专利名称：铆接工装及使用该铆接工装安装锥齿轮组件的方法
技术领域：
本发明涉及一种装配设备及使用该设备方法，尤指一种铆接工装及使用该铆接工装安装锥齿轮组件的方法。
背景技术：
锥齿轮是金属结构件，也是机械装备如掘进机、绞车等上的重要部件。如图I和图2所示，现有的锥齿轮组件包括轮毂I’和大锥齿轮2’。轮毂I’的圆周上分布有一圈数量为12个第一铆钉孔4’，大锥齿轮2’上分布有一圈第二铆钉孔5’。第一铆钉孔4’与第二铆钉孔5’的数量相同、位置上、下对应。12个铆钉3’分别穿过各第一铆钉孔4’和各第二 铆钉孔5’后将轮毂I’与大锥齿轮2’连接在一起。轮毂I’的中心孔壁上开设有两个贯通其上、下端的开口槽6’。目前，该锥齿轮组件主要采用风动铆钉枪手工将依次将各铆钉3’分别铆接，使轮毂I’和大锥齿轮2’连接在一起。其劳动强度大，生产效率低，对操作工技术要求高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铆接工装及使用该铆接工装安装锥齿轮组件的方法，该铆接工装结构简单，用其安装锥齿轮组件可以保证安装质量，减轻工人安装锥齿轮组件的劳动强度，降低对操作工的操作技术要求，能提高生产效率。为了实现上述目的，本发明的技术解决方案为一种铆接工装，其中包括上下分布相互平行的上、下模板，所述下模板的上面与若干个导柱的下端垂直连接，所述上模板滑动穿置于各导柱上，所述上模板的下面连接上模，所述上模的底面连接两组压头，所述压头均分布在同一圆周上，该圆周与轮毂上的第一铆钉孔分布的圆周半径相同，两组所述压头以所在圆周的中心对称分布，各组所述压头与轮毂上连续分布的若干个第一铆钉孔分布相同，所述下模板的上面连接下模，所述下模的上表面设有若干个与第一铆钉孔数量及分布均相同的第一凹窝，各压头与部分第一凹窝的位置上下对应。本发明铆接工装，其中所述上、下模板上分别设有若干个第一、二导向孔，各所述导柱均为倒T形柱，各所述导柱的上端分别穿过各第一导向孔，各所述导柱与各第一导向孔之间分别设置有导向套，各所述导向套分别固定于各第一导向孔内，各所述导柱的下端分别固定于各第二导向孔内。本发明铆接工装，其中所述上模板下表面通过若干个螺钉和若干个销与上模连接
在一起。本发明铆接工装，其中所述下模板上表面通过两个定位销与下模连接在一起。本发明铆接工装，其中所述下模板由底板和位于底板上表面中心位置的圆板构成，所述下模板的中心设有第一通孔，所述下模由上向下依次由第一、二、三圆柱体构成，所述第二圆柱体的外径大于第一圆柱体的外径，所述第一圆柱体的外径大于第三圆柱体的外径，所述第三圆柱体插置于所述第一通孔内，所述下模的中心设有第二通孔，所述第二通孔的壁上设有两个贯通下模上、下端的横截面为半圆形的开口槽，所述下模板的上表面通过两个所述定位销与第二圆柱体连接，所述第一凹窝位于第一圆柱体的上表面。本发明铆接工装，其中所述压头为倒置的T形圆柱，所述压头的底面设有第二凹窝，所述上模的底面设有若干个凹槽，各所述压头分别安装于各凹槽内，若干个螺钉从上模的侧面穿入上模后分别与各压头垂直连接固定。本发明使用铆接工装安装锥齿轮组件的方法，其包括如下步骤(I)先在锥齿轮组件的中心对称位置处用两个螺栓将轮毂和大锥齿轮连接紧固，然后以锥齿轮组件中心对称安装两组铆钉，每组铆钉的个数及分布与铆接工装的两组压头对应，将该锥齿轮组件放置于铆接工装的上、下模之间，使两个螺栓的下部分别插置于两个开口槽内，使各铆钉的下面对应放置于下模的第一圆柱体上的相应第一凹窝内；(2)向下压所述上模板，使其带动上模向下运动，使各铆钉的上表面被相应的压头下压，从而使各铆钉将轮毂和大锥齿轮铆接紧固； (3)将两个螺栓从锥齿轮组件上拆卸下来，将剩余的铆钉全部安装在锥齿轮组件上；(4)旋转锥齿轮组件，使未进行压紧的铆钉与各压头位置上下对应，重复步骤
(2)；(5)重复步骤(4)，直至将所有的铆钉都紧固安装在轮毂和大锥齿轮上。采用上述方案后，本发明铆接工装及使用该铆接工装安装锥齿轮组件的方法通过若干个导柱将上、下模板连接，使上模板可在导柱上上下滑动，通过在上模上设置若干个压头，在下模上加工若干个与轮毂的第一铆接孔分布及数量相同的第一凹窝，使用时将锥齿轮组件放置在上、下模之间，使其上安装的两组铆钉与各压头及各第一凹窝位置相对应，通过下压上模板，使两组铆钉分别压在相应的压头与第一凹窝之间，实现铆接，将轮毂与大锥齿轮连接在一起，该铆接工装结构简单，用其安装锥齿轮组件，一次可以铆接至少两个铆钉，可以保证安装质量，减轻工人安装锥齿轮组件的劳动强度，降低对操作工的操作技术要求，能提闻生广效率。
图I是现有锥齿轮组件的连接结构示意图；图2是现有锥齿轮组件的立体结构示意图；图3是本发明铆接工装安装锥齿轮组件的工作状态示意图(图中位于中心线左侧的部分为铆接工装未工作状态图，中心线右侧的部分为铆接工装的工作状态图)；图4是本发明铆接工装安装锥齿轮组件的立体分解图。下面结合附图，通过实施例对本发明做进一步的说明；
具体实施例方式如图3和图4所示，本发明铆接工装，包括上下分布相互平行的上模板I和下模板2。上模板I上左右两侧分别加工有第一导向孔8。两个导向孔8内分别焊接有导向套10。上模板I的下面中部位置通过五个螺钉11和两个销12与上模4连接在一起。上模4的底面加工有两组凹槽15。每组凹槽15的数量为3个。各凹槽15内分别安装压头5。六个螺钉16从上模4的侧面穿入上模4后分别与各压头5垂直连接固定。各压头5均为倒置的T形圆柱。各压头5的底面分别加工有第二凹窝14。各压头5分布在同一圆周上，该圆周与轮毂I’上的第一铆钉孔4’分布的圆周半径相同。该铆接工装对应的锥齿轮组件的铆钉数量为12个。两组六个压头5以所在圆周的中心对称分布。每组三个压头5与轮毂I’上连续分布的三个第一铆钉孔4’分布相同。下模板2由底板17和位于底板17上表面中心位置的圆板18构成。底板17的上面加工有两个与第一导向孔8位置上下对 应的第二导向孔9。下模板2的中心加工有第一通孔24。下模板2的上表面通过两个定位销13与下模6连接。下模6由上向下依次由同轴的第一圆柱体19、第二圆柱体20和第三圆柱体21构成。第二圆柱体20的外径大于第一圆柱体19的外径。第一圆柱体19的外径大于第三圆柱体21的外径。第三圆柱体21插置于下模板2的第一通孔24内。下模6的中心加工有第二通孔22。第二通孔22的壁上加工有两个贯通下模6上、下端的横截面为半圆形的开口槽23。第一圆柱体19的上表面加工有12个第一凹窝7。该12个第一凹窝7与轮毂I’上的第一铆钉孔4’分布的圆周及各第一铆钉孔4’的分布相同。六个压头5与六个第一凹窝7的位置上下对应。底板17上的两个第二导向孔9与两个倒T形的导柱3下端焊接在一起。导柱3垂直于上模板I和下模板2。两个导柱3的上端滑动穿过两个导向套10。这样设计，可以保证各压头5与部分第一凹窝7上下对应。使用本发明铆接工装安装锥齿轮组件时，其包括如下步骤(I)先在锥齿轮组件的中心对称位置处用两个螺栓将轮毂I’和大锥齿轮2’连接紧固，即两个螺栓分别穿过轮毂I’上的两个第一铆钉孔4’和大锥齿轮2’上的两个第二铆钉孔5’，然后以锥齿轮组件中心对称安装两组铆钉3’，每组铆钉3’的个数及分布与铆接工装的两组压头5对应，即安装6个铆钉，将该锥齿轮组件放置于铆接工装的上模4和下模6之间，使两个螺栓的下部分别插置于两个开口槽23内，使各铆钉3’的下面对应放置于下模6的第一圆柱体19上的相应第一凹窝7内；(2)向下压所述上模板1，使其带动上模4向下运动，使各铆钉3’的上表面被相应的压头5下压，从而使各铆钉3’将轮毂I’和大锥齿轮2’铆接紧固；(3)将两个螺栓从锥齿轮组件上拆卸下来，将剩余的六个铆钉3’全部安装在锥齿轮组件上；(4)旋转锥齿轮组件90度，使未进行压紧的六个铆钉3’与各压头5的位置上下对应，重复步骤(2)即完成。本发明铆接工装的结构简单，用其安装锥齿轮组件，一次可以铆接六个铆钉3’，两次就可以铆接完成，其既可以保证安装质量，减轻工人安装锥齿轮组件的劳动强度，同时降低对操作工的操作技术要求，能提高生产效率。以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
权利要求
1.一种铆接工装，其特征在于包括上下分布相互平行的上、下模板(1，2)，所述下模板(2)的上面与若干个导柱(3)的下端垂直连接，所述上模板(I)滑动穿置于各导柱(3)上，所述上模板(I)的下面连接上模(4)，所述上模(4)的底面连接两组压头(5)，所述压头(5)均分布在同一圆周上，该圆周与轮毂(Γ)上的第一铆钉孔(4’)分布的圆周半径相同，两组所述压头(5)以所在圆周的中心对称分布，各组所述压头(5)与轮毂(Γ)上连续分布的若干个第一铆钉孔(4’ )分布相同，所述下模板(2)的上面连接下模￠)，所述下模(6)的上表面设有若干个与第一铆钉孔(4’)数量及分布均相同的第一凹窝(7)，各压头(5)与部分第一凹窝(7)的位置上下对应。
2.如权利要求I所述的铆接工装，其特征在于所述上、下模板(1，2)上分别设有若干个第一、二导向孔(8，9)，各所述导柱(3)均为倒T形柱，各所述导柱(3)的上端分别穿过各第一导向孔(8)，各所述导柱(3)与各第一导向孔⑶之间分别设置有导向套(10)，各所述导向套(10)分别固定于各第一导向孔(8)内，各所述导柱(3)的下端分别固定于各第二导向孔(9)内。
3.如权利要求2所述的铆接工装，其特征在于所述上模板(I)下表面通过若干个螺钉(11)和若干个销(12)与上模(4)连接在一起。
4.如权利要求3所述的铆接工装，其特征在于所述下模板(2)上表面通过两个定位销(13)与下模(6)连接在一起。
5.如权利要求4所述的铆接工装，其特征在于所述下模板(2)由底板(17)和位于底板(17)上表面中心位置的圆板(18)构成，所述下模板(2)的中心设有第一通孔(24)，所述下模￠)由上向下依次由同轴第一、二、三圆柱体(19，20，21)构成，所述第二圆柱体(20)的外径大于第一圆柱体(19)的外径，所述第一圆柱体(19)的外径大于第三圆柱体(21)的外径，所述第三圆柱体(21)插置于所述第一通孔(24)内，所述下模(6)的中心设有第二通孔(22)，所述第二通孔(22)的壁上设有两个贯通下模(6)上、下端的横截面为半圆形的开口槽(23)，所述下模板(2)的上表面通过两个所述定位销(13)与第二圆柱体(20)连接，所述第一凹窝(7)位于第一圆柱体(19)的上表面。
6.如权利要求1-5之一所述的铆接工装，其特征在于所述压头(5)为倒置的T形圆柱，所述压头(5)的底面设有第二凹窝(14)，所述上模(4)的底面设有若干个凹槽(15)，各所述压头(5)分别安装于各凹槽(15)内，若干个螺钉(16)从上模(4)的侧面穿入上模(4)后分别与各压头(5)垂直连接固定。
7.一种使用权利要求5或6所述的铆接工装安装锥齿轮组件的方法，其特征在于包括如下步骤 (1)先在锥齿轮组件的中心对称位置处用两个螺栓将轮毂和大锥齿轮连接紧固，然后以锥齿轮组件中心对称安装两组铆钉，每组铆钉的个数及分布与铆接工装的两组压头对应，将该锥齿轮组件放置于铆接工装的上、下模之间，使两个螺栓的下部分别插置于两个开口槽内，使各铆钉的下面对应放置于下模的第一圆柱体上的相应第一凹窝内； (2)向下压所述上模板，使其带动上模向下运动，使各铆钉的上表面被相应的压头下压，从而使各铆钉将轮毂和大锥齿轮铆接紧固； (3)将两个螺栓从锥齿轮组件上拆卸下来，将剩余的铆钉全部安装在锥齿轮组件上； (4)旋转锥齿轮组件，使未进行压紧的铆钉与各压头位置上下对应，重复步骤(2);(5)重复步骤(4)，直至将所有的铆钉都紧固安装在轮毂和大锥齿轮上。
全文摘要
一种铆接工装及使用该铆接工装安装锥齿轮组件的方法，属于装配设备及使用该设备方法技术领域，其通过若干个导柱将上、下模板连接，使上模板可在导柱上上下滑动，通过在上模上设置若干个压头，在下模上加工若干个与轮毂的第一铆接孔分布及数量相同的第一凹窝，使用时将锥齿轮组件放置在上、下模之间，使其上安装的两组铆钉与各压头及各第一凹窝位置相对应，通过下压上模板，使两组铆钉分别压在相应的压头与第一凹窝之间，实现铆接，将轮毂与大锥齿轮连接在一起，该铆接工装结构简单，用其安装锥齿轮组件，一次可以铆接至少两个铆钉，可以保证安装质量，减轻工人安装锥齿轮组件的劳动强度，降低对操作工的操作技术要求，能提高生产效率。
文档编号B21J15/10GK102861854SQ20121037484
公开日2013年1月9日 申请日期2012年9月27日 优先权日2012年9月27日
发明者唐永庭, 张劲卉, 张唐杰, 杨玉和 申请人:凯盛重工有限公司