一種汽車動力總成部裝工裝的製作方法

2024-01-31 13:34:15 2

本發明涉及汽車總裝車間生產設備技術領域，更具體地說，涉及一種汽車動力總成部裝工裝。

背景技術：

在汽車裝配過程中，發動機與變速器部裝是很常見的一道工序。對於小型的發動機與變速器裝配，由於其體積較小，質量較輕，一般不需要通過特殊工裝輔助裝配，用普通的裝備就可以輕鬆完成。對於中大型的發動機與變速器裝配，用普通的裝備進行裝配，工人的勞動強度非常大、效率非常低、安全性不好。

對於中大型的發動機與變速器裝配，現有技術一般是將副車架和發動機固定於平臺託架上，用葫蘆吊將變速器吊起，再將變速器人工推向發動機，人工旋轉或反覆搖動變速器使其與發動機對位。

現有技術由於採用葫蘆吊將變速器吊起進行裝配，因此對發動機和變速器的定位較差，需人工推動變速器、搖動變速器，勞動強度大，通過反覆旋轉和反覆搖動吊在半空中的變速器來與發動機對位較為吃力和困難，需反覆操作，因此裝配效率較低。

因此，如何降低勞動強度，提高裝配效率，成為本領域技術人員亟待解決的技術問題。

技術實現要素：

有鑑於此，本發明的目的在於提供一種汽車動力總成部裝工裝，以降低勞動強度，提高裝配效率。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種汽車動力總成部裝工裝，包括：

部裝託架，所述部裝託架上具有用於放置發動機的發動機支撐部；

可滑動地設置於所述部裝託架上，用於定位變速器的變速器託載裝置，所述變速器託載裝置包括：

高度調節裝置；

設置於所述高度調節裝置上的變速器託架，所述變速器託架用於放置變速器。

優選地，在上述汽車動力總成部裝工裝中，所述變速器託載裝置通過滑動軌道設置於所述部裝託架上；

所述滑動軌道包括：

設置於所述部裝託架上的滑軌；

與所述滑軌滑動配合的軌道槽座，所述高度調節裝置設置於所述軌道槽座上，或者設置在與所述軌道槽座連接的承載板上。

優選地，在上述汽車動力總成部裝工裝中，所述高度調節裝置包括：

鉸接式菱形機構，所述鉸接式菱形機構的第一鉸接點直接或間接與所述軌道槽座相連，所述鉸接式菱形機構的第二鉸接點上下滑動的限位於與所述軌道槽座相連的高度調節板上，且所述第二鉸接點與所述變速器託架相連，所述第一鉸接點與所述第二鉸接點相對布置；

蝸杆，與所述鉸接式菱形機構螺紋配合，用於通過旋轉使得所述鉸接式菱形機構的第三鉸接點和第四鉸接點相互靠近或分離。

優選地，在上述汽車動力總成部裝工裝中，還包括滑動板，所述第二鉸接點處的鉸軸設置於所述滑動板上，所述滑動板上設置有螺栓；

所述高度調節板上開設有高度滑槽，所述螺栓穿過所述高度滑槽並能夠將所述高度調節板鎖緊在所述滑動板上。

優選地，在上述汽車動力總成部裝工裝中，所述滑動板和所述高度調節板為沿所述鉸接式菱形機構對稱的兩套。

優選地，在上述汽車動力總成部裝工裝中，所述蝸杆的一端設置有旋轉把手。

優選地，在上述汽車動力總成部裝工裝中，所述蝸杆與所述鉸接式菱形機構的第三鉸接點和第四鉸接點中的一個鉸接點螺紋配合，與另外一個鉸接點可旋轉配合且該鉸接點相對於所述蝸杆(306)軸向位置不動。

優選地，在上述汽車動力總成部裝工裝中，所述變速器託架通過鉸接銷鉸接於所述高度調節裝置上。

優選地，在上述汽車動力總成部裝工裝中，所述變速器託架包括用於支撐變速器底部平面的平臺託架和用於防止變速器脫離所述變速器託架的變速器限位架，且所述平臺託架和變速器限位架分別位於所述鉸接銷的兩側。

優選地，在上述汽車動力總成部裝工裝中，所述部裝託架上設置有用於與副車架上的孔配合的定位銷。

優選地，在上述汽車動力總成部裝工裝中，還包括轉運小車；

所述部裝託架設置於所述轉運小車上。

優選地，在上述汽車動力總成部裝工裝中，所述轉運小車上設置有限位卡槽，所述部裝託架上設置有沉入該限位卡槽的限位件。

優選地，在上述汽車動力總成部裝工裝中，還包括設置於所述部裝託架上，用於支撐排氣管的排氣管支撐件。

從上述的技術方案可以看出，本發明提供的汽車動力總成部裝工裝，通過部裝託架的支撐部放置發動機，對發動機進行定位支撐，並且在部裝託架上可滑動地設置了變速器託架，而且變速器託架還可通過高度調節裝置調節高度。變速器託架上的變速器可通過滑動調節與發動機的距離，通過高度調節裝置調節與發動機的高度差，可方便的實現發動機與變速器的安裝孔的輕鬆快速對位，很大程度上提高了發動機與變速器的裝配效率，降低了操作人員的勞動強度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例提供的汽車動力總成部裝工裝的結構示意圖；

圖2為本發明實施例提供的汽車動力總成部裝工裝的拆分圖；

圖3為本發明實施例提供的變速器託載裝置的結構示意圖；

圖4為本發明實施例提供的汽車動力總成部裝工裝使用時無副車架的結構示意圖；

圖5為本發明實施例提供的汽車動力總成部裝工裝使用時有副車架的結構示意圖。

其中，100為轉運小車，101為限位卡槽；

200為部裝託架，201為限位件，202為支撐腿，203為定位銷；

300為變速器託載裝置，301為滑軌，302為軌道槽座，303為高度調節板，304為螺栓，305為鉸接式菱形機構，306為蝸杆，307為旋轉把手，308為平臺託架，309為變速器限位架，310為鉸接銷；

400為排氣管支撐件；

500為發動機；

600為變速器；

700為副車架。

具體實施方式

本發明的核心在於提供一種汽車動力總成部裝工裝，以降低勞動強度，提高裝配效率。

名詞解釋

滑動副：是指構件可沿著滑軌做直線滑動的一種活動聯接；

旋轉副：是指兩個構件可做相對轉動的一種活動聯接，或稱鉸鏈；

定位銷：是指參與並限制部件的自由度的一種零件；

部裝：是指生產線外部分部件提前裝配組裝。

以下，參照附圖對實施例進行說明。此外，下面所示的實施例不對權利要求所記載的發明內容起任何限定作用。另外，下面實施例所表示的構成的全部內容不限於作為權利要求所記載的發明的解決方案所必需的。

請參閱圖1-圖5，圖1為本發明實施例提供的汽車動力總成部裝工裝的結構示意圖；圖2為本發明實施例提供的汽車動力總成部裝工裝的拆分圖；圖3為本發明實施例提供的變速器託載裝置的結構示意圖；圖4為本發明實施例提供的汽車動力總成部裝工裝使用時無副車架的結構示意圖；圖5為本發明實施例提供的汽車動力總成部裝工裝使用時有副車架的結構示意圖。

本發明實施例公開了一種汽車動力總成部裝工裝包括部裝託架200和變速器託載裝置300。其中，部裝託架200上具有用於放置發動機500的發動機支撐部，變速器託載裝置300可滑動地設置於部裝託架200上，具體可通過滑動副安裝在部裝託架200上，用於定位變速器600的變速器託載裝置300。部裝託架200的一側用於放置發動機500，另一側安裝變速器託載裝置300以放置變速器600。

變速器託載裝置300具體包括高度調節裝置和變速器託架。其中，高度調節裝置能夠向靠近發動機支撐部的方向，或者遠離發動機支撐部的方向滑動。變速器託架設置於高度調節裝置上，變速器託架用於放置變速器600。在高度調節裝置的作用下，變速器託架的高度可以調整，以適應發動機500的高度。

本發明提供的汽車動力總成部裝工裝，通過部裝託架200上的支撐部放置發動機500，對發動機500進行定位支撐，並且在部裝託架200上可滑動地設置了變速器託架，而且變速器託架還可通過高度調節裝置調節高度。變速器託架上的變速器600可通過滑動，調節與發動500的距離，通過高度調節裝置調節與發動機500的高度差，可方便的實現發動機500與變速器600的安裝孔的輕鬆快速對位，很大程度上提高了發動機500與變速器600的裝配效率，降低了操作人員的勞動強度。

如圖3所示，在本發明一具體實施例中，變速器託載裝置300通過滑動軌道設置於部裝託架200上。

其中，滑動軌道包括滑軌301和軌道槽座302。滑軌301設置於部裝託架200上，為了保持穩定性，通常應該設置平行布置的兩個滑軌301。軌道槽座302與滑軌301滑動配合，高度調節裝置設置於軌道槽座302上，或者設置在與軌道槽座302連接的承載板上。由於軌道槽座302通常體積較小，無法滿足高度調節裝置的安裝，因此可通過承載板將各個軌道槽座302連接起來，使得形成一個大的安裝平臺，用於高度調節裝置的安裝。

在本發明一具體實施例中，高度調節裝置包括鉸接式菱形機構305和蝸杆306。鉸接式菱形機構305為兩兩鉸接的四連杆機構，四連杆機構的特點為，通過改變相對的兩個鉸接點的距離，可以相應的改變另外兩個相對布置的鉸接點的距離。為了便於理解，本實施例中將鉸接式菱形機構305的四個鉸接點命名為第一鉸接點、第二鉸接點、第三鉸接點和第四鉸接點。其中第一鉸接點和第二鉸接點相對布置，第三鉸接點和第四鉸接點相對布置。

鉸接式菱形機構305的第一鉸接點直接或間接與軌道槽座302相連，即將第一鉸接點固定掛在軌道槽座302上，若軌道槽座302上設置有承載板，則第一鉸接點通過承載板間接固定掛在軌道槽座302上。需要說明的是，固定第一鉸接點，不能影響鉸接式菱形機構305自由度。

鉸接式菱形機構305的第二鉸接點上下滑動的限位於與軌道槽座302相連的高度調節板303上，由於第一鉸接點的位置在軌道槽座302上，軌道槽座302是固定不動的，第二鉸接點的位置第二鉸接點與變速器託架相連，因此可通過改變第三鉸接點和第四鉸接點的距離，改變第二鉸接點及變速器託架的高度位置。

在本實施例中通過蝸杆306改變第三鉸接點和第四鉸接點的距離。蝸杆306與鉸接式菱形機構305螺紋配合，用於通過旋轉使得鉸接式菱形機構305的第三鉸接點和第四鉸接點相互靠近或分離。具體可在其中兩個杆上開設螺紋孔，也可將螺紋孔開設在鉸接軸上，具體可通過螺紋孔的旋向不同實現第三鉸接點和第四鉸接點相互靠近或分離的目的，也可通過兩個螺紋孔選擇不同的螺距，使得蝸杆旋轉一周，第三鉸接點和第四鉸接點的位移不同，也可實現第三鉸接點和第四鉸接點相互靠近或分離的目的。

或者，蝸杆306與鉸接式菱形機構305的第三鉸接點和第四鉸接點中的一個鉸接點螺紋配合，與另外一個鉸接點可旋轉配合且該鉸接點相對於所述蝸杆306軸向位置不動。可在其中一個杆上開設螺紋孔，也可將螺紋孔開設在其中的一個鉸接軸上，具體的可以使得第三鉸接點和第四鉸接點相對於蝸杆的位置不動(此處位置不動為軸向位置不動，但是蝸杆相對於該鉸接點具有旋轉運動)，另外一個鉸接點與蝸杆螺紋配合。假設，第三鉸接點相對於蝸杆的軸向位置不動，而第四鉸接點與蝸杆螺紋配合，當蝸杆旋轉時，第四鉸接點靠近第三鉸接點或遠離第三鉸接點，從而實現了第三鉸接點和第四鉸接點相互靠近或分離的目的。

需要說明的是，上述只是給出了一種高度調節裝置的具體實施方式，高度調節裝置還可為較為常見的絲槓機構、氣缸、液壓缸機構等，均可實現高度調節功能。本發明並不局限於上述鉸接式菱形機構這一種高度調節的方式。

進一步地，為了便於轉動蝸杆306，蝸杆306的一端設置有旋轉把手307，通過轉動旋轉把手307可以更為省力和方便的轉動蝸杆306。

在本發明一具體實施例中，本發明還可包括滑動板，第二鉸接點處的鉸軸設置於滑動板上，滑動板上設置有螺栓304。高度調節板303上開設有高度滑槽，螺栓304穿過高度滑槽並能夠將高度調節板303鎖緊在所述滑動板上。

在需要調節變速器託架的高度時，轉動旋轉把手307，蝸杆306的轉動過程中，使得第三鉸接點和第四鉸接點相互靠近或分離，螺栓304則沿高度滑槽滑動，高度滑槽對螺栓304以及與螺栓304聯動的滑動板和變速器託架具有導向作用。

需要說明的是，螺栓304可以不鎖緊，也可在不需要調節時鎖緊，以分擔發動機和變速器的重量，避免發動機和變速器的重量全部作用於蝸杆306的螺紋上。

基於上述鎖緊的情況，在需要調節變速器託架的高度時，首先需要將螺栓304的螺母旋鬆，使得螺栓304可以在高度滑槽內滑動。然後轉動旋轉把手307，蝸杆306的轉動過程中，使得第三鉸接點和第四鉸接點相互靠近或分離，螺栓304則沿高度滑槽滑動，高度滑槽對螺栓304以及與螺栓304聯動的滑動板和變速器託架具有導向作用，在高度到位時，則將螺栓304的螺母旋緊。本實施例中，通過增加螺栓的旋緊功能，能夠分擔作用在蝸杆306的螺紋上的重量，避免螺紋過早磨損，提高了蝸杆306的使用壽命。

為了保證對變速器託架及其上的變速器的支撐，滑動板和高度調節板303為沿鉸接式菱形機構305對稱的兩套。當然，也可僅在鉸接式菱形機構305的單側布置。

進一步地，蝸杆306與鉸接式菱形機構305的第三鉸接點和第四鉸接點螺紋配合，且第三鉸接點處的螺孔與第四鉸接點處的螺孔的旋向相反。

在本發明一具體實施例中，變速器託架通過鉸接銷310鉸接於高度調節裝置上，即變速器託架通過一個旋轉副設置於高度調節裝置上。由於變速器託架鉸接，因此可以調節變速器的俯仰角度，從而更加方便的實現與變速器上安裝孔的對位。為了避免變速器託架的轉動幅度過大，可以響應的增加一些限位裝置，以約束變速器託架的轉動範圍。例如可以再變速器託架上安裝一些限位杆，在變速器託架轉動至一定角度時，該限位杆與其他部件造成幹涉，導致無法繼續轉動，例如可以通過與高度調節板303和/或鉸接式菱形機構305的幹涉限制變速器託架的轉動範圍。

在本發明一具體實施例中，變速器託架包括用於支撐變速器底部平面的平臺託架308和用於防止變速器脫離變速器託架的變速器限位架309，且平臺託架308和變速器限位架309分別位於鉸接銷310的兩側。變速器限位架309可呈一槽形結構，用於卡住變速器500，防止變速器移動而脫離變速器託架。

本發明解決了變速器600與發動機500部裝時對位困難、耗時多的問題，就是要讓發動機500與變速器600能快速定位，即讓發動機500快速定位而讓變速器600輕便靈活且輕鬆地旋轉、前後滑動、高度調整從而讓變速器600快速與發動機500對位。

旋轉蝸杆306可使鉸接式菱形機構305左右兩端(第三鉸接點和第四鉸接點)往中間走(反向旋轉則往外走)，此時兩個杆的夾角增大或減小，從而實現高度的調節。

輕推變速器600通過滑動軌道導向可實現變速器600前後滑動，前推的同時往下壓或往上抬變速器600的尾端能使變速器600以鉸接銷310為支撐點、變速器限位架309和平臺託架308為翹板從而實現變速器輕鬆旋轉或輕晃，以更靈活地與發動機500對位，對位後即可鎖定變速器600，以實現變速器的快速安裝。

在本發明一具體實施例中，部裝託架200上設置有用於與副車架700上的孔配合的定位銷203。部裝託架200上的定位銷203(優選為兩個)利用副車架700上的現有孔快速定位副車架700，從而能夠快速定位並安裝發動機500。

為了方便發動機500及變速器600的轉運，在本實施例中，本發明還可包括轉運小車100，部裝託架200設置於轉運小車100上。當同平臺車型需要不同發動機500或變速器600時，可共用轉運小車100，只需更換放置對應的部裝託架200即可。

在本發明一具體實施例中，轉運小車100上設置有限位卡槽101，部裝託架200上設置有沉入該限位卡槽101的限位件201。本發明通過限位卡槽101與限位件201的配合，可以定位部裝託架200在轉運小車100上的位置。部裝託架200上還設置有支撐腿202，該支撐腿202與轉運小車100上的橫梁相配合，以適應限位件201的高度。

在本發明一具體實施例中，本發明還可包括設置於部裝託架200上，用於支撐排氣管的排氣管支撐件400。通過該排氣管支撐件400能夠方便的對排氣管進行有效支撐。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。