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一种新能源汽车生产用旋拧器的制作方法

时间:2022-02-15 阅读: 作者:专利查询

一种新能源汽车生产用旋拧器的制作方法

1.本发明涉及汽车领域,具体是涉及一种新能源汽车生产用旋拧器。


背景技术:

2.在新能源车辆中,为了兼顾电池包的安装牢固性和更换电池包的快速性,车辆通常设置有专门的紧固装置。换电模式中,为实现电池与车身的紧固与防松,优选采用带防松功能的紧固件实现电池与车身的固定防松结构可参考cn106740029a。旋拧工具和紧固件的关键部位需要接触并产生应力,之后拧紧/拧松动作才能顺畅进行。在拧松带防松功能的紧固件时,旋拧工具需要先顶升防松部件。如果防松部件没有被顶开,就开始进行拧松动作,会造成防松部件损坏等故障。
3.在用旋拧工具对带有防松结构的紧固件进行解锁过程中,旋拧工具举升接触到紧固件后,旋拧套筒会首先接触防松结构的防松部件,并将防松部件顶升至不起防松作用的状态,然后旋拧工具开始在电机的作用下旋转,完成解锁。在加锁的过程中,同样需要旋拧套筒顶住防松部件后,旋拧工具才能旋转进行加锁,待拧紧到规定扭矩后,旋拧工具带旋拧套筒下降,旋拧套筒不再顶升防松部件,防松部件在自身弹簧作用下下降落锁,起到紧固作用。
4.中国专利申请号“cn201811249229.3”公开了一种旋拧器以及旋拧装置。旋拧器包括用于对紧固件进行加锁和解锁的旋拧套筒,以及能够带动所述旋拧套筒转动的杆部,在所述杆部的远离所述旋拧套筒的端部设有限位机构,所述限位机构能够在所述杆部的纵向延伸的方向上对所述旋拧器限位以及解除限位。
5.该设备中的旋拧器尺寸固定,仅能旋拧套筒的周侧固定机构进行加锁和解锁,申请者希望通过可拆卸清洗的旋拧套筒简化旋拧器的清洁过程,但该设备的旋拧套筒顶部的空腔极易在使用时储藏灰尘等杂质,提高了设备的清洁频率,否则将会影响旋拧套筒内的三角弹簧的使用寿命。


技术实现要素:

6.基于此,有必要针对现有技术问题,提供一种新能源汽车生产用旋拧器。本技术方案解决了旋拧器仅能针对单一尺寸为解决现有技术问题,本发明采用的技术方案为:一种新能源汽车生产用旋拧器,包括旋拧套筒,旋拧套筒同轴插装在传动杆上,传动杆通过传动机构连接旋转驱动装置,传动机构通过旋转驱动装置的工作端的旋转配合传动杆将扭矩传递到旋拧套筒上,所述旋拧套筒自上而下通过筒部、第一座部和第一杆部,筒部内壁周侧设置有竖直环绕的卡槽,第一座部的周侧设置有若干个第一铰接座,第一铰接座上铰接安装第一铰接臂,第一铰接臂的底部与第二铰接臂铰接连接,第二铰接臂的另一端铰接安装在传动杆的第二座部周侧设置的第二铰接座上,第二铰接座的数量和位置与第一铰接座相对应。
7.优选的,旋拧套筒的第一铰接座距离旋拧套筒轴线的距离大于传动杆的第二铰接座距离传动杆轴线的距离,第一铰接臂与卡槽的连接处位于第一铰接臂的中段,第一铰接臂的顶部内侧设置有开槽,开槽为开口向外扩张的“v”形。
8.优选的,旋拧套筒的第一杆部截面为多边形,传动杆的第二座部上设置有与第一杆部截面形状相吻合的插装孔,插装孔沿第二座部轴线延伸至第二座部下方的第二杆部内部。
9.优选的,旋拧套筒的第一杆部上套装有第二弹簧,第二弹簧弹性连接第一座部底部与第二座部顶部。
10.优选的,第一杆部底端设置有沿第一杆部轴线径向贯通第一杆部的螺孔,螺孔内螺旋安装有限位螺丝,传动杆的第二杆部上设置有避让限位螺丝的腰型开孔,腰型开孔的延伸方向平行与传动杆的轴线。
11.优选的,旋拧套筒的筒部内同轴设置有弹性凸台,弹性凸台的周侧设置有与卡槽相吻合的卡齿,弹性凸台顶部高于筒部顶部的部位具有向上缩小的锥度,弹性凸台底部设置导向杆,导向杆插装在筒部内部设置的导向孔中,导向孔与导向杆形状相吻合,导向孔延筒部轴线延伸至第一座部和第一杆部中。
12.优选的,弹性凸台的导向杆外部套装有第一弹簧,第一弹簧底部插装在筒部上设置的第一弧形插座中,第一弹簧的顶部插装在弹性凸台底部设置的第二弧形插座中,所述第一弧形插座与第二弧形插座的开口侧相反设置。
13.优选的,第二杆部插装在传动机构中,第二杆部的外轮廓保持不变或者在远离第二座部的方向上逐渐变小,传动机构的底部设置有限位区,限位区的内径大于第二杆部的底部直径,第二杆部底部设置有限位孔,限位孔内插装有限位件。
14.优选的,所述限位件为钢珠球弹簧柱塞,限位件的一侧端面具有向外缩小的锥面。
15.优选的,第二杆部上套装有第三弹簧,第三弹簧弹性连接第二座部的底部与传动机构。
16.本技术相比较于现有技术的有益效果是:1.本发明通过旋拧套筒插装在传动杆上并且可以在传动杆的轴线方向进行一定距离的移动,旋拧套筒与传动杆之间的距离缩短时第一铰接臂和第二铰接臂的铰接结构实现在旋拧器对紧固件进行定位和按压时配合旋拧器的上移对紧固件周侧进行自适应夹持,从而提高旋拧器与紧固件的结合程度,保证加锁和解锁操作的顺利进行。
17.2.本发明通过旋拧套筒的第一铰接座距离旋拧套筒轴线的距离大于传动杆的第二铰接座距离传动杆轴线的距离,从而保证第一铰接臂与第二铰接臂的中心连接线呈由下而上向外侧倾斜延伸的状态,在自然状态下第一铰接臂与第二铰接臂之间存在一定的角度保证当传动杆靠近旋拧套筒移动时,第二铰接臂的顶端向外侧移动带动第一铰接臂的底端向外移动,第一铰接臂的顶端自然向内侧收缩与紧固件进行夹持。
18.3.本发明通过旋拧套筒的第一杆部和传动杆的第二座部上设置与第一杆部截面形状相吻合的多边形插装孔保证了传动杆可以稳定将扭矩传递至旋拧套筒,通过腰型开孔的长度对旋拧套筒的移动范围进行限定,防止旋拧套筒移动距离过大导致旋拧套筒与传动杆脱离或旋拧套筒与传动杆直接接触导致第一铰接臂与第二铰接臂结构受损,旋拧套筒的第一杆部上套设第二弹簧弹性连接第一座部底部与第二座部顶部,第二弹簧对旋拧套筒与
传动杆之间的移动进行缓冲,且在加锁或解锁操作完成后带动旋拧套筒与传动杆自动复位至初始状态。
19.4.本发明通过筒部中安装弹性凸台填充筒部内部空腔,弹性凸台顶部高于筒部顶部,可以有效避免在旋拧器静置时灰尘进入筒部中,工作状态下,筒部与紧固件接触,紧固件接触弹性凸台并将弹性凸台向筒部内部压缩,弹性凸台底部的导向杆上套装有第一弹簧利用其本身的导向作用配合导向杆与导向孔的限位保证弹性凸台的移动稳定,保证了筒部对紧固件的定位功能。
20.5.本发明通过第一弹簧两端分别插装在筒部上设置的第一弧形插座和弹性凸台底部设置的第二弧形插座中,对第一弹簧的位置进行了固定,且第一弧形插座与第二弧形插座的开口侧相反设置,从而保证无论旋拧器是在对紧固件进行加锁还是解锁过程中,第一弹簧的旋转方向均受到第一弧形插座和第二弧形插座的限位,保证第一弹簧跟随旋拧套筒进行同步的旋转,提高了第一弹簧的使用寿命。
附图说明
21.图1是本技术的立体图;图2是本技术的侧视图;图3是图2的a-a处截面剖视图及其局部放大图;图4是图3的b处局部放大图;图5是本技术的旋拧套筒、传动杆、第一铰接臂和第二铰接臂的立体图;图6是本技术的旋拧套筒、传动杆、第一铰接臂和第二铰接臂的立体结构分解图;图7是本技术的旋拧套筒的立体图;图8是本技术的旋拧套筒的俯视图;图9是本技术的传动杆的立体图;图10是本技术的弹性凸台的立体图;图中标号为:1-旋拧套筒;1a-筒部;1a1-卡槽;1a2-导向孔;1a3-第一弧形插座;1b-第一座部;1b1-第一铰接座;1c-第一杆部;1c1-第二弹簧;1c2-螺孔;1c3-限位螺丝;1d-弹性凸台;1d1-卡齿;1d2-导向杆;1d3-第一弹簧;1d4-第二弧形插座;2-传动杆;2a-第二座部;2a1-第二铰接座;2a2-插装孔;2b-第二杆部;2b1-腰型开孔;2b2-限位孔;2b3-限位件;2c-第三弹簧;3-传动机构;3a-限位区;4-旋转驱动装置;5-第一铰接臂;5a-开槽;6-第二铰接臂。
具体实施方式
22.为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能,下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
23.如图1至图10所示,本技术提供:
一种新能源汽车生产用旋拧器,包括旋拧套筒1,旋拧套筒1同轴插装在传动杆2上,传动杆2通过传动机构3连接旋转驱动装置4,传动机构3通过旋转驱动装置4的工作端的旋转配合传动杆2将扭矩传递到旋拧套筒1上,所述旋拧套筒1自上而下通过筒部1a、第一座部1b和第一杆部1c,筒部1a内壁周侧设置有竖直环绕的卡槽1a1,第一座部1b的周侧设置有若干个第一铰接座1b1,第一铰接座1b1上铰接安装第一铰接臂5,第一铰接臂5的底部与第二铰接臂6铰接连接,第二铰接臂6的另一端铰接安装在传动杆2的第二座部2a周侧设置的第二铰接座2a1上,第二铰接座2a1的数量和位置与第一铰接座1b1相对应。
24.基于上述实施例,本技术想要解决的技术问题是如何提高旋拧器对紧固件的夹持力度。为此,本技术的旋拧套筒1插装在传动杆2上并且可以在传动杆2的轴线方向进行一定距离的移动,传动杆2通过传动机构3连接旋转驱动装置4,旋转驱动装置4可以是伺服电机,旋转驱动装置4启动后通过传动机构3带动传动杆2绕自身轴线进行旋转从而将扭矩传递到旋拧套筒1上,旋拧套筒1自上而下设置有筒部1a、第一座部1b和第一杆部1c,第一杆部1c插装在传动杆2上,工作人员使用该旋拧器对紧固件进行解锁时,旋拧套筒1的筒部1a通过其内壁的卡槽1a1可以与紧固件的轴杆进行限位卡合,为保证与紧固件的连接紧密,工作人员可以向上挤压旋拧器保证筒部1a与紧固件的卡合程度,同时通过筒部1a将紧固件上的防松部件向上推移使其解除对紧固件的锁定,向上挤压时,旋拧套筒1在传动杆2的轴线进行移动,旋拧套筒1与传动杆2之间的距离缩短,传动杆2的第二座部2a周侧的第二铰接座2a1上铰接的第二铰接臂6底部位置上移,第二铰接臂6顶部相对向外扩张,第二铰接臂6顶端的扩张带动铰接安装在第二铰接臂6顶部的第一铰接臂5底部向外移动,由于第一铰接臂5的中端铰接安装在第一座部1b周侧的第一铰接座1b1上,从而使得第一铰接臂5的顶端跟随旋拧套筒1与传动杆2的靠近向内侧收缩,第一铰接臂5可以对紧固件的外部周侧进行自适应的夹持,且夹持力度更大从而保证了旋拧套筒1旋转时带动紧固件进行解锁的过程更加顺利,本实施例中的第一座部1b周侧设置有三个第一铰接座1b1,相对的第二铰接座2a1、第一铰接臂5和第二铰接臂6的数量与卡槽1a1相对应,实际使用时第一铰接座1b1的数量可相应的进行调整,但保证不能少于两个避免影响对紧固件的夹持力度,本实施例通过第一铰接臂5和第二铰接臂6的铰接结构实现在旋拧器对紧固件进行定位和按压时配合旋拧器的上移对紧固件周侧进行自适应夹持,从而提高旋拧器与紧固件的结合程度,保证加锁和解锁操作的顺利进行。
25.进一步的,如图3、图5和图6所示:旋拧套筒1的第一铰接座1b1距离旋拧套筒1轴线的距离大于传动杆2的第二铰接座2a1距离传动杆2轴线的距离,第一铰接臂5与卡槽1a1的连接处位于第一铰接臂5的中段,第一铰接臂5的顶部内侧设置有开槽5a,开槽5a为开口向外扩张的“v”形。
26.基于上述实施例,本技术想要解决的技术问题是如何保证旋拧套筒1与传动杆2距离靠近时第一铰接臂5的顶部向内侧收缩进行对紧固件的有效夹持。为此,本技术通过将旋拧套筒1的第一铰接座1b1距离旋拧套筒1轴线的距离大于传动杆2的第二铰接座2a1距离传动杆2轴线的距离,从而保证第一铰接臂5与第二铰接臂6的中心连接线呈由下而上向外侧倾斜延伸的状态,在自然状态下第一铰接臂5与第二铰接臂6之间存在一定的角度保证当传动杆2靠近旋拧套筒1移动时,第二铰接臂6的顶端向外侧移动带动第一铰接臂5的底端向外移动,第一铰接臂5的顶端自然向内侧收缩与紧固件进行夹持,第一铰接臂5的顶端内侧设
置的开槽5a,开槽5a的v型开口可以很好地与紧固件的周侧弧度进行固定,进而加强第一铰接臂5对紧固件的夹持稳定性。
27.进一步的,如图3、图5至图9所示:旋拧套筒1的第一杆部1c截面为多边形,传动杆2的第二座部2a上设置有与第一杆部1c截面形状相吻合的插装孔2a2,插装孔2a2沿第二座部2a轴线延伸至第二座部2a下方的第二杆部2b内部。
28.旋拧套筒1的第一杆部1c上套装有第二弹簧1c1,第二弹簧1c1弹性连接第一座部1b底部与第二座部2a顶部。
29.第一杆部1c底端设置有沿第一杆部1c轴线径向贯通第一杆部1c的螺孔1c2,螺孔1c2内螺旋安装有限位螺丝1c3,传动杆2的第二杆部2b上设置有避让限位螺丝1c3的腰型开孔2b1,腰型开孔2b1的延伸方向平行与传动杆2的轴线。
30.基于上述实施例,本技术想要解决的技术问题是如何保证旋拧套筒1可以在传动杆2轴线方向移动的同时保证跟随传动杆2的同步旋转。为此,本技术的旋拧套筒1的第一杆部1c截面设置为多边形,传动杆2的第二座部2a上设置与第一杆部1c截面形状相吻合的多边形插装孔2a2,第一杆部1c限位插装在插装孔2a2中后保证了传动杆2可以稳定将扭矩传递至旋拧套筒1,插装孔2a2延伸至第二座部2a下方同轴设置的第二杆部2b中提供了旋拧套筒1充足的移动距离,第一杆部1c的底端设置有螺孔1c2,工作人员将限位螺丝1c3螺旋安装在螺孔1c2中,限位螺丝1c3需要穿过第二杆部2b顶部设置的腰型开孔2b1,旋拧套筒1在传动杆2的轴线方向移动时,限位螺丝1c3可以在腰型开孔2b1中限位移动,保证旋拧套筒1的移动路劲稳定,同时通过腰型开孔2b1的长度对旋拧套筒1的移动范围进行限定,防止旋拧套筒1移动距离过大导致旋拧套筒1与传动杆2脱离或旋拧套筒1与传动杆2直接接触导致第一铰接臂5与第二铰接臂6结构受损,旋拧套筒1的第一杆部1c上套设第二弹簧1c1弹性连接第一座部1b底部与第二座部2a顶部,第二弹簧1c1对旋拧套筒1与传动杆2之间的移动进行缓冲,且在加锁或解锁操作完成后带动旋拧套筒1与传动杆2自动复位至初始状态。
31.进一步的,如图3、图6和图8所示:旋拧套筒1的筒部1a内同轴设置有弹性凸台1d,弹性凸台1d的周侧设置有与卡槽1a1相吻合的卡齿1d1,弹性凸台1d顶部高于筒部1a顶部的部位具有向上缩小的锥度,弹性凸台1d底部设置导向杆1d2,导向杆1d2插装在筒部1a内部设置的导向孔1a2中,导向孔1a2与导向杆1d2截面形状相吻合,导向孔1a2延筒部1a轴线延伸至第一座部1b和第一杆部1c中。
32.基于上述实施例,本技术想要解决的技术问题是如何防止旋拧套筒1的筒部1a在工作时储存紧固件上的大量灰尘泥土等杂质。为此,本技术在筒部1a中安装弹性凸台1d,弹性凸台1d周侧具有与筒部1a内壁卡槽1a1相吻合的卡齿1d1,弹性凸台1d安装在筒部1a内填充筒部1a内部空腔,非工作状态下,弹性凸台1d顶部高于筒部1a顶部,可以有效避免在旋拧器静置时灰尘进入筒部1a中,工作状态下,筒部1a与紧固件接触,紧固件接触弹性凸台1d并将弹性凸台1d向筒部1a内部压缩,保证了筒部1a对紧固件的定位功能,弹性凸台1d顶部设置有导向杆1d2插装在筒部1a的导向孔1a2中保证了弹性凸台1d移动的稳定性,导向孔1a2延筒部1a轴线延伸至第一座部1b和第一杆部1c中给弹性凸台1d的移动提供了一定的移动范围。
33.进一步的,如图3、图8和图10所示:弹性凸台1d的导向杆1d2外部套装有第一弹簧1d3,第一弹簧1d3底部插装在筒部1a上设置的第一弧形插座1a3中,第一弹簧1d3的顶部插装在弹性凸台1d底部设置的第二弧形插座1d4中,所述第一弧形插座1a3与第二弧形插座1d4的开口侧相反设置。
34.基于上述实施例,本技术想要解决的技术问题是如何实现弹性凸台1d的自动复位。为此,本技术中弹性凸台1d底部的导向杆1d2上套装有第一弹簧1d3,第一弹簧1d3可以是锥形弹簧从而利用其本身的导向作用配合导向杆1d2与导向孔1a2的限位保证弹性凸台1d的移动稳定,同时第一弹簧1d3可以弹性支撑弹性凸台1d,保证弹性凸台1d可以对紧固件的螺杆提供支撑,防止螺杆在解锁时因重力掉落,现有的旋拧器以及旋拧装置中,其旋拧套筒的顶部也设置有弹簧,但弹簧通过锁止销进行固定,锁止销两端设置橡胶锁环进行包围,在旋拧套筒旋转时锁止销两端易对橡胶锁环产生较大的磨损从而导致橡胶锁环的断裂,进而影响到锁止销对弹簧的锁止作用,本实施例中的第一弹簧1d3两端分别插装在筒部1a上设置的第一弧形插座1a3和弹性凸台1d底部设置的第二弧形插座1d4中,对第一弹簧1d3的位置进行了固定,且第一弧形插座1a3与第二弧形插座1d4的开口侧相反设置,从而保证无论旋拧器是在对紧固件进行加锁还是解锁过程中,第一弹簧1d3的旋转方向均受到第一弧形插座1a3和第二弧形插座1d4的限位,保证第一弹簧1d3跟随旋拧套筒1进行同步的旋转,提高了第一弹簧1d3的使用寿命。
35.进一步的,如图3、图4和图5所示:第二杆部2b插装在传动机构3中,第二杆部2b的外轮廓保持不变或者在远离第二座部2a的方向上逐渐变小,传动机构3的底部设置有限位区3a,限位区3a的内径大于第二杆部2b的底部直径,第二杆部2b底部设置有限位孔2b2,限位孔2b2内插装有限位件2b3。
36.基于上述实施例,本技术想要解决的技术问题是如何使旋拧器方便快速拆卸进行清洗。为此,本技术的传动杆2通过将第二杆部2b插装进入传动机构3中与旋转驱动装置4的工作端传动连接,传动机构3可以是常见的传动结构在此不做过多赘述,传动机构3中设置有旋转轴,传动杆2的第二杆部2b与传动机构3的旋转轴插装连接,第二杆部2b的外轮廓保持不变或者在远离第二座部2a的方向上逐渐变小方便将第二杆部2b插入和拔出传动机构3,传动机构3的底部设置限位区3a,限位区3a的内径大于第二杆部2b的底部直径从而保证安装在第二杆部2b底部的限位件2b3可以从限位孔2b2中突出对第二杆部2b进行限位,在非工作状态时,限位件2b3的一端突出与第二杆部2b的表面,第二杆部2b在弹力作用下使得限位件2b3与限位区3a的一侧卡接,对传动杆2的位置进行限位,在需要对传动杆2进行拆卸清理时,可以施加传动杆2向上移动的力,传动杆2受力使得限位件2b3向限位孔2b2内收缩,使得传动杆2的第二杆部2b可以顺利从传动机构3中抽离进行清洗和清洁,操作简单的同时简化了使用人员的安装步骤,增强了适用性。
37.进一步的,如图4所示:所述限位件2b3为钢珠球弹簧柱塞,限位件2b3的一侧端面具有向外缩小的锥面。
38.基于上述实施例,本技术的限位件2b3可以是钢珠球弹簧柱塞,包括柱塞以及设置在其端部的钢珠球,柱塞可以通过螺旋安装在限位孔2b2中,也可以与限位孔2b2过盈配合,限位件2b3的一侧断面具有向外缩小的锥面可以实现当传动杆2受力向上抽出时,限位件2b3的锥面可以方便第二杆部2b在达到受力临界值时使钢珠球缩回柱塞中,不影响传动杆2
的抽出,本实施例中的限位件2b3也可以是其他可以实现该功能的结构。
39.进一步的,如图2所示:第二杆部2b上套装有第三弹簧2c,第三弹簧2c弹性连接第二座部2a的底部与传动机构3。
40.基于上述实施例,本技术的第二杆部2b上套装有第三弹簧2c弹性连接第二座部2a底部与传动机构3,实现在对紧固件进行解锁操作时缓冲传动机构3对传动杆2的压力,当解锁完成时通过第三弹簧2c的弹性力带动传动杆2与传动机构3自动复位。
41.以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。