專利名稱：一種棘輪鎖緊式舉升機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于汽車裝配領(lǐng)域，具體涉及ー種棘輪鎖緊式舉升機構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，焊接夾具屬于非標(biāo)行業(yè)，特別是汽車制造業(yè)，需要根據(jù)車型需要進行單獨的設(shè)計和制造，每類夾具往往具有自身的獨特性。焊接夾具因不同的產(chǎn)品要求，對定位的準(zhǔn)確性是比較嚴(yán)格的，優(yōu)良的性能與精確的定位相結(jié)合才能滿足行業(yè)要求?，F(xiàn)在的汽車裝配定位焊夾具無焊接變位機械。焊接變位機械是改變焊件、焊機或 焊エ位置來完成機械化焊接的各種機械裝置。焊接翻轉(zhuǎn)機屬于焊接變位機械中的ー種。焊接翻轉(zhuǎn)機是將エ件繞水平軸轉(zhuǎn)動或傾斜，使之處于有利于裝焊位置的焊件變位的機械。目前進行エ件焊接時并沒有運用焊接變位機械來提高工件焊接時的人機工程性能，也沒有達到人一機器ー環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一井形成有機聯(lián)系的要求，機器或設(shè)備不能適合人的生理和心理要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種齒輪齒條棘輪鎖緊式舉升機構(gòu)，能帶動裝配定位夾具及エ件做升降運動和正、反360度旋轉(zhuǎn)，并且通過棘輪鎖緊結(jié)構(gòu)能夠維持夾具及エ件的準(zhǔn)確定位，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)ー種棘輪鎖緊式舉升機構(gòu)，包括通過齒輪傳動軸連接的完全對稱設(shè)置的兩個舉升架，其特征在干所述每個舉升架包括支撐底座、固定臂、活動臂和齒輪箱；所述固定支座固定在所述支撐底座的一端上，所述固定臂的一端與所述固定支座銷軸連接；；所述固定臂的另一端與所述活動臂的一端銷軸連接，所述活動臂的另一端固定連接滾動軸承，所述滾動軸承置于所述支撐底座的遠離固定支座的另一端上，并沿所述支撐底座的上表面左右滾動；所述齒輪箱固定在所述支撐底座上，所述齒輪箱內(nèi)固定設(shè)有齒輪，齒條位于所述齒輪上的齒與所述齒條上的齒嚙合，將齒輪的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為齒條的水平直線運動；齒條的遠離齒輪箱的一端與齒條連接桿的一端銷軸連接；所述齒條連接桿的另一端與所述活動臂連接;所述各齒輪箱內(nèi)還設(shè)有限位機構(gòu)，所述限位機構(gòu)由棘輪和棘輪固定塊組成；所述棘輪與所述齒輪固定在同一個齒輪軸上；所述棘輪固定塊的一端與所述齒輪箱的箱體銷軸連接固定，所述棘輪固定塊的另一端圍繞所述銷軸轉(zhuǎn)動，從而與所述棘輪的齒卡接或脫離；所述兩個舉升架上的齒輪通過所述齒輪傳動軸連接。進ー步地，本發(fā)明的技術(shù)方案還可以是在所述齒輪箱內(nèi)、位于所述齒條上方還設(shè)有兩個滑動軸承，所述齒條卡在所述滑動軸承和所述齒輪之間，且所述滑動軸承與所述齒條相切式接觸。所述固定臂和所述活動臂的長度相等。所述齒條連接桿上設(shè)有連接桿銷軸孔，所述齒條的遠離齒輪箱的另一端設(shè)有齒條銷軸孔；所述齒條與所述齒條連接桿通過穿過所述連接桿銷軸孔和所述齒條銷軸孔的銷軸連接。所述齒條連接桿上的連接桿銷軸孔有三個，等間距設(shè)置。所述滾動軸承通過固定螺母固定在所述活動臂上。所述齒輪的齒輪軸與轉(zhuǎn)動手柄固定連接。 本發(fā)明的有益效果為I、結(jié)構(gòu)合理，堅固實用；2、正反360度旋轉(zhuǎn)裝配定位夾具及エ件；3、裝配定位夾具及エ件能進行升降運動，定位精度達1_ ；4、帶有棘輪鎖緊機構(gòu)，對夾具升降位置進行準(zhǔn)確定位；5、提高工件焊接合格率達100% ；6、工作空間符合人體活動的要求空間，操作姿勢滿足付出較小的體力就能達到精確優(yōu)良的操作效果；7、提高工作效率達5倍；


下面根據(jù)附圖對本發(fā)明作進ー步詳細(xì)說明。圖I是本發(fā)明的棘輪鎖緊式舉升機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I、固定臂；2、齒輪箱；3、棘輪固定塊；4、棘輪；5、第二銷軸；6、活動臂；7、固定螺母；8、滾動軸承；9、齒條連接桿；10齒條；11、齒輪；12、固定支座；13、支撐底座；14、滑動軸承；15、第一銷軸；16、齒輪傳動軸；17、第三銷軸；18、齒條銷軸孔；19、連接桿銷軸孔。
具體實施例方式如圖I所示，本發(fā)明實施例所述的棘輪鎖緊式舉升機構(gòu)，包括通過齒輪傳動軸16連接的兩個舉升架，兩個舉升架完全對稱設(shè)置。每個舉升架包括支撐底座13、固定臂I、活動臂6和齒輪箱2，固定支座12固定在支撐底座13的一端上，固定臂I的一端與固定支座通過第一銷軸15銷軸連接，從而通過固定支座12將固定臂固定在支撐底座13上。固定臂I另一端與活動臂6的一端通過第二銷軸5活動連接，固定臂I與活動臂6的長度相等，活動臂6的另一端通過固定螺母7與與滾動軸承8固定連接，滾動軸承8置于支撐底座13的遠離固定支座的另一端上，并沿支撐底座的上表面左右滾動，從而帶動活動臂在豎直方向上的升降運動；齒輪箱2固定在支撐底座13上，齒輪箱2上設(shè)有齒輪11，齒條10位于齒輪11的上方，齒輪上的齒與齒條底部的齒嚙合，從而將齒輪的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為齒條的水平直線運動；齒條的遠離齒輪箱的一端與齒條連接桿9的一端固定連接；齒條連接桿的另一端與活動臂通過第三銷軸17銷軸連接；為了保證汽車裝配定位夾具的定位效果，各齒輪箱內(nèi)還設(shè)有限位機構(gòu)，限位機構(gòu)由棘輪4和棘輪固定塊3組成；棘輪與齒輪固定在同一個齒輪軸上；棘輪固定塊的一端與齒輪箱的箱體銷軸連接固定，棘輪固定塊的另一端圍繞銷軸轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)與棘輪的齒卡接或脫離；在工作狀態(tài)，棘輪固定塊3正好固定在棘輪4的齒的間隙內(nèi)，防止棘輪4轉(zhuǎn)動。因為棘輪4與齒輪11是固定在同一個齒輪傳動軸上的，防止棘輪4的轉(zhuǎn)動就達到了對齒輪11的限位作用。兩個舉升架上的齒輪通過齒輪傳動軸連接。將兩個舉升架的齒輪11用齒輪傳動軸16連接起來，只需轉(zhuǎn)動ー側(cè)的齒輪11上的齒輪軸就能保證兩側(cè)的齒輪11同時并且同步進行同樣的動作。齒條10上與齒條連接桿9連接的一端設(shè)有齒條銷軸孔18，齒條連接桿上設(shè)有三個等間距的連接桿銷軸孔19，齒條銷軸孔18與連接桿銷軸孔19通過穿過連接桿銷軸孔和齒條銷軸孔的銷軸(圖中未顯示)銷軸連接。本例中，齒條連接桿上的連接桿銷軸孔有三個，等間距設(shè)置，將齒條連接桿劃分為三段，每段能上升或下降的高度為265mm。通過轉(zhuǎn)動齒輪11的齒輪軸帶動齒條10左右方向的水平移動，齒條10將齒輪11的圓周運動轉(zhuǎn)化為直線運動。為了減少齒條10直線運動的阻力并保證齒條的水平方向的直線運動，在齒輪箱內(nèi)、位于所述齒條上方還增加兩個滑動軸承14，齒條卡在滑動軸承和齒輪之間，且滑動軸承與齒條的頂部相切式接觸，從而還能増加齒條10做直線運動的動力，保證齒條10直線運動的通暢性和輕便性。固定在活動臂6上的滾動軸承8在齒條連接桿9的帶動下沿著支撐底座13的上表面做直線式的滾動運動，保證固定臂I與活動臂6組成的始終是等腰三角形的兩條等邊。
齒輪箱內(nèi)的齒輪的齒輪軸可進ー步與轉(zhuǎn)動手柄(圖中未顯示)固定連接。在工作時，將固定臂I、活動臂6及汽車裝配定位夾具連接起來，將手柄固定在齒輪11的齒輪軸上，用手輕輕按順時針方向轉(zhuǎn)動齒輪軸，齒輪11通過旋轉(zhuǎn)帶動齒條10往右移動，運行一次齒條10的有效行程正好保證齒條10上的齒條銷軸孔位與齒條連接桿9上的連接桿銷軸孔19位重合，這時用銷軸將運行一次或二次或三次齒條10的有效行程固定好就會將汽車裝配定位夾具舉升并固定在265mm、530mm、795mm三種不同的高度。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)已進行實際操作驗證，工作效果良好，此齒輪齒條棘輪鎖緊式舉升機構(gòu)可推廣應(yīng)用到今后所有的汽車裝配定位夾具的焊接翻轉(zhuǎn)機構(gòu)中去。結(jié)構(gòu)合理，堅固實用；正反360度旋轉(zhuǎn)裝配定位夾具及エ件；裝配定位夾具及エ件能進行升降運動，定位精度達Imm ;帶有棘輪鎖緊機構(gòu)，對夾具升降位置進行準(zhǔn)確定位；提高工件焊接合格率達100% ；工作空間符合人體活動的要求空間，操作姿勢滿足付出較小的體力就能達到精確優(yōu)良的操作效果；提高工作效率達5倍；投入使用后，產(chǎn)生了一定的經(jīng)濟效益毎年因人機工程性能大大改善所提高的工作效率共計節(jié)約人工成本50090 X 5 (節(jié)約操作者人數(shù))+50090 Xl (質(zhì)量返修人數(shù))=300, 540元。上述對本發(fā)明的具體實施例加以說明，但并不能作為本發(fā)明的保護范圍，凡是依據(jù)本發(fā)明中的設(shè)計精神所作出的等效變化或修飾，均應(yīng)認(rèn)為落入本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種棘輪鎖緊式舉升機構(gòu)，包括通過齒輪傳動軸連接的完全對稱設(shè)置的兩個舉升架，其特征在于 所述每個舉升架包括支撐底座、固定臂、活動臂和齒輪箱； 所述固定支座固定在所述支撐底座的一端上，所述固定臂的一端與所述固定支座銷軸連接；所述固定臂的另一端與所述活動臂的一端銷軸連接，所述活動臂的另一端固定連接滾動軸承，所述滾動軸承置于所述支撐底座的遠離固定支座的另一端上，并沿所述支撐底座的上表面左右滾動； 所述齒輪箱固定在所述支撐底座上，所述齒輪箱內(nèi)固定設(shè)有齒輪，齒條位于所述齒輪上的齒與所述齒條上的齒嚙合，將齒輪的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為齒條的水平直線運動；齒條的遠離齒輪箱的一端與齒條連接桿的一端銷軸連接；所述齒條連接桿的另一端與所述活動臂連接； 所述各齒輪箱內(nèi)還設(shè)有限位機構(gòu)，所述限位機構(gòu)由棘輪和棘輪固定塊組成；所述棘輪與所述齒輪固定在同一個齒輪軸上；所述棘輪固定塊的一端與所述齒輪箱的箱體銷軸連接固定，所述棘輪固定塊的另一端圍繞所述銷軸轉(zhuǎn)動，從而與所述棘輪的齒卡接或脫離； 所述兩個舉升架上的齒輪通過所述齒輪傳動軸連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的棘輪鎖緊式舉升機構(gòu)，其特征在于在所述齒輪箱內(nèi)還設(shè)有位于所述齒輪上方的滑動軸承，所述齒條卡在所述滑動軸承和所述齒輪之間，且所述滑動軸承與所述齒條相切式接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的棘輪鎖緊式舉升機構(gòu)，其特征在于所述滑動軸承有兩個，水平對稱設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的棘輪鎖緊式舉升機構(gòu)，其特征在于所述固定臂和所述活動臂的長度相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的棘輪鎖緊式舉升機構(gòu)，其特征在于所述齒條連接桿上設(shè)有連接桿銷軸孔，所述齒條的遠離齒輪箱的另一端設(shè)有齒條銷軸孔；所述齒條與所述齒條連接桿通過穿過所述連接桿銷軸孔和所述齒條銷軸孔的銷軸連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的棘輪鎖緊式舉升機構(gòu)，其特征在于所述齒條連接桿上的連接桿銷軸孔有三個，等間距設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的齒輪齒條棘輪鎖緊式舉升機構(gòu)，其特征在于所述滾動軸承通過固定螺母固定在所述活動臂上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的棘輪鎖緊式舉升機構(gòu)，其特征在于所述齒輪的齒輪軸與轉(zhuǎn)動手柄固定連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種棘輪鎖緊式舉升機構(gòu)，包括通過齒輪傳動軸連接的兩個舉升架，舉升架包括支撐底座、固定臂、活動臂和齒輪箱，固定臂通過固定支座固定在支撐底座上表面的一端，固定臂一端與固定支座活動連接，固定臂另一端與所述活動臂的一端活動連接，活動臂的另一端設(shè)有滾動軸承，滾動軸承置于支撐底座上；齒輪箱上設(shè)有齒輪和齒條，齒條通過齒條連接桿與所述活動臂連接，齒條上與齒條連接桿連接的一端設(shè)有齒條銷軸孔，齒條連接桿上設(shè)有三個等間距的連接桿銷軸孔；兩個舉升架上的齒輪通過齒輪傳動軸連接。本發(fā)明的有益效果為結(jié)構(gòu)合理，堅固實用；能帶動裝配定位夾具及工件做升降運動和正、反360度旋轉(zhuǎn)。
文檔編號B23K37/047GK102837151SQ20121034650
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月18日
發(fā)明者李福貴, 岑延清, 管菁, 張革青, 莫萬勇 申請人:上汽通用五菱汽車股份有限公司