一种零件轴侧安装定位工装的制作方法

1.本说明书涉及零件轴侧安装技术领域，具体涉及一种零件轴侧安装定位工装。


背景技术：

2.在自动化安装领域中，空心圆形盘状零件需要轴侧安装的实例非常多，比如在发动机行业，就需要将转子向定子的轴侧安装，由于定转子零件质量较大，且安装精度要求高，安装时定转子间隙较小，又不允许有任何磕碰，否则可能会导致定转子的损坏，常规操作都是采用自动或半自动化设备，虽然目前的机械手的重复定位精度可以达到0.05mm，但实际调试起来难度较大。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本说明书实施例提供一种零件轴侧安装定位工装，通过设置第一支撑转筒和两组第二支撑转筒对零件进行支撑，第一支撑转筒和第二支撑转筒可转动，可以实现安装前的角度调节，便于安装特定安装角度需求的零件，第一支撑转筒和第二支撑转筒分别通过第一弹性支撑架和第二弹性支撑架与底板相连接，可对空心圆盘零件的位置进行调节，保证轴侧安装精度。
4.本说明书实施例提供以下技术方案：一种零件轴侧安装定位工装，包括：
5.支撑底座；
6.支撑盘，所述支撑盘与所述支撑底座之间转动连接，所述支撑盘包括底板和限位竖板，所述底板上设置有第一支撑转筒，所述第一支撑转筒通过第一弹性支撑架与所述底板之间相连接，所述第一支撑转筒的两侧均设置有第二支撑转筒，所述第二支撑转筒通过第二弹性支撑架与所述底板之间连接，所述第二支撑转筒距离所述底板之间的距离大于所述第一支撑转筒距离所述底板之间的距离。
7.优选的，所述第一弹性支撑架包括第一弹簧和第一安装架，所述第一弹簧的第一端与所述底板之间相连接，所述第一弹簧的第二端与所述第一安装架之间相连接，所述第一支撑转筒与所述第一安装架之间转动连接。
8.优选的，所述第二弹性支撑架包括安装板、第二弹簧和第二安装架，所述安装板与所述底板之间相连接，所述第二弹簧的第一端与所述安装板靠近所述第一支撑转筒一侧相连接，所述第二弹簧的第二端与所述第二安装架之间相连接，所述第二支撑转筒与所述第二安装架之间转动连接。
9.优选的，所述第一支撑转筒和两组所述第二支撑转筒成圆弧线排列。
10.优选的，所述定位工装还包括气杆，所述气杆的第一端与所述支撑底座之间相铰接，所述气杆的第二端与所述支撑盘之间相铰接，所述气杆伸长或收缩可带动所述支撑盘绕与所述支撑底座的相铰接处转动。
11.优选的，所述支撑盘绕所述支撑底座的旋转范围不小于90
°
，以使得所述支撑盘可从垂直状态旋转到水平状态。
12.优选的，所述定位工装还包括工作台、导轨和滑块，所述导轨安装于所述工作台顶部，所述滑块与所述导轨之间滑动连接，所述滑块与所述支撑底座之间固定连接，当所述支撑底座移动时，带动所述滑块沿着所述导轨滑动。
13.优选的，所述支撑底座上设置有若干第一缓冲块，若干所述第一缓冲块在所述支撑盘由垂直状态转动到水平状态时进行缓冲；
14.和/或，所述支撑底座上设置有若干第二缓冲块，若干所述第二缓冲块在所述支撑盘由水平状态转动到垂直状态时进行缓冲。
15.优选的，所述支撑底座上设置有固定件，所述固定件上转动连接有连接件，所述连接件与所述支撑盘之间固定连接。
16.优选的，所述限位竖板上开设有减重通孔；
17.和/或，所述限位竖板上设置有把手。
18.与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：
19.通过支撑盘对需要轴侧安装的零件进行支撑，支撑盘与支撑底座之间转动连接，使得支撑盘可由竖直状态转动到水平状态，从而便于放置零件，通过设置第一支撑转筒和两组第二支撑转筒对零件进行支撑，第一支撑转筒和第二支撑转筒可转动，可以实现安装前的角度调节，便于安装特定安装角度需求的零件，第一支撑转筒和第二支撑转筒分别通过第一弹性支撑架和第二弹性支撑架与底板相连接，可对空心圆盘零件的位置进行调节，保证轴侧安装精度。
附图说明
20.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
21.图1是本发明提供的零件轴侧安装定位工装的立体结构示意图；
22.图2是本发明提供的零件轴侧安装定位工装的主视图；
23.图3是本发明提供的零件轴侧安装定位工装的支撑盘水平状态时结构示意图；
24.图4是本发明提供的零件轴侧安装定位工装的支撑盘翻转状态时结构示意图；
25.图5是本发明提供的零件轴侧安装定位工装的支撑盘垂直状态时结构示意图。
26.图中，1、支撑底座；2、底板；3、限位竖板；4、第一支撑转筒；5、第一支撑转筒；6、第一安装架；7、第一弹簧；8、安装板；9、第二安装架；10、第二弹簧；11、气杆；12、工作台；13、滑轨；14、第一缓冲块；15、第二缓冲块；16、固定件；17、连接件；18、把手；19、滑块。
具体实施方式
27.下面结合附图对本技术实施例进行详细描述。
28.以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神
下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
29.要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本技术，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目和方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
30.还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
31.另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
32.在发动机行业中，需要将转子向定子的轴侧安装，由于发动机定转子的质量较大，且安装精度要求高，同时定转子的间隙一般都较小，人工安装存在着一定的不便，不仅费时费力，而且安装时容易导致定转子之间发生碰撞，严重时可能会导致定转子的损坏，目前主要的安装方法一般都采用自动或半自动化设备进行安装，如采用机械手进行安装，机械手的安装精度可以达到0.05mm，但是使用机械手安装需要进行多种调试，导致使用存在一定的难度，同时机械手的价格一般都比较昂贵，使用成本较高，一般的中小企业很难接受。
33.发明人经过了广泛和深入的试验，设计出一种零件轴侧安装定位工装。
34.本发明解决的技术问题是：在保证零件轴侧安装精度的前提下降低成本。
35.更具体的，本发明采用的解决方案包括：通过设置第一支撑转筒和两组第二支撑转筒对零件进行支撑，第一支撑转筒和第二支撑转筒可转动，可以实现安装前的角度调节，便于安装特定安装角度需求的零件，第一支撑转筒和第二支撑转筒分别通过第一弹性支撑架和第二弹性支撑架与底板相连接，可对空心圆盘的位置进行调节，保证轴侧安装精度，可以对不同尺寸、重量、特定安装角度的空心圆盘实现柔性精准安装，同时结构较为简单，使用成本较低。
36.以下结合附图，说明本技术各实施例提供的技术方案。
37.如图1-图5所示，一种零件轴侧安装定位工装，包括：
38.支撑底座1；
39.支撑盘，所述支撑盘与所述支撑底座1之间转动连接，所述支撑盘包括底板2和限位竖板3，所述底板2上设置有第一支撑转筒54，所述第一支撑转筒54通过第一弹性支撑架与所述底板2之间相连接，所述第一支撑转筒54的两侧均设置有第二支撑转筒，所述第二支撑转筒通过第二弹性支撑架与所述底板2之间连接，所述第二支撑转筒距离所述底板2之间的距离大于所述第一支撑转筒54距离所述底板2之间的距离。
40.通过支撑盘对需要轴侧安装的零件进行支撑，支撑盘与支撑底座1之间转动连接，
使得支撑盘可由竖直状态转动到水平状态，从而便于放置零件，通过设置第一支撑转筒54和两组第二支撑转筒对零件进行支撑，第一支撑转筒54和两组第二支撑转筒设置在不同的水平面内，保证第一支撑转筒54和两组第二支撑转筒能够对零件进行夹持限位，第一支撑转筒54和第二支撑转筒可转动，可以实现安装前的角度调节，便于安装特定安装角度需求的零件，第一支撑转筒54和第二支撑转筒分别通过第一弹性支撑架和第二弹性支撑架与底板2相连接，可对空心圆盘零件的位置进行调节，保证轴侧安装精度。
41.需要说明的是，在本技术中，第一支撑转筒54和第二支撑转筒可采用价格较为便宜的轴承型聚氨酯包胶转筒，第一支撑转筒54和两组第二支撑转筒的表面均设置有柔性材料，柔性材料与待安装的零件外壁接触，可以对零件起到防护的作用，柔性材料可以采用海绵或者橡胶等具有弹性的材料。
42.还需要说明的是，支撑底座1在一般情况下可以采用钢材，但当安装带有磁性的空心圆盘时，支撑底座1需要采用铝合金或黄铜等非磁性材料。
43.如图1-图5所示，在一些实施方式中，所述第一弹性支撑架包括第一弹簧7和第一安装架6，所述第一弹簧7的第一端与所述底板2之间相连接，所述第一弹簧7的第二端与所述第一安装架6之间相连接，所述第一支撑转筒54与所述第一安装架6之间转动连接，通过设置第一安装架6用于安装第一支撑转筒54，第一支撑转筒54可相对于第一安装架6转动，第一安装架6通过第一弹簧7与底板2之间相连接，第一安装架6可沿着第一弹簧7的纵向方向移动，从而可实现对待安装零件的位置的调节。
44.需要说明的是，在本实施方式中，第一弹簧7设置有两组，两组第一弹簧7关于安装架的中心对称分布，在其他实施方式中，第一弹簧7也可以设置为三组、四组等数量，可以根据实际情况进行选择。
45.如图1-图5所示，在一些实施方式中，所述第二弹性支撑架包括安装板8、第二弹簧10和第二安装架9，所述安装板8与所述底板2之间相连接，所述第二弹簧10的第一端与所述安装板8靠近所述第一支撑转筒54一侧相连接，所述第二弹簧10的第二端与所述第二安装架9之间相连接，所述第二支撑转筒与所述第二安装架9之间转动连接，通过设置安装板8，安装板8的横截面为l状，安装板8与底板2之间固定连接，第二弹簧10水平设置，第二弹簧10的一端与安装板8的内侧相连接，第二弹簧10的另一端与安装架之间相连接，第二支撑转筒可相对于第二安装架9转动，第二安装架9可沿着第二弹簧10的水平方向移动，从而可实现对待安装零件的位置的调节。
46.需要说明的是，第一弹簧7和第二弹簧10可采用米思米sw系列弹簧，表面喷漆防止生锈，压缩量40％以内时，使用次数达100万次以上。
47.如图1-图5所示，在一些实施方式中，所述第一支撑转筒54和两组所述第二支撑转筒成圆弧线排列，将第一支撑转筒54和两组第二支撑转筒之间成圆弧线排列，零件外壁与第一支撑转筒54和两组第二支撑转筒之间相接触，从而便于放置圆盘状的零件，两组第二支撑转筒关于第一支撑转筒54对称分布，从而便于对零件的位置进行调节。
48.如图1-图5所示，在一些实施方式中，所述定位工装还包括气杆11，所述气杆11的第一端与所述支撑底座1之间相铰接，所述气杆11的第二端与所述支撑盘之间相铰接，所述气杆11伸长或收缩可带动所述支撑盘绕与所述支撑底座1的相铰接处转动，支撑盘的后侧与支撑底座1之间连接有两根气杆11，通过设置气杆11，通过气杆11的伸长或者收缩，可以
辅助人工轻松翻转支撑盘，对于大质量零件可以实现轻松翻转。
49.如图3-图5所示，在一些实施方式中，所述支撑盘绕所述支撑底座1的旋转范围不小于90
°
，以使得所述支撑盘可从垂直状态旋转到水平状态，支撑盘绕支撑底座1可以0～90旋转分别达到水平及垂直状态，水平状态时便于放置零件，垂直状态时便于对零件的轴侧安装。
50.如图1-图5所示，在一些实施方式中，所述定位工装还包括工作台12、导轨和滑块19，所述导轨安装于所述工作台12顶部，所述滑块19与所述导轨之间滑动连接，所述滑块19与所述支撑底座1之间固定连接，当所述支撑底座1移动时，带动所述滑块19沿着所述导轨滑动，通过设置工作台12，在工作台12的顶部设置导轨和滑块19，当需要移动支撑底座1时，支撑底座1带动滑块19沿着滑轨13移动，可以起到减小摩擦的作用，便于支撑底座1的移动。
51.需要说明的是，导轨设置有两根，导轨为直线导轨，导轨的摩擦方式为滚动摩擦，其动摩擦与静摩擦的差距非常小，当工装在滑轨13上运动时，可达到um级的定位精度，根据负载重量还可以选择不同负载等级的滑轨13，本实例中选用重负载、四方形滑块19、上锁式、普通精度导轨滑块19组合。
52.如图1所示，在一些实施方式中，所述支撑底座1上设置有若干第一缓冲块14，若干所述第一缓冲块14在所述支撑盘由垂直状态转动到水平状态时进行缓冲，通过在支撑底座1的前侧设置若干第一缓冲块14，可用以缓解支撑盘竖直放置时的冲击力；
53.所述支撑底座1上设置有若干第二缓冲块15，若干所述第二缓冲块15在所述支撑盘由水平状态转动到垂直状态时进行缓冲，通过在支撑底座1的后侧设置若干第二缓冲块15，可用以缓解支撑盘水平放置时的冲击力。
54.需要说明的是，在本实施方式中，第一缓冲块14和第二缓冲块15均设置有两组，第一缓冲块14和第二缓冲块15均为具有缓冲效果的聚氨酯材质制成。在其他实施方式中，第一缓冲块14和第二缓冲块15的数量也可以为三组、四组等其它数量，可以根据实际情况进行设置。
55.如图1所示，在一些实施方式中，所述支撑底座1上设置有固定件16，所述固定件16上转动连接有连接件17，所述连接件17与所述支撑盘之间固定连接，通过设置固定件16和连接件17使得支撑盘和支撑底座1之间转动连接，保证支撑盘相对于支撑底座1的转动范围。
56.需要说明的是，在本实施方式中，固定件16为固定耳座，连接件17为螺杆状结构，连接件17延伸到底板2底部，连接件17与底板2底部之间固定连接。
57.如图1所示，在一些实施方式中，所述限位竖板3上开设有减重通孔，限位竖板3根据需要可将中间挖空形成减重通孔，通过在限位竖板3上开设减重通孔，减重通孔可以起到减重的作用。
58.需要说明的是，减重通孔的直径可以根据实际情况进行设置，需要保证减重通孔的直径不大于零件的外径，保证零件能够与限位竖板3之间相接触。
59.如图1-图5所示，在一些实施方式中，所述限位竖板3上设置有把手18，通过在限位竖板3上设置把手18，在将支撑盘从竖直状态调整到水平状态时，工作人员可拉动把手18将支撑盘缓慢向后放平，或者在将支撑盘从水平状态调整到竖直状态时，工作人员可拉动把手18将支撑盘缓慢向前翻转，可以起到省力的作用，便于工作人员操作。
60.需要说明的是，把手18可为固定长度的把手18，也可以为可伸缩的把手18，可以根据实际情况进行选择。
61.请参阅图1-图5，下面将对零件轴侧安装定位工装的具体使用过程进行阐述：
62.使用时，人工拉动把手18，将支撑盘缓慢向后放平，同时控制气杆11进行收缩，支撑盘平稳后与第二缓冲块15平稳接触，第二缓冲块15可用以缓解支撑盘水平放置时的冲击力，将需要轴侧安装的零件(空心圆盘)放置在支撑盘上，零件外壁靠紧第一支撑转筒54和两组第二支撑转筒的表面，人工辅助按住零件，人工拉动把手18将支撑盘缓慢向前翻转，同时控制气杆11进行伸长，支撑盘平稳后与第一缓冲块14平稳接触，第一缓冲块14可用以缓解支撑盘垂直放置时的冲击力，气杆11的伸长或者收缩，可以辅助人工轻松翻转支撑盘，对于大质量零件可以实现轻松翻转，人工缓慢拉动把手18，支撑底座1带动滑块19沿着滑轨13移动，可以起到减小摩擦的作用，便于支撑底座1的移动，当零件靠紧安装轴时停止，根据需要可先将空零件进行自转，确定正确的安装角度，第一支撑转筒54和第二支撑转筒可转动，可以实现安装前的零件角度调节，目视观察零件与轴的圆心偏斜情况，人工按压空心圆盘，第一安装架6可沿着第一弹簧7的纵向方向移动，第二安装架9可沿着第二弹簧10的水平方向移动，从而可实现对待安装零件的位置的调节，通过上下左右移动来确认零件与轴同心，将零件套进轴一定距离后即可滑动整体安装。根据不同需求，通常将零件套在轴上后续会安装若干螺栓用以固定零件。
63.本说明书中的各个实施例均之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例侧重说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于后面说明的方法实施例而言，由于其与系统是对应的，描述比较简单，相关之处参见系统实施例的部分说明即可。
64.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种零件轴侧安装定位工装，其特征在于，包括：支撑底座；支撑盘，所述支撑盘与所述支撑底座之间转动连接，所述支撑盘包括底板和限位竖板，所述底板上设置有第一支撑转筒，所述第一支撑转筒通过第一弹性支撑架与所述底板之间相连接，所述第一支撑转筒的两侧均设置有第二支撑转筒，所述第二支撑转筒通过第二弹性支撑架与所述底板之间连接，所述第二支撑转筒距离所述底板之间的距离大于所述第一支撑转筒距离所述底板之间的距离。2.根据权利要求1所述的零件轴侧安装定位工装，其特征在于，所述第一弹性支撑架包括第一弹簧和第一安装架，所述第一弹簧的第一端与所述底板之间相连接，所述第一弹簧的第二端与所述第一安装架之间相连接，所述第一支撑转筒与所述第一安装架之间转动连接。3.根据权利要求1所述的零件轴侧安装定位工装，其特征在于，所述第二弹性支撑架包括安装板、第二弹簧和第二安装架，所述安装板与所述底板之间相连接，所述第二弹簧的第一端与所述安装板靠近所述第一支撑转筒一侧相连接，所述第二弹簧的第二端与所述第二安装架之间相连接，所述第二支撑转筒与所述第二安装架之间转动连接。4.根据权利要求1-3任一项所述的零件轴侧安装定位工装，其特征在于，所述第一支撑转筒和两组所述第二支撑转筒成圆弧线排列。5.根据权利要求1所述的零件轴侧安装定位工装，其特征在于，所述定位工装还包括气杆，所述气杆的第一端与所述支撑底座之间相铰接，所述气杆的第二端与所述支撑盘之间相铰接，所述气杆伸长或收缩可带动所述支撑盘绕与所述支撑底座的相铰接处转动。6.根据权利要求1或5所述的零件轴侧安装定位工装，其特征在于，所述支撑盘绕所述支撑底座的旋转范围不小于90
°
，以使得所述支撑盘可从垂直状态旋转到水平状态。7.根据权利要求1所述的零件轴侧安装定位工装，其特征在于，所述定位工装还包括工作台、导轨和滑块，所述导轨安装于所述工作台顶部，所述滑块与所述导轨之间滑动连接，所述滑块与所述支撑底座之间固定连接，当所述支撑底座移动时，带动所述滑块沿着所述导轨滑动。8.根据权利要求1所述的零件轴侧安装定位工装，其特征在于，所述支撑底座上设置有若干第一缓冲块，若干所述第一缓冲块在所述支撑盘由垂直状态转动到水平状态时进行缓冲；和/或，所述支撑底座上设置有若干第二缓冲块，若干所述第二缓冲块在所述支撑盘由水平状态转动到垂直状态时进行缓冲。9.根据权利要求1所述的零件轴侧安装定位工装，其特征在于，所述支撑底座上设置有固定件，所述固定件上转动连接有连接件，所述连接件与所述支撑盘之间固定连接。10.根据权利要求1所述的零件轴侧安装定位工装，其特征在于，所述限位竖板上开设有减重通孔；和/或，所述限位竖板上设置有把手。

技术总结
本说明书实施例提供一种零件轴侧安装定位工装，包括：支撑底座和支撑盘，支撑盘与支撑底座之间转动连接，支撑盘包括底板和限位竖板，底板上设置有第一支撑转筒，第一支撑转筒通过第一弹性支撑架与底板之间相连接，第一支撑转筒的两侧均设置有第二支撑转筒，第二支撑转筒通过第二弹性支撑架与底板之间连接，第二支撑转筒距离底板之间的距离大于第一支撑转筒距离底板之间的距离。第一支撑转筒和第二支撑转筒可转动，可以实现安装前的角度调节，便于安装特定安装角度需求的零件，第一支撑转筒和第二支撑转筒分别通过第一弹性支撑架和第二弹性支撑架与底板相连接，可对空心圆盘的位置进行调节，保证轴侧安装精度。保证轴侧安装精度。保证轴侧安装精度。


技术研发人员：刘越 李付彪 韩祥坤
受保护的技术使用者：昂华（上海）自动化工程股份有限公司
技术研发日：2023.08.02
技术公布日：2023/10/19