一种减振器防尘罩自动拧紧设备的制作方法

1.本发明涉减振器技术领域，具体涉及一种减振器防尘罩自动拧紧设备。


背景技术：

2.减振器是高速列车的关键零部件，其阻尼特性对高速列车运行的平稳性起着关键性作用。减振器在整个工作过程中防尘罩起到至关重要的作用。防尘罩顾名思义是防尘，但是绝非防尘这么简单，除了防尘，减振器防尘罩还起一个保护的作用，保护减振器不被灰尘所覆盖从而保证减振器能保持一个最佳的工作状态。大多数人认为减振器防尘罩在整个整个减振器零部件当中不是那么重要，其实恰恰相反，首先不注重减振器防尘罩的使用会导致整个减振器损坏，减振器避振效果就会不明显等等。
3.减振器防尘罩与防尘罩盖拧紧过程，实际上就是要满足防尘罩与防尘罩盖拧紧力矩的装配工艺设定范围。过松会造成减振器在工作中防尘罩盖的脱落；过紧也能给减振器工作带来诸多负面影响。因此，急需解决防尘罩盖拧紧力矩满足工艺设定要求；同时又要解决装配效率，减轻劳动强度，实现装配自动化。
4.目前在国内防尘罩与防尘罩盖拧紧这一工序还没有专用的设备，生产中采用手工拧紧，拧紧力矩达不到工艺要求，要么过紧，要么过松。生产效率极其低下，严重影响生产产能。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题是提供一种减振器防尘罩自动拧紧设备，采用转速转矩传感器与摩擦式扭矩限制器相结合，很好地控制防尘罩盖的拧紧力矩的大小，同时实现了防尘罩盖的自动拧紧，以解决现有技术中的问题。
6.为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种减振器防尘罩自动拧紧设备，包括底座，所述底座的一端设有减震器夹紧机构，所述底座的另一端固定安装有驱动电机，所述驱动电机的转动轴上连接有摩擦式扭矩限制器，所述摩擦式扭矩限制器远离所述驱动电机的一端连接有转速转矩传感器，所述转速转矩传感器远离所述摩擦式扭矩限制器的一端连接有拧紧头，所述拧紧头远离所述转速转矩传感器的一端设有用于供减震器的防尘罩盖上的吊环卡入的矩形槽。
7.作为优选的技术方案，所述减震器夹紧机构包括下支撑座，所述下支撑座上的一侧固定安装有立板，所述立板的顶部固定安装有顶板，所述顶板上固定安装有向下延伸的气缸，所述气缸的伸缩杆上固定安装有上压座，所述下支撑座的顶部与所述上压座的底部分别设有用于夹持减震器的弧形槽。
8.作为进一步的改进，所述底座上设有横向延伸的滑槽，所述下支撑座滑动安装在所述滑槽内，通过所述下支撑座沿所述滑槽滑动使防尘罩盖上的吊环卡入或脱离所述矩形槽。
9.作为进一步的改进，所述底座上固定安装有支撑板，所述支撑板位于所述下支撑
座远离所述拧紧头的一侧，所述支撑板与所述下支撑座之间设有液压缸，所述液压缸的缸体固定安装在所述支撑板上，所述液压缸的伸缩杆与所述下支撑座之间连接有支撑弹簧。
10.作为进一步的改进，所述滑槽的底部固定安装有沿其长度方向延伸的齿条，所述下支撑座与所述齿条位置相应处设有供所述齿条穿过的避让槽，所述避让槽内转动安装有横轴，所述横轴上同轴固定安装有与所述齿条相匹配的齿轮；所述下支撑座内设有安装腔，所述横轴的一端延伸至所述安装腔内并同轴固定安装有棘轮，所述安装腔内设有与所述棘轮相匹配的棘爪，所述棘爪的一端通过小轴转动安装在所述安装腔内，通过所述棘爪与所述棘轮相啮合以限制所述下支撑座向远离所述拧紧头的一侧滑动，所述下支撑座内设有用于带动所述棘爪与所述棘轮啮合或分离的连动机构。
11.作为优选的技术方案，所述连动机构包括固定安装在所述棘爪靠近所述小轴的一端的摆动板，所述摆动板与所述棘爪位于同一平面内，所述下支撑座内设有辅助腔，所述辅助腔设有向下延伸并连通所述安装腔的通孔，所述通孔内活动安装有活动柱，所述摆动板上设有供所述活动柱穿过的长条形孔，所述活动柱的下端固定安装有位于所述安装腔内的第一挡板，所述活动柱上套设有位于所述摆动板与所述第一挡板之间的第一弹簧，通过所述第一弹簧推动所述摆动板向上转动使所述棘爪与所述棘轮相啮合，所述活动柱的上端固定安装有位于所述辅助腔内的金属块，所述辅助腔的顶部固定安装有用于吸附所述金属块的电磁铁；所述辅助腔内通过支撑杆固定安装有限位板，所述限位板上设有供所述活动柱穿过的避让孔，所述活动柱上固定安装有位于所述辅助腔内的第二挡板，所述第二挡板位于所述限位板的下方，所述活动柱上套设有位于所述限位板与所述第二挡板之间的第二弹簧；所述活动柱上还固定安装有位于所述安装腔内的第三挡板，所述第三挡板位于所述摆动板的上方，通过所述第三挡板推动所述摆动板向下转动使所述棘爪与所述棘轮分离。
12.作为进一步的改进，所述弧形槽内设有橡胶垫。
13.作为进一步的改进，所述下支撑座远离所述拧紧头的一侧固定安装有套管，所述液压缸的伸缩杆活动安装在所述套管内。
14.由于采用了上述技术方案，一种减振器防尘罩自动拧紧设备，包括底座，所述底座的一端设有减震器夹紧机构，所述底座的另一端固定安装有驱动电机，所述驱动电机的转动轴上连接有摩擦式扭矩限制器，所述摩擦式扭矩限制器远离所述驱动电机的一端连接有转速转矩传感器，所述转速转矩传感器远离所述摩擦式扭矩限制器的一端连接有拧紧头，所述拧紧头远离所述转速转矩传感器的一端设有用于供减震器的防尘罩盖上的吊环卡入的矩形槽；
15.本发明当转速转矩传感器检测到拧紧力矩达到防尘罩与防尘罩盖的装配工艺要求时，则摩擦式扭矩限制器的输入端和输出端断开，驱动电机保持空转，从而满足减防尘罩与防尘罩盖拧紧力矩的要求，实现了防尘罩盖拧紧的自动化，使防尘罩盖拧紧力矩得到精准控制，保证了防尘罩拧紧力矩的合格，同时提高了产品质量；
16.本发明当防尘罩盖上的吊环与矩形槽的角度不一致时，液压缸通过支撑弹簧推动防尘罩盖上的吊环抵在矩形槽的左端无法进入，当驱动电机带动拧紧头转动至矩形槽的角度与防尘罩盖上的吊环的角度一致时，支撑弹簧的弹力使防尘罩盖上的吊环自动卡入矩形槽内，从而无需在夹持减震器时刻意使防尘罩盖上的吊环与矩形槽的角度保持一致，简化了装配步骤，减轻劳动强度，提高了工作效率；
17.本发明的驱动电机带动拧紧头将防尘罩与防尘罩盖拧紧的同时，电磁铁通电使棘爪与棘轮相啮合，从而限制下支撑座向左向远离拧紧头的一侧移动，避免在拧紧过程中防尘罩盖上的吊环脱离矩形槽，提高了装配过程的稳定性。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是减震器的结构示意图
20.图2是本发明实施例的结构示意图；
21.图3是本发明实施例的吊环抵在矩形槽的左端无法进入时的示意图；
22.图4是本发明实施例的拧紧头的结构示意图；
23.图5是本发明实施例的减震器夹紧机构的结构示意图；
24.图6是图5中a-a剖视示意图；
25.图7是本发明实施例的棘爪与棘轮相啮合时的示意图。
26.图中：1-底座；2-驱动电机；3-摩擦式扭矩限制器；4-转速转矩传感器；5-拧紧头；6-矩形槽；7-下支撑座；8-立板；9-顶板；10-气缸；11-上压座；12-弧形槽；13-滑槽；14-支撑板；15-液压缸；16-支撑弹簧；17-齿条；18-避让槽；19-横轴；20-齿轮；21-安装腔；22-棘轮；23-棘爪；24-小轴；25-摆动板；26-辅助腔；27-通孔；28-活动柱；29-第一挡板；30-第一弹簧；31-金属块；32-电磁铁；33-限位板；34-第二挡板；35-第二弹簧；36-第三挡板；37-橡胶垫；38-套管；39-长条形孔；40-减震器；401-工作缸部件；402-贮油缸底座；403-防尘罩；404-防尘罩盖；405-吊环。
具体实施方式
27.如图1至图7所示，一种减振器防尘罩自动拧紧设备，包括底座1，所述底座1的一端设有减震器夹紧机构，所述底座1的另一端固定安装有驱动电机2，所述驱动电机2的转动轴上连接有摩擦式扭矩限制器3，所述摩擦式扭矩限制器3远离所述驱动电机2的一端连接有转速转矩传感器4，所述转速转矩传感器4远离所述摩擦式扭矩限制器3的一端连接有拧紧头5，所述拧紧头5远离所述转速转矩传感器4的一端设有用于供减震器40的防尘罩盖404上的吊环405卡入的矩形槽6。
28.如图1所示，减震器40包括工作缸部件401、贮油缸底座402、防尘罩403、防尘罩盖404，贮油缸底座402和防尘罩盖404上分别设有吊环405。
29.使用时，通过减震器夹紧机构夹持住减震器40的防尘罩403，并将防尘罩盖404上的吊环405卡入拧紧头5的矩形槽6内，如图2所示，驱动电机2通电并带动摩擦式扭矩限制器3旋转，摩擦式扭矩限制器3把转速、转矩传递给转速转矩传感器4，转速转矩传感器4带动拧紧头5旋转，拧紧头5通过防尘罩盖404上的吊环405带动防尘罩盖404相对于防尘罩403旋转；当转速转矩传感器4检测到拧紧力矩达到防尘罩403与防尘罩盖404的装配工艺要求时，则摩擦式扭矩限制器3的输入端和输出端断开，驱动电机2保持空转，从而满足减防尘罩403
与防尘罩盖404拧紧力矩的要求。
30.如图5所示，所述减震器夹紧机构包括下支撑座7，所述下支撑座7上的一侧固定安装有立板8，所述立板8的顶部固定安装有顶板9，所述顶板9上固定安装有向下延伸的气缸10，所述气缸10的伸缩杆上固定安装有上压座11，所述下支撑座7的顶部与所述上压座11的底部分别设有用于夹持减震器40的弧形槽12。
31.所述底座1上设有横向延伸的滑槽13，所述下支撑座7滑动安装在所述滑槽13内，通过所述下支撑座7沿所述滑槽13滑动使防尘罩盖上的吊环卡入或脱离所述矩形槽6。
32.所述底座1上固定安装有支撑板14，所述支撑板14位于所述下支撑座7远离所述拧紧头5的一侧，所述支撑板14与所述下支撑座7之间设有液压缸15，所述液压缸15的缸体固定安装在所述支撑板14上，所述液压缸15的伸缩杆与所述下支撑座7之间连接有支撑弹簧16。
33.夹持减震器40时，将减震器40放置在下支撑座7的弧形槽12内，通过气缸10伸展带动上压座11下移，使上压座11底部的弧形槽12扣合在减震器40的上方，如图2所述，从而通过上压座11和下支撑座7夹住减震器40的防尘罩403。
34.随后液压缸15伸展，液压缸15通过支撑弹簧16推动下支撑座7向右向靠近拧紧头5的一侧移动。若在夹持减震器40时，防尘罩盖404上的吊环405与矩形槽6的角度保持一致，则液压缸15通过支撑弹簧16推动下支撑座7向右向靠近拧紧头5的一侧移动、下支撑座7直接带动防尘罩盖404上的吊环405卡入矩形槽6内，如图2所示。
35.若在夹持减震器40时，防尘罩盖404上的吊环405与矩形槽6的角度不一致，则液压缸15通过支撑弹簧16推动下支撑座7向右向靠近拧紧头5的一侧移动，防尘罩盖404上的吊环405抵在矩形槽6的左端无法进入，下支撑座7停止向右向靠近拧紧头5的一侧移动，从而使支撑弹簧16压缩，如图3所示；随后驱动电机2通电带动拧紧头5旋转，当拧紧头5转动至矩形槽6的角度与防尘罩盖404上的吊环405的角度一致时，压缩状态的支撑弹簧16伸展并继续推动下支撑座7向右向靠近拧紧头5的一侧移动，使防尘罩盖404上的吊环405自动卡入矩形槽6内。
36.所述滑槽13的底部固定安装有沿其长度方向延伸的齿条17，所述下支撑座7与所述齿条17位置相应处设有供所述齿条17穿过的避让槽18，所述避让槽18内转动安装有横轴19，所述横轴19上同轴固定安装有与所述齿条17相匹配的齿轮20；所述下支撑座7内设有安装腔21，所述横轴19的一端延伸至所述安装腔21内并同轴固定安装有棘轮22，所述安装腔21内设有与所述棘轮22相匹配的棘爪23，所述棘爪23的一端通过小轴24转动安装在所述安装腔21内，通过所述棘爪23与所述棘轮22相啮合以限制所述下支撑座7向远离所述拧紧头5的一侧滑动，所述下支撑座7内设有用于带动所述棘爪23与所述棘轮22啮合或分离的连动机构。
37.具体的，液压缸15伸展时通过支撑弹簧16推动下支撑座7向右向靠近拧紧头5的一侧移动，进而通过齿条17带动齿轮20顺时针转动，齿轮20带动横轴19和棘轮22顺时针转动；或液压缸15收缩时通过支撑弹簧16拉动下支撑座7向左向远离拧紧头5的一侧移动，进而通过齿条17带动齿轮20逆时针转动，齿轮20带动横轴19和棘轮22逆时针转动。
38.所述连动机构包括固定安装在所述棘爪23靠近所述小轴24的一端的摆动板25，所述摆动板25与所述棘爪23位于同一平面内，所述下支撑座7内设有辅助腔26，所述辅助腔26
设有向下延伸并连通所述安装腔21的通孔27，所述通孔27内活动安装有活动柱28，所述摆动板25上设有供所述活动柱28穿过的长条形孔39，所述活动柱28的下端固定安装有位于所述安装腔21内的第一挡板29，所述活动柱28上套设有位于所述摆动板25与所述第一挡板29之间的第一弹簧30，通过所述第一弹簧30推动所述摆动板25向上转动使所述棘爪23与所述棘轮22相啮合，所述活动柱28的上端固定安装有位于所述辅助腔26内的金属块31，所述辅助腔26的顶部固定安装有用于吸附所述金属块31的电磁铁32；所述辅助腔26内通过支撑杆固定安装有限位板33，所述限位板33上设有供所述活动柱28穿过的避让孔，所述活动柱28上固定安装有位于所述辅助腔26内的第二挡板34，所述第二挡板34位于所述限位板33的下方，所述活动柱28上套设有位于所述限位板33与所述第二挡板34之间的第二弹簧35；所述活动柱28上还固定安装有位于所述安装腔21内的第三挡板36，所述第三挡板36位于所述摆动板25的上方，通过所述第三挡板36推动所述摆动板25向下转动使所述棘爪23与所述棘轮22分离。
39.初始状态时，如图6所示，电磁铁32处于断电状态，此时通过第二弹簧35推动第二挡板24下移至辅助腔26的底部，第二挡板24带动活动柱28下移，活动柱28通过第三挡板36推动摆动板25向下转动使棘爪23与所述棘轮22分离，同时活动柱28带动金属块31下移与电磁铁32分离。
40.减震器40夹持完毕后，通过液压缸15伸展带动下支撑座7向右向靠近拧紧头5的一侧移动，使防尘罩盖404上的吊环405卡入矩形槽6内，支撑座7向右向靠近拧紧头5的一侧移动时带动齿轮20、横轴19和棘轮22顺时针转动；随后驱动电机2通电带动拧紧头5旋转将防尘罩403与防尘罩盖404拧紧，驱动电机2通电的同时将电磁铁32通电，如图7所示，电磁铁32通电后吸附金属块31上移，金属块31带动活动柱28上移，活动柱28带动第二挡板24上移使第二弹簧35压缩，同时活动柱28带动第三挡板36上移与摆动板25分离，同时活动柱28带动第一挡板29上移，第一挡板29通过第一弹簧30推动摆动板25向上转动使棘爪23与棘轮22相啮合，棘爪23与棘轮22相啮合后限制棘轮22逆时针转动，棘轮22通过横轴19限制齿轮20逆时针转动，进而限制下支撑座7向左向远离拧紧头5的一侧移动，从而避免拧紧过程中防尘罩盖404上的吊环405脱离矩形槽6。
41.当防尘罩403与防尘罩盖404的拧紧力矩达到要求后，将驱动电机2断电，拧紧头5停止旋转，同时将电磁铁32断电，第二弹簧35的弹力使棘爪23与所述棘轮22分离，从而防止棘爪23限制棘轮22、横轴19和齿轮20逆时针转动；随后通过液压缸15收缩带动下支撑座7向左向远离拧紧头5的一侧移动，使防尘罩盖404上的吊环405脱离矩形槽6，最后气缸10收缩并带动上压座11上移松开减震器40。
42.同理，若通过液压缸15伸展带动下支撑座7向右向靠近拧紧头5的一侧移动时，防尘罩盖404上的吊环405抵在矩形槽6的左端无法进入，驱动电机2和电磁铁32通电后，棘爪23与棘轮22相啮合，棘爪23不会限制棘轮22顺时针转动，进而当驱动电机2带动拧紧头5转动至矩形槽6的角度与防尘罩盖404上的吊环405的角度一致时，压缩状态的支撑弹簧16伸展并继续推动下支撑座7向右向靠近拧紧头5的一侧移动，防尘罩盖404上的吊环405仍可自动卡入矩形槽6内，且能避免拧紧过程中防尘罩盖404上的吊环405脱离矩形槽6。
43.所述弧形槽12内设有橡胶垫37，用于避免上压座11和下支撑座7将减震器40压坏。
44.所述下支撑座7远离所述拧紧头5的一侧固定安装有套管38，所述液压缸15的伸缩
杆活动安装在所述套管38内，套管38用于对支撑弹簧16起到导向作用，避免支撑弹簧16弯曲。
45.以上显示与描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例与说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神与范围的前提下，本发明还会有各种变化与改进，这些变化与改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。