CN105312899A - 汽车皮带张紧器的测量上销专机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车皮带张紧器的测量上销专机，其特征在于旋转座连接电机驱动机构，工件定位座同轴设置在旋转座上；工件定位座包括座筒及定位板，两个压紧气缸设置在座筒内，第一定位销及第二定位销设置在定位板上，圆形压板及V形压板分别连接压紧气缸的活塞杆；工件定位座的一侧设有可移动的挡块，另一侧设有可移动的3D智能测量传感器；工件定位座的上方设有双向移动机构，拧紧枪连接所述双向移动机构。本发明结构简单紧凑，一次完成皮带轮安装、测量尺寸及上销，提高自动化水平，提高生产效率和产品的合格率，降低生产成本。

Description

汽车皮带张紧器的测量上销专机

技术领域

本发明涉及一种专用设备，尤其是涉及一种汽车皮带张紧器的测量上销专机。

背景技术

在装配汽车发动机皮带张紧器时，普遍采用的工艺为，先将张紧臂与壳体旋铆(压铆)在一起，其次上销（通过旋转使张紧臂与壳体成一定角度后，插入装配销钉），而后利用数控铣床铣出皮带轮安装面（图纸中对张紧轮安装基准面（壳体底面）至皮带轮安装面的高度及平行度有严格要求，所以需要铣掉毛坯余量至所需尺寸，并且通过铣也能保证其平行度），再安装皮带轮，最后测量（此处测量因安装了皮带轮，所以只能通过换算利用通止规来进行）。

上述工艺中存在几大不足之处：1、测量时产品的状态为已上好装配销钉，与产品安装在汽车发动机时的使用状态不一致（使用状态是产品中张紧臂与壳体成一定角度），会引起需保证的相关尺寸不稳定。2、没有直接检验皮带轮组件高度的手段，只能在通止规的基础上进行间接的检验。（皮带轮组件是由相同的两片连同轴承压装而成的，单片皮带轮的类型较多，存在混压的可能）3、在安装皮带轮时，容易将皮带轮装反(有些皮带轮组件在安装后需要盖上防尘盖，而皮带轮组件只有一面有安装防尘盖的卡槽)，增加工人的疲劳度与产品的报废率。4、工序测量在其他各工序之后，会引起不合格的产品增多，降低效益与浪费生产力。5、各工序之间需要经过转运输送，增加工作量，影响生产效率，增加生产成本。

发明内容

本申请人针对上述的问题，进行了研究改进，提供一种汽车皮带张紧器的测量上销专机，结构简单紧凑，一次完成皮带轮安装、测量尺寸及上销，提高自动化水平，提高测量的可靠性，确保产品精度，提高生产效率和产品的合格率，降低生产成本。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种汽车皮带张紧器的测量上销专机，包括机架及工作台，旋转座设置在所述工作台上方，所述旋转座连接设置在所述工作台下方的电机驱动机构；所述电机驱动机构包括固定连接所述工作台的轴承座，主轴通过轴承可转动安装在所述轴承座中，所述主轴的上端连接所述旋转座，所述主轴的下端通过联轴器连接减速器及电动机；工件定位座同轴设置在所述旋转座上并固定连接所述旋转座；所述工件定位座包括座筒及定位板，所述座筒呈圆筒形，定位板固定设置在所述座筒的上端，第一压紧气缸及第二压紧气缸设置在所述座筒内，二个定位汽车皮带张紧器的壳体的第一定位销及第二定位销设置在所述定位板上，所述第一定位销的一侧设有圆形压板，所述圆形压板连接所述第一压紧气缸的活塞杆，所述第二定位销的一侧设有V形压板，所述V形压板的中部连接所述第二压紧气缸的活塞杆，所述V形压板的一端设置在所述第二定位销上方，另一端滑动连接固定在所述定位板上的导向柱；

所述工件定位座的一侧设有第一水平移动机构，用于阻挡汽车皮带张紧器的张紧臂的挡块连接所述第一水平移动机构；

所述工件定位座的另一侧设有第二水平移动机构，用于检测工件尺寸的3D智能测量传感器连接所述第二水平移动机构；

所述工件定位座的上方设有双向移动机构，拧紧枪连接所述双向移动机构，所述拧紧枪的枪头具有强磁性。

进一步的：

所述旋转座的一侧设有第一原点传感器。

所述双向移动机构由支架、X向伺服滑台、Z向伺服滑台构成，在X向伺服滑台、Z向伺服滑台上分别设置X向原点传感器及Z向原点传感器。

本发明的技术效果在于：

本发明公开的一种汽车皮带张紧器的测量上销专机，结构简单紧凑，一次完成皮带轮安装、测量尺寸及上销，提高自动化水平，提高生产效率和产品的合格率，降低生产成本；另外本发明采用3D智能测量传感器，精度高，稳定性强，提高测量的可靠性，确保产品精度，并且测量工序较为靠前，可以更早的判别出不合格的工件并剔除，减少产品的报废率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图（图中X向为垂直于图面的方面）。

图2为图1的A处放大图。

图3为工件定位座的三维结构示意图。

图4为工件的装夹状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1、2、3所示，本发明包括机架1及工作台2，工作台2水平设置在机架1上，旋转座3设置在工作台2上方，旋转座3连接设置在工作台2下方的电机驱动机构200。电机驱动机构200包括固定连接工作台2的轴承座20，轴承座20的轴线垂直于工作台2，主轴21通过轴承可转动安装在轴承座20中，主轴21的上端连接旋转座3，主轴21的下端通过联轴器22连接减速器23及电动机24，电动机24连接减速器23并通过主轴21带动旋转座3旋转，由旋转座3最终带动工件转动，电动机24为伺服电机。工件定位座100同轴设置在旋转座3上并固定连接旋转座3，工件定位座100包括座筒18及定位板16，座筒18呈圆筒形，定位板16固定设置在座筒18的上端，第一压紧气缸5及第二压紧气缸17设置在座筒18内，第一压紧气缸5的缸体及第二压紧气缸17的缸体分别固定安装在座筒18内。二个定位汽车皮带张紧器的壳体的第一定位销6及第二定位销15设置在定位板16上，第一定位销6及第二定位销15的位置与汽车皮带张紧器的壳体的安装孔相对应，第一定位销6的一侧设有圆形压板7，圆形压板7连接第一压紧气缸5的活塞杆，采用圆形压板7，即使第一压紧气缸5的活塞杆也不影响压紧效果。第二定位销15的一侧设有V形压板14，V形压板14的中部连接第二压紧气缸17的活塞杆，V形压板14的一端设置在第二定位销15上方，另一端滑动连接导向柱19，导向柱19固定安装在定位板16上，为V形压板14的上下移动导向，同时防止V形压板14的转动偏离而无法压紧汽车皮带张紧器的壳体。由第一定位销6及第二定位销15定位张紧臂与壳体的组装体，由第一压紧气缸5及第二压紧气缸17通过圆形压板7及V形压板14压紧张紧臂与壳体的组装体中的壳体，使张紧臂与壳体的组装体定位并压紧在定位板16上。在本实施例中，旋转座3的一侧设有第一原点传感器4，第一原点传感器4固定在轴承座20的上端面上，第一原点传感器4起到回零的作用，在每次加工完成后，电机驱动机构200可快速回复到初始位置，确保旋转座3的每次动作的旋转角度都达到一致。

工件定位座100的左侧设有第一水平移动机构9，用于阻挡汽车皮带张紧器的张紧臂的挡块8连接第一水平移动机构9，在电机驱动机构200在带动工件旋转时，挡块8挡住张紧臂部分，使之保持不动，而壳体部分则继续转动，这样通过旋转使张紧臂部分与壳体部分形成一定的角度。第一水平移动机构9由支架901及滑台气缸902构成。

工件定位座100的右侧设有第二水平移动机构13，3D智能测量传感器12连接第二水平移动机构13，3D智能测量传感器12通过扫描整个工件，可实现对各种尺寸的测量，包括皮带轮组件的高度尺寸、外径尺寸等，并且对于皮带轮装反的问题，通过测量仪可以识别出皮带轮是否放置正确，只需测量安装防尘盖一侧突出的卡槽高度即可。3D智能测量传感器为面扫描式，测量范围广，精度高，稳定性强，对比使用通止规来进行测量，此测量方法更直接，精度更高。第二水平移动机构13由支架131、滑台气缸133及Y向伺服滑台132构成。

工件定位座100的上方设有双向移动机构11，拧紧枪10连接双向移动机构11，拧紧枪10的枪头具有强力磁性，可吸附螺栓，在本实施例中，拧紧枪10采用博世拧紧枪及控制系统。双向移动机构11由支架111、X向伺服滑台114、Z向伺服滑台112构成，在X向伺服滑台114、Z向伺服滑台112上分别设置X向原点传感器115及Z向原点传感器113，X向原点传感器115及Z向原点传感器113可以使拧紧枪10完成操作后快回到原点，使每次操作的起始位置相同。

本发明设有触摸显示器28和警示灯29，触摸显示器28用于显示3D智能测量传感器12检测出的尺寸数值，当尺寸数值超出规定范围，警示灯29变为红色，并且发出警告。另外本发明设置双启动开关25，确保操作人员的安全，并设置急停开关27及复位开关26。

本发明的操作步骤如下（在上一道工序中，构成汽车皮带张紧器的张紧臂与壳体已安装成为组装体）：

1、张紧臂与壳体的组装体放入定位板16上的第一定位销6及第二定位销15，双手按下双启动开关25，第一压紧气缸5及第二压紧气缸17启动，圆形压板7及V形压板14压紧张紧臂与壳体的组装体中的壳体（如图4），将皮带轮组件放置在张紧臂与壳体的组装体中的张紧臂的安装面上，再将安装螺栓吸附在拧紧枪10枪头处；

2、双手再次按下双启动开关25，双向移动机构11驱动拧紧枪10在X向及Z向移动至设定位置，拧紧枪10启动将螺栓拧紧，完成皮带轮组件的安装，然后，双向移动机构11驱动拧紧枪10回到原点；

3、3D智能测量传感器12由第二水平移动机构13驱动至工件上方，由3D智能测量传感器12扫描工件完成测量。(经测量判定，若工件不合格时，警示灯29变为红色，并且发出警告，并伴随发出蜂鸣声，此时无法继续后续操作，需按下复位开关26并取出工件)，测量结束后，3D智能测量传感器12由第二水平移动机构13驱动回到原点位置。

4、经测量合格的工件继续后续操作，挡块8由第一水平移动机构9驱动向前移动，使挡块8与张紧臂接触，电机驱动机构200启动，带动工件定位座100转过一定的角度，达到可上销状态（上销状态为张紧臂上的销钉孔与壳体上的销钉孔对准，使销钉能够落入其中），插入销钉。

5、插入装配销钉后，再次双手按下双启动开关25，挡块8由第一水平移动机构9驱动回到原点，电机驱动机构200带动工件定位座100回到初始状态，取出工件，完成汽车皮带张紧器的皮带轮自动装配、测量、上销工序。

本发明的汽车皮带张紧器的测量上销专机，将汽车皮带张紧器生产过程中的皮带轮的装配、测量、上销工序一次完成，提高装配自动化水平，减少工件输送环节，提高生产效率，降低生产成本。

Claims (3)

1.一种汽车皮带张紧器的测量上销专机，其特征在于：包括机架及工作台，旋转座设置在所述工作台上方，所述旋转座连接设置在所述工作台下方的电机驱动机构；所述电机驱动机构包括固定连接所述工作台的轴承座，主轴通过轴承可转动安装在所述轴承座中，所述主轴的上端连接所述旋转座，所述主轴的下端通过联轴器连接减速器及电动机；工件定位座同轴设置在所述旋转座上并固定连接所述旋转座；所述工件定位座包括座筒及定位板，所述座筒呈圆筒形，定位板固定设置在所述座筒的上端，第一压紧气缸及第二压紧气缸设置在所述座筒内，二个定位汽车皮带张紧器的壳体的第一定位销及第二定位销设置在所述定位板上，所述第一定位销的一侧设有圆形压板，所述圆形压板连接所述第一压紧气缸的活塞杆，所述第二定位销的一侧设有V形压板，所述V形压板的中部连接所述第二压紧气缸的活塞杆，所述V形压板的一端设置在所述第二定位销上方，另一端滑动连接固定在所述定位板上的导向柱；

所述工件定位座的一侧设有第一水平移动机构，用于阻挡汽车皮带张紧器的张紧臂的挡块连接所述第一水平移动机构；

所述工件定位座的另一侧设有第二水平移动机构，用于检测工件尺寸的3D智能测量传感器连接所述第二水平移动机构；

所述工件定位座的上方设有双向移动机构，拧紧枪连接所述双向移动机构，所述拧紧枪的枪头具有强磁性。

2.按照权利要求1所述的汽车皮带张紧器的测量上销专机，其特征在于：所述旋转座的一侧设有第一原点传感器。

3.按照权利要求1所述的汽车皮带张紧器的测量上销专机，其特征在于：所述双向移动机构由支架、X向伺服滑台、Z向伺服滑台构成，在X向伺服滑台、Z向伺服滑台上分别设置X向原点传感器及Z向原点传感器。