后卡钳活塞防尘罩自动压装工装的制作方法

1.本发明属于制动卡钳装配技术领域，涉及活塞防尘罩压装部件的结构和性能改进，具体为一种后卡钳活塞防尘罩自动压装工装。


背景技术：

2.制动卡钳也被简称为卡钳，属于一种钳类装置，是汽车刹车系统重要部件，作用上是使运动的车轮减速、停止或保持停止状态等功能。以制动结构的不同分类，制动卡钳可以分为盘式和鼓式两大类。其中，盘式制动卡钳散热快，重量轻，高负载时耐高温性能好，制动效果稳定，与鼓式制动卡钳相比，盘式制动卡钳采用液压的控制，所提供的制动力大且稳定。
3.盘式制动卡钳工作时，制动总泵通过油管将制动油压入卡钳内，卡钳中活塞受液压力的作用，推动摩擦片压向制动盘进行制动。由于，活塞与钳体之间存在供相对运动的间隙，为了防止积水或灰尘进入，给刹车制动带来安全隐患，因此，在活塞与钳体之间安装活塞防尘罩。参见附图1、图2所示，活塞防尘罩的内环卡在活塞的凹槽内，外环内含有钢圈，由压装设备压入到卡钳的钳体内。压装时以两侧支耳孔进行定位压装，自动装配线进行自动压装时，钳体放到托盘上，由工作站先对托盘定位，然后托盘上的支撑工装对钳体两侧支耳孔进行定位，进行压装。
4.现有用于压装活塞防尘罩的设备为圆环状的固定工装，该工装固定在压装机构上。因托盘、工装、钳体的公差累积，会造成个别卡钳活塞防尘罩位置发生偏移，偏移量大于固定工装所能兼容尺寸范围，导致压装不合格，影响活塞防尘罩压装的成功率及效率。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种后卡钳活塞防尘罩自动压装工装，用于解决现有压装工装无法随活塞防尘罩偏移进行位置调节，易产生压装不合格的问题，影响压装成功率及效率。
6.为了实现本发明的目的，采用以下技术方案：后卡钳活塞防尘罩自动压装工装，包括底板，底板上设有竖向支撑板，竖向支撑板侧面安装竖移机构，所述竖移机构上设置工装放置板，工装放置板上开有安装槽，安装槽内设置浮动压头；所述浮动压装装置包括伞状轴，所述伞状轴上部的支撑台通过第一滑动组件安装防尘罩压头，防尘罩压头的内腔安装连接环，连接环下部与所述防尘罩压头底部固定连接；所述连接环的内腔通过第二滑动组件安装端盖，端盖与伞状轴固定，通过端盖将连接环、防尘罩压头在伞状轴的竖向上限位；所述连接环外侧安装活塞仿形导向杯，活塞仿形导向杯与防尘罩压头之间设有第一间隙，防尘罩压头通过竖向连接件与活塞仿形导向杯连接；所述防尘罩压头、连接环通过中间轴孔套装在伞状轴上部，伞状轴与中间轴孔之间设有第二间隙。
7.为了进一步实现本发明的目的，还可以采用以下技术方案：
如上所述的后卡钳活塞防尘罩自动压装工装，所述第一滑动组件、第二滑动组件均由钢珠保持袈和钢珠构成；所述端盖通过沉头螺钉安装在伞状轴上端。
8.如上所述的后卡钳活塞防尘罩自动压装工装，所述竖向连接件包括上部带外螺纹的铰链销，所述活塞仿形导向杯底部开有螺纹孔，防尘罩压头底部上开有与螺纹孔对应的通孔，铰链销穿过通孔后的外螺纹上部与螺纹孔连接，防尘罩压头与活塞仿形导向杯之间的铰链销外周套装弹簧。
9.如上所述的后卡钳活塞防尘罩自动压装工装，所述竖向连接件设置有3
∼
6套。
10.如上所述的后卡钳活塞防尘罩自动压装工装，所述第一间隙、第二间隙的距离范围均为1
∼
5mm之间。
11.如上所述的后卡钳活塞防尘罩自动压装工装，所述工装放置板上设有带锁紧旋钮的锁紧组件，通过锁紧组件可以将伞状轴固定在安装槽上。
12.如上所述的后卡钳活塞防尘罩自动压装工装，所述底板上设有横移机构，所述横移机构包括横向导轨、横移板、横移固定板和横移气缸，所述横向导轨安装在底板上，横移板底面安装与横向导轨配合的滑块，所述横移气缸安装在横移固定板上，横移固定板安装在底板上，所述横移气缸通过导向轴带动横移板动作，横移板上安装竖向支撑板。
13.如上所述的后卡钳活塞防尘罩自动压装工装，所述横向导轨外侧设有与底板固定的导轨挤块，导轨挤块与横向导轨接触连接；所述横移气缸的导向轴与横移板之间通过第一浮动接头连接；所述底板在位于竖向支撑板的下部安装横移挡停板，横移挡停板上安装第一缓冲器。
14.如上所述的后卡钳活塞防尘罩自动压装工装，所述竖移机构包括竖向导轨、竖移固定板、竖移气缸，所述竖向导轨固定在竖向支撑板上，工装放置板通过滑块与竖向导轨配合，竖移气缸通过竖移固定板安装在竖向支撑板一侧，工装放置板设在竖移固定板下方，竖移气缸通过导向轴带动工装放置板动作。
15.如上所述的后卡钳活塞防尘罩自动压装工装，所述竖移气缸的导向轴与工装放置板之间通过第二浮动接头连接；所述竖向支撑板下部安装竖移挡停板，竖移挡停板上设有档柱和第二缓冲器，竖移挡停板位于工装放置板下方。
16.本发明的优点在于：1、本发明后卡钳活塞防尘罩自动压装工装的结构设计合理，自动化程度高，定位精准；配置的浮动压头能对活塞防尘罩位置进行自动找正，生产效率高、成本低，减少了不合格件的产生，提高了压装质量和工作效率。
17.2、在技术构思上，本发明利用伞状轴的支撑台和端盖配合，将连接环和防尘罩压头在伞状轴的竖直方向上进行限位，因此，防尘罩压头只能在xy平面内移动，进而可以使防尘罩压头随活塞防尘罩位置进行自动找正。防尘罩压头底面设置第一滑动组件，连接环内腔设置第二滑动组件，上述滑动组件均采用钢珠和钢珠保持架构成，使防尘罩压头在xy平面移动阻力更小，更加流畅。连接环外侧与活塞仿形导向杯内侧为间隙配合，活塞仿形导向杯与连接环可相对滑动，连接环下部与防尘罩压头内侧固定连接，使活塞仿形导向杯与防尘罩压头时刻同轴，因此，对活塞仿形导向杯的定位就是对防尘罩压头的定位。
18.3、本发明套装在伞状轴上部的防尘罩压头，两者之间设有配合的间隙，该间隙距离即为防尘罩压头的活动量，间隙的范围设置在1-5mm之间，优选为2mm的差值；活塞仿形导
向杯可沿连接环上下移动的，活塞仿形导向杯的底部利用弹簧、带外螺纹的铰链销与防尘罩压头连接、支撑，使活塞防尘罩在定位过程中不影响压装。
附图说明
19.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一简单地介绍。
20.图1是本发明所述活塞防尘罩的立体图；图2是图1的剖视图；图3是本发明所述浮动压头的使用状态立体图；图4是图3的剖视图；图5是本发明所述浮动压头的立体图；图6是图5的剖视图；图7是本发明的立体图。
21.附图标记：1-底板；2-横向导轨；3-导轨挤块；4-横移板；5-横移固定板；6-横移气缸；7-第一浮动接头；8-横移挡停板；9-第一缓冲器；10-竖向支撑板；11-竖向导轨；12-工装放置板；13-竖移固定板；14-竖移气缸；15-第二浮动接头；16-竖移挡停板；17-档柱；18-第二缓冲器；19-锁紧旋钮；20-浮动压头；21-钳体；22-伞状轴；23-防尘罩压头；24-连接环；25-活塞仿形导向杯；26-端盖；27-第二钢珠保持架；28-第一钢珠保持架；29-铰链销；30-弹簧；31-钢珠；32-顶丝；33-沉头螺钉。
具体实施方式
22.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
23.本发明实施例的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
24.如图7所示，本实施例公开的一种后卡钳活塞防尘罩自动压装工装，在结构上，该自动压装工装由底板1以及设置在底板1上的横移机构、竖移机构、浮动压头20组成。横移机构用于带动竖向支撑板10、浮动压头20在横向上的移动，竖移机构用于带动浮动压头20在竖向上的移动。
25.浮动压头20安装在工装放置板12上。因此，可以随工装放置板12在横移机构、竖移机构的带动下进行位置调整。工装放置板12上设有带锁紧旋钮19的锁紧组件，通过锁紧旋钮19可以将伞状轴22固定在安装槽上。
26.如图3-图6所示，本实施例的伞状轴22由轴体、以及设在轴体上部的支撑台构成，支撑台作为防尘罩压头23等部件的支撑和定位面，支撑台与端盖26配合将防尘罩压头23在竖向进行限位安装，使防尘罩压头23在竖向上无法移动。
27.继续参见图6所示，伞状轴22上部的支撑台通过第一滑动组件安装防尘罩压头23，防尘罩压头23的内腔安装连接环24，连接环24下部与防尘罩压头23底部固定连接；所述连
接环24的内腔通过第二滑动组件安装端盖26，端盖26与伞状轴22固定，通过端盖26将连接环24、防尘罩压头23在伞状轴22的竖向上限位；连接环24外侧安装活塞仿形导向杯25，活塞仿形导向杯25与防尘罩压头23之间设有第一间隙，防尘罩压头23通过竖向连接件与活塞仿形导向杯25连接；防尘罩压头23、连接环24通过中间轴孔套装在伞状轴22上部，伞状轴22与中间轴孔之间设有第二间隙。
28.本实施例的第一滑动组件、第二滑动组件均由钢珠31保持袈和钢珠31构成。根据设置的位置不同，钢珠31保持袈分别为第一钢珠保持架28、第二钢珠保持架27。端盖26通过沉头螺钉33安装在伞状轴22上端。
29.此外，竖向连接件包括上部带外螺纹的铰链销29，活塞仿形导向杯25底部开有螺纹孔，防尘罩压头23底部上开有与螺纹孔对应的通孔，铰链销29穿过通孔后的外螺纹上部与螺纹孔连接，防尘罩压头23与活塞仿形导向杯25之间的铰链销29外周套装弹簧30。此外，为了实现铰链销29上部与活塞仿形导向杯25的连接，也可以采用顶丝32进行定位和固定，即在活塞仿形导向杯25位于铰链销29部位的侧面开设连通的内螺纹孔，然后在内螺纹孔中安装顶丝32。由于活塞仿形导向杯25位于防尘罩压头23内侧，因此，为了便于顶丝32安装，可以在防尘罩压头23侧面同样开设通孔。
30.本实施例的防尘罩压头23为筒体，筒体的上端敞口，作为安装连接环24、活塞仿形导向杯25的内腔，筒体的底部中间开有与伞状轴22上部配合的轴孔，此轴孔与伞状轴22设有间隙，即轴孔直径大于伞状轴22上部的外径。
31.连接环24与防尘罩压头23的结构类似，同时，由于连接环24安装在防尘罩压头23的内腔，且连接环24的侧壁与防尘罩压头23的侧壁之间设有环形腔，该环形腔作为安装活塞仿形导向杯25的空间。连接环24的底部与防尘罩压头23的底部通过台阶结构进行固定安装，连接环24的底部同样开有与伞状轴22上部配合的轴孔。
32.活塞仿形导向杯25的结构为一异形环状体，异形环状体的内壁与连接环24的侧壁外周贴合安装，异形环状体的上端内侧呈锥面，用于和后卡钳活塞防尘罩下表面配合。异形环状体的外壁与防尘罩压头23的侧壁为间隙安装，异形环状体的底部与防尘罩压头23的底部为间隔安装，通过竖向的铰链销29从下方穿过防尘罩压头23的底部将两者连接。
33.基于上述结构的设置，本实施例的伞状轴22和端盖26配合，可以将钢珠31保持架、连接环24和防尘罩压头23在竖直方向上固定，这样，防尘罩压头23只能在xy平面内移动；钢珠31和第一钢珠保持架28、第二钢珠保持架27的应用，使得防尘罩压头23在xy平面滑动调整，移动阻力更小，更加流畅。活塞仿形导向杯25上端内侧呈锥面，与活塞防尘罩下表面接触和配合，对活塞防尘罩形成定位。
34.连接环24外侧与活塞仿形导向杯25内侧小间隙配合，活塞仿形导向杯25可与连接环24相对滑动，连接环24外侧与防尘罩压头23内侧过渡配合，与活塞仿形导向杯25内侧小间隙配合，使得活塞仿形导向杯25与防尘罩压头23同轴，对活塞仿形导向杯25的定位就是对活塞压头的定位；伞状轴22上部外侧直径尺寸和防尘罩压头23内侧直径尺寸有2mm差值，即为防尘罩压头23的活动量；活塞仿形导向杯25为可上下移动的，其底部有弹簧30和铰链销29，使得定位过程中不影响压装。
35.以下结合图6、图7，对本实施例的横移机构、竖移机构以及浮动压头20进行详细说明如下：
一、横移机构具有：如图7所示，本实施例的底板1，安装在台面板上；横向导轨2设置有2根，间隔安装在所述底板1上，底板1上加工导轨凹槽；导轨挤块3，安装在所述底板1上，与横向导轨2接触，用于挤压、定位横向导轨2；横移板4，通过滑块安装在横向导轨2上；横移固定板5，安装在底板1上；横移气缸6，安装在横移固定板5上；第一浮动接头7，安装在横移气缸6上，另一侧与横移板4连接，用于调节横移气缸6导向轴与横移板4加工孔不同轴问题；横移挡停板8，安装在底板1上，用于确定横移方向距离；第一缓冲器9，安装在横移挡停板8上，用于横移运动的缓冲；二、竖移机构具有：如图7所示，本实施例的竖向支撑板10，安装在底板1上；竖向导轨11设置有2根，间隔安装在竖向支撑板10侧面，竖向支撑板10上加工导轨凹槽；工装放置板12，通过滑块安装在竖向导轨11上；竖移固定板13，安装在竖向支撑板10上上部，与工装放置板12、竖向导轨11位于竖向支撑板10同一侧；竖移气缸14，安装在竖移固定板13上；第二浮动接头15，安装在竖移气缸14上，另一侧与工装放置板12相连接；竖移挡停板16，安装在竖向支撑板10下部；档柱17，固定在竖移挡停板16上；第二缓冲器18，固定在竖移挡停板16上，位于挡柱侧面；锁紧旋钮19，安装在工装放置板12上，可以对浮动压头20进行固定；浮动压头20，安装在工装放置板12上，通过锁紧旋钮19进行锁定。
36.三、浮动压头20具有：如图6所示，本实施例的伞状轴22，对防尘罩压头23、连接环24等部件起到支撑作用；第一钢珠保持架28，套在伞状轴22上端，且与伞状轴22的支撑台贴合；钢珠31，分布放置在第一钢珠保持架28的孔内，钢珠31下部与伞状轴22的支撑台表面滑动接触；防尘罩压头23，套在伞状轴22上，且下表面与钢珠31贴合；连接环24，套在伞状轴22上，且下部外周与防尘罩压头23底部内侧圆过渡配合；第二钢珠保持架27，套在伞状轴22上，且和连接环24上表面贴合，第二钢珠保持架27内部均布钢珠31，钢珠31与连接环24上表面贴合；端盖26，安装在伞状轴22上端，且与伞状轴22上部外圆配合；活塞仿形导向杯25，套在防尘罩压头23内侧，且与连接环24外圆轴孔间隙配合；铰链销29，数量为4个，均布在活塞仿形导向杯25下方，且头部位于防尘罩压头23底部；
弹簧30，套在铰链销29外侧，弹簧30两端与防尘罩压头23、活塞仿形导向杯25接触；顶丝32，安装在活塞仿形导向杯25的圆孔内，挤压住铰链销29，对铰链销29起到固定作用。
37.沉头螺钉33，安装在伞状轴22上，用于固定端盖26。
38.本发明在进行活塞防尘罩压装时工作过程如下：（1）托盘工装带卡钳进入工作站，托盘举升到位；（2）横移机构带动浮动压头20前移到位；（3）底部伺服压机上移，接触到浮动压头20底部，然后继续上移；（4）浮动压头20中的活塞仿形导向杯25首先接触到活塞防尘罩的底部，由于防尘罩压头23与伞状轴22之间有2mm的间隙，且防尘罩压头23上下两侧与钢珠31点接触，摩擦力较小，在活塞仿形导向杯25对活塞防尘罩配合导向的情况下，结合弹簧30的弹力作用，防尘罩压头23移动，与活塞防尘罩同轴；（5）伺服压机继续带动浮动压头20上移，将活塞防尘罩压装到钳体21的缸孔内侧；（6）伺服压机撤回，竖移气缸14下移，将浮动压头20压到初始位置，横移机构回位。
39.（7）托盘降落，流入到下一工位，活塞防尘罩压装完成。
40.本发明未详尽描述的技术内容均为公知技术。