述定位单元移动。

所述定位安装机构还包括顶杆，所述顶杆用于与发动机的曲轴中心孔对位配合。

由于采用了上述技术方案，本申请所取得的技术效果为：

本申请所提供的飞轮壳装配装置中，定位单元用于固定飞轮壳，第一单轴直线模组能够带动定位安装机构沿第一方向移动，具体实施时，可以使第一单轴直线模组带动定位安装机构以及定位单元上固定的飞轮壳朝向飞轮壳装配位置直线移动，双轴直线模组能够带动第一拧紧***组沿第二方向和/或第三方向移动以寻找安装于飞轮壳上的螺栓所在位置，使第一拧紧***组能够将飞轮壳上任意位置上安装的螺栓拧紧，进而完成飞轮壳的装配。现有中的飞轮壳种类多，结构造型各异，用于固定飞轮壳的螺栓数量以及且分布方位较多，因此，可以通过本申请的双轴直线模组带动第一拧紧***组寻找安装于各个螺栓的所在位置并将其拧紧，达到柔性装配的效果，对不同飞轮壳的装配更具适配性，也大幅提升了飞轮壳的装配效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请所提供的飞轮壳装配装置的结构示意图；

图2为本申请所提供的传动组件的剖视图。

附图标记：

1工作台；

21第一单轴直线模组，22双轴直线模组，23第二单轴直线模组；

31第一拧紧***组，32第二拧紧***组；

41定位板，42预定位件，43夹紧件；

5传动组件，51传动轴，52轴套，521套筒，522端盖，53轴承，54限位环，55限位弹簧，56隔套；

6变位气缸；

7支撑面板；

81第一支撑架，82第二支撑架；

9顶杆。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本申请的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

另外，在本申请的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

本申请的实施例中，提供了一种飞轮壳装配装置，为便于说明和理解，本申请所提供的下述内容，均是在图示产品结构基础上进行的阐述。当然，本领域技术人员可以理解的是，上述结构仅作为一种具体的示例和示意性的说明，并不能构成对于本申请所提供技术方案的具体限定。

如图1所示，一种飞轮壳装配装置，包括工作台1，所述工作台1上安装有第一单轴直线模组21，所述第一单轴直线模组21上设有定位安装机构，所述第一单轴直线模组21能够带动所述定位安装机构沿第一方向移动，所述定位安装机构包括定位单元、双轴直线模组22和第一拧紧***组31，所述定位单元用于固定飞轮壳，所述双轴直线模组22能够带动所述第一拧紧***组31沿第二方向和/或第三方向移动以寻找安装于飞轮壳上的螺栓所在位置，所述第二方向与所述第一方向垂直，所述第三方向与所述第一方向、所述第二方向均垂直。

本申请所提供的飞轮壳装配装置中，定位单元用于固定飞轮壳，第一单轴直线模组21能够带动定位安装机构沿第一方向移动，具体实施时，可以使第一单轴直线模组21带动定位安装机构以及定位单元上固定的飞轮壳朝向飞轮壳装配位置直线移动，双轴直线模组22能够带动第一拧紧***组31沿第二方向和/或第三方向移动以寻找安装于飞轮壳上的螺栓所在位置，使第一拧紧***组31能够将飞轮壳上任意位置上安装的螺栓拧紧，进而完成飞轮壳的装配。第二方向与第一方向垂直，第三方向与第一方向、第二方向均垂直，例如，可以使第一单轴直线模组21可以带动定位安装机构实现X方向上的直线移动，双轴直线模组22带动第一拧紧***组31实现Y轴和Z轴方向上的直线移动，换言之，双轴直线模组22可以带动第一拧紧***组31移动至Y轴和Z轴配合形成的平面上的任意位置。众所周知，现有中的飞轮壳种类多，结构造型各异，用于固定飞轮壳的螺栓数量以及且分布方位较多，因此，可以通过本申请的双轴直线模组22带动第一拧紧***组31寻找安装于各个螺栓的所在位置并将其拧紧，达到柔性装配的效果，对不同飞轮壳的装配更具适配性，也大幅提升了飞轮壳的装配效率。其中，第一单轴直线模组21可以为丝杠传动模组、齿轮齿条模组等等，在此不做限定，只要能够实现带动定位安装机构沿第一方向直线移动即可。双轴直线模组22可以为十字双轴直线滑台等，十字双轴直线滑台可以通过滚珠丝杆配合直线导轨进行传动。具体地，工作台1可以通过地脚螺栓固定在地面上。

关于定位单元的结构以及飞轮壳在定位单元上的固定方式，作为一种优选实施方式，如图1所示，可以使所述定位单元包括定位板41、预定位件42和夹紧件43，所述预定位件42和所述夹紧件43分别安装于所述定位板41，所述预定位件42用于定位飞轮壳，所述夹紧件43能够将飞轮壳夹紧固定于所述定位板41。具体安装时，可以将飞轮壳与预定位件42配合实现预定位，然后通过夹紧件43将飞轮壳夹紧固定。预定位件42可适配于不同飞轮壳的定位，夹紧件43也可适配于不同飞轮壳的夹紧，使定位单元实现不同飞轮壳的通用。

作为一种优选实施例，可以使所述预定位件42设为固定安装于所述定位板41上的锥销，所述夹紧件43设为固定安装于所述定位板41上的气缸。锥销可以与飞轮壳上的孔定位配合，夹紧件43可以为杠杆式气缸、转角气缸等等。

作为一种优选实施例，如图1和图2所示，还可以使所述定位板41上安装有若干传动组件5，所述第一拧紧***组31能够经所述传动组件5将安装于飞轮壳上的螺栓拧紧，具体地，所述传动组件5包括传动轴51、轴套52和轴承53，所述轴套52固定于所述定位板41，所述传动轴51可滑动地穿设于所述轴套52内并通过所述轴承53与所述轴套52转动连接，所述传动轴51的一端能够与所述第一拧紧***组31传动连接，另一端能够与安装于飞轮壳上的螺栓传动连接。具体实施时，可以使传动组件5安装于定位板41上并与飞轮壳上的螺栓安装位置相对应，第一拧紧***组31无需越过定位板41即可直接通过传动组件5将螺栓拧紧，传动组件5还可与不同长度的螺栓进行适配。轴套52固定于定位板41，传动轴51和轴套52之间设置有轴承53，传动轴51的一端能够与第一拧紧***组31传动连接，另一端能够与安装于飞轮壳上的螺栓传动连接，使传动轴51可在第一拧紧***组31的带动下发生转动，且传动轴51转动时带动螺栓转动拧紧。具体实施时，可以在传动轴51的两端各设置一个六角法兰以通过六角法兰分别与第一拧紧***组31和螺栓传动连接。

进一步地，如图2所示，所述传动轴51的外侧套装有限位环54和限位弹簧55，所述限位弹簧55的两端分别与所述限位环54和所述轴套52相抵以能够驱动所述传动轴51沿所述轴套52的轴向发生靠近飞轮壳的移动。本领域技术人员能够理解的是，随着第一拧紧***组31带动传动轴51的转动，螺栓被拧紧，且传动轴51需要沿轴套52的轴向移动以保证螺栓前进过程中传动轴51与螺栓始终处于配合状态，因此，可以将限位环54固定于传动轴，限位弹簧55的两端分别与限位环54和轴套52相抵，在限位弹簧55对限位环54的驱动作用下，传动轴51即可沿轴套52的轴向发生靠近飞轮壳上的螺栓的移动，进而使传动轴51始终与螺栓处于配合状态，保证第一拧紧***组31带动传动轴51转动时，传动轴51可以将螺栓拧紧，螺栓也不会从飞轮壳上脱落。

进一步地，如图2所示，所述轴套52包括套筒521和安装在所述套筒521两端的端盖522，所述传动轴51和所述套筒521之间通过两个所述轴承53转动连接，两个所述轴承53之间夹设有隔套56，所述隔套56和所述端盖522分别与所述轴承53相抵以限制所述轴承53沿所述传动轴51的轴向移动。两个轴承53的设置保证了传动轴51和轴套52配合的可靠性，隔套56和端盖522夹紧轴承53以对轴承53形成限位，避免轴承53沿传动轴51发生轴向移动而对传动轴51的转动造成不利影响。

作为本申请的一种优选实施方式，如图1所示，本申请前述所有实施方式和实施例均可进一步地使所述定位安装机构还包括变位气缸6和第二拧紧***组32，所述变位气缸6用于驱动所述第二拧紧***组32直线移动以寻找安装于飞轮壳上的螺栓所在位置。

本领域技术人员能够理解的是，在装配装置具有双轴直线模组22的基础上，增设变位气缸6和第二拧紧***组32，变位气缸6用于驱动第二拧紧***组32直线移动以寻找安装于飞轮壳上的螺栓所在位置，因此，除了可以利用双轴直线模组22驱动第一拧紧***组31寻找螺栓位置以外，还可利用变位气缸6驱动第二拧紧***组32直线移动以寻找安装于飞轮壳上的螺栓所在位置，故而在具体装配时可依据生产节拍：利用双轴直线模组22和第一拧紧***组31将不在同一直线上且二者之间距离较大的螺栓进行拧紧，例如将分别在Y轴和Z轴上的两个螺栓拧紧；而变位气缸6和第二拧紧***组32可以将位于同一直线上的螺栓进行拧紧，例如可以将位于Y轴上的两个螺栓或者位于Z轴上的两个螺栓拧紧。采用双轴直线模组22和变位气缸6完成螺栓拧紧，实现螺栓柔性装配，进一步提高了装配效率。此外，对于前述定位板41上安装有若干传动组件5的实施例而言，第二拧紧***组32也可通过传动组件5将螺栓拧紧。

进一步地，如图1所示，所述定位安装机构还包括支撑面板7，所述支撑面板7安装于所述第一单轴直线模组21，所述支撑面板7上间隔设有第一支撑架81和第二支撑架82，所述定位单元安装于所述第一支撑架81上，所述双轴直线模组22和所述变位气缸6安装于所述第二支撑架82上。具体实施时，第一支撑架81和第二支撑架82可以通过螺栓固定在支撑面板7上，定位单元安装在第一支撑架81上，与安装于第二支撑架82上的双轴直线模组22、变位气缸6不会产生干涉。

进一步地，如图1所示，可以使所述支撑面板7上安装有第二单轴直线模组23，所述第二单轴直线模组23能够带动所述第二支撑架82靠近或远离所述定位单元移动。本领域技术人员能够理解的是，安装在飞轮壳上不同位置上的螺栓可能存在长度差异，则会使不同位置的螺栓与各个拧紧***组之间的距离存在差异，因此，对于不同长度的螺栓，可以通过第二单轴直线模组23带动第二支撑架82靠近或远离定位单元移动，进而使第一拧紧***组31和第二拧紧***组32靠近或远离飞轮壳，以实现不同长度的螺栓的拧紧过程。

作为本申请的一种优选实施方式，如图1所示，本申请前述所有实施方式和实施例均可进一步地使所述定位安装机构还包括顶杆9，所述顶杆9用于与发动机的曲轴中心孔对位配合。具体地，在第一单轴直线模组21带动定位安装机构移动过程中，可以使顶杆9移动至与发动机的曲轴中心孔自动对位配合的位置时，即可确认已将飞轮壳移动到位，可进行下一步工序，例如，可进行各个螺栓的拧紧过程。

本申请中未述及的地方采用或借鉴已有技术即可实现。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种飞轮壳装配装置，包括工作台，其特征在于，所述工作台上安装有第一单轴直线模组，所述第一单轴直线模组上设有定位安装机构，所述第一单轴直线模组能够带动所述定位安装机构沿第一方向移动，所述定位安装机构包括定位单元、双轴直线模组和第一拧紧***组，所述定位单元用于固定飞轮壳，所述双轴直线模组能够带动所述第一拧紧***组沿第二方向和/或第三方向移动以寻找安装于飞轮壳上的螺栓所在位置，所述第二方向与所述第一方向垂直，所述第三方向与所述第一方向、所述第二方向均垂直。

2.根据权利要求1所述的飞轮壳装配装置，其特征在于，

所述定位单元包括定位板、预定位件和夹紧件，所述预定位件和所述夹紧件分别安装于所述定位板，所述预定位件用于定位飞轮壳，所述夹紧件能够将飞轮壳夹紧固定于所述定位板。

3.根据权利要求2所述的飞轮壳装配装置，其特征在于，

所述预定位件设为固定安装于所述定位板上的锥销，所述夹紧件设为固定安装于所述定位板上的气缸。

4.根据权利要求2所述的飞轮壳装配装置，其特征在于，

所述定位板上安装有若干传动组件，所述第一拧紧***组能够经所述传动组件将安装于飞轮壳上的螺栓拧紧，所述传动组件包括传动轴、轴套和轴承，所述轴套固定于所述定位板，所述传动轴可滑动地穿设于所述轴套内并通过所述轴承与所述轴套转动连接，所述传动轴的一端能够与所述第一拧紧***组传动连接，另一端能够与安装于飞轮壳上的螺栓传动连接。

5.根据权利要求4所述的飞轮壳装配装置，其特征在于，

所述传动轴的外侧套装有限位环和限位弹簧，所述限位弹簧的两端分别与所述限位环和所述轴套相抵以能够驱动所述传动轴沿所述轴套的轴向发生靠近飞轮壳的移动。

6.根据权利要求5所述的飞轮壳装配装置，其特征在于，

所述轴套包括套筒和安装在所述套筒两端的端盖，所述传动轴和所述套筒之间通过两个所述轴承转动连接，两个所述轴承之间夹设有隔套，所述隔套和所述端盖分别与所述轴承相抵以限制所述轴承沿所述传动轴的轴向移动。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的飞轮壳装配装置，其特征在于，

所述定位安装机构还包括变位气缸和第二拧紧***组，所述变位气缸用于驱动所述第二拧紧***组直线移动以寻找安装于飞轮壳上的螺栓所在位置。

8.根据权利要求7所述的飞轮壳装配装置，其特征在于，

所述定位安装机构还包括支撑面板，所述支撑面板安装于所述第一单轴直线模组，所述支撑面板上间隔设有第一支撑架和第二支撑架，所述定位单元安装于所述第一支撑架上，所述双轴直线模组和所述变位气缸安装于所述第二支撑架上。

9.根据权利要求8所述的飞轮壳装配装置，其特征在于，

所述支撑面板上安装有第二单轴直线模组，所述第二单轴直线模组能够带动所述第二支撑架靠近或远离所述定位单元移动。

10.根据权利要求1至6任意一项所述的飞轮壳装配装置，其特征在于，

所述定位安装机构还包括顶杆，所述顶杆用于与发动机的曲轴中心孔对位配合。