CN220690069U - 变速器轴系轴承外端面距离自动化测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及变速器轴系轴承外端面距离自动化测量装置，包括在水平面内转动的转台，其顶面间隔安装工装组件，工装组件上支承各个轴组；沿转台周向设置与工装组件对应的上料预装配工位、检测工位、轴承拆除工位；位于转台中心的固定座上安装移料升降组件，移料升降组件侧面上下移动安装抓取组件，抓取组件位于上料预装配工位正上方；将各个轴组分别上料至转台的上料预装配工位后，旋转至检测工位进行轴承外端面距离检测，而后旋转至轴承拆除工位在顶升之后进行相应轴组上轴承的拆卸，最后旋转至上料预装配工位进行啮合预装，并自动移载其外部其他工位，从而实现对于轴系上轴承外端面距离的测量，有效助力于保证轴系与壳体之间的稳定、可靠配装。

Description

变速器轴系轴承外端面距离自动化测量装置

技术领域

本实用新型涉及变速器装配检测设备技术领域，尤其是一种变速器轴系轴承外端面距离自动化测量装置。

背景技术

车辆变速器的装配质量直接影响了变速器的运行寿命和性能质量。变速器轴系与壳体之间的间隙通过垫片来调整，保证轴系各传动部件的正常工作。准确选择垫片的厚度是保证变速器装配质量的关键，而垫片厚度的选取又取决于变速器轴系高度的准确测量。

不同的汽车变速器装配线有不同的装配工艺，随着自动化装配的普及，根据客户自动化装配线体的要求，在装配线体中集成了轴承外圈装配、轴系轴承外圈高度测量、轴承外圈下线、轴系合抱啮合下线等工位；只有在变速器轴系装配之前准确测量轴承外圈高度，才能保证后序选垫的准确性，同时完成轴系和壳体的自动化装配。

实用新型内容

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的变速器轴系轴承外端面距离自动化测量装置，从而实现对于轴系上轴承外端面距离的测量，有效助力于垫片的准确选择，保证轴系与壳体之间的稳定、可靠配装，测量准确，效率高。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种变速器轴系轴承外端面距离自动化测量装置，包括在水平面内转动的转台，所述转台顶面边缘均匀间隔安装有工装组件，工装组件上支承有轴系的各个轴组；沿着转台周向设置有与工装组件相对应的各个工位，其中一个工位为上料预装配工位，沿着转动方向依次设置有检测工位、轴承拆除工位；位于转台中心的固定座上安装有移料升降组件，移料升降组件侧面上下移动安装有抓取组件，抓取组件位于上料预装配工位正上方。

作为上述技术方案的进一步改进：

单组工装组件的结构为：包括配装于转台顶面的工装底板，工装底板顶面安装有与轴系各个轴组对应的支撑座；单个支撑座顶面均沿着周向间隔向外延伸形成三瓣型支承结构，位于三瓣型支承结构瓣与瓣之间间隔位置正下方的工装底板上均开设有上下贯通的通孔；所述顶升机构和检测工位中均设置有顶升件，顶升件从下向上穿过通孔后将相应轴组支承。

所述顶升机构的结构为：包括安装于转台下方固定座侧面的顶升气缸，顶升气缸输出端安装有顶升板，顶升板顶面安装有与轴组相对应的多个顶升柱；所述顶升气缸经顶升板向上推动顶升柱，顶升柱向上穿过转台、工装底板后将对应轴组向上支承。

所述工装底板顶面还间隔安装有工装滑轨，工装滑轨顶面共同滑动安装有滑台，其中一组支撑座安装于滑台上，滑台上开设有与相应通孔对应的上下贯穿孔；支承于滑台上支撑座上的轴组，随着滑台沿着工装滑轨的移动，朝向另外轴组移动直至接触啮合；所述滑台顶面端部安装有便于操作的手柄。

所述检测工位的结构为：包括支撑立架，支撑立架侧面左右间隔安装有竖向滑轨，竖向滑轨上共同滑动安装有上升降板和下升降板，上升降板位于转台上方，下升降板位于转台下方，上升降板和下升降板相互独立沿着竖向滑轨升降移动；所述下升降板顶面安装有支承轴系中各个对应轴组的顶升座，顶升座顶面设置有相对于支撑座上三瓣型支承结构周向错开的支承柱；所述上升降板底面安装有与轴组一一对应的测头组件。

所述轴系中包括有轴向相互平行的变速器轴、中间轴和输入轴三组轴组，上升降板上安装有与三组轴组相对应的三组测头组件，其中两组测头组件分别安装于检测组件一底端，另一组测头组件安装于检测组件二底端；所述检测组件一中上下贯穿测头组件设置有转动杆，转动杆带动下方轴组转动。

所述检测组件一的结构为：包括安装于上升降板上的支板一，支板一上贯穿安装有转动轴组件，转动轴组件由电机经同步带传动；所述转动轴组件上方设置有上支板，上支板底面间隔固装有导向柱，导向柱经由导向套向下贯穿支板一，导向柱底端共同安装有下支板；所述支板一上安装有平衡气缸，平衡气缸输出端朝上并支承于上支板底面；所述下支板底面安装有测头组件一，转动轴组件向下依次贯穿下支板、测头组件一，转动轴组件底端安装有与轴组中心卡装相配的转动杆；所述测头组件一底面沿着周向布设有向下朝向轴组顶面的测头。

所述检测组件二的结构为：包括安装于上升降板上的轴座，上下贯穿轴座配装有定轴组件，定轴组件顶面经由压力传感器衔接安装有支板，支板顶面安装有配重；还包括安装于上升降板上的气缸座，气缸座上安装有输出端向下朝向支板的加压气缸；所述定轴组件底端安装有测头组件二。

所述转台上设置有四组工装组件，对应设置四个工位，沿着转动方向依次为上料预装配工位、检测工位、轴承拆除工位和预留工位。

位于上料预装配工位和轴承拆除工位两侧的转台外部还分别布设有传感器组件。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型结构紧凑、合理，操作方便，通过将各个轴组分别上料至转台的上料预装配工位后，旋转至检测工位进行轴承外端面距离检测，而后旋转至轴承拆除工位在顶升之后进行相应轴组上轴承的拆卸，最后旋转至上料预装配工位进行啮合预装，并自动移载其外部其他工位，从而实现对于轴系上轴承外端面距离的测量，有效助力于垫片厚度的准确选择，保证轴系与壳体之间的稳定、可靠配装，测量准确，效率高，能够有效匹配现有生产节拍的要求，实用性好；

本实用新型还包括如下优点：

工装组件上支承轴组的支撑座顶面设置为三瓣型支承结构，一方面能够从底面周向对于轴组形成可靠的支承限位，另一方面还能经由与三瓣型支承结构周向错开的顶升件从支撑座支承的状态进行切换，而由顶升件进行支撑，方便于对轴组进行测量等操作，助力于实现自动化作业；

工装组件上设置有工装滑轨，工装滑轨上的滑台上安装有支撑座，在测量之后，可以根据实际需要对轴组进行啮合预装配，以方便于后续的组装使用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型转台上各个工位的布设示意图。

图3为图2中A处的局部放大图。

图4为本实用新型中轴承拆除工位的结构示意图。

图5为本实用新型工装组件的结构示意图。

图6为本实用新型检测工位的结构示意图。

图7为本实用新型检测组件一的结构示意图。

图8为本实用新型检测组件二的结构示意图。

其中：1、转台；2、工装组件；3、传感器组件；4、检测工位；5、移料升降组件；6、抓取组件；7、顶升机构；10、轴系；

20、工装底板；21、滑台；22、工装滑轨；23、支撑座；24、通孔；

41、下升降气缸；42、支撑立架；43、竖向滑轨；44、上升降气缸；45、检测组件一；46、检测组件二；47、上升降板；48、顶升座；49、下升降板；

450、支板一；451、平衡气缸；452、同步带；453、电机；454、上支板；455、导向套；456、转动轴组件；457、下支板；458、测头组件一；459、转动杆；

461、测头组件二；462、定轴组件；463、轴座；464、加压气缸；465、配重；466、气缸座；

61、夹爪；

71、顶升柱。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

如图1和图2所示，本实施例的变速器轴系轴承外端面距离自动化测量装置，包括在水平面内转动的转台1，转台1顶面边缘均匀间隔安装有工装组件2，工装组件2上支承有轴系10的各个轴组；沿着转台1周向设置有与工装组件2相对应的各个工位，其中一个工位为上料预装配工位，沿着转动方向依次设置有检测工位4、轴承拆除工位；位于转台1中心的固定座上安装有移料升降组件5，移料升降组件5侧面上下移动安装有抓取组件6，抓取组件6位于上料预装配工位正上方，如图3所示。

通过将各个轴组分别上料至转台的上料预装配工位后，旋转至检测工位4进行轴承外端面距离检测，而后旋转至轴承拆除工位在顶升之后进行相应轴组上轴承的拆卸，最后旋转至上料预装配工位进行啮合预装，并自动移载其外部其他工位，从而实现对于轴系10上轴承外端面距离的测量。

如图5所示，单组工装组件2的结构为：包括配装于转台1顶面的工装底板20，工装底板20顶面安装有与轴系10各个轴组对应的支撑座23；单个支撑座23顶面均沿着周向间隔向外延伸形成三瓣型支承结构，位于三瓣型支承结构瓣与瓣之间间隔位置正下方的工装底板20上均开设有上下贯通的通孔24；顶升机构7和检测工位4中均设置有顶升件，顶升件从下向上穿过通孔24后将相应轴组支承。

本实施例中，支撑座23顶面三瓣型支承结构顶面上可以通过设置台阶等结构，来实现对于支承的轴组进行水平方向上的限位、定位。

工装组件2上支承轴组的支撑座23顶面设置为三瓣型支承结构，一方面能够从底面周向对于轴组形成可靠的支承限位，另一方面还能经由与三瓣型支承结构周向错开的顶升件从支撑座23支承的状态进行切换，而由顶升件进行支撑，方便于对轴组进行测量等操作，助力于实现自动化作业。

如图4所示，顶升机构7的结构为：包括安装于转台1下方固定座侧面的顶升气缸，顶升气缸输出端安装有顶升板，顶升板顶面安装有与轴组相对应的多个顶升柱71；顶升气缸经顶升板向上推动顶升柱71，顶升柱71向上穿过转台1、工装底板20后将对应轴组向上支承，从而方便于操作者将轴组中轴底端上的轴承进行拆除。

工装底板20顶面还间隔安装有工装滑轨22，工装滑轨22顶面共同滑动安装有滑台21，其中一组支撑座23安装于滑台21上，滑台21上开设有与相应通孔24对应的上下贯穿孔；支承于滑台21上支撑座23上的轴组，随着滑台21沿着工装滑轨22的移动，朝向另外轴组移动直至接触啮合；滑台21顶面端部安装有便于操作的手柄，能够由操作者的推动驱使轴组靠近啮合实现预装配。

工装组件2上设置有工装滑轨22，工装滑轨22上的滑台21上安装有支撑座23，在测量之后，可以根据实际需要对轴组进行啮合预装配，以方便于后续的组装使用。

如图6所示，检测工位4的结构为：包括支撑立架42，支撑立架42侧面左右间隔安装有竖向滑轨43，竖向滑轨43上共同滑动安装有上升降板47和下升降板49，上升降板47位于转台1上方，下升降板49位于转台1下方，上升降板47和下升降板49相互独立沿着竖向滑轨43升降移动；下升降板49顶面安装有支承轴系10中各个对应轴组的顶升座48，顶升座48顶面设置有相对于支撑座23上三瓣型支承结构周向错开的支承柱；上升降板47底面安装有与轴组一一对应的测头组件。

在实际使用中，当轴组随着转台1转动至检测工位4时，下升降板47先相对于支撑立架42上行，经由支承柱将转台1工装组件2上的轴组向上支承，而后上升降板47下行，由测头组件对相应的轴组进行检测。

本实施例中，上升降板47相对于竖向滑轨43的移动由上升降气缸44带动实现，下升降板49相对于竖向滑轨43的移动由下升降气缸41带动实现；还可以在上升降板47底面、下升降板49顶面之间设置导向组件，以有效保证两者之间在竖直方向上的相对位置精度，来助力于保证移动后测量的准确性和可靠性。

轴系10中包括有轴向相互平行的变速器轴、中间轴和输入轴三组轴组，上升降板47上安装有与三组轴组相对应的三组测头组件，其中两组测头组件分别安装于检测组件一45底端，另一组测头组件安装于检测组件二46底端；检测组件一45中上下贯穿测头组件设置有转动杆459，转动杆459带动下方轴组转动。

如图7所示，检测组件一45的结构为：包括安装于上升降板47上的支板一450，支板一450上贯穿安装有转动轴组件456，转动轴组件456由电机453经同步带452传动；转动轴组件456上方设置有上支板454，上支板454底面间隔固装有导向柱，导向柱经由导向套455向下贯穿支板一450，导向柱底端共同安装有下支板457；支板一450上安装有平衡气缸451，平衡气缸451输出端朝上并支承于上支板454底面；下支板457底面安装有测头组件一458，转动轴组件456向下依次贯穿下支板457、测头组件一458，转动轴组件456底端安装有与轴组中心卡装相配的转动杆459；测头组件一458底面沿着周向布设有向下朝向轴组顶面的测头。

在实际使用时，随着上升降板47的下行，检测组件一45下行，转动轴组件456底端的转动杆459与轴组中心卡装相配，测头组件一458底面贴近轴组上方轴承的上端面；电机453工作，经由同步带452带动转动轴组件456转动，从而经转动杆459带动轴组转动，能有测头组件一458对轴组轴承顶面进行动态的测量。

本实施例中，转动轴组件456与同步带452传动中从动轮之间可以是周向的限位、轴向的活动配装关系，比如花键配装，在轴向可以相对移动，而周向同步转动。

本实施例中，可以根据实际测量要求，经由平衡气缸451的工作，对上支板454、下支板457、测头组件一458进行竖向的减重，在减重之后，可以根据实际需求，在测量时由测头组件一458底面与轴组轴承顶面接触、贴合。

如图8所示，检测组件二46的结构为：包括安装于上升降板47上的轴座463，上下贯穿轴座463配装有定轴组件462，定轴组件462顶面经由压力传感器衔接安装有支板，支板顶面安装有配重465；还包括安装于上升降板47上的气缸座466，气缸座466上安装有输出端向下朝向支板的加压气缸464；定轴组件462底端安装有测头组件二461。

本实施例中，随着上升降板47的下行，检测组件二46下行，定轴组件462下部的测头组件二461底面与轴组轴承顶面靠近、接触，进行测量。

本实施例中，可以根据实际测量要求，经由配重465的选用对定轴组件462进行增重，也可以经由加压气缸464的工作，对定轴组件462进行增重。

转台1上设置有四组工装组件2，对应设置四个工位，沿着转动方向依次为上料预装配工位、检测工位4、轴承拆除工位和预留工位。

在实际使用中，由上料预装配工位对轴系10中各个轴组进行上料，转动至检测工位4进行检测，在转动至轴承拆除工位进行轴承的拆除，拆除后的轴承配装于外部壳体的对应位置，而后轴系10在经由转台1转动至上料预装配工位，进行啮合预装配。

位于上料预装配工位和轴承拆除工位两侧的转台1外部还分别布设有传感器组件3，分别用于检测轴组的有无以及轴组的状态，比如轴承拆除工位中对于轴组顶升高度进行检测，上料预装配工位对于轴组有无、轴组的预装配状态进行检测。

本实施例中，在上料预装配工位上将各个轴组进行预装配后，转台1中心处的移料升降组件5工作，带动抓取组件6下移，有抓取组件6底面的夹爪61对各个轴组进行抓取，而后移料升降组件5带动抓取组件6上行，使得轴组脱离工装组件2，方便于轴组的后续移载装配。

由于工装组件2上是通过支撑座23对轴组进行向上的支承的，支撑座23对于轴组只有定位支承，并没有包括夹紧力等施力的夹取动作，因此，轴组在由上方的抓取组件6上夹爪61抓取后，就可以被动从支撑座23上移走了。

当然，抓取组件6底面夹爪61的设置，在周向上需要与支撑座2顶面三瓣型支承结构相互错开。

本实施例中，转台1底面可以同心固定配装大齿轮，大齿轮周向外部啮合小齿轮，小齿轮在动力驱动下转动，带动相啮合的大齿轮转动，而后带动转台1转动。

本实用新型操作简单，使用方便，实现了对于轴系上轴承外端面距离的测量，有效助力于垫片厚度的准确选择，保证轴系与壳体之间的稳定、可靠配装，测量准确，效率高，能够有效匹配现有生产节拍的要求，实用性好。

以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在本实用新型的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

Claims (10)

1.一种变速器轴系轴承外端面距离自动化测量装置，包括在水平面内转动的转台(1)，其特征在于：所述转台(1)顶面边缘均匀间隔安装有工装组件(2)，工装组件(2)上支承有轴系(10)的各个轴组；沿着转台(1)周向设置有与工装组件(2)相对应的各个工位，其中一个工位为上料预装配工位，沿着转动方向依次设置有检测工位(4)、轴承拆除工位；位于转台(1)中心的固定座上安装有移料升降组件(5)，移料升降组件(5)侧面上下移动安装有抓取组件(6)，抓取组件(6)位于上料预装配工位正上方。

2.如权利要求1所述的变速器轴系轴承外端面距离自动化测量装置，其特征在于：单组工装组件(2)的结构为：包括配装于转台(1)顶面的工装底板(20)，工装底板(20)顶面安装有与轴系(10)各个轴组对应的支撑座(23)；单个支撑座(23)顶面均沿着周向间隔向外延伸形成三瓣型支承结构，位于三瓣型支承结构瓣与瓣之间间隔位置正下方的工装底板(20)上均开设有上下贯通的通孔(24)；还包括顶升机构(7)，所述顶升机构(7)和检测工位(4)中均设置有顶升件，顶升件从下向上穿过通孔(24)后将相应轴组支承。

3.如权利要求2所述的变速器轴系轴承外端面距离自动化测量装置，其特征在于：所述顶升机构(7)的结构为：包括安装于转台(1)下方固定座侧面的顶升气缸，顶升气缸输出端安装有顶升板，顶升板顶面安装有与轴组相对应的多个顶升柱(71)；所述顶升气缸经顶升板向上推动顶升柱(71)，顶升柱(71)向上穿过转台(1)、工装底板(20)后将对应轴组向上支承。

4.如权利要求2所述的变速器轴系轴承外端面距离自动化测量装置，其特征在于：所述工装底板(20)顶面还间隔安装有工装滑轨(22)，工装滑轨(22)顶面共同滑动安装有滑台(21)，其中一组支撑座(23)安装于滑台(21)上，滑台(21)上开设有与相应通孔(24)对应的上下贯穿孔；支承于滑台(21)上支撑座(23)上的轴组，随着滑台(21)沿着工装滑轨(22)的移动，朝向另外轴组移动直至接触啮合；所述滑台(21)顶面端部安装有便于操作的手柄。

5.如权利要求2所述的变速器轴系轴承外端面距离自动化测量装置，其特征在于：所述检测工位(4)的结构为：包括支撑立架(42)，支撑立架(42)侧面左右间隔安装有竖向滑轨(43)，竖向滑轨(43)上共同滑动安装有上升降板(47)和下升降板(49)，上升降板(47)位于转台(1)上方，下升降板(49)位于转台(1)下方，上升降板(47)和下升降板(49)相互独立沿着竖向滑轨(43)升降移动；所述下升降板(49)顶面安装有支承轴系(10)中各个对应轴组的顶升座(48)，顶升座(48)顶面设置有相对于支撑座(23)上三瓣型支承结构周向错开的支承柱；所述上升降板(47)底面安装有与轴组一一对应的测头组件。

6.如权利要求5所述的变速器轴系轴承外端面距离自动化测量装置，其特征在于：所述轴系(10)中包括有轴向相互平行的变速器轴、中间轴和输入轴三组轴组，上升降板(47)上安装有与三组轴组相对应的三组测头组件，其中两组测头组件分别安装于检测组件一(45)底端，另一组测头组件安装于检测组件二(46)底端；所述检测组件一(45)中上下贯穿测头组件设置有转动杆(459)，转动杆(459)带动下方轴组转动。

7.如权利要求6所述的变速器轴系轴承外端面距离自动化测量装置，其特征在于：所述检测组件一(45)的结构为：包括安装于上升降板(47)上的支板一(450)，支板一(450)上贯穿安装有转动轴组件(456)，转动轴组件(456)由电机(453)经同步带(452)传动；所述转动轴组件(456)上方设置有上支板(454)，上支板(454)底面间隔固装有导向柱，导向柱经由导向套(455)向下贯穿支板一(450)，导向柱底端共同安装有下支板(457)；所述支板一(450)上安装有平衡气缸(451)，平衡气缸(451)输出端朝上并支承于上支板(454)底面；所述下支板(457)底面安装有测头组件一(458)，转动轴组件(456)向下依次贯穿下支板(457)、测头组件一(458)，转动轴组件(456)底端安装有与轴组中心卡装相配的转动杆(459)；所述测头组件一(458)底面沿着周向布设有向下朝向轴组顶面的测头。

8.如权利要求6所述的变速器轴系轴承外端面距离自动化测量装置，其特征在于：所述检测组件二(46)的结构为：包括安装于上升降板(47)上的轴座(463)，上下贯穿轴座(463)配装有定轴组件(462)，定轴组件(462)顶面经由压力传感器衔接安装有支板，支板顶面安装有配重(465)；还包括安装于上升降板(47)上的气缸座(466)，气缸座(466)上安装有输出端向下朝向支板的加压气缸(464)；所述定轴组件(462)底端安装有测头组件二(461)。

9.如权利要求1所述的变速器轴系轴承外端面距离自动化测量装置，其特征在于：所述转台(1)上设置有四组工装组件(2)，对应设置四个工位，沿着转动方向依次为上料预装配工位、检测工位(4)、轴承拆除工位和预留工位。

10.如权利要求1所述的变速器轴系轴承外端面距离自动化测量装置，其特征在于：位于上料预装配工位和轴承拆除工位两侧的转台(1)外部还分别布设有传感器组件(3)。