一种铆压机构及转向管柱自动铆压装置的制作方法

1.本实用新型涉及转向管柱的加工设备领域，具体涉及一种铆压机构，以及一种转向管柱自动铆压装置。


背景技术：

2.现有汽车的转向管柱中转向轴通常通过滚动轴承与管柱进行连接，而轴承与管柱间的拉脱力会直接影响汽车驾驶安全，故管柱与轴承之间的最大拉脱力至关重要。现有转向管柱中，保证轴承拉脱力的结构繁多，其中以轴承压入管柱后再进行铆点的方式较为普遍，这种方案在满足拉脱力要求的情况下成本较低。
3.铆点通常由油压机驱动铆头完成，铆头工作时，对轴承及管柱施加的径向压力较大，如果控制不当，一方面力过大可能导致管柱损坏，另一方面力太小可能导致铆压深度不够，从而影响管柱轴承的最大拉脱力，造成转向管柱的质量不合格。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是：轴承与管柱之间常采用铆点的方式进行连接，因此铆点的深度至关重要，但如果施加的铆压压力太大，会损坏管柱，如果铆压压力太小，又会导致铆点深度不合标准。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案如下：
6.本实用新型提供了一种铆压机构，至少包括：
7.驱动装置；
8.驱动块，所述驱动装置连接所述驱动块并驱动所述驱动块沿直线运动；所述驱动块包括第一支臂和第二支臂，所述第一支臂与所述第二支臂均沿直线方向延伸，且所述第一支臂与所述第二支臂之间的距离从远离所述驱动装置一侧向靠近所述驱动装置一侧逐渐缩小；
9.铆压块，所述铆压块包括第一铆压块和第二铆压块，所述第一铆压块与所述第二铆压块上相对设置有铆压件；所述第一铆压块设有第一滑槽，所述第一滑槽沿所述第一支臂延伸设置且与所述第一支臂滑动连接；所述第二铆压块设有第二滑槽，所述第二滑槽沿所述第二支臂延伸设置且与所述第二支臂滑动连接；
10.运动限位机构，所述运动限位机构设于所述第一铆压块与所述第二铆压块之间。
11.优选的，所述运动限位机构包括第一滑轨，所述第一滑轨垂直于所述驱动块的运动方向，所述第一铆压块和所述第二铆压块均与所述第一滑轨滑动连接。
12.优选的，所述铆压块上设有铆压件安装槽，所述铆压件可拆卸式安装于所述铆压件安装槽内；所述铆压块设有连通所述铆压件安装槽的固定螺孔，所述固定螺孔内连接有压紧螺栓，所述铆压件上设有挤压槽，所述压紧螺栓的端部压紧所述挤压槽内。
13.进一步的，所述铆压块可拆卸式固定连接有连接块，所述连接块与所述铆压件可拆卸式固定连接。
14.上述方案的优点在于，铆压机构工作时，向管柱施加的径向压力是对称的，因此不会出现由于径向压力不均匀导致管柱受损。而且，铆点的深度变化可通过控制驱动块的行程来进行控制，具体来说，通过控制驱动块的移动距离，可以调整第一铆压块与第二铆压块之间的距离，最终实现对铆点深度的调整。
15.本实用新型还提供了一种转向管柱自动铆压装置，至少包括：
16.下压装组件，所述下压装组件设有下安装位；
17.上压装组件，所述上压装组件设有上安装位，所述上安装位位于所述下安装位的正上方；所述上压装组件连接有下压驱动机构，所述下压驱动机构可驱动所述上压装组件沿竖直方向运动；
18.如上所述的铆压机构，所述铆压机构设于所述上压装组件与所述下压装组件之间，且所述第一铆压块与所述第二铆压块连接的所述铆压件分别相对所述上压装组件的运动轴线呈轴对称布置；
19.机架，所述下压装组件、上压装组件、下压驱动机构以及所述铆压机构均设于所述机架上。
20.优选的，所述机架上设有第二滑轨，所述第二滑轨沿竖直方向设置，所述上压装组件与所述第二滑轨滑动连接。
21.进一步的，所述上压装组件设有压力传感器；所述机架连接有绝对位移检测机构，所述绝对位移检测机构用于测量所述上压装组件沿所述第二滑轨的滑动距离。
22.优选的，所述上压装组件连接有相对位移检测机构，所述相对位移检测机构配置为测量所述上压装组件从开始受到阻力到运动停止为止过程中上压装组件的行进路程长度。
23.优选的，所述下压装组件包括下旋转驱动组件，所述下旋转驱动组件驱动所述下安装位旋转。
24.进一步的，所述机架固定设有数据显示屏和控制面板，所述数据显示屏用于显示位移和压力等各项数据。
25.上述方案所提供的转向管柱自动铆压装置能够自动完成轴承与管柱之间的铆点工作，使用方法非常简单。
附图说明
26.图1所示为铆压机构的一种优选实施例的示意图；
27.图2所示为铆压机构实施例另一侧的示意图；
28.图3所示为铆压块的结构示意图；
29.图4所示为铆压件与压紧螺栓的结构示意图；
30.图5所示为转向管柱自动铆压装置的实施例示意图；
31.图6所示为转向管柱自动铆压装置隐藏外机架和控制组件后的结构示意图；
32.图7所示为转向管柱自动铆压装置隐藏内机架后的结构示意图；
33.图8所示为图7中的a部分的局部示意图；
34.附图标记说明：100-驱动装置，11-驱动块，111-第一支臂，112-第二支臂， 121-第一铆压块，1210-第一滑槽，122-第二铆压块，1220-第二滑槽，13-第一滑轨，14-铆压件，
141-挤压槽，15-压紧螺栓，16-连接块，2-下压装组件，20-下支撑座，21-下安装位，22-下旋转驱动组件，3-上压装组件，30-下压驱动机构， 300-内机架，31-上安装位，32-绝对位移检测机构，33-第二滑轨，34-相对位移检测机构，4-外机架，5-控制面板，6-数据显示屏，7-管柱组件。
具体实施方式
35.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
36.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
37.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
38.铆压机构的一种优选的实施例如图1和图2所示，至少包括驱动装置100、驱动块11和铆压块，所述铆压块包括第一铆压块121和第二铆压块122。所述驱动装置100可以是油压缸等动力装置。所述驱动块11与所述驱动装置100连接，所述驱动装置100可驱动所述驱动块11沿直线方向运动。所述驱动块11 包括第一支臂111和第二支臂112，所述第一支臂111与第二支臂112均笔直延伸，且第一支臂111与所述第二支臂112的延伸方向呈一定夹角。所述第一支臂111与所述第二支臂112之间的距离满足，从远离所述驱动装置100一侧向靠近所述驱动装置100一侧逐渐缩小，使得第一支臂111和第二支臂112呈张开的形状。所述第一铆压块121与所述第一支臂111滑动连接，所述第二铆压块122与所述第二支臂112滑动连接。所述第一铆压块121与所述第二铆压块 122相对设置有铆压件14，铆压件14的具体结构属于现有技术，在此不多做赘述。所述第一铆压块121与所述第二铆压块122之间设置有运动限位机构，所述运动限位机构包括第一滑轨13，所述第一滑轨13垂直于所述驱动块11的运动方向，所述第一铆压快121与所述第二铆压块122分别与第一滑轨13滑动连接，保证所述第一铆压块121与所述第二铆压块122相对运动时铆压件14不会错位。当然，所述运动限位机构也可以是导槽等常见的导向机构。
39.具体的来说，所述第一铆压块121上设有第一滑槽1210，所述第一滑槽1210 沿所述第一支臂111的长度方向延伸，且所述第一支臂111滑动连接于第一滑槽1210内。同理，所述第二铆压块122上设置有第二滑槽1220，所述第二支臂 112滑动连接于所述第二滑槽1220内。所述第一滑槽1210和所述第二滑槽1220 优选分别设置于第一铆压块121和第二铆压块122的表面，方便安装。
40.具体应用时，第一滑轨13和驱动装置100均保持固定，当驱动块11向前被推出时，第一铆压快121与第二铆压块122分别沿第一支臂111和第二支臂 112滑动并相互靠近，对夹在中间的管柱和轴承进行铆点。本实施例用一个驱动机构实现从两侧同步进行铆压，保
证受力均匀。而且通过控制驱动块11的被推出长度，可以实现对铆点深度的控制，使用非常方便。
41.考虑到所述铆压件14工作时受力较大容易产生磨损，所述铆压件14可拆卸式安装。具体来说，如图3和图4所示，所述铆压块内设有铆压件安装槽，所述铆压件14插入所述铆压件安装槽内。所述铆压块设有固定螺孔，所述固定螺孔连通所述铆压件安装槽。所述固定螺孔内连接有压紧螺栓15，所述铆压件 14设有挤压槽141，所述压紧螺栓15的端部插入挤压槽141内并压紧所述挤压槽141。调整压紧螺栓15可以控制压紧螺栓15与挤压槽141之间的压力，防止铆压件14晃动及掉出；取下压紧螺栓15后，铆压件14可以取出进行更换。
42.进一步的，所述铆压块还可拆卸式连接有连接块16，所述连接块16与所述铆压块之间可以使用螺栓进行连接。所述连接块16与所述铆压件14之间同样可拆卸式连接。这种方案有助于进一步提升铆压件14的安装稳定性。
43.上述铆压机构应用于转向管柱自动铆压装置，在此提供一种转向管柱自动铆压装置的实施例。如图5至图8所示，转向管柱自动铆压装置包括了下压装组件2、上压装组件3、铆压机构以及机架，所述下压装组件2、上压装组件3 和铆压机构均设置于机架上。所述下压装组件2设置有下安装位21，所述上压装组件3设有上安装位31，所述下安装位21用于安装并固定管柱组件7，所述上安装位31用于安装并固定轴承，且所述上安装位31位于所述下安装位21的正上方。所述上压装组件3连接有下压驱动机构30，所述下压驱动机构30可以是油缸等动力机构，下压驱动机构30驱动上压装组件3向下移动，并将轴承压装至下方的管柱内。所述铆压机构设置于上压装组件3与下压装组件2之间，且第一铆压块121与第二铆压块122上设置的所述铆压件14分别相对于上压装组件3的运动轴线呈轴对称，以便在管柱组件7上铆点时铆压件14施加的压力相互对称。当轴承压装完成后，铆压机构开始工作，对管柱组件7及轴承进行铆点固定。
44.所述机架包括内机架300和外机架4，所述下压装组件2、上压装组件3和铆压机构安装于内机架300上，所述外机架4作为框架，可连接数据显示屏6 以及控制面板5等装置，方便控制整体运行及检测运行过程中的各项参数。为了保证上压装组件3运动轨迹固定，所述内机架300固定连接有第二滑轨33，所述第二滑轨33沿竖直方向延伸设置，所述上压装组件3与所述第二滑轨23 滑动连接。第二滑轨23为上压装组件3提供限位，防止上压装组件3移动出现偏移。
45.所述上压装组件3还设有压力传感器以及绝对位移检测机构32，所述压力传感器设置于上安装位31处，用于检测上安装位31压装轴承时的所施加的力大小。所述绝对位移检测机构32连接于机架上，所述绝对位移检测机构用于检测所述上压装组件3沿第二滑轨23从开始运动到停止所移动的距离。绝对位移检测机构所检测的位移距离数据以及压力传感器所检测的压力数据可以组成压力-位移曲线，并在所述数据显示屏6显示。根据压力-位移曲线，可以判断压装过程是否符合要求。
46.进一步的，所述上压装组件3还设有相对位移检测机构34，相对位移检测机构34被设置为，当所述压力传感器受到压力后，再启动并记录上压装组件3 的位移距离，从而，相对位移检测机构34所测量的数据为轴承在管柱组件7内的压装深度，便于判断出轴承的安装位置是否到位。
47.进一步的，所述下压装组件2还包括旋转驱动组件22，所述旋转驱动组件22可以为
伺服电机等，用于驱动下安装位旋转，从而可以实现在管柱组件7的不同位置进行铆点。
48.上述方案提供的转向管柱自动铆压装置，可以由一道工序直接完成轴承的压装以及铆接，大幅度提高生产效率。而且，还可以读取轴承的压入深度，数据可以直接在数据显示屏5上显示，便于确认是否压装到位。
49.总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。