CN106640339B - 可变进气歧管vis阀片总成安装装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可变进气歧管VIS阀片总成安装装置，用于将VIS阀片总成安装于可变进气歧管的真空阀内，所述可变进气歧管VIS阀片总成安装装置包括机架及控制器，还包括设置在机架上的装载VIS阀片总成的预定位机构，以及用于对VIS阀片总成进行检测和压装的定位检测机构、压装机构、真空阀检测机构和输送机构。本发明所述的可变进气歧管VIS阀片总成安装装置可实现VIS阀片总成的机械化自动安装，以避免手工安装方式所具有的不足，而且也可确保VIS阀片总成安装到位，还能够提升VIS阀片总成的安装品质。

Description

可变进气歧管VIS阀片总成安装装置

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，特别涉及一种可变进气歧管VIS阀片总成安装装置。

背景技术

进气歧管是汽车发动机的核心部件之一，其核心功能是为发动机各缸提供充足而均匀的混合气，因在不同的转速、负荷下，发动机对进气量的需求是不同的，为了尽量满足发动机在不同转速、负荷下对进气量的需求，一般要求在高转速、大负荷下配备粗短的进气歧管，而在中低转速、中小负荷下配备细长的进气歧管。为达到上述要求，目前很多发动机都配备了可变进气歧管，但对于可变进气歧管中连接于真空阀上的VIS阀片总成，各厂家仍为采用人工方式进行组装，这种组装方式效率差、易出错，而且在VIS阀片总成安装完成后也无法检测安装是否到位，从而也会给进气歧管的后期使用留下很大的隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种可变进气歧管VIS阀片总成安装装置，以可进行VIS阀片总成的安装，提升VIS阀片总成的安装品质。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种可变进气歧管VIS阀片总成安装装置，用于将VIS阀片总成安装于可变进气歧管的真空阀内，所述可变进气歧管VIS阀片总成安装装置包括机架及控制器，还包括：

预定位机构，设于所述机架上的至少一个，在所述预定位机构上设有装载VIS阀片总成的定位安装部，所述VIS阀片总成因定位安装部的定位而适配于真空阀内的VIS阀片总成安装结构；

定位检测机构，设于所述机架上并与所述控制器相联接，在所述预定位机构位于定位检测机构的检测工位时，所述定位检测机构对所述VIS阀片总成于定位安装部处的安装状态进行检测；

压装机构，相邻于所述定位检测机构设置在所述机架上、并与控制器相联接，在所述压装机构上设有承载带有真空阀的进气歧管的承载部，并在所述预定位机构位于压装机构的压装工位时，所述压装机构接收控制器的控制信号而具有将VIS阀片总成压装至真空阀内的动作；

真空阀检测机构，相邻于所述压装机构设置在所述机架上、并与控制器相联接，在所述VIS阀片总成经由压装机构装设至真空阀内时，所述真空阀检测机构接收控制器的控制信号而可对真空阀的运作进行检测；

输送机构，设置在所述机架上并与控制器相联接，所述预定位机构设置在输送机构上，在所述控制器的控制下，所述预定位机构因输送机构的驱使而具有依次置于所述检测工位及压装工位的运动。

进一步的，还包括设置在所述机架上的回收机构，所述预定位机构因输送机构的驱使而位于回收机构处时，装载于预定位机构上的VIS阀片总成因回收机构的驱使而可自预定位机构上脱出。

进一步的，所述回收机构包括设置在机架上的可对置于预定位机构上的VIS阀片总成进行顶推的顶出部，在所述回收机构处还设有可对预定位机构上脱出的VIS阀片总成进行存储的存储部。

进一步的，在所述存储部处设有可引导存储部中的VIS阀片总成滑出的导出部。

进一步的，所述输送机构包括设置在机架上、并与控制器相联接的驱动部，以及转动设置在机架上并与所述驱动部传动连接的输送带，所述预定位机构设置在所述输送带上。

进一步的，所述预定位机构包括设置在输送带上的安装板，所述定位安装部设置在所述安装板上，并对应于所述定位安装部的位置在所述安装板上形成有贯穿安装板的透孔。

进一步的，所述定位检测机构包括设置在机架上的、对所述VIS阀片总成于定位安装部处的安装状态进行拍照的视觉传感器，以及设置在所述控制器内的存储模块，所述存储模块内存储有VIS阀片总成于定位安装部处的标准安装状态的标定图片，还包括设置在所述控制器内的将所述视觉传感器拍摄的图片与标定图片进行对比的比较模块。

进一步的，所述压装机构内的承载部为固连在机架上的支撑板，所述进气歧管置于支撑板上，并在所述机架上设有对置于支撑板上的进气歧管进行固定的压紧部；所述压装机构还包括相对于所述压紧部设置在支撑板另一侧的顶推部，以及设置在所述顶推部的动力输出端的、将置于压装工位的安装板上的VIS阀片总成压装于进气歧管中的真空阀内的顶推杆。

进一步的，在所述支撑板与安装板之间设有可将所述安装板定位于支撑板上的锁定部。

进一步的，所述真空阀检测机构包括设置在机架上的带有堵头的封堵部，以及在所述堵头将真空阀的通气口封闭时，对真空阀抽真空的真空发生器；还包括设置在所述机架上的在对真空阀抽真空时，可对真空阀上的摇臂的位置进行检测的检测单元。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

(1)本发明所述的可变进气歧管VIS阀片总成安装装置，通过预定位机构和定位检测机构可对VIS阀片总成进行预定位，并判断预定位是否到位，在VIS阀片总成预定位到位时，可利用压装机构将VIS阀片总成压装于真空阀上，并且在压装后也可通过真空阀检测机构对VIS阀片总成的安装情况进行检测，由此可实现VIS阀片总成的机械化自动安装，以避免手工安装方式所具有的不足，而且通过压装完成后的检测也可确保VIS阀片总成安装到位，还能够提升VIS阀片总成的安装品质。

(2)设置回收机构可将预定位机构上安装位置不符合要求的VIS阀片总成自动取下并进行暂存，以保证装置工作的持续进行。

(3)回收机构中设置滑出部可便于存储的VIS阀片总成取出。

(4)输送机构采用驱动部驱动的输送带，其结构简单，便于设计组装。

(5)安装板上设置透孔可便于VIS阀片总成的顶推压装或脱出。

(6)定位检测机构采用视觉传感器，以及设置在控制器内的存储模块和比较模块，其原理简单，易于设计及实施。

(7)压装机构中设置压紧部可防止进气歧管发生倾斜或晃动，以保证压装效果。

(8)设置锁定部可避免安装板相对于支撑板发生位置变动，以保证VIS阀片总成的压装精度要求。

(9)真空阀检测机构采用封堵部及真空发生器和检测单元，可模仿发动机实车工况对VIS阀片总成的安装质量检测检测，以确保进气歧管后期的顺利使用。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，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。在附图中：

图1为本发明实施例所述的可变进气歧管VIS阀片总成安装装置的结构示意图；

图2为本发明实施例所述的可变进气歧管VIS阀片总成安装装置部分结构的结构示意图；

图3为本发明实施例所述的可变进气歧管VIS阀片总成安装装置部分结构另一视角下的结构示意图；

图4为本发明实施例所述的输送机构的结构示意图；

图5为本发明实施例所述的定位检测机构的结构示意图；

图6为本发明实施例所述的压装机构的结构示意图；

图7为图6中A部分的结构示意图；

图8为本发明实施例所述的真空阀检测机构的结构示意图；

图9为本发明实施例所述的回收机构的结构示意图；

图10为本发明实施例所述的回收机构的又一结构示意图；

附图标记说明：

1-防护罩，2-工作台，3-光电保护装置，4-输送机构，5-预定位机构，6-定位检测机构，7-压装机构，8-真空阀检测机构，9-回收机构，10-支架，11-伺服电机，12-链轮，13-链条，14-安装板，15-连接板，16-VIS阀片总成，17-视觉传感器，18-背光灯，19-支撑板，20-夹紧气缸，21-压紧气缸，22-压紧杆，23-进气歧管，24-顶推气缸，25-顶推板，26-顶推杆，27-锁定气缸，28-锁定杆，29-封堵气缸，30-激光传感器，31-存储箱，32-滑道，33-顶出气缸，34-电机保护罩。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本实施例涉及一种可变进气歧管VIS阀片总成安装装置，以用于将VIS阀片总成安装于可变进气歧管的真空阀内，如图1至图3中所示，该可变进气歧管VIS阀片总成安装装置包括防护罩1，在防护罩1内设置有工作台2，工作台2上设置有本可变进气歧管VIS阀片总成安装装置的主要结构部分，且该部分结构通过由工作台2及设置在工作台2上的支架10所共同构成的机架来支撑设置。

在防护罩1上设置有控制本装置运行的控制器，该控制器可为采用触摸一体机或其它具有数据处理能力的单片机等，在防护罩1上还设置有运行指示灯、设备运行开关、急停按钮，在防护罩1的底部也设置有柜门及组合脚轮，以便于进行检修和进行装置的固定或移动。本实施例中在防护罩1上还设置有光电保护装置3，利用光电保护装置3可在工作人员越过光栅保护范围时发出警报并停止装置的运行，以保护工作人员的人身安全。

本实施例的可变进气歧管VIS阀片总成安装装置还包括设置在机架上的用于承载VIS阀片总成的预定位机构5，预定位机构5设置在输送机构4上，在机架上还设置有可对设置在与定位机构5上的VIS阀片总成的安装位置进行检测的定位检测机构6，用于将VIS阀片总成压装至真空阀内的压装机构7，以及可对安装VIS阀片总成的真空阀进行检测的真空阀检测机构8。此外，本实施例中在机架上还进一步设置有用于将预定位机构5上未被压装的VIS阀片总成取出的回收机构9，且回收机构9也可对取下的VIS阀片总成进行存储。

本实施例中输送机构4的结构如图4中所示，其包括设置在机架上的驱动部，该驱动部可采用伺服电机11，伺服电机11与控制器相联接。输送机构4还包括转动设置在机架上并与伺服电机11传动连接的输送带，本实施例中该输送带采用经由链轮12设置在机架上的链条13，伺服电机11与其中一端的链轮12相连接即可。本实施例中在两端的链轮12之间也连接有连接板15以用于保证输送机构4的结构稳定性，而为了防止伺服电机11对工作人员造成伤害，以及防止异物进入伺服电机11而损失电机，本实施例中也可在工作台2上设置一电机保护罩34，以隔离伺服电机11。

本实施例中预定位机构5包括设置在链条13上的安装板14，在安装板14上设置有用于装载VIS阀片总成16的定位安装部，该定位安装部可为形成于安装板14上的定位槽，VIS阀片总成16嵌设在该定位槽内即可，且VIS阀片总成16设置于定位槽内后，VIS阀片总成16的状态可因定位槽的支配而适配于真空阀内的VIS阀片总成16安装结构，由此当承载有VIS阀片总成16的安装板14被置于真空阀处时即可直接将VIS阀片总成16压装至真空阀内。本实施例中为便于VIS阀片总成16易于压装或顶出，在安装板14上对应于上述定位安装部的部位还可设置有贯穿安装板14的透孔。安装板14可为设置在链条13上的一个，但为提高装置的工作效率，本实施例中如图4中所示，安装板14设置为连接在链条13上的间隔布置的多个。

本实施例中定位检测机构6的结构如图5中所示，其包括设置在机架上的视觉传感器17，视觉传感器17可对置于视觉传感器17的拍摄区域，也即定位检测机构6的检测工位的安装板14上的VIS阀片总成16进行拍照，为防止因光源不足而影响视觉传感器17的拍摄效果，在视觉传感器17的周侧可设置有由LED等制成的环状的背光灯18。本实施例中定位检测机构6还包括设置在控制器内的存储模块，在存储模块内存储有VIS阀片总成16于定位安装部处的标准安装状态的标定图片，定位检测机构6也进一步包括设置在控制器内的可将视觉传感器17拍摄的图片与标定图片进行对比的比较模块。

通过将视觉传感器17拍摄的图片与标定图片进行对比，若视觉传感器17拍摄的图片与标定图片相同，则表示VIS阀片总成16在安装板14上的定位槽内的安装状态符合要求，此时可在安装板14置于真空阀处时对VIS阀片总成16进行压装。若经比较模块的比较，视觉传感器17拍摄的图片与标定图片不同，则表示VIS阀片总成16在安装板14上的定位槽内的安装状态不符合要求，此时不能对VIS阀片总成16进行压装，而需将该VIS阀片总成16由回收机构9由安装板14上取出。

本实施例中压装机构7的具体结构如图6和图7中所示，其包括设置在机架上的用于承载带有真空阀的进气歧管23的承载部，该承载部可为固连在机架上的支撑板19，进气歧管23即设置在支撑板19上，且为了防止进气歧管23在压装时发生晃动或倾斜，本实施例中在机架上也设置有将进气歧管23固定在支撑板19上的压紧部。该压紧部可如图6中所示，包括设置在支撑板19上并位于进气歧管23两侧的带有夹紧杆的夹紧气缸20，以及设置在支架10上的带有压紧杆22的压紧气缸21。利用夹紧气缸20和压紧气缸21的双重作用，可达到很好的固定效果。

本实施例中压装机构7还包括相对于压紧部而设置在支撑板19另一侧的顶推部，当安装板14因链条13的带动而位于进气歧管23处时，设置在安装板14上的VIS阀片总成16即可经由该顶推部压装于进气歧管23上的真空阀内。如图6中所示，该顶推部包括连接设置在工作台2上的顶推气缸24，在顶推气缸24的动力输出端连接有一顶推板25，在顶推板25上则连接有多个顶推杆26，采用多个顶推杆26可较好的适应VIS阀片总成16的结构，实际压装中在顶推杆26或顶推气缸24处还可设置压力传感器，压力传感器与控制器相联接，当压力传感器检测到压装力矩达到设定值时，即可由控制器控制顶推气缸24停止顶推并复位。

本实施例中为防止安装板14与支撑板19之间发生位置移动而影响VIS阀片总成16的压装效果，在安装板14与支撑板19之间还可设置可将安装板14定位于支撑板19上的锁定部。如图7中所示，该锁定部包括设置在支撑板19两侧的锁定气缸27，在锁定气缸27的动力输出端设置有锁定杆28，而在安装板14的两侧对应于锁定杆28的部位也设置有锁定孔。当安装板14因链条13带动而到达支撑板19处的设定位置时，锁定杆28即可在锁定气缸27的驱使下而插入锁定孔中，以此实现安装板14相对于支撑板19的定位。

本实施例中除了采用如上的各气缸结构，当然也可采用液压缸或电磁阀等部件。而本实施例的真空阀检测机构8的结构如图8中所示，其包括设置在机架上的可对进气歧管23上的真空阀的通气口进行封堵的封堵部，该封堵部具体包括设置在机架上的封堵气缸29，在封堵气缸29的动力输出端连接有堵头，当需要封堵真空阀的通气口时，封堵气缸29带动堵头紧贴于通气口处即可。本实施例的真空阀检测机构8还包括在真空阀的通气口被堵头封堵时，可对通气阀抽真空的真空发生器，以及设置在机架上的在对真空阀抽真空时，可对真空阀的摇臂的位置进行检测的检测单元，该检测单元可采用如图8中所示的激光传感器30。

本实施例中回收机构9的具体结构如图9和图10中所示，其包括设置在机架上的可对安装板14上的VIS阀片总成16进行顶推的顶出部，该顶出部可为设置在机架上的顶出气缸33，当然除了顶出气缸33，该顶出部也可采用液压缸或电磁阀等结构。回收机构9还进一步包括设置在机架上的以承接顶出气缸33顶出的VIS阀片总成16的存储部。该存储部16可为连接设置在机架上的存储箱31，且在存储箱31上还设置有可引导存储箱31内存储的VIS阀片总成16滑出的导出部。该导出部可为转动连接在存储箱31一侧端面上的滑道32，在不需VIS阀片总成16滑出时，滑道32如图9中所示成为存储箱31的一侧壁面，而在需将VIS阀片总成16滑出时，则可翻转滑道32至如图10中所示的状态，此时存储箱31中的VIS阀片总成16即可滑出而落入周转箱中。

本实施例的可变进气歧管VIS阀片总成安装装置在工作时，将VIS阀片总成16安装至安装板14上，在伺服电机11的驱动下，安装板14带动其上的VIS阀片总成16运动至视觉传感器17的检测范围内，此时视觉传感器17进行拍照，并由控制器对拍照结果进行比对以判断安装板14上VIS阀片总成16的安装状态是否满足要求。若控制器判断VIS阀片总成16安装状态满足要求，则控制器可控制伺服电机11继续运行，以使安装板14到达压装机构7处的将VIS阀片总成16压装至进气歧管23上的真空阀内的压装工位。在压装工位，进气歧管23被固定在支撑板19上，安装板14也由锁定气缸27定位在支撑板19上，然后顶推气缸24在控制器的控制下动作，将VIS阀片总成16顶推压装于真空阀内即可。

在VIS阀片总成16压装于真空阀内后，控制器即可控制顶推气缸24复位，同时控制器也控制封堵气缸29动作，使封堵气缸29上的堵头将真空阀的通气口封闭，然后控制器再控制真空发生器动作对真空阀抽真空，在抽真空的过程中可由激光传感器30利用返回光信号的不同来检测真空阀上的摇臂的位置，若激光传感器检测真空阀的摇臂可到达预定的位置，即可判断VIS阀片总成16在真空阀上的安装符合要求。

若视觉传感器17对安装板14上的VIS阀片总成16的安装状态拍照后，控制器判断VIS阀片总成16的安装状态不符合要求，则此时控制器便可记录该安装板14的编号，以使得该安装板14带动其上的VIS阀片总成16跳过压装机构7而到达回收机构9处。在回收机构9处，安装板14上的VIS阀片总成由顶出气缸33顶出落入存储箱31内即可。在控制器的控制下，各安装板14可在伺服电机11的驱使下，重复上述过程，以完成各VIS阀片总成16于进气歧管23上真空阀中的安装。

本可变进气歧管VIS阀片总成安装装置通过预定位机构5和定位检测机构6可对VIS阀片总成16进行预定位，并判断预定位是否到位，在VIS阀片总成16预定位到位时，可利用压装机构7将VIS阀片总成16压装于真空阀上，并且在压装后也可通过真空阀检测机构8对VIS阀片总成16的安装情况进行检测，由此可实现VIS阀片总成16的机械化自动安装，以避免手工安装方式所具有的不足，而且通过压装完成后的检测也可确保VIS阀片总成16安装到位，从而也能够提升VIS阀片总成16的安装品质，确保进气歧管23的正常使用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可变进气歧管VIS阀片总成安装装置，用于将VIS阀片总成(16)安装于可变进气歧管(23)的真空阀内，所述可变进气歧管VIS阀片总成安装装置包括机架及控制器，其特征在于还包括：

预定位机构(5)，设置在位于所述机架上的输送机构(4)上，所述预定位机构(5)设置有至少一个，在所述预定位机构(5)上设有装载VIS阀片总成(16)的定位安装部，所述VIS阀片总成(16)因定位安装部的定位而适配于真空阀内的VIS阀片总成安装结构；

定位检测机构(6)，设于所述机架上并与所述控制器相联接，在所述预定位机构(5)位于定位检测机构(6)的检测工位时，所述定位检测机构(6)对所述VIS阀片总成(16)于定位安装部处的安装状态进行检测；

压装机构(7)，相邻于所述定位检测机构(6)设置在所述机架上、并与控制器相联接，在所述压装机构(7)上设有承载带有真空阀的进气歧管(23)的承载部，并在所述预定位机构(5)位于压装机构(7)的压装工位时，所述压装机构(7)接收控制器的控制信号而具有将VIS阀片总成(16)压装至真空阀内的动作；

真空阀检测机构(8)，相邻于所述压装机构(7)设置在所述机架上、并与控制器相联接，在所述VIS阀片总成(16)经由压装机构(7)装设至真空阀内时，所述真空阀检测机构(8)接收控制器的控制信号而可对真空阀的运作进行检测；

输送机构(4)，设置在所述机架上并与控制器相联接，在所述控制器的控制下，所述预定位机构(5)因输送机构(4)的驱使而具有依次置于所述检测工位及压装工位的运动。

2.根据权利要求1所述的可变进气歧管VIS阀片总成安装装置，其特征在于：还包括设置在所述机架上的回收机构(9)，所述预定位机构因输送机构(4)的驱使而位于回收机构(9)处时，装载于预定位机构(5)上的VIS阀片总成(16)因回收机构(9)的驱使而可自预定位机构(5)上脱出。

3.根据权利要求2所述的可变进气歧管VIS阀片总成安装装置，其特征在于：所述回收机构(9)包括设置在机架上的可对置于预定位机构(5)上的VIS阀片总成(16)进行顶推的顶出部，在所述回收机构(9)处还设有可对预定位机构(5)上脱出的VIS阀片总成(16)进行存储的存储部。

4.根据权利要求3所述的可变进气歧管VIS阀片总成安装装置，其特征在于：在所述存储部处设有可引导存储部中的VIS阀片总成(16)滑出的导出部。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的可变进气歧管VIS阀片总成安装装置，其特征在于：所述输送机构(4)包括设置在机架上、并与控制器相联接的驱动部，以及转动设置在机架上并与所述驱动部传动连接的输送带，所述预定位机构(5)设置在所述输送带上。

6.根据权利要求5所述的可变进气歧管VIS阀片总成安装装置，其特征在于：所述预定位机构(5)包括设置在输送带上的安装板(14)，所述定位安装部设置在所述安装板(14)上，并对应于所述定位安装部的位置在所述安装板(14)上形成有贯穿安装板(14)的透孔。

7.根据权利要求6所述的可变进气歧管VIS阀片总成安装装置，其特征在于：所述定位检测机构(6)包括设置在机架上的、对所述VIS阀片总成(16)于定位安装部处的安装状态进行拍照的视觉传感器(17)，以及设置在所述控制器内的存储模块，所述存储模块内存储有VIS阀片总成(16)于定位安装部处的标准安装状态的标定图片，还包括设置在所述控制器内的将所述视觉传感器(17)拍摄的图片与标定图片进行对比的比较模块。

8.根据权利要求6所述的可变进气歧管VIS阀片总成安装装置，其特征在于：所述压装机构(7)内的承载部为固连在机架上的支撑板(19)，所述进气歧管(23)置于支撑板(19)上，并在所述机架上设有对置于支撑板(19)上的进气歧管(23)进行固定的压紧部；所述压装机构(7)还包括相对于所述压紧部设置在支撑板(19)另一侧的顶推部，以及设置在所述顶推部的动力输出端的、将置于压装工位的安装板(14)上的VIS阀片总成(16)压装于进气歧管(23)中的真空阀内的顶推杆(26)。

9.根据权利要求8所述可变进气歧管VIS阀片总成安装装置，其特征在于：在所述支撑板(19)与安装板(14)之间设有可将所述安装板(14)定位于支撑板(19)上的锁定部。

10.根据权利要求6所述的可变进气歧管VIS阀片总成安装装置，其特征在于：所述真空阀检测机构(8)包括设置在机架上的带有堵头的封堵部，以及在所述堵头将真空阀的通气口封闭时，对真空阀抽真空的真空发生器；还包括设置在所述机架上的在对真空阀抽真空时，可对真空阀上的摇臂的位置进行检测的检测单元。