CN104535339B - 一种真空助力器总成性能在线检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种真空助力器总成性能在线检测装置，包括定位机构、压力测试机构、侧封组件机构、顶起限位机构、气缸顶起机构、电机传动机构；本发明在载荷加载、位移移动和装夹的机构中，多以气缸为动力源，气体来源充足，清洁卫生，环保无污染；加载实现精度高。
Description
技术领域
本发明涉及机械测试领域，具体的说,本发明涉及一种真空助力器的总成性能在线检测装置。
背景技术
汽车在制动过程中,为减轻驾驶员的工作强度,提高制动的制动效能和舒适性,现代汽车制动系统广泛采用伺服助力式液压制动,即真空助力器-制动主缸总成。真空助力器是汽车制动系统的一个重要组成部件,它是利用发动机空气进气岐管形成的真空与外部大气压力的压差,借助于膜片式活塞将制动踏力放大,推动串列双腔制动主缸输出液压力,经制动力调节元件——比例阀,推动制动轮缸制动。
因此其质量、性能直接影响到汽车运行的安全性、可靠性。
真空助力器和制动主缸在生产线上则需要经过性能检测，本装置主要针对总成的真空密封性、空行程、回位时间的检测。真空助力器作为汽车制动中不可或缺的制动部件，使得其在汽车领域得到了广泛的应用。
发明内容
本发明目的是提供一种真空助力器的在线总成的密封性、空形程、回位时间的检测装置，利用机械结构和电气控制联动，能够通过工位的传送带将组装好的真空助力器，送到该测试装置上进行真空密封、空行程、回位时间的检测。
本发明的技术方案是：一种真空助力器总成性能在线检测装置，包括定位机构(000)、压力测试机构(100)、侧封组件机构(200)、顶起限位机构(300)、气缸加载机构(400)、电机传动机构(500)；其中，所述的定位机构(000)包括上地脚(001)、立柱(002)、直线滑轨(003)、立柱安装板(004)，四颗上地脚(001)安装在两个立柱安装板(004)的两端，立柱安装板(004)上面安装有立柱(002)，立柱(002)的上端部的一个侧面上安装有两个直线滑轨(003)；压力测试机构(100)包括气缸安装板(101)、气缸接头(102)、连接杆(103)、力传感器(104)、顶头安装支架(105)、力传感器安装座(106)、压头安装杆(107)、压头(108)；气缸安装板(101)安装在立柱(002)的上端，气缸安装板(101)的垂直方向上安装有气缸接头(102)，气缸接头(102)的下端连接有连接杆(103)，连接杆(103)的另一端连接有力传感器(104)，力传感器(104)的另一端安装在力传感器安装座(106)上，力传感器安装座(106)安装在顶头安装支架(105)上，压头安装杆(107)和压头(108)安装在顶头安装支架(105)的下端面，顶头安装支架(105)的侧端安装在直线滑轨(003)上。
侧封组件机构(200)包括侧封安装板(201)、导向压条(202)、接近开关安装板(203)、接近开关(204)、侧封气缸安装板(205)、浮动接头(206)、连接板(207)、堵头(208)、密封件(209)；侧封安装板(201)安装在顶头安装支架(105)上，侧封安装板(201)呈T字型，包括一水平安装平台(210)，水平安装平台的一侧端设有垂直安装平台(211)，在水平安装平台(210)下面设有连接气缸杆的浮动接头(206)，浮动接头(206)的下端杆套入连接板(207)的孔中，连接板(207)的一端透过侧封安装板(201)的垂直安装平台(211)，连接板(207)的伸出端和接近开关(204)位置对应，接近开关(204)通过侧封气缸安装板(205)安装在顶头安装支架(105)上，侧封气缸安装板(205)的垂直方向的端面两侧各自安装着导向压条(202)，在导向压条(202)的中间侧封气缸安装板(205)上，安装着上下两个套有密封圈的堵头(208)，堵头前端套有密封件(209)。
顶起限位机构(300)包括：固定板(301)、横梁安装板(302)、气缸固定板(303)、限位夹(304)、迷你气缸(305)、迷你气缸安装板(306)、限位块(307)、气缸顶起板(308)、圆柱销(309、310、311)、气缸(312)；安装在立柱(002)上的固定板(301)的一端安装有横梁安装板(302)，横梁安装板(302)上安装着气缸固定板(303)，气缸固定板(303)的上端面的两侧分别安装着限位块(307)，在限位块(307)的中间部位安装着气缸顶起板(308)，在气缸顶起板(308)上则安装有限位固定功能的圆柱销(309、310、311)；横梁安装板(302)的前端设有限位夹(304)、小型迷你气缸安装板(306)和小型迷你气缸(305)，气缸(312)安装在气缸固定板(303)的下端面。
加载机构包括气缸加载机构(400)和电机传动机构(500)，其中，气缸加载机构(400)包括：气缸安装板(401)、力传感器(402)、力传感器安装板(403)、导套(404)、推杆(405)、压盖(406)、气缸(407)，安装在滑块安装板(527)上的气缸安装板(401)的上端面安装有气缸(407)，气缸安装板(401)的下端面安装有力传感器安装板(403)，力传感器安装板(403)下端安装有力传感器(402)，力传感器(402)的下端设有导套(404)，导套(404)下面安装有压盖(406)，压盖(406)下面安装有推杆(405)。
所述的电机传动机构(500)包括：精密齿轮减速机(501)、减速机安装板(502)、联轴器(503)、丝杠(504)、后轴承端盖(505)、滚珠丝杠前安装板(506)、滚珠丝杠螺母(507)、螺母安装板(526)、调整块(508)、低安装板(509)、轴承端盖(510)、轴承套杯(528)、滑轨(511)、滑块(512)、滑轨安装板(513)、直线轴承(514)、直线轴承安装板(515)、光电传感器开关(516)、光电挡块(517)、光电安装板(518)、挡块(519)、伺服电机(520)、垫块(521)、位移传感器连接块(522)、位移传感器杆接头(523)、位移传感器杆(524)以及位移传感器(525)；垫块(521)安装在立柱(002)上，低安装板(509)通过垫块(521)固定在立柱(002)上，在低安装板(509)的一个端面上依次安装着滑轨安装板(513)、滑轨(511)、滑块(512)；滑轨安装板(513)的外侧面上安装着光电安装板(518)和光电传感器开关(516)，另一滑轨安装板(513)的外侧面上安装着位移传感器连接块和位移传感器(525)；滑块(512)通过滑槽滑行在滑轨(511)上，每个滑轨(511)的中部安装有两个滑块(512)，每个滑块(512)的外侧端部安装有光电挡块(517)，在每侧的3个光电挡块(517)中间和前端有两个挡块(519)，滑轨(511)安装在滑块安装板(527)的下端面的两侧；两个滑轨(511)的中间下部设有伺服电机(520)，连接伺服电机(520)的上端是精密齿轮减速机(501)，精密齿轮减速机(501)的上端是精密齿轮减速机(501)的减速机安装板(502)，精密齿轮减速机(501)安装在减速机安装板(502)上，精密齿轮减速机(501)的机杆通过联轴器(503)和丝杠(504)连接，联轴器(503)的上方是滚珠丝杠前安装板(506)，滚珠丝杠前安装板(506)的上方是轴承套杯(528)，轴承套杯(528)和轴承端盖(510)内部安装有成对的深沟球轴承，轴承套杯(528)上方是轴承端盖(510)，轴承端盖(510)上方是滚珠丝杠螺母(507)、螺母安装板(526)和螺母安装板(526)外表面的调整块(508)，透过滚珠丝杠螺母(507)的端面的是丝杠(504)，丝杠(504)的顶端则是后轴承端盖(505)，后轴承端盖(505)安装在直线轴承安装板(515)上，直线轴承安装板(515)是固定在低安装板(509)上，在直线轴承安装板(515)伸出的前端安装有直线轴承(514)。
本发明的有益效果是：
1)本装置在载荷加载、位移移动和装夹的机构中，多以气缸为动力源，气体来源充足，清洁卫生，环保无污染；
2)其中主缸的加载由伺服电机、精密伺服减速器、滚珠丝杠和控制卡控制构成，加载实现精度高；
3)光电传感器开关和位移传感器的定点作用，为产品的性能测试和保护，起着重要作用。
附图说明
当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，其中：
图1为本发明的总体结构示意图；
图2为图1中的立柱结构示意图；
图3为图1中的压力测试机构结构示意图；
图4为图1中的侧封组件机构结构示意图；
图5为图1中顶起限位机构结构示意图；
图6为图1中加载机构总体结构示意图；
图7为图6中气缸加载机构结构示意图；
图8为图6中电机传动机构结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参考附图1，本发明的一种真空助力器总成性能在线检测装置，包括定位机构000、压力测试机构100、侧封组件机构200、顶起限位机构300、气缸加载机构400、电机传动机构500；其中，如图2所示出的，定位机构000包括上地脚001、立柱002、直线滑轨003、立柱安装板004，四颗上地脚001安装在两个立柱安装板004的两端，立柱安装板004上面安装有立柱002，立柱002的上端部的一个侧面上安装有两个直线滑轨003；
如图3所示出的，压力测试机构100包括气缸安装板101、气缸接头102、连接杆103、力传感器104、顶头安装支架105、力传感器安装座106，压头安装杆107、压头108；用于安装气缸的气缸安装板101安装在立柱002的上端，气缸安装板101的垂直方向上安装有气缸接头102，气缸接头102的下端连接有连接杆103，连接杆103的另一端连接有力传感器104，力传感器104的另一端安装在力传感器安装座106上，力传感器安装座106安装在顶头安装支架105上，压头安装杆107和压头108安装在顶头安装支架105的下端面，顶头安装支架105的侧端安装在直线滑轨003上；
如图4所示，侧封组件机构200包括侧封安装板201、导向压条202、接近开关安装板203、接近开关204、侧封气缸安装板205、浮动接头206、连接板207、堵头208、密封件209；侧封安装板201安装在顶头安装支架105上，侧封安装板201呈T字型，包括一水平安装平台210，水平安装平台的一侧端设有垂直安装平台211，在水平安装平台210下面设有连接气缸杆的浮动接头206，浮动接头206的下端杆套入连接板207的孔中，连接板207的一端透过侧封安装板201的垂直安装平台211，连接板207的伸出端和接近开关204位置对应，接近开关204通过侧封气缸安装板205安装在顶头安装支架105上，侧封气缸安装板205的垂直方向的端面两侧各自安装着导向压条202，在导向压条202的中间侧封气缸安装板205上，安装着上下两个套有密封圈的堵头208，堵头前端套有密封件209；
如图5所示，顶起限位机构300包括：固定板301、横梁安装板302、气缸固定板303、限位夹304、迷你气缸305，迷你气缸安装板306、限位块307、气缸顶起板308、圆柱销(309、310、311)、气缸312；安装在立柱002上的固定板301的一端安装有横梁安装板302，横梁安装板302上安装着气缸固定板303，气缸固定板303的上端面的两侧分别安装着限位块307，在限位块307的中间部位安装着气缸顶起板308，在气缸顶起板308上则安装有限位固定功能的圆柱销(309、310、311)；横梁安装板302的前端设有限位夹304、小型迷你气缸安装板306和小型迷你气缸305，气缸312安装在气缸固定板303的下端面；
如图6所示，加载机构的包括气缸加载机构400和电机传动机构500，其中，如图7所示，气缸加载机构400包括：气缸安装板401、力传感器402、力传感器安装板403、导套404、推杆405、压盖406、气缸407，安装在滑块安装板527上的气缸安装板401的上端面安装有气缸407，气缸安装板401的下端面安装有力传感器安装板403，力传感器安装板403下端安装有力传感器402，力传感器402的下端设有导套404，导套404下面安装有压盖406，压盖406下面安装有推杆405；
图8所示，电机传动机构500包括：精密齿轮减速机501、减速机安装板502、联轴器503、丝杠504、后轴承端盖505、滚珠丝杠前安装板506、滚珠丝杠螺母507、螺母安装板526，调整块508、低安装板509、轴承端盖510、轴承套杯528、滑轨511、滑块512、滑轨安装板513、直线轴承514、直线轴承安装板515、光电传感器开关516、光电挡块517、光电安装板518、挡块519、伺服电机520、垫块521、位移传感器连接块522、位移传感器杆接头523、滑块安装板527；轴承套杯528、压盖529；垫块521安装在立柱002上，低安装板509通过垫块521固定在立柱002上，在低安装板509的一个端面上依次安装着滑轨安装板513、滑轨511、滑块512；滑轨安装板513的外侧面上安装着光电安装板518和光电传感器开关516，另一滑轨安装板513的外侧面上安装着位移传感器连接块522、位移传感器接头523以及位移传感器525；通过滑槽滑行在滑轨511上的滑块512，每个滑轨511的中部安装有两个滑块512，而在每个滑块512的外侧端部安装有光电挡块517,与此同时，在每侧的3个光电挡块517中间，前端和中间有两个挡块519，而滑轨511则安装在滑块安装板527的下端面的两侧。
两个滑轨511的中间下部设有伺服电机520，连接伺服电机520的上端是精密齿轮减速机501，精密齿轮减速机501的上端是精密齿轮减速机501的减速机安装板502，精密齿轮减速机501安装在减速机安装板502上，精密齿轮减速机501的机杆通过联轴器503和丝杠504连接，联轴器503的上方是滚珠丝杠前安装板506，滚珠丝杠前安装板506的上方是轴承套杯528，轴承套杯528和轴承端盖510内部安装有成对的深沟球轴承(图中未画出)，轴承套杯528上方是轴承端盖510，轴承端盖510上方是滚珠丝杠螺母507、螺母安装板526和螺母安装板526外表面的调整块508，透过滚珠丝杠螺母507的端面的是丝杠504，丝杠504的顶端则是后轴承端盖505，后轴承端盖505安装在直线轴承安装板515上，直线轴承安装板515是固定在低安装板509上，在直线轴承安装板515伸出的前端安装有直线轴承514。
本发明装置的具体测试步骤如下：
安装在托盘(未画出)上的产品(即真空助力器)随着传送带(未画出)运行到该检测工位上时，顶起限位机构300中的圆柱销309将托盘进行定位，气缸顶起板308下端左右两个气缸312工作，顶起托盘，当托盘和产品上升到合适的位置时，气缸312带动托盘退顶，与此同时，安装在气缸顶起板308前后的两个迷你气缸305工作，带动限位夹304、限位块307向水平方向内侧移动，使得四个限位块307刚好在气缸固定板303的下面，这个措施是为了防止压力测试机构100在下压过程中，对传送带的损坏。在固定好产品后，压力测试机构100开始工作，立柱002处安装的气缸工作，压头108直接和真空助力器的真空阀控制杆接触，此时侧封组件机构200下移，通过接近开关204的定位作用，使得堵头208(包含密封件209)准确堵住真空助力器的真空阀座的两个孔，抽气，进行相关的真空密封性和通畅性测试。与此同时，产品下端的加载机构由伺服电机520带动滑块安装板527一起垂直向上运动，运动的位移由滑块安装板527侧面的光电传感器开关确定，在电机传动机构完成相应动作后，气缸加载机构400工作，气缸407竖直方向运动，利用力传感器402和位移传感器525的共同作用，进行空行程和会为时间的性能测试。
以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (5)
1.一种真空助力器总成性能在线检测装置，其特征在于，包括定位机构(000)、压力测试机构(100)、侧封组件机构(200)、顶起限位机构(300)、气缸加载机构(400)、电机传动机构(500)；其中，所述的定位机构(000)包括上地脚(001)、立柱(002)、直线滑轨(003)、立柱安装板(004)，四颗上地脚(001)安装在两个立柱安装板(004)的两端，立柱安装板(004)上面安装有立柱(002)，立柱(002)的上端部的一个侧面上安装有两个直线滑轨(003)；压力测试机构(100)包括气缸安装板(101)、气缸接头(102)、连接杆(103)、力传感器(104)、顶头安装支架(105)、力传感器安装座(106)、压头安装杆(107)、压头(108)；气缸安装板(101)安装在立柱(002)的上端，气缸安装板(101)的垂直方向上安装有气缸接头(102)，气缸接头(102)的下端连接有连接杆(103)，连接杆(103)的另一端连接有力传感器(104)，力传感器(104)的另一端安装在力传感器安装座(106)上，力传感器安装座(106)安装在顶头安装支架(105)上，压头安装杆(107)和压头(108)安装在顶头安装支架(105)的下端面，顶头安装支架(105)的侧端安装在直线滑轨(003)上。
2.根据权利要求1所述的一种真空助力器总成性能在线检测装置，其特征在于，侧封组件机构(200)包括侧封安装板(201)、导向压条(202)、接近开关安装板(203)、接近开关(204)、侧封气缸安装板(205)、浮动接头(206)、连接板(207)、堵头(208)、密封件(209)；侧封安装板(201)安装在顶头安装支架(105)上，侧封安装板(201)呈T字型，包括一水平安装平台(210)，水平安装平台的一侧端设有垂直安装平台(211)，在水平安装平台(210)下面设有连接气缸杆的浮动接头(206)，浮动接头(206)的下端杆套入连接板(207)的孔中，连接板(207)的一端透过侧封安装板(201)的垂直安装平台(211)，连接板(207)的伸出端和接近开关(204)位置对应，接近开关(204)通过侧封气缸安装板(205)安装在顶头安装支架(105)上，侧封气缸安装板(205)的垂直方向的端面两侧各自安装着导向压条(202)，在导向压条(202)的中间侧封气缸安装板(205)上，安装着上下两个套有密封圈的堵头(208)，堵头前端套有密封件(209)。
3.根据权利要求1所述的一种真空助力器总成性能在线检测装置，其特征在于，顶起限位机构(300)包括：固定板(301)、横梁安装板(302)、气缸固定板(303)、限位夹(304)、迷你气缸(305)、迷你气缸安装板(306)、限位块(307)、气缸顶起板(308)、圆柱销(309、310、311)、气缸(312)；安装在立柱(002)上的固定板(301)的一端安装有横梁安装板(302)，横梁安装板(302)上安装着气缸固定板(303)，气缸固定板(303)的上端面的两侧分别安装着限位块(307)，在限位块(307)的中间部位安装着气缸顶起板(308)，在气缸顶起板(308)上则安装有限位固定功能的圆柱销(309、310、311)；横梁安装板(302)的前端设有限位夹(304)、小型迷你气缸安装板(306)和小型迷你气缸(305)，气缸(312)安装在气缸固定板(303)的下端面。
4.根据权利要求1所述的一种真空助力器总成性能在线检测装置，其特征在于，加载机构包括气缸加载机构(400)和电机传动机构(500)，其中，气缸加载机构(400)包括：气缸安装板(401)、力传感器(402)、力传感器安装板(403)、导套(404)、推杆(405)、压盖(406)、气缸(407)，安装在滑块安装板(527)上的气缸安装板(401)的上端面安装有气缸(407)，气缸安装板(401)的下端面安装有力传感器安装板(403)，力传感器安装板(403)下端安装有力传感器(402)，力传感器(402)的下端设有导套(404)，导套(404)下面安装有压盖(406)，压盖(406)下面安装有推杆(405)。
5.根据权利要求4所述的一种真空助力器总成性能在线检测装置，其特征在于，所述的电机传动机构(500)包括：精密齿轮减速机(501)、减速机安装板(502)、联轴器(503)、丝杠(504)、后轴承端盖(505)、滚珠丝杠前安装板(506)、滚珠丝杠螺母(507)、螺母安装板(526)、调整块(508)、低安装板(509)、轴承端盖(510)、轴承套杯(528)、滑轨(511)、滑块(512)、滑轨安装板(513)、直线轴承(514)、直线轴承安装板(515)、光电传感器开关(516)、光电挡块(517)、光电安装板(518)、挡块(519)、伺服电机(520)、垫块(521)、位移传感器连接块(522)、位移传感器杆接头(523)、位移传感器杆(524)以及位移传感器(525)；垫块(521)安装在立柱(002)上，低安装板(509)通过垫块(521)固定在立柱(002)上，在低安装板(509)的一个端面上依次安装着滑轨安装板(513)、滑轨(511)、滑块(512)；滑轨安装板(513)的外侧面上安装着光电安装板(518)和光电传感器开关(516)，另一滑轨安装板(513)的外侧面上安装着位移传感器连接块和位移传感器(525)；滑块(512)通过滑槽滑行在滑轨(511)上，每个滑轨(511)的中部安装有两个滑块(512)，每个滑块(512)的外侧端部安装有光电挡块(517)，在每侧的3个光电挡块(517)中间和前端有两个挡块(519)，滑轨(511)安装在滑块安装板(527)的下端面的两侧；两个滑轨(511)的中间下部设有伺服电机(520)，连接伺服电机(520)的上端是精密齿轮减速机(501)，精密齿轮减速机(501)的上端是精密齿轮减速机(501)的减速机安装板(502)，精密齿轮减速机(501)安装在减速机安装板(502)上，精密齿轮减速机(501)的机杆通过联轴器(503)和丝杠(504)连接，联轴器(503)的上方是滚珠丝杠前安装板(506)，滚珠丝杠前安装板(506)的上方是轴承套杯(528)，轴承套杯(528)和轴承端盖(510)内部安装有成对的深沟球轴承，轴承套杯(528)上方是轴承端盖(510)，轴承端盖(510)上方是滚珠丝杠螺母(507)、螺母安装板(526)和螺母安装板(526)外表面的调整块(508)，透过滚珠丝杠螺母(507)的端面的是丝杠(504)，丝杠(504)的顶端则是后轴承端盖(505)，后轴承端盖(505)安装在直线轴承安装板(515)上，直线轴承安装板(515)是固定在低安装板(509)上，在直线轴承安装板(515)伸出的前端安装有直线轴承(514)。
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