发动机的曲轴和活塞连杆组装配方法

1.本发明涉及发动机的曲轴和活塞连杆组装配方法，属于发动机装配技术领域。


背景技术：

2.现有技术下，发动机的曲轴和活塞连杆组通常采用人工装配方式或半自动化装配方式装配到发动机的机体中，装配效率低，劳动强度大，且在装配的过程中，经常由于曲轴的意外转动或活塞连杆组在插入汽缸的过程中发生偏转的原因导致曲轴的连杆轴颈与连杆大头无法准确对准，致使活塞连杆组与曲轴无法实现快速、有效的装配，影响装配效率。


技术实现要素：

3.为克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了发动机的曲轴和活塞连杆组装配方法，能够保证活塞连杆组的连杆大头与曲轴的连杆轴颈之间的准确定位，在发动机装配工装与工业机器人和变位机的配合操作下，可实现发动机的曲轴和活塞连杆组的自动化装配作业，装配效率高。
4.本发明实现上述目的的技术方案是：发动机的曲轴和活塞连杆组装配方法，包括以下步骤：s1：将曲轴装配到发动机的机体中；s2：转动曲轴，使位于曲轴的主轴颈的一侧的连杆轴颈（轴线在同一条水平直线上的连杆轴颈）朝向发动机的机体上的相应汽缸（通常为向上）并固定曲轴；s3：将活塞连杆组自相应汽缸的上方插入汽缸，装配到相应的连杆轴颈上，活塞连杆组插入汽缸的过程，采用自下向上伸入汽缸的引导装置进行引导，使连杆的连杆大头孔始终对准连杆轴颈；s4：重复s2和s3，完成其余活塞连杆组的装配。
5.优选的，在所述s3中，随着活塞连杆组向下插入相应汽缸，所述引导装置自上向下逐渐缩回。
6.优选的，所述引导装置呈杆状，自下向上伸入汽缸后从汽缸的顶部伸出并插入相应的活塞连杆组的连杆盖安装螺孔中。
7.优选的，在所述s1中，先转动发动机的机体，使其底面向上或斜向上，再进行曲轴装配，曲轴装配完成后将发动机的机体转回初始状态；在所述s3中，当活塞连杆组插入汽缸并使连杆的连杆大头孔卡在相应的连杆轴颈上后，转动发动机的机体，使其底面向上或斜向上，再将连杆盖安装到连杆大头上，完成活塞连杆组在曲轴上的装配。
8.优选的，曲轴和活塞连杆组的装配在发动机装配工装上进行，所述发动机装配工装设有工装平台，所述工装平台上设有发动机装配工位，待装配的发动机的机体固定在所述发动机装配工位上，所述发动机装配工装设有变位机法兰连接盘，通过与其连接的变位机实现发动机装配工装及位于其上的发动机的机体的转动。
9.优选的，所述发动机装配工装设有平台支架，所述平台支架呈板状，竖向固定设于
所述工装平台的一侧，其板面与所述工装平台的台面垂直，所述变位机法兰连接盘设于所述平台支架的外侧。
10.优选的，所述平台支架与所述变位机法兰连接盘之间设有防尘隔板。
11.优选的，所述平台支架的底部向下伸出所述工装平台的底面，所述平台支架的底端与所述工装平台的底面之间设有斜向的支撑筋。
12.优选的，所述发动机装配工位设有上下贯穿所述工装平台的台面的曲轴装配孔，所述曲轴装配孔呈长方形孔，长度方向沿所述工装平台的左右方向，所述曲轴装配孔的长度大于曲轴的长度，宽度通常大于曲轴的宽度且小于发动机的机体的外缘宽度。
13.优选的，所述发动机装配工装设有与曲轴的主轴颈相配合的曲轴套筒，所述曲轴套筒位于所述发动机装配工位的一侧，设有曲轴套筒转动驱动装置和曲轴套筒水平移动驱动装置，在所述s2中，通过所述曲轴套筒水平移动驱动装置驱动所述曲轴套筒水平移动并套接在曲轴的主轴颈的相应端上，再通过所述曲轴套筒转动驱动装置驱动曲轴转动。
14.优选的，所述曲轴套筒转动驱动装置为摆动气缸，所述曲轴套筒与所述摆动气缸的输出端（输出轴或输出法兰）连接。
15.优选的，所述曲轴套筒水平移动驱动装置包括直线气缸、连接板和连接板导向机构，所述连接板导向机构包括滑动配合的滑轨和滑块，所述直线气缸和所述滑轨固定设于所述工装平台的台面上，所述直线气缸的活塞杆与所述滑轨沿左右方向平行，所述直线气缸的活塞杆与所述滑块固定连接，所述连接板与所述平台支架平行并位于所述曲轴装配孔内，通过其顶部向外伸出的连接段与所述滑块固定连接，所述摆动气缸固定连接在所述连接板的板面上（朝向所述发动机装配工位方向的板面上）。
16.进一步的，所述直线气缸为双杆气缸（双活塞杆单作用气缸）。
17.优选的，所述滑轨上固定设有两个限位挡块，两个所述限位挡块之间留有间距，所述滑块位于两个所述限位挡块之间。
18.优选的，所述连接板导向机构的数量为两个，分别位于所述曲轴装配孔的两侧，所述连接板的顶部两端均设有所述连接段，所述连接板通过两个所述连接段分别与相应侧的所述连接板导向机构的滑块固定连接。
19.优选的，所述发动机装配工装设有引导杆，所述引导杆作为所述引导装置，竖向设于所述工装平台的下方，其外径小于连杆上的连杆盖安装螺孔的内径，所述引导杆设有引导杆上下移动驱动装置和引导杆水平移动驱动装置，在所述s3中，通过所述引导杆水平移动驱动装置驱动所述引导杆移动至相应汽缸的下方，再通过所述引导杆上下移动驱动装置驱动所述引导杆自下向上伸入相应汽缸并从汽缸的顶部伸出，插入活塞连杆组的连杆盖安装螺孔中，对活塞连杆组的装配进行引导。
20.优选的，所述引导杆上下移动驱动装置包括引导杆驱动气缸，所述引导杆驱动气缸为伸缩气缸，其活塞杆竖直向上，所述引导杆固定连接在所述引导杆驱动气缸的活塞杆上。
21.优选的，所述引导杆水平移动驱动装置包括螺杆、步进电机和移动件，所述螺杆沿左右方向通过轴承座固定安装在所述工装平台的底面上，所述步进电机通过联轴器与所述螺杆的一端连接，所述移动件通过其上开设的螺孔与所述螺杆螺纹连接，所述引导杆驱动气缸固定连接在所述移动件上。
22.进一步的，所述引导杆上下移动驱动装置为多级气缸组，包括若干个气缸，前一级气缸连接在后一级气缸的活塞杆上，首级气缸为所述引导杆驱动气缸，除所述首级气缸以外的其他气缸的活塞杆位于缸体朝向上一级气缸的侧面，末级气缸固定连接在所述移动件上。
23.优选的，所述工装平台的底面上设有若干个光电传感器，若干个所述光电传感器沿左右方向呈直线排列，位于所述螺杆的一侧，所述光电传感器的数量与发动机的汽缸的数量相同，各所述光电传感器的位置与发动机固定在所述发动机装配工位上时各汽缸的位置一一对应，所述移动件的朝向所述光电传感器的一侧设有与所述光电传感器相配合的光电扫描件。
24.进一步的，所述光电传感器可以沿左右方向滑动连接在所述工装平台的底面上，并设有定位装置，以使所述光电传感器可以依据不同的发动机的汽缸数量和位置的不同灵活调整设置位置。
25.优选的，所述移动件设有移动件导向机构，所述移动件导向机构包括引导轴和滑动件，所述引导轴通过安装座固定安装在所述工装平台的底面上并与所述螺杆平行，所述滑动件滑动连接在所述引导轴上，所述滑动件与所述移动件固定连接。
26.优选的，所述引导杆的数量为两个，两个所述引导杆之间的间距与所述连杆上的两个连杆盖安装螺孔的间距相同。
27.所述发动机装配工装的各个有连接关系的零部件之间可以依据现有技术采用适宜的连接件进行连接。可以依据现有技术设置配套的控制装置进行相关零部件、装置或机构的控制，以及与其他设备（例如变位机和工业机器人）的联合控制。
28.本发明的有益效果是：1、采用本发明在向发动机的汽缸中装配活塞连杆组时，可以将曲轴上的相应连杆轴颈转动至朝向相应汽缸的方向（向上）并固定，保证推进汽缸的活塞连杆组与相应连杆轴颈定位的精准性，使活塞连杆组推进汽缸后，连杆大头能够准确、快速、顺利地装配在连杆轴颈上，提高装配效率和准确性；2、采用本发明可以在活塞连杆组推进汽缸的过程中通过所述引导装置对其进行导向和限位，避免活塞连杆组推进汽缸的过程中发生转动，进一步保证活塞连杆组与相应连杆轴颈的精准定位，使活塞连杆组推进汽缸后，连杆大头准确地装配在相应连杆轴颈上；3、本发明的发动机装配工装与工业机器人和变位机配合使用可实现不同发动机的曲轴和活塞连杆组的自动化装配，实现发动机装配过程的流程生产作业，装配过程无需人工参与，避免了人工装配过程中产生的操作错误，具有装配效率高、过程标准化、出错率低和节省人工劳动强度等特点。
附图说明
29.图1是本发明的流程图；图2是本发明的发动机装配工装的立体结构示意图；图3是本发明的发动机装配工装的另一角度的立体结构示意图；图4是本发明的发动机装配工装的仰视结构示意图；图5是本发明的发动机装配工装的另一角度的仰视结构示意图；
图6是图3中ⅰ部的结构示意图；图7是图4中ⅱ部的结构示意图；图8是图5中ⅲ部的结构示意图。
具体实施方式
30.本发明实施方式中的所有方向性指示（例如上、下、左、右等）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，不构成对实际使用方向的限定，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
31.参见图1，本发明公开了发动机的曲轴和活塞连杆组装配方法，包括曲轴装配和活塞连杆组装配，首先进行曲轴装配，曲轴的装配包括：步骤s1：将曲轴装配到发动机的机体（或称机体组）中；然后分别进行各活塞连杆组的装配，活塞连杆组的装配包括：步骤s2：转动曲轴，使位于曲轴的主轴颈的一侧的连杆轴颈（轴线在同一条水平直线上的连杆轴颈）朝向发动机的机体上的相应汽缸（通常为向上）并固定曲轴，当曲轴上的相关连杆轴颈已经朝向发动机的机体上的相应汽缸时，则无需旋转曲轴，或者，可以将曲轴的旋转角度视为零；步骤s3：将活塞连杆组自相应汽缸的上方插入汽缸，装配到相应的连杆轴颈上，活塞连杆组插入汽缸的过程，采用自下向上伸入汽缸的引导装置进行引导，使连杆的连杆大头孔始终对准连杆轴颈。
32.对每一活塞连杆组依此实施步骤s2和s3，完成各活塞连杆组的装配。
33.为简化工艺，可以在步骤s2将曲轴固定在某一状态（旋转角度）后，保持曲轴状态不变，对适合于在该曲轴状态下安装的各活塞连杆组件依此实施步骤s3，将全部适合于在该曲轴状态下安装的活塞连杆组件都安装到位后，再通过步骤s2的实施将曲轴旋转到其他的适应状态。
34.在所述s3中，随着活塞连杆组向下插入相应汽缸，所述引导装置优选自上向下逐渐缩回，避免对活塞连杆组插入汽缸造成干涉。
35.所述引导装置优选呈杆状，自下向上伸入汽缸后从汽缸的顶部伸出并插入相应的活塞连杆组的连杆盖安装螺孔中。如此，在活塞连杆组插入汽缸之前，即可对其连杆的连杆大头孔的朝向进行确定，使连杆大头孔对准连杆轴颈（二者的轴线平行）；在活塞连杆组插入汽缸的过程中，可有效防止活塞连杆组意外转动，使连杆大头孔始终对准连杆轴颈；当活塞连杆组全部插入汽缸内后，连杆大头可快速、准确地卡在连杆轴颈上，提高装配效率。
36.在所述s1中，优选先转动发动机的机体（通常转动120
°‑
180
°
），使其底面向上或斜向上，再进行曲轴装配，如此，可在发动机的机体上方或斜上方进行曲轴装配，有助于提高装配效率以及方便工业机器人的装配操作，避免装配过程中的卡位或位置干涉，曲轴装配完成后将发动机的机体转回初始状态（发动机的机体的顶面向上、底面向下）。
37.在所述s3中，当活塞连杆组插入汽缸并使连杆的连杆大头孔卡在相应的连杆轴颈上后，优选转动发动机的机体，使其底面向上或斜向上，再将连杆盖安装到连杆大头上，完成活塞连杆组在曲轴上的装配，如此，可在发动机的机体上方或斜上方进行连杆盖的装配，方便工业机器人的装配操作，活塞连杆组装配完成后将发动机的机体转回初始状态。
38.曲轴和活塞连杆组在发动机的机体上的装配优选在发动机装配工装上进行，所述发动机装配工装设有变位机法兰连接盘，通过与其连接的变位机实现发动机装配工装及位于其上的发动机的机体的转动，通过工业机器人执行装配操作。通过所述发动机装配工装与工业机器人和变位机配合，可以实现不同发动机的曲轴和活塞连杆组的自动化装配。
39.参见图2-8，所述发动机装配工装包括工装平台1、平台支架2、曲轴转动驱动机构和活塞连杆组引导机构。所述工装平台通常呈长方形的板状，水平设置，其台面上设有发动机装配工位（台面上用于装配发动机的区域），用于放置并定位发动机的机体，可以将发动机的机体置于发动机装配工位的台面上，底面朝向台面，并使发动机的机体的底面上的作业区域从台面上的孔洞（装配操作孔）露出，以便在台面翻转后能够露出发动机的机体的底面上的作业区域进行相应装配等作业，可以依据现有技术通过螺栓或卡具将发动机的机体固定在所述发动机装配工位上。所述发动机装配工位设有上下贯穿所述工装平台的台面的曲轴装配孔（装配操作孔）3，主要用于在向发动机的机体上装配曲轴时，曲轴自下向上穿过所述工装平台。所述平台支架呈板状，竖向固定设于所述工装平台的左侧，其板面与所述工装平台的台面垂直，所述变位机法兰连接盘4设于所述平台支架的外侧，用于与变位机的输出法兰连接，可以将台面处于水平状态且发动机的机体朝上的状态作为相关作业的初始状态，作业中通过变位机带动工装翻转，使得发动机的机体处于适宜于作业的姿态。所述曲轴转动驱动机构 用于转动并固定曲轴（对转动一定角度后的曲轴进行固定，防止其意外转动），设于所述发动机装配工位的右侧，设有与曲轴的主轴颈相配合的曲轴套筒5，所述曲轴套筒设有驱动其转动的曲轴套筒转动驱动装置和驱动其水平左右直线移动的曲轴套筒水平移动驱动装置，当所述曲轴套筒水平移动驱动装置驱动所述曲轴套筒朝向左侧水平移动时，所述曲轴套筒可以与固定在所述发动机装配工位上的发动机的曲轴的主轴颈实现同轴对接和径向（或称周向）相对固定，实际应用中，可以将所述曲轴套筒安装在所述曲轴套筒转动驱动装置上，将所述曲轴套筒转动驱动装置安装在所述曲轴套筒水平移动驱动装置上，由所述曲轴套筒水平移动驱动装置驱动所述曲轴套筒转动驱动装置左右直线移动，从而带动所述曲轴套筒左右直线移动。所述活塞连杆组引导机构用于在活塞连杆组插入相应汽缸时对其进行引导，设于所述工装平台的底面上，包括所述引导装置，所述引导装置为竖向的引导杆6，所述引导杆位于所述曲轴装配孔的下方，其外径小于连杆上的连杆盖安装螺孔的内径，用于在向发动机的汽缸内装配活塞连杆组时活塞连杆组的导向和限位，防止其转动，所述引导杆设有驱动其上下移动的引导杆上下移动驱动装置和驱动其水平左右直线移动的引导杆水平移动驱动装置，实际应用中，可以将所述引导杆安装在所述引导杆上下移动驱动装置上，将所述引导杆上下移动驱动装置安装在所述引导杆水平移动驱动装置上，由所述引导杆水平移动驱动装置驱动所述引导杆上下移动驱动装置左右直线移动，从而带动所述引导杆左右直线移动。
40.所述平台支架与所述变位机法兰连接盘之间优选设有防尘隔板7，用于隔绝油液或粉屑，以避免在向发动机的机体内转配曲轴和活塞连杆组的过程中，工件中的油液或粉屑影响变位机运转。
41.所述平台支架的底部优选向下伸出所述工装平台的底面，所述平台支架的底端与所述工装平台的底面之间设有斜向的支撑筋8，以提高所述平台支架与所述工装平台之间连接的稳固性和支撑强度。
42.所述曲轴装配孔优选呈长方形孔，其长度方向沿所述工装平台的左右方向，所述曲轴装配孔的长度大于曲轴的长度，宽度通常大于曲轴的宽度且小于发动机的机体的外缘宽度，既便于向发动机的机体内装配曲轴时曲轴穿过所述曲轴装配孔，又便于发动机的机体搭在所述曲轴装配孔的宽度方向的两侧台面上进行固定。
43.所述曲轴套筒转动驱动装置优选为摆动气缸9，所述曲轴套筒与所述摆动气缸的输出端（输出轴或输出法兰）同轴连接，所述摆动气缸的摆动角度通常不小于180
°
。
44.所述曲轴套筒水平移动驱动装置优选包括直线气缸10、连接板11和连接板导向机构，所述连接板导向机构包括滑动配合的滑轨12和滑块13，所述直线气缸和所述滑轨固定设于所述工装平台的台面上，所述直线气缸的活塞杆与所述滑轨沿左右方向平行，所述直线气缸的活塞杆（通过适宜的连接件）与所述滑块固定连接，所述连接板与所述平台支架平行并位于所述曲轴装配孔内，通过其顶部向外伸出的连接段与所述滑块固定连接，所述摆动气缸固定连接在所述连接板的板面上（朝向所述发动机装配工位方向的板面上）。所述摆动气缸和连接在其上所述曲轴套筒也位于所述曲轴装配孔内，当将所述发动机的机体固定在所述发动机装配工位上，并将曲轴装配至发动机的机体内后，所述曲轴套筒与曲轴的主轴颈同轴。
45.所述直线气缸通常采用双杆气缸（双活塞杆单作用气缸），刚度和精度较高，且运行平稳性好。
46.所述滑轨上优选固定设有两个限位挡块14，两个所述限位挡块通常分别设于所述滑轨的左半部和右半部上，也可以分别设于所述滑轨的左右两个端部，具体位置的设置视所述滑轨的长度和所述曲轴套筒位于原点位置时与曲轴之间的间距而定，两个所述限位挡块之间留有间距，所述滑块位于两个所述限位挡块之间。两个所述限位挡块在所述滑轨上的设置位置，通常需满足当所述滑块滑动至位于左侧的所述限位挡块处时（抵在左侧的所述限位挡块上时），所述曲轴套筒刚好与发动机的机体上的曲轴对接，当所述滑块滑动至位于右侧的所述限位挡块处时（抵在右侧的所述限位挡块上时），所述连接板不会与所述曲轴装配孔的右侧内壁发生接触。如此设置，可有效避免所述滑块运动超程导致机械碰撞。
47.所述限位挡块优选可以在所述滑轨上滑动，并可以依据现有技术采用锁紧螺栓、销钉等紧固件实现与所述滑轨的相对固定，如此设置，可以依据需要装配的发动机的左右长度（主要指曲轴的长度）灵活调整所述曲轴套筒的行程范围。
48.所述连接板导向机构的数量优选为两个，其中一个连接板导向机构与所述直线气缸位于所述曲轴装配孔的一侧，另一个连接板导向机构位于所述曲轴装配孔的另一侧，起支撑和导向作用。所述连接板的顶部两端均设有所述连接段，与所述直线气缸同侧的连接板导向机构的滑块同时与所述直线气缸的活塞杆和所述连接板的相应侧的连接段连接，与所述直线气缸不同侧的连接板导向机构的滑块仅与所述连接板的相应侧的连接段连接。
49.所述曲轴转动驱动机构的设置，可以驱动安装在发动机的机体上的曲轴转动并进行转动角度固定，在向汽缸中装配活塞连杆组时，可以将曲轴上的相应连杆轴颈转动至朝向相应汽缸的方向（向上），保证推进汽缸的活塞连杆组与相应连杆轴颈定位的精准性，使活塞连杆组推进汽缸后，连杆大头能够准确、快速、顺利地装配在连杆轴颈上，提高装配效率和准确性。
50.所述引导杆上下移动驱动装置优选包括引导杆驱动气缸，所述引导杆驱动气缸为
伸缩气缸，其活塞杆竖直向上，所述引导杆固定连接在所述引导杆驱动气缸的活塞杆上。在向发动机的机体内装配活塞连杆组时，通过所述引导杆驱动气缸的伸缩动作，可以将所述引导杆自所述工装平台的下方向上伸出并穿过相应汽缸从相应汽缸的上方伸出，将所述引导杆插入活塞连杆组的连杆盖安装螺孔，在将活塞连杆组推入相应汽缸内的过程中，所述引导杆随着活塞连杆组推入相应汽缸的深度逐步向下缩回，对活塞连杆组起到导向和限位作用，避免活塞连杆组推进相应汽缸的过程中发生转动，进一步保证活塞连杆组与相应连杆轴颈的精准定位，使活塞连杆组推进汽缸后，连杆大头准确地装配在相应连杆轴颈上。
51.所述引导杆的数量优选为两个，两个所述引导杆之间的间距与所述连杆上的两个连杆盖安装螺孔的间距相同。在对活塞连杆组进行装配引导时，两个所述引导杆分别插入连杆上的两个连杆盖安装螺孔（各所述引导杆插入连杆上相应侧的连杆盖安装螺孔）。
52.所述引导杆水平移动驱动装置优选包括螺杆15、步进电机16和移动件17，所述螺杆沿左右方向通过轴承座固定安装在所述工装平台的底面上，所述步进电机通过联轴器与所述螺杆的一端连接，所述移动件通过其上开设的螺孔与所述螺杆螺纹连接，所述引导杆驱动气缸固定连接在所述移动件上。通过所述引导杆水平移动驱动装置可以驱动所述引导杆驱动气缸（带动其上的所述引导杆）沿左右方向水平移动，以使所述引导杆能够对准需要装配的活塞连杆组的位置（相应汽缸的位置），适应发动机的机体上的不同汽缸内的活塞连杆组的装配。所述引导杆水平移动驱动装置也可以采用其他适宜形式的滚珠丝杠机构。
53.所述引导杆上下移动驱动装置优选采用多级气缸组，包括若干个气缸，前一级气缸连接在后一级气缸的活塞杆上，首级气缸为所述引导杆驱动气缸，除所述首级气缸以外的其他气缸的活塞杆位于缸体朝向上一级气缸的侧面，末级气缸固定连接在所述移动件上。例如，采用三级气缸组，包括一级气缸18、二级气缸19和三级气缸20，其中一级气缸为所述引导杆驱动气缸，二级气缸和三级气缸的活塞杆位于侧面，三级气缸连接在所述移动件上，二级气缸连接在三级气缸的活塞杆上，一级气缸连接在二级气缸的活塞杆上，一级气缸、二级气缸和三级气缸沿左右方向排列。当一级气缸和二级气缸的活塞杆未伸出，仅三级气缸的活塞杆伸出时，所述引导杆的顶端的最大行程优选可以伸至发动机的汽缸内的自下向上的1/3位置处；当一级气缸的活塞杆未伸出，二级气缸和三级气缸的活塞杆伸出时，所述引导杆的顶端的最大行程优选可以伸至发动机的汽缸内的上半部分位置；当一级气缸、二级气缸和三级气缸的活塞杆全部伸出时，所述引导杆可以穿过发动机的汽缸，其顶端的最大行程优选可以从汽缸的顶部伸出。
54.所述移动件优选设有移动件导向机构，对所述移动件起到支撑和导向的作用。所述移动件导向机构包括引导轴21和滑动件22，所述引导轴通过安装座固定安装在所述工装平台的底面上并与所述螺杆平行，所述滑动件滑动连接在所述引导轴上，所述滑动件与所述移动件固定连接。所述移动件导向机构的数量优选为两个，分别位于所述曲轴装配孔的两侧。
55.所述工装平台的底面上设有若干个光电传感器23，若干个所述光电传感器沿左右方向呈直线排列，位于所述螺杆的一侧，所述光电传感器的数量与发动机的汽缸的数量相同（例如，需要装配的发动机为四缸发动机，则所述光电传感器的数量为四个），各所述光电传感器的位置与发动机固定在所述发动机装配工位上时各汽缸的位置一一对应，所述移动件的朝向所述光电传感器的一侧设有与所述光电传感器相配合的光电扫描件24。如此设
置，当通过所述引导杆水平移动驱动装置驱动所述引导杆驱动气缸（带动其上的所述引导杆）沿左右方向水平移动时，可以通过相配合的所述光电传感器和光电扫描件对所述引导杆进行定位，使所述引导杆能够与发动机的各汽缸位置对准，实现对相应活塞连杆组装配的引导。
56.所述光电传感器可以沿左右方向滑动连接在所述工装平台的底面上并可拆卸，例如，所述工装平台的底面上设有光电传感器滑轨，所述光电传感器滑动连接在所述光电传感器滑轨上，所述光电传感器可以依据现有技术采用锁紧螺栓、销钉等紧固件实现与所述光电传感器滑轨的相对固定。如此设置，可以依据不同的发动机的汽缸数量和位置的不同灵活调整所述光电传感器的设置位置及数量。
57.所述发动机装配工装的各个有连接关系的零部件之间可以依据现有技术采用适宜的连接件进行连接。可以依据现有技术设置配套的控制装置进行相关零部件、装置或机构的控制，以及与其他设备（例如变位机和工业机器人）的联合控制。
58.采用本发明进行发动机的曲轴和活塞连杆组装配的工作过程可以为（以四缸发动机的装配为例）：装配项目a：发动机的曲轴装配步骤a1：工业机器人与变位机回到安全点进行复位，其他外围设备进行初始化复位操作（变位机、工装平台上的气缸、机器人的工具手），将发动机的机体固定在发动机装配工装的发动机装配工位上。
59.步骤a2：变位机驱动发动机装配工装顺时针转动120
°
，使得发动机的机体底部斜向上。
60.步骤a3：工业机器人自动安装对应抓取曲轴的快换工具手。
61.步骤a4：工业机器人通过曲轴抓取快换工具手在备料区抓取曲轴并且放置在发动机的机体中。
62.步骤a5：工业机器人自动拆卸抓取曲轴快换工具手。
63.步骤a6：工业机器人自动安装曲轴固定件（曲轴座）快换工具手。
64.步骤a7：工业机器人通过曲轴固定件快换工具手在备料区抓取曲轴固定件（曲轴座）放置在发动机的机体中的相应位置。
65.步骤a8：工业机器人自动拆卸曲轴固定件快换工具手。
66.步骤a9：工业机器人自动安装电动拧紧套筒（曲轴固定螺栓拧紧套筒）快换工具手。
67.步骤a10：工业机器人通过电动拧紧套筒对曲轴固定件的固定螺栓进行拧紧。
68.步骤a11：工业机器人自动拆卸电动拧紧套筒快换工具手并恢复安全点，变位机恢复原点位置（工装平台的台面向上）。
69.装配项目b：发动机的活塞连杆组装配步骤b1：工业机器人与变位机回到安全点进行复位，其他外围设备进行初始化复位操作（如装配项目a完成后直接进行装配项目b，步骤a11已完成相应复位动作，则可以省略步骤b1）。
70.步骤b2：通过直线气缸驱动曲轴套筒与曲轴进行连接，曲轴套筒套在曲轴的主轴颈的相应端上，根据曲轴上与发动机一缸和四缸位置相对应的连杆轴颈的位置选择是否通
过摆动气缸驱动曲轴转动，使与发动机一缸和四缸位置相对应的连杆轴颈朝向发动机一缸和四缸（向上），并固定曲轴。
71.步骤b3：工业机器人自动安装活塞连杆组抓取工具手。
72.步骤b4：工业机器人通过活塞连杆组抓取工具手将活塞连杆组从备件区抓取至发动机一缸的上方。
73.步骤b5：通过步进电机和螺杆驱动引导杆移动至发动机一缸的位置（发动机一缸的下方），通过光电传感器准确定位。
74.步骤b6：一级气缸、二级气缸和三级气缸的活塞杆全部伸出，使得引导杆伸入发动机一缸并从发动机一缸的上方伸出，插入活塞连杆组的连杆盖安装螺孔内。
75.步骤b7：一级气缸的活塞杆随工业机器人将活塞连杆组插入发动机一缸慢速收回，直至活塞连杆组自上向下放入发动机一缸的一半位置时，一级气缸的活塞杆全部缩回。
76.步骤b8：二级气缸的活塞杆开始慢速缩回。
77.步骤b9：工业机器人将活塞连杆组的主体部分（除活塞环部位以外的部分）放入发动机机体组中，二级气缸的活塞杆缩回到位。
78.步骤b10：通过工业机器人上的推进装置将活塞连杆组全部推入发动机一缸（将活塞环部位推入汽缸内），三级气缸的活塞杆慢速缩回，此时受到引导杆的引导，连杆大头安装至相应的连杆轴颈上，至此三级气缸的活塞杆全部缩回。
79.步骤b11：变位机驱动发动机装配工装顺时针转动120
°
或180
°
，工业机器人拆卸活塞连杆组抓取工具手。
80.步骤b12：工业机器人安装连杆盖抓取工具手。
81.步骤b13：工业机器人通过连杆盖抓取工具手从备件区抓取连杆盖并将其放置在活塞连杆组的相应安装位置上。
82.步骤b14：工业机器人拆卸连杆盖抓取工具手。
83.步骤b15：工业机器人自动安装电动拧紧套筒（连杆盖固定螺栓）快换工具手。
84.步骤b16：工业机器人通过电动拧紧套筒对连杆盖固定螺栓进行拧紧。
85.步骤b17：工业机器人自动拆卸电动拧紧套筒快换工具手并恢复安全点，变位机恢复原点位置（工装平台的台面向上）。
86.至此，一套活塞连杆组（发动机一缸内的活塞连杆组）装配完成。
87.步骤b18：向发动机四缸内装配活塞连杆组（装配步骤同步骤3至步骤17）。
88.步骤b19：通过摆动气缸驱动曲轴套筒旋转180
°
，使与发动机二缸和三缸位置相对应的连杆轴颈朝向发动机二缸和三缸（向上），开始进行发动机二缸和三缸的活塞连杆组装配（装配步骤同步骤b3至步骤b18）。
89.发动机二缸和三缸内的活塞连杆组装配完成后，全部装配工作完成。
90.所述发动机装配工装与工业机器人和变位机配合使用可实现不同发动机的曲轴和活塞连杆组的自动化装配，只需切换部分定位装置在所述工装平台上的位置即可。
91.本发明公开的各优选和可选的技术手段，除特别说明外及一个优选或可选技术手段为另一技术手段的进一步限定外，均可以任意组合，形成若干不同的技术方案。