法兰导杆压接工装的制作方法

本实用新型涉及一种汽车油箱生产过程工艺装备，尤其涉及汽车法兰和导杆的压接装置。

背景技术：

现有的汽车油箱，包括油箱法兰、若干根与油箱法兰相连的导杆、调压阀、精滤器、电动燃油泵、油泵托架、输油软管等结构，油泵托架的侧面设有与导杆配合的导孔，导杆插入油泵托架侧面上的导孔中，油泵托架可以沿导杆上下自由滑动，使油泵托架安装在导杆上实现了周向定位，即电动燃油泵通过导杆实现了周向定位。

但在现有技术中，油箱法兰和导杆的压接主要采用手动或通过压接工具半自动压接方式，此类压接工具需要通过手动施加压力，无法实现压力控制和位移控制，施压效率低，压接质量不可控，压接产品一致性及可靠性差，劳动强度大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种法兰导杆压接工装，能够实现法兰和导杆的自动压接，提高压接效率。

为实现上述目的，本实用新型的法兰导杆压接工装，包括沿竖直方向从上到下依次设置的步进电机、施压装置、导杆固定装置、法兰固定底座，步进电机、施压装置及导杆固定装置固定在支架上，步进电机输出端设有丝杆，施压装置上端与丝杆连接，施压装置后端与设置在支架上的纵向滑轨滑动连接，导杆固定装置能够使导杆保持竖直状态，法兰固定在法兰固定底座上时，施压装置、导杆固定装置及法兰上的压接孔位于同一轴线上。本实用新型的法兰导杆压接工装，应用于汽车法兰和导杆的压接，操作简单、压接效率高且提高了压接产品的一致性。

作为本实用新型的进一步改进，还包括位置传感器和控制器，位置传感器能够将位置信号传送给控制器，位置传感器包括初始位置传感器、施压位置传感器和终止位置传感器，分别用于感应施压装置的初始位置、施压位置和终止位置，控制器接收到施压位置传感器反馈的信号能够控制步进电机减速、接收到终止位置传感器反馈的信号能够控制步进电机停止向下运动、接收到初始位置传感器反馈的信号能够控制步进电机停止向上运动。通过位置传感器和控制器的配合，能够准确控制导杆压入量，进一步提高压接质量及压接产品的一致性。

作为本实用新型的进一步改进，还包括压力传感器、PLC和显示器，压力传感器固定在施压装置的下表面，用于测量作用在导杆上的压力值，其信号输出端与PLC连接，PLC控制显示器显示压力值。由于可能存在法兰孔偏大或者导杆偏细等情况，当压接到位时，可能压力值并未达到要求。通过设置压力传感器和显示器，操作人员可以通过读取压力值，判断其是否符合要求，从而判定产品是否合格。

作为本实用新型的进一步改进，还包括位移传感器，位移传感器包括感应头和感应座，感应座固定在施压装置上表面，感应头位于感应座的正上方，位移传感器用于测量施压装置的位移值，其信号输出端与PLC连接，PLC控制显示器显示位移值。通过位移传感器测量施压装置的位移变化，可以间接获得精确的导杆压入的位移量。操作人员可以通过读取位移值，能够更加准确地判断位移值是否符合要求，从而判定产品是否合格。

作为本实用新型的进一步改进，显示器为触摸显示器，通过触摸显示器可以输入标准位移值和标准压力值，当施压装置运动至终止位置，如位移值达到标准位移值且压力值达到标准压力值，PLC控制触摸显示器显示产品合格，否则触摸显示器显示产品不合格。这样，节约了操作人员读取数据后进行比较判断的时间，进一步提高了工作效率。

作为本实用新型的进一步改进，导杆固定装置在水平方向和/或竖直方向的位置可调节。导杆在水平方向上位置可调节，便于将不同位置的导杆压入法兰相应位置，导杆在竖直方向上位置可调节，可以满足不同长度的导杆在导杆固定装置中稳定保持竖直状态的需要。

作为本实用新型的进一步改进，导杆固定装置包括导杆固定臂及与之连接的水平支撑板，水平支撑板上设有横向滑槽，导杆固定臂后端固定在横向滑槽内，水平支撑板两端设有纵向滑槽，第一紧固件穿过纵向滑槽将水平支撑板与支架连接在一起。通过横向滑槽，可以方便地实现导杆在水平方向上的位置调节；通过纵向滑槽，可以方便地实现导杆在竖直方向上的位置调节，并使得水平支撑板保持水平状态。

作为本实用新型的进一步改进，压力传感器和导杆固定装置为两组。这样可以同时完成将两个导杆压入法兰的操作，提高了工作效率。

作为本实用新型的进一步改进，还包括间距调节板，间距调节板两端分别与两个导杆固定臂固定连接，间距调节板包括第一调节板和第二调节板，第一调节板上设有螺栓孔，第二调节板上设有间距调节槽，第二紧固件穿过间距调节槽和螺栓孔将第一调节板和第二调节板连接在一起。通过间距调节板可以精确地控制两个导杆的相对位置，提高压接精度。

作为本实用新型的进一步改进，还包括外部保护壳体，外部保护壳体上设有控制面板，控制面板上设置有步进电机的启动按钮和复位按钮。外部保护壳体的存在可以保护内部部件、提高压接作业的安全性、方便法兰导杆压接工装的搬移换位使用。

附图说明

图1为本实用新型的示意图。

图2为图1去除外部保护壳体及触摸显示器后的立体示图。

图3为导杆固定装置立体示图。

其中， 1 外部保护壳体，2 支架，3 步进电机，4施压装置，5 导杆固定装置，5A 导杆固定臂，5B 水平支撑板，5C 横向滑槽，5D 纵向滑槽，6法兰固定底座，7 法兰，8 导杆，9 初始位置传感器，10 施压位置传感器，11终止位置传感器，12压力传感器，13位移传感器，13A感应头，13B 感应座，14 触摸显示器，15 间距调节板，15A 第一调节板，15B 第二调节板，15C 间距调节槽，16 纵向滑轨，17 丝杆。

具体实施方式

如图1所示的法兰导杆压接工装，固定在外部保护壳体1中，外部保护壳体1中设有支架2，支架2上沿竖直方向从上到下依次固定有步进电机3、施压装置4、导杆固定装置5，支架底部设有法兰固定底座6。壳体1前端面下部开放（图1中为了显示内部结构，故省略了部分覆盖在前端面上部的壳体），以便于放入法兰7和导杆8。步进电机3输出端设有丝杆17。施压装置4上端与丝杆17连接，施压装置4后端与设置在支架2上的纵向滑轨16滑动连接，导杆固定装置5能够使导杆8保持竖直状态，法兰7固定在法兰固定底座6上时，施压装置4、导杆固定装置5及法兰7上的压接孔位于同一轴线上。外部保护壳体1上设有控制面板，控制面板上设置有步进电机3的启动按钮和复位按钮等控制按钮。

如图1、图2所示，在施压装置4右侧的支架板上，固定有三个位置传感器，从上到下依次为初始位置传感器9、施压位置传感器10和终止位置传感器11，分别对应施压装置4的初始位置、施压位置和终止位置，位置传感器能够将位置信号传送给控制器（图未示）。当施压装置4运动至施压位置，施压位置传感器10将信号反馈给控制器，控制器控制步进电机4减速。当施压装置4至终止位置，终止位置传感器11将信号反馈给控制器，控制器控制步进电机4停止向下运动。当施压装置4运动至初始位置（复位），初始位置传感器9将信号反馈给控制器，控制器控制步进电机4停止向上运动。

施压装置4的下表面设有压力传感器12，用于测量作用在导杆8上的压力值。施压装置4的上方还设有位移传感器13，用于测量施压装置4的位移变化，从而间接获得导杆压入的位移量。位移传感器13包括感应头13A和感应座13B，感应座13B固定在施压装置4上表面，感应头13A位于感应座13B正上方。压力传感器12和位移传感器13能够将压力值和位移值反馈给PLC，PLC控制显示器显示压力值和位移值。操作人员通过读取施压装置4处于终止位置的压力值和位移值，可以对产品是否合格进行判断。在本实施例中，显示器14为触摸显示器，操作人员通过触摸显示器可以直接输入标准位移值和标准压力值，当施压装置4运动至终止位置，如位移值达到标准位移值且压力值达到标准压力值， PLC、控制触摸显示器显示产品合格，否则触摸显示器显示产品不合格。

如图2、图3所示，导杆固定装置5包括导杆固定臂5A和水平支撑板5B，水平支撑板5B上设有横向滑槽5C，导杆固定臂5A后端固定在横向滑槽5C内。这样，通过调节导杆固定臂5A在横向滑槽5C中的位置，可以调节导杆8在水平方向的位置，便于将不同位置的导杆8压入法兰相应位置。水平支撑板5B两端设有纵向滑槽5D，第一紧固件穿过纵向滑槽5D水平支撑板5B与支架2连接在一起，这样可实现导杆8在竖直方向位置的小范围调节。此外，沿支架2与水平支撑板5B的连接位置的垂直方向，支架2上设有一组连接孔，可以实现导杆8在竖直方向位置的大范围调节，适应不同长度的导杆8的需要，比如对于比较短的导杆，可以通过将水平支撑板5B的位置下移一些，以保证导杆8在导杆固定臂5A中能够稳定保持竖直状态。

在本实施例中，压力传感器12和相应的导杆固定装置5为两组，这样可以同时完成将两个导杆压入法兰的操作，提高了工作效率。此时，还可以在两个相邻的导杆固定臂5A之间设置间距调节板15，以实现对两个导杆8压接位置的精确控制。间距调节板15包括第一调节板15A和第二调节板15B，第一调节板15A上设有螺栓孔，第二调节板15B上设有间距调节槽15C，第二紧固件穿过间距调节槽15C和螺栓孔将两者连接在一起。

法兰导杆压接的工作过程如下：

1、通过触摸显示器14输入标准位移值和标准压力值；

2、将法兰7放入法兰固定装置6，导杆8放入导杆固定装置5，导杆8下端与法兰7接触；

3、按下启动按钮，步进电机3A转动，丝杆3B向下运动，带动施压装置4下移；

4、施压装置4运动至施压位置，与导杆8接触，减速下压；

5、施压装置5运动至终止位置，停止运动，压接完成；

6、触摸显示器14显示产品是否合格。

7、按下复位按钮，施压装置4运动至初始位置停止，取出压接完成的法兰7和导杆8。

本实用新型并不局限于上述实施例，在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。