一种摆线液压马达自动装配装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种摆线液压马达自动装配装置，属于液压传动检测技术领域。该装置的机架由下机架和上机架组成；下机架上装有升降平台，升降平台上的安装座上装有一组拧紧装置；拧紧装置的垂向套筒与花键轴形成周向约束的轴向移动副，且两者之间装有使花键轴具有上升趋势的弹性件，花键轴的上端通过十字滑块副与内六角套筒连接；上机架上安装定位装置，定位装置一侧还装有压紧转移装置；压紧转移装置的旋转臂由垂向旋转的立柱和立柱上端的水平悬臂构成，悬臂的外端装有垂向防转气缸驱动的可升降夹具。采用本发明后，在保证被装配摆线液压马达螺钉位置时，自动适应摆线液压马达壳体上面螺孔的位置偏差。
【专利说明】
一种摆线液压马达自动装配装置
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种自动装配与搬运的装置，尤其是一种摆线液压马达自动装配装置，属于自动化装配技术领域。
【背景技术】
[0002]螺钉或螺栓连接是机械设备中最广泛应用的一种连接方式，将多颗螺钉以给定力矩同步拧紧是产品装配自动化、特别是要求密封的液压产品装配自动化的一个难题。
[0003]长期以来，摆线液压马达装配一直由人工完成。对于平面配流摆线液压马达而言，为了操作方便，常采用“反装”方式，即在装配过程中，摆线液压马达的输出轴轴伸始终保持垂直向下，按照由下至上完成部件间装配的顺序，依次完成壳体及内部元件、转定子副的安装，以及后盖内部元件的安装，最终装上后盖，再插装入四颗连接螺栓并拧紧。这种装配方式最大的优点是最后四颗连接螺栓拧紧方便。但“反装”容易损坏摆线液压马达内部的密封圈，且需要装配者有较高的技能要求。而如果采用“正装”方式，即在装配过程中摆线液压马达的输出轴轴伸为垂直向上的状态，按照由上至下完成部件间装配的顺序，依次完成后盖及内部元件、转定子副的安装，以及壳体及内部元件的安装;安装最后的四颗连接螺栓时需要将摆线液压马达倒置，对于质量较大的摆线液压马达来说，无疑增加了劳动强度，并且倒置过程中，没有紧固的摆线液压马达内部元件还存在错位的可能。
[0004]不论采用“正装”还是“反转”方式，对于最后安装的四颗连接螺栓需要操作人员按特定顺序尽可能同步紧固，以保证摆线液压马达内部的密封圈被均匀压紧，否则容易造成密封圈损坏，导致摆线液压马达泄漏或影响产品性能。
[0005]检索可知，公开号为CN103344420A的中国专利文献记载了一种多轴螺钉拧紧试验台，包括机体框架、拧紧机构、顶梁机构和工作台升降模块;该多轴螺钉拧紧试验台带有多个拧紧轴，可以同时实现四个螺钉的装配拧紧，每个拧紧轴均配备有独立的X、Y向丝杠，可以实现多种位置螺钉的拧紧。但该试验台体积庞大，当四个螺钉间距较小时则会发生干涉现象；同时，如果螺孔的位置尺寸存在较大偏差，拧紧机构的位置无法适应性调整;并且，其拧紧机构无法实现螺钉拧紧力矩的自动调整。公开号为CN104668947A的中国专利文献公开了一种轴向螺钉拧紧装置，包括底座、外罩、支撑架、驱动装置、传动装置、旋转支撑装置及拧紧组件，可以实现狭窄空间内轴向螺钉的连续自动化装卸。但该装置仅适用于单一螺钉拧紧的工况，并且无法补偿螺钉孔位置的偏差。
【发明内容】
[0006]本发明的首要目的在于:针对上述现有技术存在的问题，提出一种可以同步紧固多个螺钉的摆线液压马达自动装配装置，同时给出相应的装配方法。
[0007]本发明进一步的目的在于，提出一种可以在装配后自动将摆线液压马达搬运移送到指定位置的自动装配装置。
[0008]为了达到以上首要目的，本发明的摆线液压马达自动装配装置包括机架，所述机架由顶部具有下安装板的下机架以及位于下机架之上且顶部具有上安装板的上机架组成；所述下机架上装有与之构成垂向移动副的升降平台，所述升降平台上固定门形安装座，所述安装座上装有一组与被装配螺栓位置对应的拧紧装置;所述拧紧装置包括与旋拧动力源连接的垂向套筒，所述垂向套筒与花键轴形成周向约束的轴向移动副，且两者之间装有使花键轴具有上升趋势的弹性件，所述花键轴的上端通过十字滑块副与内六角套筒连接；
所述上机架上安装具有与拧紧装置位置对应穿孔的定位装置。
[0009]为了达到以上进一步目的，本发明的摆线液压马达自动装配装置还包括位于定位装置一侧的压紧转移装置;所述压紧转移装置包括旋转动力源驱动的旋转臂，所述旋转臂由垂向旋转的立柱和立柱上端的水平悬臂构成，所述悬臂的外端装有垂向防转气缸驱动的可升降夹具。
[0010]由此可见，采用本发明后，可以最终同步紧固多个螺钉，不仅显著提高功效，而且可以均匀压紧，切实保证装质量，实现了摆线液压马达的自动装配，并且在保证被装配摆线液压马达螺钉位置时，自动适应摆线液压马达壳体上面螺孔的位置偏差;还能在装配完成后，实现摆线液压马达的自动转运。
[0011]本发明进一步的完善是:所述升降装置包括驱动用液压缸、位移传感器以及与导柱顶部端面相连接的升降平台，所述液压缸的活塞杆通过第一浮动接头与升降平台连接，所述位移传感器通过第二浮动接头与升降平台下的延长杆连接。
[0012]本发明更进一步的完善是:所述拧紧装置包括与升降平台相连接、用于支撑旋转动力源的安装支架和安装板，所述旋转动力源的输出轴连接夹持装配用螺钉的弹簧伸缩式自定心扳手。
[0013]本发明再进一步的完善是:所述弹簧伸缩式自定心扳手包括与所述拧紧装置中旋转动力源输出轴相连接的联轴器，所述联轴器与垂向套筒相连接，所述垂向套筒内装有支撑于波形弹簧的活塞，所述活塞与花键轴的一端连接，所述花键轴的另一端通过十字滑块副与内六角套筒连接。
【附图说明】
[0014]下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
[0015]图1是本发明一个实施例的立体结构示意图。
[0016]图2是图1实施例的剖视结构示意图。
[0017]图3是图1实施例的升降装置与摆线液压马达螺钉拧紧装置部分的结构示意图。
[0018]图4是图1实施例的升降装置结构示意图。
[0019]图5是图1实施例的被装配摆线液压马达螺钉的拧紧装置结构示意图。
[0020]图6是图1实施例的弹簧伸缩式自定心扳手结构示意图。
[0021]图7是图1实施例的被装配摆线液压马达压紧转移装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]本实施例的摆线液压马达自动装配装置的基本结构如图1和图2所示，其机架由顶部具有下安装板4的下机架2以及位于下机架2之上且顶部具有上安装板3的上机架I组成。
[0023]下机架2上装有与之构成垂向移动副的升降平台4-3，该升降平台4-3上固定门形安装座4-9，该安装座4-9上装有一组与被装配螺栓位置对应的拧紧装置7。
[0024]拧紧装置7参见图5和图6，包括与旋拧动力源通过联轴器6-1连接的垂向6-2套筒，该垂向套筒6-2与花键轴6-6形成周向约束的轴向移动副，且两者之间装有使花键轴6-6具有上升趋势的弹性件一一波形弹簧6-3，花键轴6-6的上端通过十字滑块副6-11与内六角套筒6-13连接。
[0025]上机架I上安装具有与拧紧装置7位置对应穿孔的定位装置5，定位装置5—侧装有压紧转移装置8。
[0026]压紧转移装置参见图7，包括旋转动力源驱动的旋转臂7-8，旋转臂7-8由垂向旋转的立柱8-1和立柱上端的水平悬臂8-2构成，悬臂8-2的外端装有垂向防转气缸7-10驱动的可升降夹具7-9。
[0027]更具体而言，本实施例如图1和图2所示，包括上机架1、下机架2、上安装板3、下安装板4、被装配摆线液压马达的定位装置5、升降装置6、拧紧装置7、压紧转移装置8和挡铁9。其中:上安装板3的底部与上机架I的顶部相连，下安装板4的顶部与上机架I的底部相连，下安装板4的底部与下机架2的顶部相连，被装配摆线液压马达定位装置5底部与上安装板3顶部相连，升降装置6的驱动部与下安装板4的底部相连，升降装置6的执行部设置于上机架内部，被装配摆线液压马达的螺钉拧紧装置7设置于升降装置的执行部上方，被装配摆线液压马达的压紧转移装置8的驱动部与下安装板4的顶部相连，被装配摆线液压马达的压紧转移装置8的执行部设置于上安装板3的上方。
[0028]组成机架的上机架I与下机架2都为焊接式结构，上机架1、下机架2、上安装板3和下安装板4直接通过螺钉进行连接。将机架分成两部分进行加工，只针对上机架I的上安装板3以及下安装板4进行精加工即可，从而减小了机架的加工难度，降低了成本。
[0029]如图3所示，升降装置6的升降平台顶部与被装配摆线液压马达的螺钉拧紧装置7底部通过螺钉与定位销连接。升降装置6用于实现被装配摆线液压马达的螺钉自动拧紧过程中螺钉沿轴向的进给运动，被装配摆线液压马达的螺钉拧紧装置7用于实现被装配摆线液压马达的螺钉自动拧紧过程中螺钉沿轴向的旋转运动。
[0030]如图4所示，升降装置包括驱动用液压缸4-1，用于升降运动导向的导柱4-4，与导柱顶部端面相连接的升降平台4-3，与下安装板底部相连的导柱4-4的自润滑轴承4-5，与下机架相连的用于检测动平台4-3位置的位移传感器4-6。液压缸4-1的活塞杆与升降平台4-3的浮动接头4-2连接，位移传感器4-6通过浮动接头4-7与升降平台4-3下的延长杆4-8连接。
[0031]如图5所示，拧紧装置7包括与升降平台4-3相连接、用于支撑作为旋转动力源的液压马达5-3的安装支架5-1和安装板5-2，用于驱动螺钉自动拧紧的液压马达5-3，与液压马达5-3输出轴连接的弹簧伸缩式自定心扳手5-4可以夹持装配用的螺钉，补偿升降装置的升降误差以及被装配摆线液压马达壳体上螺孔的位置偏差。
[0032]弹簧伸缩式自定心扳手的基本结构为包括与所述拧紧装置中旋转动力源输出轴相连接的联轴器，所述联轴器与垂向套筒相连接，所述垂向套筒内装有支撑于波形弹簧的活塞，所述活塞与花键轴的一端连接，所述花键轴的另一端通过十字滑块副与内六角套筒连接。具体而言，如图6所示，包括:与被装配摆线液压马达的螺钉拧紧装置中驱动用液压马达输出轴相连接的联轴器6-1，与联轴器6-1相连接的垂向套筒6-2，用于补偿升降装置的升降误差的波形弹簧6-3，用于导向的活塞6-4，一端与活塞6-4相连、一端为十字滑块副的传递扭矩花键轴6-6，用于波形弹簧6-3限位并传递扭矩的花键副6-5，封装用于补偿被装配摆线液压马达壳体上面螺孔位置偏差的十字滑块副的安装座6-8，用于降低十字滑块副摩擦力的铜环6-9，用于调整铜环6-9位置的调整螺栓6-7，十字滑块6-10，与安装座6-8相连的十字滑块副6-11，与十字滑块副6-11相连的装配用螺钉垫铁6-12，与十字滑块副11相连、用于传递扭矩的内六角套筒6-13。
[0033]如图7所示，压紧转移装置8包括:旋转臂驱动用液压马达安装支架7-1，旋转臂驱动用液压马达7-2，与液压马达输出轴连接、安装在支架7-1内部的减速机7-3，与减速机输出轴相连的梅花联轴器7-4，与联轴器7-4相连的旋转臂输入轴7-5，与输入轴7-5相连接的旋转臂安装座7-7，与上机架顶部相连的、用于固定旋转臂安装座7-7的交叉滚子轴承7-6，旋转臂8，与旋转臂8相连、用于压紧被装配摆线液压马达、提升装配完摆线液压马达的活塞杆防转型气缸10，与气缸活塞杆相连的压紧及搬运夹具7-9。
[0034]装配时，将装配所需的四颗外六角螺钉的六角头部通过定位装置5上的4个过孔放置在弹簧伸缩式自定心扳手的内六角套筒内部，升降装置6将螺钉顶升到指定高度并将螺柱部分暴露在定位装置5的上方，操作人员利用四颗螺钉的螺柱导向作用与定位装置5的定位作用，进行被装配摆线液压马达壳体及内部元件的放置，完成被装配摆线液压马达的初始装配。
[0035]当初始装配完成以后，旋转臂旋转，通过挡铁的限位作用，将气缸定位到被装配摆线液压马达正上方。此时，气缸活塞杆伸出，与气缸活塞杆相连的压紧及搬运夹具7-9与被装配摆线液压马达的法兰面接触，并将被装配摆线液压马达压紧在定位装置5上。升降装置6向上运行、拧紧装置7的四个液压马达旋转，将预先放置的四颗外六角螺钉按给定力矩拧紧在被装配摆线液压马达的壳体上，完成被装配摆线液压马达的最终装配。
[0036]当最终装配完成以后，气缸缩回到指定位置，旋转臂避让，利用装配好的摆线液压马达输出轴的中心螺孔，通过螺钉将一个中心设置通孔的圆盘固定在装配好的摆线液压马达输出轴上，以便搬运。旋转臂再次回到定位装置5的正上方，气缸活塞杆缩回，中心设置通孔的圆盘将会自动卡入与气缸活塞杆相连的压紧及搬运用夹具，并将装配完成的摆线液压马达提起。旋转臂再次旋转，通过挡铁9的作用将摆线液压马达搬运至指定位置的传送带上方，气缸下放，传送带自动将装配完成的摆线液压马达输送至下一工位。
[0037]采用本实施例的自动装配装置可以在保证被装配摆线液压马达的四颗螺钉位置、自动适应被装配摆线液压马达壳体上面螺孔位置偏差的同时，完成螺钉的同步旋紧，在装配工作完成以后，还可以实现摆线液压马达的自动转移，因此显著提高了工效，并切实保证了装配质量。
【主权项】
1.一种摆线液压马达自动装配装置，包括机架，其特征在于:所述机架由顶部具有下安装板的下机架以及位于下机架之上且顶部具有上安装板的上机架组成； 所述下机架上装有与之构成垂向移动副的升降平台，所述升降平台上固定门形安装座，所述安装座上装有一组与被装配螺栓位置对应的拧紧装置;所述拧紧装置包括与旋拧动力源连接的垂向套筒，所述垂向套筒与花键轴形成周向约束的轴向移动副，且两者之间装有使花键轴具有上升趋势的弹性件，所述花键轴的上端通过十字滑块副与内六角套筒连接； 所述上机架上安装具有与拧紧装置位置对应穿孔的定位装置。2.根据权利要求1所述的一种摆线液压马达自动装配装置，其特征在于:还包括位于定位装置一侧的压紧转移装置;所述压紧转移装置包括旋转动力源驱动的旋转臂，所述旋转臂由垂向旋转的立柱和立柱上端的水平悬臂构成，所述悬臂的外端装有垂向防转气缸驱动的可升降夹具。3.根据权利要求2所述的一种摆线液压马达自动装配装置，其特征在于:所述升降装置包括驱动用液压缸、位移传感器以及与导柱顶部端面相连接的升降平台，所述液压缸的活塞杆通过第一浮动接头与升降平台连接，所述位移传感器通过第二浮动接头与升降平台下的延长杆连接。4.根据权利要求3所述的一种摆线液压马达自动装配装置，其特征在于:所述拧紧装置包括与升降平台相连接、用于支撑旋转动力源的安装支架和安装板，所述旋转动力源的输出轴连接夹持装配用螺钉的弹簧伸缩式自定心扳手。5.根据权利要求4所述的一种摆线液压马达自动装配装置，其特征在于:所述弹簧伸缩式自定心扳手包括与所述拧紧装置中旋转动力源输出轴相连接的联轴器，所述联轴器与垂向套筒相连接，所述垂向套筒内装有支撑于波形弹簧的活塞，所述活塞与花键轴的一端连接，所述花键轴的另一端通过十字滑块副与内六角套筒连接。
【文档编号】B23P21/00GK106002239SQ201610386083
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月3日
【发明人】施光林, 张智敏, 郭秦阳, 王宁
【申请人】镇江大力液压马达股份有限公司