本發明涉及汽車零部件壓入裝配設備技術領域，具體涉及一種汽車井型架襯套壓入機。

背景技術：

在汽車生產制造過程中，經常需要將一些襯套裝配到既有工件上，其操作通常是由可向工件上預留的襯套壓入孔內壓入襯套的壓入裝置來完成。現有的襯套壓入裝置，其構成主要包括：固定含襯套壓入孔的工件并使其進行移動的握持移動單元，以及往襯套壓入孔內壓入襯套的壓入單元。汽車的井型架上需要壓入兩個后襯套和兩個前襯套，4個襯套需要逐一壓入，效率低、成本高；且不同車型的井型架的襯套壓入位置都有變化，需要壓入裝置具備在其長度(L)、高度(H)和寬度(W)三個方向進行位置調整的能力；因此，現有這些適用性單一的襯套壓入裝置，難以繼續滿足多元化汽車生產的要求，需要有一種能夠同時適用于多種車型，或者至少能同時適用于一個系列車型的井型架的襯套壓入需求的壓入裝置，能四個襯套同時壓入以提高工作效率的同時，保證壓入質量和精度。

技術實現要素：

針對上述問題，本發提出一種汽車井型架襯套壓入機，能四個襯套同時壓入，提高工作效率，并能同時滿足多個車型的井型架襯套壓入要求，且壓入精度高。

為達到上述技術效果，本發明所采用的技術方案是：

一種汽車井型架襯套壓入機，包括：底座平臺和固定在底座平臺上的用于穩定工件的握持工裝，所述握持工裝兩側對稱設有用于襯套壓入的壓入裝置；所述握持工裝包括：固定在底座平臺上的縱向支架以及從縱向支架前表面水平向前延伸的水平支架，所述縱向支架的前表面設置有豎直導軌，所述水平支架下方設有高度切換氣缸，水平支架通過豎直導軌與縱向支架連接，并由高度切換氣缸驅動而沿豎直導軌做上下滑動；所述水平支架的上表面滑動設置有用以卡置工件的卡板，并在卡板的后端設置厚度切換氣缸，所述厚度切換氣缸的一端固定在水平支架上，以推動卡板在水平支架上做前后方向的水平滑動；所述壓入裝置包括：壓入機構和用以承載壓入機構的壓入支座，所述壓入支座在縱向支架兩側的底座平臺上各設置一個，壓入支座的前表面的上部設置一個上壓入平臺，下部設置一個下壓入平臺，每個壓入平臺上均設置有沿左右方向水平延伸的橫向導軌，并在每個壓入平臺的外端各固定設置一個長度切換氣缸，四個壓入機構分別通過對應的橫向導軌與各個壓入平臺連接，并由長度切換氣缸驅動而沿橫向導軌做左右滑動；所述壓入支座前表面的下部設置有豎直的平臺調節導軌，所述下壓入平臺通過所述平臺調節導軌滑動安裝在壓入支座上，并通過一個固定設置在壓入支座上的伺服電機驅動下壓入平臺相對壓入支座做上下滑動；所述壓入裝置上設置有工件防錯檢測裝置和工件在籍確認裝置。

達到四個襯套同時壓入的效果，極大的提高了工作效率，降低制作成本；同時，通過高度(H)切換氣缸、厚度(W)切換氣缸、長度(L)切換氣缸，以及下壓入平臺上伺服電機的配合動作，改變汽車井型架襯套壓入機壓入裝置的具體工作位置，調節對井型架襯套孔中心位置三個方位坐標的偏差，以適應不同車型的井型架襯套壓入位置的變化，保證壓入精度。

進一步地，上述平臺調節導軌在壓入支座前表面的下部平行設置有兩條，并在兩條平臺調節導軌之間的壓入支座上設置前后貫通的滑槽；一滑塊固定在下壓入平臺的與壓入支座接觸的表面上，并穿過所述滑槽突出于壓入支座的后表面；所述伺服電機設置在壓入支座后表面的上部，并通過一驅動桿與所述滑塊驅動連接，伺服電機工作時帶動下壓入平臺相對壓入支座做上下運動，精確控制上、下壓入平臺的相對位置，適應不同井型架上襯套布局的變化，使四個壓入機構的對位更加精準。

進一步地，上述壓入裝置還包括：避讓氣缸，所述避讓氣缸設置有四個，分別固定在一個壓入平臺上，其活動端與壓入機構連接，驅動壓入機構沿橫向導軌做左右滑動；將壓入機構移出工作位置，防止其與井型架干涉，以便裝卡井型架。

進一步地，上述壓入機構包括：襯套定位芯、套設在襯套定位芯上的壓套以及驅動襯套定位芯軸向運動以壓入襯套的伺服壓力機，所述襯套定位芯上設置有電磁鐵以吸附襯套，防止襯套在壓入過程中掉落。

進一步地，上述壓入機構還包括：預壓電缸，所述預壓電缸的一端固定在壓入平臺上，另一端連接到壓套的后端，驅動壓套前后移動；壓入動作前，先使壓套緊貼井型架工件表面，且檢測定位，保證壓入動作的安全和準確。

進一步地，上述握持工裝還包括：將工件中間位置對齊矯正的中間定位機構，所述中間定位機構包括:水平固定在縱向支架前表面中部的定位板，以及設置在所述定位板上的定位氣缸、推桿和伸縮拉桿，兩所述推桿可沿左右方向滑動的對稱布置在定位板的兩側，兩推桿的內端分別與一個伸縮拉桿的一端鉸接，兩伸縮拉桿的另一端同時與定位氣缸的活塞桿端鉸接，定位氣缸沿前后方向固定在定位板上，使定位氣缸伸縮驅動兩推桿在左右方向上對稱運動；兩推桿分別抵靠在井型架內環的兩側位置，迫使井型架居中放置。

進一步地，上述握持工裝還包括：銷定位機構，所述銷定位機構包括：定位銷氣缸和連接在定位銷氣缸活動端的定位銷，所述定位銷氣缸沿前后方向固定在水平支架或縱向支架上，定位銷氣缸伸縮驅動定位銷插入工件上的相應銷孔，以使工件定位，保證井型架定位的高精度，提高襯套壓入質量和精度。

進一步地，上述水平支架包括:分體設置在縱向支架的上下部位置的上水平支架和下水平支架，并對應設置一個上高度切換氣缸和一個下高度切換氣缸，分別做上下方向的驅動；對應設置一個上厚度切換氣缸和一個下厚度切換氣缸，分別作前后方向的驅動；分上下對井型架進行固定，并多點調節井型架卡置的上下和前后位置，對井型架的固定更穩固，位置調節的精度更高。

進一步地，上述底座平臺前側設置踏板以供操作人員站立作業，底座平臺的后側設置可拆卸的防護板，底座平臺的左右兩側設置安全護欄，并在靠近踏板一側的安全護欄上設置安全光柵；四周設置安全防護裝置，保證人身和設備安全。

進一步地，上述底座平臺的底部設置有多個高度可調的腳杯，并在底座平臺的除去設置有踏板的側面下部設置固定腳，保證底座平臺和整個設備放置的水平和穩固。

采用以上技術方案，本發明如下有益效果：

1、實現四個襯套同時壓入，成倍提高工作效率，有效促進汽車行業的低成本、低能耗、高效率發展。

2、通用性強，能同時滿足多個車型的井型架襯套壓入要求，降低企業設備成本。

3、壓入精度高，提高了產品質量。

附圖說明

圖1為本發明的軸側結構示意圖；

圖2為本發明的俯視結構示意圖；

圖3為本發明握持工裝的軸側結構示意圖；

圖4為本發明握持工裝的側視結構示意圖；

圖5為本發明壓入裝置的軸側結構示意圖；

圖6為本發明壓入裝置的俯視結構示意圖；

圖7為本發明壓入裝置的左視結構示意圖；

圖8為本發明壓入裝置的右視結構示意圖；

圖9為本發明壓入機構的軸側結構示意圖；

圖10為本發明中間定位機構的軸側結構示意圖。

附圖標記：

200-井型架；100-汽車井型架襯套壓入機；1-底座平臺；11-踏板；12-防護板；13-安全護欄；14-安全光柵；15-腳杯；16-固定腳；2-握持工裝；21-縱向支架；211-豎直導軌；221-上高度切換氣缸；222-下高度切換氣缸；231-上水平支架；232-下水平支架；24-卡板；251-上厚度切換氣缸；252-下厚度切換氣缸；26-中間定位機構；261-定位板；262-定位氣缸；263-推桿；264-伸縮拉桿；27-銷定位機構；271-定位銷氣缸；272-定位銷；3-壓入裝置；31-壓入支座；311-上壓入平臺；312-下壓入平臺；313-橫向導軌；314-平臺調節導軌；315-滑槽；32-長度切換氣缸；33-壓入機構；331-襯套定位芯；332-壓套；333-伺服壓力機；334-預壓電缸；34-伺服電機；341-驅動桿；342-滑塊；35-避讓氣缸

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明技術方案的實施例進行詳細的描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，因此只作為示例，而不能以此來限制本發明的保護范圍。在本申請的描述中，需要理解的是，術語“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“內”、“外”、等，指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的部件或結構必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。

如圖1至圖10所示，本發明提供的一種能將襯套準確壓入汽車井型架200的汽車井型架襯套壓入機100，主要包括：作為設備基座的底座平臺1和固定在底座平臺1上的用于穩定井型架200的握持工裝2，并在握持工裝2兩側各對稱設置一組用于襯套壓入的壓入裝置3。

參見圖1和圖2，為保證設備具有較為精確的基準，底座平臺1的底部設置有多個高度調整范圍不小于±50mm的腳杯15，通過對多個腳杯15的調節，將底座平臺1及整個設備的平行度和垂直度控制在0.1mm以內，之后在底座平臺1的除去設置有踏板11的側面下部，設置L型的固定腳16，保證底座平臺1的穩固；也可以在底座平臺1下方單獨設置一個固定基板，將腳杯15和固定腳16都設置到固定基板下部，調平穩定之后直接將底座平臺1連同整臺設備一起放上去，更便于設備的維護保養。同時，底座平臺1的前側設置踏板11以供操作人員站立作業，底座平臺1的后側設置向上延伸的可拆卸的防護板12，其他兩側設置安全護欄13，并在靠近踏板11一側的安全護欄13上設置安全光柵14，以對壓入裝置3的四周進行安全防護，保證人身和設備安全。為便于設備的移動和轉運，可以在底座平臺1下部預留叉車槽，或是在設備的其他位置設置吊環。

參見圖3和圖4，握持工裝2主要由固定在底座平臺1上的縱向支架21以及從縱向支架21的前表面水平向前延伸的水平支架組成，縱向支架21的前表面設置有豎直導軌211，水平支架通過該豎直導軌211與縱向支架21連接；該水平支架分為分體設置在縱向支架21的上下部位置的上水平支架231和下水平支架232，并在上水平支架231和下水平支架232的下方，分別對應設置一個上高度切換氣缸221和一個下高度切換氣缸222，以分別驅動上水平支架231和下水平支架232沿豎直導軌211做上下方向的滑動，調整不同型號井型架200在高度(H)方向上的差異；各水平支架的上表面均滑動設置有用以卡置井型架200的卡板24，并在卡板24的后端設置一個厚度切換氣缸，厚度切換氣缸的一端固定在水平支架上，以推動卡板24在水平支架上做前后方向的水平滑動，以調整不同型號井型架200在厚度、或者說設備寬度(W)方向上的差異；厚度切換氣缸對應上水平支架231和下水平支架232分別設置為上厚度切換氣缸251和下厚度切換氣缸252。因各個位置的安裝結構和移動轉換時所需的驅動力存在差異，同組各氣缸的型號也可以不同，以滿足不同的位置驅動要求為準，盡量選擇結構和參數最優的氣缸，優化設備結構，控制設備成本。

握持工裝2上還設置有能將井型架200中間位置對齊矯正的中間定位機構26，參見圖10，該中間定位機構26主要由:水平固定在縱向支架21前表面中部的定位板261，以及設置在該定位板261上的定位氣缸262、推桿263和伸縮拉桿264組成，兩個推桿263徑向對稱布置在定位板261的兩側，且可在定位板261上做左右方向的定向滑動；兩個推桿263的外端分別垂直設置一根便于與井型架200的內環相抵靠的接觸桿，推桿263朝向在定位板261內的一端分別與一個伸縮拉桿264的一端鉸接，之后兩個伸縮拉桿264的另一端同時連接到個過渡接頭上之后，與定位氣缸262的活塞桿端鉸接，定位氣缸262沿前后方向固定設置在定位板261上；放置井型架200時，兩個推桿263分別抵靠在井型架200內環的兩側位置，當定位氣缸262伸縮時驅動兩個推桿263在左右方向上對稱運動，迫使井型架200居中放置。

為保證對井型架200放置的定位準確，在握持工裝2上還設置有多個銷定位機構27，參見圖3和圖4，銷定位機構27由定位銷氣缸271和一個連接在定位銷氣缸271活動端上的定位銷272組成，定位銷氣缸271沿前后方向固定在縱向支架21或水平支架上，其伸縮時驅動定位銷插272入井型架200上的相應銷孔內以使井型架200準確定位，保證井型架200定位的高精度，提高襯套壓入質量和精度。

如圖5至圖9所示，壓入裝置3主要由壓入機構33和用以承載壓入機構33的壓入支座31組成，壓入支座31在縱向支架21兩側的底座平臺1上各對稱設置一個，在壓入支座31前表面的上部固定設置一個上壓入平臺311，下部設置一個下壓入平臺312，每個壓入平臺上均設置有沿左右方向水平延伸的橫向導軌313，并在每個壓入平臺的外端各固定設置一個長度切換氣缸32，四個壓入機構33分別通過對應的橫向導軌313與各個壓入平臺連接，對稱設置在縱向支架21的兩側，且同側設置兩個壓入機構33可錯位設置，以適應井型架200上下結構的變化；各長度切換氣缸32對應驅動壓入平臺沿橫向導軌313做左右方向上的滑動，以調整不同型號井型架200在長度(L)方向上的差異。壓入支座31前表面的下部設置有豎直的平臺調節導軌314，上述的下壓入平臺312通過該平臺調節導軌314滑動安裝在壓入支座312上，并通過一個固定設置在壓入支座31上的伺服電機34驅動，而相對壓入支座31做上下運動；參見圖7和圖8，平臺調節導軌314在壓入支座31前表面的下部平行設置有兩條，并在這兩條平臺調節導軌314之間的壓入支座31上設置一個前后貫通的滑槽315，一個滑塊342固定在下壓入平臺312的與壓入支座31相接觸的一面上，且穿過該滑槽342突出于壓入支座31的后表面上；伺服電機34固定設置在壓入支座31后表面的上部，其主軸通過一驅動桿341與滑塊342驅動連接，結構可參照滾軸絲杠，當伺服電機34工作時即可帶動下壓入平臺312相對壓入支座31做上下運動，以精確控制上壓入平臺311和下壓入平臺312的相對位置，適應不同井型架200上襯套布局的變化，使四個壓入機構33的對位更加精準。

四個壓入機構33呈左右對稱的布置在縱向支架21的兩側，其上下方向的布置與井型架200的結構向匹配，通過高度切換氣缸221/222、厚度切換氣缸251/252、四個長度切換氣缸32，以及下壓入平臺312上伺服電機34的配合動作，調節對井型架200襯套孔中心位置三個方位坐標的偏差，調整四個壓入機構33的具體工作位置，以適應不同車型的井型架200襯套壓入位置的變化，保證壓入精度。參見圖9，壓入機構33包括：襯套定位芯331、套設在襯套定位芯331上的壓套332以及驅動襯套定位芯331徑向移動以壓入襯套的伺服壓力機333，并在壓套332的后端設置一個預壓電缸334，預壓電缸334的另一端固定在壓入平臺311/312上，驅動壓套332前后移動；襯套定位芯331上安裝有電磁鐵以吸附襯套，防止襯套在壓入過程中掉落；壓套332為一個三遍包圍的槽型結構，兩側同一高度的兩個壓套332的槽口的方向相對設置，以呈四角卡持的方式穩定井型架200。執行襯套壓入動作前，先收縮預壓電缸334使壓套332前部的槽壁緊貼井型架200的外表面，穩定井型架200且同時進行一次檢測定位，保證壓入動作的安全和準確；之后控制伺服壓力機333動作，將預置在襯套定位芯331上的襯套準確的壓入到井型架200上的襯套孔內。四個襯套一次壓入，成倍提高作業效率，極大的促進汽車行業的低成本、低能耗、高效率發展。

為方便將井型架200放置到握持工裝2上，給每個壓入平臺設置了避讓功能，即在每個壓入平臺311/312上都設置一個與橫向導軌313平行設置的避讓氣缸35，該避讓氣缸35的活動端與壓入機構33連接，伸縮時驅動壓入機構33沿橫向導軌313做左右滑動，以將壓入機構向外33移出工作位置，防止其與井型架200干涉；井型架200放置到位后，避讓氣缸35復位即可讓壓入機構33回到工作位置。

考慮到因井型架200型號和結構的變化，可能導致襯套匹配錯誤、定位不準或者漏裝等問題，壓入裝置2上設置有工件防錯檢測裝置和工件在籍確認裝置等防錯保護措施，保證本發明提供的汽車井型架襯套壓入機100在不同型號的井型架200的切換之間，保持較高的工作精度和工作質量。汽車井型架襯套壓入機100可接入控制、通訊、監控等先進的外部系統，實現其智能化控制，并保證其安全有序運行。

以豐田旗下015B、443A、127B三種車型的井型架襯套壓入為例，本實施例提供的汽車井型架襯套壓入機100作業時，作業流程如下：

一、作業前準備：即在外接系統的輔助下，進行車型等參數的智能化設置，各執行機構完成相應動作，做好相應型號井型架200的裝夾準備：

1.四個長度切換氣缸32伸縮變換，調整壓入機構33在L方向的坐標。

2.上高度切換氣缸221和下高度切換氣缸222伸縮變換，調整壓入機構33在H方向的坐標。

3.上厚度切換氣缸251和下厚度切換氣缸252伸縮變換，調整壓入機構33在W方向的坐標。

4.四個避讓氣缸35伸出，留出空間方便裝夾井型架200。

5.兩個伺服電機34升降，調整上下兩個壓入機構33的相對距離。

6.打開襯套定位芯331上的磁性開關，預裝襯套。

二、襯套壓入作業：

1.工件放入：使用掛鉤將對應井型架200放置到握持工裝2上，使得光電和接近開關檢測工件在位狀態，操作允許燈亮。

2.襯套壓入：

1)操作中間定位機構26，將井型架200中間位置對齊矯正；

2)操作銷定位機構27，將定位銷272插入井型架200相應銷孔位置，工井型架200定位完成等待壓入；

3)兩個伺服電機34下降至相應車型襯套壓入位置；

4)四個避讓氣缸35縮回至襯套壓入位置；

5)四個預壓電缸334移動使得壓套332緊貼井型架200工件表面，且檢測到位；

6)四個伺服壓力機333同時快速移動到位，并緩慢出力將四個襯套同時壓入井型架200上對應襯套孔內，行程和出力檢測達到；壓入完成指示燈亮起。

3.襯套壓入完成自動復位：

1)伺服壓力機333和預壓電缸334快速動作復位；

2)避讓氣缸35伸出復位；

3)定位銷氣缸271縮回復位；

4)伺服電機34升高復位；

5)操作許可燈亮，壓入完成。

三、作業完成：安全光柵14屏蔽，使用掛鉤將工件取出，上傳作業數據，循環作業。

綜上所述，本發明提供的汽車井型架襯套壓入機，能四個襯套同時壓入，成倍提高工作效率，且通用性強，能同時滿足多個車型的井型架襯套壓入要求，降低企業設備成本；壓入精度高，能提高了產品質量。

需要說明的是，以上優選實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明實施例技術方案的范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求和說明書的范圍當中。