汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水泵葉輪裝配裝置及裝配方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車水栗葉輪安裝設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水栗葉輪裝配裝置及裝配方法。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛采用離心式水栗，其基本結(jié)構(gòu)由水栗體、軸承、水封、葉輪、皮帶輪等零部件組成。傳統(tǒng)裝配方法為:栗體大面朝上，將葉輪壓在軸承軸上，壓到圖紙要求位置。傳統(tǒng)壓裝方法壓裝其弊端有以下三點(diǎn):1)栗體大面朝上，下部為不規(guī)則形狀，放置在夾具體上不容易固定，水平放置難度大，且在壓裝過程中下部接觸點(diǎn)不規(guī)則，受力不均勻，容易造成栗體損壞。2)水栗體多數(shù)為不規(guī)則形狀，存在偏重情況，栗體放置后軸承中心產(chǎn)生偏移，由于偏重及定位誤差的影響，壓裝時(shí)產(chǎn)生偏壓；3 )上述壓裝方法至少需要兩個(gè)人操作，操作費(fèi)時(shí)費(fèi)力，裝配效率極低，兩個(gè)人一天8小時(shí)僅能安裝19個(gè)，更為重要的是成品率低，成品率僅65%。且栗體重量大不易掌握平衡，容易砸壞軸承或/葉輪，且在砸的過程中沖擊力大，產(chǎn)生反作用力，容易造成軸承或葉輪損壞。如CN200920147115.8公開了一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)水栗總成葉輪裝配裝置，包括上模套，上模套上有葉輪安裝孔，在上模套上可對(duì)葉輪作用的有效范圍內(nèi)安裝有磁性材料。只能壓裝輕量的金屬葉輪，對(duì)于非輕量和質(zhì)量大的葉輪，在壓裝過程葉輪會(huì)傾斜，造成偏壓。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是針對(duì)上述已有技術(shù)存在的問題，提供一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水栗葉輪裝配裝置及裝配方法，安裝葉輪精確度高，不會(huì)損壞葉輪和軸承，安裝效率高。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案:
一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水栗葉輪裝配裝置，包括工作臺(tái)和設(shè)置在工作臺(tái)上的定心對(duì)中壓裝機(jī)構(gòu)，所述工作臺(tái)中心設(shè)有葉輪定位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。
[0005]所述定心對(duì)中壓裝機(jī)構(gòu)包括與工作臺(tái)通過升降機(jī)構(gòu)連接的浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)、位于浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)上的夾具體和位于浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)上部的壓裝機(jī)構(gòu)。
[0006]所述浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在工作臺(tái)上的升降板和與升降板通過滾動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的浮動(dòng)板。
[0007]所述滾動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在升降板上的階梯孔、設(shè)置于階梯孔上的環(huán)形凹槽和位于環(huán)形凹槽內(nèi)的若干個(gè)鋼球，所述浮動(dòng)板上設(shè)有與升降板階梯孔相匹配的環(huán)形凸塊。
[0008]所述升降機(jī)構(gòu)包括均布在升降板與工作臺(tái)之間的若干個(gè)升降氣缸，所述升降板與工作臺(tái)之間均布有若干個(gè)導(dǎo)向伸縮桿。
[0009]所述壓裝機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在頂板下的壓裝氣缸、位于壓裝氣缸伸縮端的壓頭。
[0010]所述升降板、浮動(dòng)板、夾具體中心處設(shè)有供葉輪定位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)穿過的通孔。
[0011]所述葉輪定位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在工作臺(tái)上支撐筒和位于支撐筒內(nèi)的葉輪定位芯軸，所述支撐筒下設(shè)有支撐機(jī)構(gòu)，所述支撐機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在支撐筒下的支撐氣缸和設(shè)置在支撐氣缸伸縮端位于支撐筒內(nèi)與葉輪定位芯軸連接的支撐桿。
[0012]所述升降板的階梯孔內(nèi)側(cè)均布有若干個(gè)原位調(diào)整機(jī)構(gòu)。
[0013]所述原位調(diào)整機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在階梯孔內(nèi)側(cè)的一端開口的筒體、位于筒體內(nèi)的彈簧和位于彈簧上的鋼珠。
[0014]所述支撐桿、葉輪定位芯軸和壓頭均同軸。
[0015]所述壓頭的縱切面呈喇叭狀。
[0016]所述支撐筒與工作臺(tái)活動(dòng)連接，根據(jù)葉輪尺寸不同更換不同的支撐筒。
[0017]本發(fā)明也提供了一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水栗葉輪裝配方法，包括以下步驟:
1)先將葉輪放置在支撐筒上，葉輪定位芯軸穿過葉輪孔，將栗體放置在夾具體上，夾具體上的栗體定位銷將栗體定位，防止栗體移動(dòng)；
2)壓裝氣缸工作上工作臺(tái)向下移動(dòng)，壓頭與栗體軸承軸接觸，壓頭繼續(xù)向下移動(dòng)，隨著栗體軸承軸進(jìn)入壓頭內(nèi)孔，栗體組件和夾具體連同浮動(dòng)板在升降板上移動(dòng)，導(dǎo)向壓頭與軸承軸外圓間隙配合以此來導(dǎo)正軸承軸中心與壓頭中心重合；
3)壓頭繼續(xù)下行至軸承軸端面與壓頭內(nèi)孔端面貼合后，壓頭頂住軸承軸，壓頭和栗體組件連同浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)一同向下移動(dòng)，帶動(dòng)升降板向下移動(dòng)，軸承軸與葉輪定位芯軸接觸，工作臺(tái)繼續(xù)向下移動(dòng)，將葉輪壓裝在軸承軸上。
[0018]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的升降機(jī)構(gòu)包括均布在升降板與工作臺(tái)之間的若干個(gè)升降氣缸，所述升降板與工作臺(tái)之間均布有若干個(gè)導(dǎo)向伸縮桿，保證升降板水平上升或下降，伸縮桿起到導(dǎo)向作用，防止升降板在下降或上升過程中傾斜，所述壓裝機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在頂板下的壓裝氣缸、位于壓裝氣缸伸縮端的壓頭，壓頭的縱切面呈喇叭狀，起到軸承軸導(dǎo)向作用，便于軸承軸進(jìn)入壓頭內(nèi)。所述葉輪定位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在工作臺(tái)上支撐筒，所述支撐筒的周側(cè)與葉輪相匹配，所述支撐筒內(nèi)設(shè)有葉輪定位芯軸，所述支撐筒內(nèi)設(shè)有支撐機(jī)構(gòu)，所述支撐機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在支撐筒下的支撐氣缸和設(shè)置在支撐氣缸伸縮端位于支撐筒內(nèi)與葉輪定位芯軸接觸的支撐桿，起到定位葉輪的作用。升降板下方由兩個(gè)氣缸支撐，當(dāng)壓頭下壓時(shí)，向下的壓力大于氣缸設(shè)定的支撐力后，托盤隨氣缸活塞一起下移；升降板下方的氣缸在進(jìn)氣氣路上安裝壓力調(diào)節(jié)閥，可以設(shè)定支撐壓力，壓力值是依據(jù)壓頭未下壓時(shí)氣缸上方所托重量設(shè)定；環(huán)形保持架上均布有若干個(gè)用于放置鋼球的通孔。鋼球的直徑大于環(huán)形凹槽的深度，環(huán)形凹槽的深度大于環(huán)形保持架的厚度，環(huán)形保持架能夠保證鋼球分散均勻，從而使浮動(dòng)板受力均勻。浮動(dòng)板與固定底座用浮動(dòng)鋼球相連，間距約0.5-1_，軸承軸進(jìn)入壓頭內(nèi)，壓頭導(dǎo)向作用帶動(dòng)水栗組件、夾具板、浮動(dòng)板運(yùn)動(dòng)，從而消除軸承中心與設(shè)備壓裝中心的偏心量，使水栗組件軸承中心找正(即使壓頭、軸承軸和葉輪定位芯軸同軸)。浮動(dòng)板上設(shè)置定位孔，用于快速更換夾具體，適應(yīng)不同型號(hào)的栗體。葉輪的裝配高度依靠壓頭保證，可通過可編程控制器控制壓頭下壓深度。至此配合設(shè)備上的壓力傳感器，設(shè)備檢測(cè)到預(yù)設(shè)壓力，設(shè)備返程。
【附圖說明】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明:
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明的球均布機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖標(biāo)號(hào)說明:1、升降氣缸；2、支撐氣缸；3、工作臺(tái)；4、支撐桿；5、支撐筒；6、升降板；7、鋼球；8、浮動(dòng)板；9、葉輪定位芯軸；10、夾具體；11、葉輪；12、栗體；13、軸承軸；14、壓頭；15、壓裝氣缸；16、頂板；17、原位調(diào)整機(jī)構(gòu)；20、鋼球均布機(jī)構(gòu)；21、放置鋼球的通孔；22、階梯孔；23、鋼珠；24、彈簧；25、筒體。
【具體實(shí)施方式】
[0021]實(shí)施例1:如圖1、2、3所示，一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水栗葉輪裝配裝置，包括工作臺(tái)3和設(shè)置在工作臺(tái)3上的定心對(duì)中壓裝機(jī)構(gòu)，所述工作臺(tái)3中心設(shè)有葉輪定位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。
[0022]所述定心對(duì)中壓裝機(jī)構(gòu)包括與工作臺(tái)通過升降機(jī)構(gòu)連接的浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)、位于浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)上的夾具體10和位于浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)上部的壓裝機(jī)構(gòu)。
[0023]所述浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在工作臺(tái)上的升降板6和與升降板6通過滾動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的浮動(dòng)板8。
[0024]所述滾動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在升降板上的階梯孔22、設(shè)置于階梯孔22上的環(huán)形凹槽和位于環(huán)形凹槽內(nèi)的20個(gè)鋼球7，所述浮動(dòng)板上設(shè)有與升降板階梯孔相匹配的環(huán)形凸塊。
[0025]所述升降機(jī)構(gòu)包括均布在升降板6與工作臺(tái)3之間的2個(gè)升降氣缸1，所述升降板與工作臺(tái)之間均布有2個(gè)導(dǎo)向伸縮桿。
[0026]所述壓裝機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在頂板16下的壓裝氣缸15、位于壓裝氣缸15伸縮端的壓頭14。
[0027]所述升降板6、浮動(dòng)板8、夾具體10中心處設(shè)有供葉輪定位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)穿過的通孔。
[0028]所述葉輪定位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在工作臺(tái)上支撐筒5和位于支撐筒5內(nèi)的葉輪定位芯軸，所述支撐筒下設(shè)有支撐機(jī)構(gòu)，所述支撐機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在支撐筒下的支撐氣缸2和設(shè)置在支撐氣缸2伸縮端位于支撐筒內(nèi)與葉輪定位芯軸連接的支撐桿4。
[0029]所述升降板的階梯孔內(nèi)側(cè)均布有2個(gè)原位調(diào)整機(jī)構(gòu)。
[0030]所述原位調(diào)整機(jī)構(gòu)17包括設(shè)置在階梯孔內(nèi)側(cè)的一端開口的筒體25、位于筒體內(nèi)的彈簧24和位于彈簧24上的鋼珠23。
[0031]所述支撐桿4、葉輪定位芯軸和壓頭14均同軸。
[0032]所述支撐筒與工作臺(tái)活動(dòng)連接，根據(jù)葉輪尺寸不同更換不同的支撐筒。
[0033]一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水栗葉輪裝配方法，包括以下步驟:
1)先將葉輪11放置在支撐筒上，葉輪定位芯軸穿過葉輪孔，將栗體12放置在夾具體上，夾具體上的栗體定位銷將栗體定位，防止栗體移動(dòng)；
2)壓裝氣缸工作上工作臺(tái)向下移動(dòng)，壓頭與栗體軸承軸13接觸，壓頭繼續(xù)向下移動(dòng)，隨著栗體軸承軸進(jìn)入壓頭內(nèi)孔，栗體組件和夾具體連同浮動(dòng)板在升降板上移動(dòng)，導(dǎo)向壓頭與軸承軸外圓間隙配合以此來導(dǎo)正軸承軸中心與壓頭中心重合；
3)壓頭繼續(xù)下行至軸承軸端面與壓頭內(nèi)孔端面貼合后，壓頭頂住軸承軸，壓頭和栗體組件連同浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)一同向下移動(dòng)，帶動(dòng)升降板向下移動(dòng)，軸承軸與葉輪定位芯軸接觸，工作臺(tái)繼續(xù)向下移動(dòng)，將葉輪壓裝在軸承軸上。
[0034]實(shí)施例2:如圖1、2、3所示，一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水栗葉輪