CN101666713A - 汽车发动机燃油系统挺柱体组件灵活性测量装置 - Google Patents

汽车发动机燃油系统挺柱体组件灵活性测量装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种汽车发动机燃油系统挺柱体组件灵活性测量装置。它包括机架和夹持待测挺柱体组件的定位夹具，机架上安装升降组件，升降组件连接一个驱动组件和一个测轮组件，驱动组件摩擦驱动待测挺柱体组件的滚轮，滚轮摩擦带动测轮组件，升降组件带动驱动组件和测轮组件下降到滚轮上，实现有效压力摩擦传动。本装置用在自动化生产线上，可快速检测挺柱体组件滚轮的灵活性，提高检测效率，减少检测过程中人为因素的影响，降低成本。

Description

汽车发动机燃油系统挺柱体组件灵活性测量装置
技术领域
本发明装置用于汽车燃油系统中挺柱体组件(11)自动化装配生产线中滚轮灵活性的检测。
背景技术
挺柱体组件的灵活性通常是用手工方法来检测。手工检测方法的效率低下，而且产品的合格率极易受人为因素的影响。由于挺柱体组件尺寸、结构及滚轮摩擦转矩不确定性等因素，不易采用扭矩传感器直接测量。而本测量装置是通过测轮的速度间接衡量滚轮的灵活性，能够对挺柱体组件的灵活性进行很好的间接检测。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于汽车发动机燃油系统挺柱体组件灵活性测量装置用于取代传统的手工检测，以适用于自动化装配生产线，达到提高生产效率的目的。
为实现其测量目的，本发明的构思如下：
测量的基本原理过程是利用直流电机驱动皮带轮转动，皮带带动挺柱体组件中的滚轮转动，最终把旋转运动传递给测轮，由编码器测量测轮的转速，同时对所检测的速度信号进行相关处理，最终以速度(已经过处理的速度信号)指标来间接衡量挺柱体组件的灵活性。其主要机械结构由直流电机驱动组件、测轮组件及升降组件三部分组成。
上述直流电机驱动组件主要由直流电机、主动带轮、带轮安装架及从动带轮等组成。直流电机直接连接主动带轮，主动带轮和从动带轮由带轮安装架连接且横跨在滚轮两侧，而带轮安装架主要用于连接直流电机驱动组件和升降组件。其运动传递过程是直流电机把运动直接传递给皮带轮，皮带在足够正压力的情况下，通过摩擦力带动挺柱体组件的滚轮转动。
上述测轮组件主要由测轮、测轮安装架及编码器组成。测轮安装在测量安装架左侧，编码器安装在右侧，而测轮安装架主要用于连接测轮组件和升降组件。其运动传递过程是挺柱体组件滚轮在足够的正压力情况下，通过摩擦力把旋转运动传递给测轮，接着测轮把运动传递给编码器，由编码器读出速度来间接衡量挺柱体组件的灵活性。
上述升降组件主要由气缸、气缸安装座、拉杆、弹簧及铜套等组成。顶端是气缸和气缸安装座，气缸接着拉杆。其中拉杆的外侧是套筒，套筒的上方是弹簧，下方则是装有直流电机和带轮安装架，而套筒的外侧便是测轮和编码器的安装架。随着气缸的升降运动，带轮安装架和测轮安装架同时向下运动，但是它们的下降行程小于气缸的极限行程。弹簧通过套筒作用于带轮之上，从而产生测量所需要的正压力。而测轮仅是依靠组件的自重来提供测轮旋转所需的正压力。其中弹簧对系统检测所需的正压力有很大的影响。因此设计完善的升降组件结构及弹簧预紧力，可以提供足够的正压力，使系统运行在比较理想的状态，达到较好的检测结果。
根据上述发明构思，本发明采用如下技术步骤：
1、一种汽车发动机燃油系统挺柱体组件灵活性测量装置，包括一个机架和一个夹持待测挺柱体组件的定位夹具，所述机架上安装一个升降组件，所述升降组件连接一个驱动组件和一个测轮组件，所述驱动组件摩擦驱动待测挺柱体组件的滚轮，而该滚轮摩擦带动所述测轮组件，所述升降组件带动驱动组件和测轮组件下降到所述滚轮上，实现有效压力摩擦传动。
2、所述升降组件的结构是一个气缸通过一个气缸安装座垂直固定与所述机架上，与所述气缸活塞连接的一根拉杆垂直向下延伸，拉杆的下端部通过螺母、垫圈和下端带凸圆的套筒套装一个弹簧，弹簧上端支撑于垫上，而下端支撑于一个铜套上。
3、所述驱动组件的结构是一个直流电机固定安装在一个直流电机安装座上，直流电机安装座上部固定连接一个滑块，该滑块与固定在机架上的滑轨滑动配合，直流电机安装座的中部有穿孔与所述下端带凸圆套筒滑配；所述直流电机的输出轴上固定连接一个主动带轮，主动带轮通过皮带传动从动带轮，从动带轮安装在直流电机安装座上，主动带轮和从动带轮分别处在待测挺柱体组件滚轮两侧，使皮带对该滚轮实施有效压力摩擦传动。
4、所述测轮组件的结构是一个编码器固定安装在一个测轮安装座下端部，测轮安装座的上端部固定在所述铜套上，所述编码器的输入轴上固定连接一个测轮，并使所述测轮处在待测挺柱体组件滚轮上方，在所述升降组件的拉杆下降时，测轮和所述滚轮有效压力摩擦传动。
本发明与现有的技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：本发明由升降组件带动驱动组件和测轮组件下降到待测挺柱体组件的滚轮上，有效压力摩擦传动而实现自动测量该滚轮的旋转灵活性，将本装置安置在生产线上，由定位夹具对挺柱体组件进行夹紧和定位，即可进行滚轮灵活性测量，其测轮组件的编码器输出信号连接到PLC进行计算，即可得到产品是否合格。本发明用在自动化生产线上，可快速检测挺柱体组件滚轮的灵活性，提高检测效率，减少检测过程中人为因素的影响，降低成本。
附图说明
图1是本发明一个实施例的结构示意图。
图2是图1中B-B处剖面图
图3是图1中A-A处剖面图
具体实施方式
本发明的一个优选实施例结合附图评述如下：参见图1、图2和图3，本汽车发动机燃油系统挺柱体组件灵活性测量装置，包括一个机架5和一个夹持待测挺柱体组件17的定位夹具18，所述机架5上安装一个升降组件，所述升降组件连接一个驱动组件和一个测轮组件，所述驱动组件摩擦驱动待测挺柱体组件17的滚轮19，而该滚轮19摩擦带动所述测轮组件，所述升降组件带动驱动组件和测轮组件下降到所述滚轮19上，实现有效压力摩擦传动。
所述升降组件的结构是：一个气缸6通过一个气缸安装座7垂直固定与所述机架5上，与所述气缸6活塞连接的一根拉杆8垂直向下延伸，拉杆8的下端部通过螺母9、垫圈10和下端带凸圆的套筒12套装一个弹簧11，弹簧11上端支撑于垫上，而下端支撑于一个铜套13上。
所述驱动组件的结构是：一个直流电机1固定安装在一个直流电机安装座2上，直流电机安装座2上部固定连接一个滑块3，该滑块3与固定在机架5上的滑轨4滑动配合，直流电机安装座2的中部有穿孔与所述下端带凸圆套筒12滑配；所述直流电机1的输出轴上固定连接一个主动带轮22，主动带轮22通过皮带21传动从动带轮20，从动带轮20安装在直流电机安装座2上，主动带轮22和从动带轮20分别处在待测挺柱体组件17滚轮19两侧，使皮带21对该滚轮19实施有效压力摩擦传动。
所述测轮组件的结构是：一个编码器16固定安装在一个测轮安装座14下端部，测轮安装座14的上端部固定在所述铜套13上，所述编码器16的输入轴上固定连接一个测轮15，并使所述测轮15处在待测挺柱体组件17滚轮19上方，在所述升降组件的拉杆8下降时，测轮15和所述滚轮19有效压力摩擦传动。
本实施例的工作原理如下：在自动化生产线上，挺柱体组件由前道机械手放置于用于检测的旋转工作台上，并实施定位夹紧，当选转工作台到位后，直流电机1通电驱动，并且气缸6驱动升降组件带动直流电机1驱动组件和测轮组件一起下降，直到皮带轮与挺柱体组件17中滚轮19达到下限位置。等待2s时间，以防驱动皮带21和测轮打滑导致读数误差。读取编码器16脉冲数，并保存；随后每隔500ms读取一次编码器脉16冲数，共5次，并把所读出的脉冲数依次存储于指定数据区；由PLC计算后一次脉冲数和前一次的脉冲数之差，分别得到编码器16的5次脉冲数的差值，然后与合格产品标准差值进行比对。若5次差值均大于标准差值，则认为此被检测挺柱体组件为合格产品，否则为不合格产品。合格产品则进入下一工位；废品则从生产线上剔除。其中合格产品标准差值是通过对大量合格和不合格产品的检测后统计得到的。

Claims (4)

1.一种汽车发动机燃油系统挺柱体组件灵活性测量装置，包括一个机架(5)和一个夹持待测挺柱体组件(17)的定位夹具(18)，其特征在于所述机架(5)上安装一个升降组件，所述升降组件连接一个驱动组件和一个测轮组件，所述驱动组件摩擦驱动待测挺柱体组件(17)的滚轮(19)，而该滚轮(19)摩擦带动所述测轮组件，所述升降组件带动驱动组件和测轮组件下降到所述滚轮(19)上，实现有效压力摩擦传动。
2.根据权利要求1所述汽车发动机燃油系统挺柱体组件灵活性测量装置，其特征在于所述升降组件的结构是：一个气缸(6)通过一个气缸安装座(7)垂直固定与所述机架(5)上，与所述气缸(6)活塞连接的一根拉杆(8)垂直向下延伸，拉杆(8)的下端部通过螺母(9)、垫圈(10)和下端带凸圆的套筒(12)套装一个弹簧(11)，弹簧(11)上端支撑于垫上，而下端支撑于一个铜套(13)上。
3.根据权利要求1所述的汽车发动机燃油系统挺柱体组件灵活性测量装置，其特征在于所述驱动组件的结构是：一个直流电机(1)固定安装在一个直流电机安装座(2)上，直流电机安装座(2)上部固定连接一个滑块(3)，该滑块(3)与固定在机架(5)上的滑轨(4)滑动配合，直流电机安装座(2)的中部有穿孔与所述下端带凸圆套筒(12)滑配；所述直流电机(1)的输出轴上固定连接一个主动带轮(22)，主动带轮(22)通过皮带(21)传动从动带轮(20)，从动带轮(20)安装在直流电机安装座(2)上，主动带轮(22)和从动带轮(20)分别处在待测挺柱体组件(17)滚轮(19)两侧，使皮带(21)对该滚轮(19)实施有效压力摩擦传动。
4.根据权利要求1所述的汽车发动机燃油系统挺柱体组件灵活性测量装置，其特征在于所述测轮组件的结构是：一个编码器(16)固定安装在一个测轮安装座(14)下端部，测轮安装座(14)的上端部固定在所述铜套(13)上，所述编码器(16)的输入轴上固定连接一个测轮(15)，并使所述测轮(15)处在待测挺柱体组件(17)滚轮(19)上方，在所述升降组件的拉杆(8)下降时，测轮(15)和所述滚轮(19)有效压力摩擦传动。
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