[發明專利]發動機平衡軸裝配裝置

在審

• 申請號: 202110284550.0
• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN112959060A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 吳永柏
• 申請（專利權）人: 蘇州托克斯沖壓設備有限公司
• 主分類號: B23P21/00
• 分類號: B23P21/00
• 代理公司: 蘇州廣正知識產權代理有限公司 32234
• 代理人: 張漢欽

一種發動機平衡軸裝配裝置，包括立式機架，立式機架上設置有工裝移動組件，工裝移動組件上設置有下軸承定位工裝、斜齒輪定位工裝、剪刀齒輪定位工裝，立式機架的上方設置有電子壓機，電子壓機的下方沿縱向可移動的設置有上壓頭組件和平衡軸定位工裝，工裝移動組件沿水平方向將下軸承定位工裝、斜齒輪定位工裝、剪刀齒輪定位工裝分別移動至平衡軸定位工裝的下方，平衡軸定位工裝的下方設置有下頂尖定位組件。該裝置裝配設備結構簡單、維護容易，具有平衡軸自動找正、軸承及齒輪放置防錯、斜齒輪自動精定位、齒輪裝配角度可調等功能，能夠讓平衡軸、斜齒輪、剪刀齒在平衡軸夾具內準確定位，齒輪在定位夾具內的裝配角度可以根據產品批次進行調節。

技術領域

本發明涉及一種發動機平衡軸裝配裝置及裝配方法。

背景技術

在車輛的整車NVH(Noise、Vibration、Harshness)參數中，振動無疑是其中最為關鍵、影響面最廣的元素，它不僅是噪音的來源之一，也是油耗居高不下的罪魁禍首，而其本身更是影響乘坐舒適性的重要因素。因此如何控制振動，尤其是發動機的振動，成了整車NVH方面面臨的最嚴峻的問題，也是迫切需要解決的問題。內燃機常用的平面布置曲軸方式，使得發動機中周期性變化的激振力和激振力矩引發了劇烈的振動甚至共振。實踐證明，通過在發動機曲軸曲柄上設置平衡軸，或者添加平衡塊的方法，可以起到平衡一階往復性力、一階往復慣性力矩和二階往復慣性力矩的作用。如果在發動機中設置平衡軸，則能在一般平衡機構基礎上完全消除二階往復慣性力的作用，很大程度上抑制了振動的產生。

參見附圖1所示，平衡軸組件通常包括平衡軸本體11、上軸承12、下軸承13、斜齒輪14和剪刀齒輪15裝配組合為一體，平衡軸本身存在的不平衡量，決定了平衡軸工藝設計對于整車NVH的重要意義。由于平衡軸在發動機中起到十分關鍵的作用，因此汽車生產商對于平衡軸的尺寸精度及安裝角度要求十分高，不但需要零件清潔無生銹，每根平衡軸的不平衡量都必須滿足要求。平衡軸的加工都是大批量進行的，同時平衡軸的加工工藝也是相當復雜的，平衡軸加工中安裝角度控制及壓力裝配過程是平衡軸加工過程中的難點，平衡軸與斜齒輪的裝配精度直接影響平衡軸的平衡效果，平衡軸的不平衡重心位置與斜齒輪的螺旋角的起點位置必須達到工程設計的要求精度。平衡軸裝置從設置于曲軸的曲軸齒輪經由從動齒輪向平衡軸傳遞旋轉，而曲軸通常與平衡模塊支承在分開的機構上，因此存在被支承的位置容易產生誤差、導致產生打齒震動的問題，針對打齒震動的問題，在平衡模組中通常會使用剪刀齒輪作為從動齒輪能夠有效吸收齒隙，降低打齒震動。以往平衡軸裝配多以單一產品的裝配為主，裝配設備復雜，維護困難，制作成本高，無法直接定位剪刀齒輪的主齒輪，齒輪在定位夾具內的裝配角度無法根據產品批次進行調節，平衡軸夾具內的平衡軸本體裝夾強度低。

發明內容

為了克服現有技術中存在的缺陷不足，本發明的目的是提供一種簡單經濟能夠兼容多種產品的平衡軸裝配裝置。

為了實現以上目的，本發明提供了一種發動機平衡軸裝配裝置，包括立式機架，所述的立式機架上設置有工裝移動組件，所述的工裝移動組件上設置有下軸承定位工裝、斜齒輪定位工裝、剪刀齒輪定位工裝，所述的立式機架的上方設置有電子壓機，所述的電子壓機的下方沿縱向可移動的設置有上壓頭組件和平衡軸定位工裝，所述的工裝移動組件沿水平方向將下軸承定位工裝、斜齒輪定位工裝、剪刀齒輪定位工裝分別移動至平衡軸定位工裝的下方，所述的平衡軸定位工裝的下方設置有下頂尖定位組件。

優選的，所述的平衡軸定位工裝包括支撐缸，所述的支撐缸的輸出端具有球頭柱塞，所述的球頭柱塞上連接有浮動壓塊，所述的支撐缸進氣以使所述的球頭柱塞伸出，當浮動壓塊抵緊在平衡軸的平衡塊的側方時，所述的支撐缸鎖死球頭柱塞的位置以保證平衡軸壓裝角度。

優選的，所述的平衡軸定位工裝傾斜設置以確保所述的浮動壓塊始終與平衡軸的平衡塊端面彈性接觸。

優選的，所述的下頂尖定位組件包括沿縱向設置的下頂氣缸、連接于所述的下頂氣缸的下頂尖、沿橫向設置的插銷氣缸、連接于所述的插銷氣缸的插銷件，當所述的下頂氣缸伸出時，所述的插銷氣缸伸出，插銷件將下頂尖橫向鎖定。