CN107219038A - 一种胎压传感器加速度批量测试设备 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种胎压传感器加速度批量测试设备利用直驱电机直接驱动转盘，既能确保转盘可以精确的分度，也能满足模拟汽车轮胎旋转的状态，这样的结构设计减少了因为机械传动原因造成的系统误差，提高了机构的响应速度和传动精度。转盘使用水平放置的结构，避免了转盘在旋转时的动平衡问题，确保系统能够安全有效的运行。并且使用治具定位机构和治具上/下料装置实现了胎压传感器的自动上料和下料，使得整个系统拥有了全自动测试的功能。本发明具有结构简单、机构体积小，运行效率高和性价比高的优点，突破了胎压传感器推广和发展的桎梏，极具现实意义，尤其适合大批量测试胎压传感器的加速度检测功能。
Description
技术领域
本发明涉及自动测试技术领域，具体涉及一种胎压传感器加速度批量测试设备。
背景技术
随着我国经济的持续发展，汽车的普及率越来越高。同时随着科学技术的飞速发展，智能汽车的概念逐渐推广开来，而胎压自动检测是智能汽车最基本的功能，因此胎压传感器市场需求量极为庞大。
胎压传感器主要是为了在车辆运行的时候，能够实时检测胎压的变化，确保车辆能在胎压剧烈变化前及时发现胎压变化，规避因为胎压剧烈变化造成的风险。现有胎压传感器包含MCU、气压检测、温度检测、电量检测、加速度检测、天线以及电池七个部分。由于PCB和元器件的制作工艺的提升，其寿命大大的延伸，从这个方面来说，该传感器的寿命只受制于电池的寿命。为了延长电池的寿命，该传感器设计为只在车辆运行时工作的模式，其工作与否取决于加速度检测部分检测车辆是否运行。现有的结果反馈得知，只要加速度检测部分在焊接完成后能够正常工作，其在日后的使用过程中就不会出现故障。因此加速度测试环节是胎压传感器产线中重要的检测部分。
综上所述，如何满足大批量的胎压传感器的加速度测试需求是各大传感器厂商亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种胎压传感器加速度批量测试设备。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种胎压传感器加速度批量测试设备，包括：
转盘，所述转盘水平设置；
直驱电机，与所述转盘同轴设置，以驱动所述转盘转动；
治具定位机构，与所述转盘上设置的定位口配合，以将夹持有胎压传感器的治具固定于所述转盘上；
所述治具定位机构包括沿所述转盘径向固定设置的滑轨，设置于所述滑轨上的滑块，一端与所述转盘连接另一端与所述滑块直接或间接连接的拉簧，设置于所述定位口中的定位块，所述定位块通过连接板与所述滑块连接，以使所述定位块在受到径向向里的力时可移动至靠径向内侧的第一位置，并在撤去径向向里的力时自行恢复至靠径向外侧的第二位置；
治具上/下料装置，包括推拉机构、上/下料机构、传送机构；
所述推拉机构用于向所述定位块施力，以使所述定位块由第二位置移动至第一位置；
所述上/下料机构用于在所述定位块位于第一位置时，将所述治具放置于所述定位口内，或者将所述治具由所述定位口内取出；
传送机构，设置于所述上/下料机构一侧，以输送所述治具。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述转盘与所述直驱电机通过螺栓固定连接，且所述转盘的下端面与所述直驱电机的上端面紧密配合。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述转盘上设有定位孔，所述直驱电机的上端面设有定位盲孔，所述定位孔和所述盲孔通过销钉固定连接，以在转盘与直驱电机通过螺栓固定连接前确定所述转盘和所述直驱电机的相对位置。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述治具定位机构至少为两个，所述治具定位机构在所述转盘的周向间隔均匀设置。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述推拉机构设置于所述治具定位机构外侧，包括沿所述转盘径向设置的第一气缸和设置在所述第一气缸活动端端部的推拉挡块，以通过所述推拉挡块向所述定位块施力。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述上/下料机构设置于所述定位口下方，包括转运斗，以容置所述治具；旋转气缸，所述转运斗与所述旋转气缸的活动端连接，以在水平方向和竖直方向所成的90度角范围内摆动；第二气缸，所述第二气缸竖直设置，以带动所述旋转气缸和所述转运斗在竖直方向移动。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述传送机构设置于所述上/下料机构一侧，包括传送带和用于驱动所述传送带运转的调速电机。
相对于现有技术，本发明的技术效果在于：
本发明利用直驱电机直接驱动转盘，既能确保转盘可以精确的分度，也能满足模拟汽车轮胎旋转的状态，这样的结构设计减少了因为机械传动原因造成的系统误差，提高了机构的响应速度和传动精度。转盘使用水平放置的结构，避免了转盘在旋转时的动平衡问题，确保系统能够安全有效的运行。并且使用治具定位机构和治具上/下料装置实现了胎压传感器的自动上料和下料，使得整个系统拥有了全自动测试的功能。
本发明具有结构简单、机构体积小，运行效率高和性价比高的优点，突破了胎压传感器推广和发展的桎梏，极具现实意义，尤其适合大批量测试胎压传感器的加速度检测功能。
附图说明
图1是本发明实施方式中一种胎压传感器加速度批量测试设备的正视结构示意图；
图2是本发明实施方式中一种胎压传感器加速度批量测试设备的俯视结构示意图；
图3是本发明实施方式中治具定位机构的工作步骤示意图；
图4是本发明实施方式中一种胎压传感器加速度批量测试设备的控制原理示意图；
图5是本发明实施方式中一种胎压传感器加速度批量测试设备的外部结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
以下提供本发明的一种实施方式：
请参见图1至2，一种胎压传感器加速度批量测试设备，包括：
转盘1，所述转盘1水平设置；
直驱电机2，与所述转盘1同轴设置，以驱动所述转盘1转动；
治具定位机构，与所述转盘1上设置的定位口11配合，以将夹持有胎压传感器的治具100固定于所述转盘1上；
所述治具定位机构包括沿所述转盘1径向固定设置的滑轨31，设置于所述滑轨31上的滑块32，一端与所述转盘1连接另一端与所述滑块32直接或间接连接的拉簧33，设置于所述定位口11中的定位块34，所述定位块34通过连接板35与所述滑块32连接，以使所述定位块34在受到径向向里的力时可移动至靠径向内侧的第一位置，并在撤去径向向里的力时自行恢复至靠径向外侧的第二位置；
治具上/下料装置，包括推拉机构、上/下料机构、传送机构；
所述推拉机构用于向所述定位块34施力，以使所述定位块34由第二位置移动至第一位置；
所述上/下料机构用于在所述定位块34位于第一位置时，将所述治具100放置于所述定位口11内，或者将所述治具100由所述定位口11内取出；
传送机构，设置于所述上/下料机构一侧，以输送所述治具100。
需要说明的是，治具上/下料装置可用于上料，也可以用于下料，具体上/下料流程将在下文中详细描述。
拉簧33另一端与所述滑块32直接或间接连接是指，拉簧33另一端与滑块32直接连接或者通过连接板35与滑块32间接连接。
进一步的，所述转盘1与所述直驱电机2通过螺栓固定连接，且所述转盘1的下端面与所述直驱电机2的上端面紧密配合。
更进一步的，所述转盘1上设有定位孔，所述直驱电机2的上端面设有定位盲孔，所述定位孔和所述盲孔通过销钉固定连接，以在转盘1与直驱电机2通过螺栓固定连接前确定所述转盘1和所述直驱电机2的相对位置。
进一步的，所述治具定位机构至少为两个，所述治具定位机构在所述转盘1的周向间隔均匀设置。
进一步的，所述推拉机构设置于所述治具定位机构外侧，包括沿所述转盘1径向设置的第一气缸51和设置在所述第一气缸51活动端端部的推拉挡块52，以通过所述推拉挡块52向所述定位块34施力。
进一步的，所述上/下料机构设置于所述定位口11下方，包括转运斗61，以容置所述治具100；旋转气缸62，所述转运斗61与所述旋转气缸62的活动端连接，以在水平方向和竖直方向所成的90度角范围内摆动；第二气缸63，所述第二气缸63竖直设置，以带动所述旋转气缸62和所述转运斗61在竖直方向移动。
更进一步的，所述传送机构设置于所述上/下料机构一侧，包括传送带71和用于驱动所述传送带71运转的调速电机72。
在本实施方式中直驱电机支架8通过螺栓紧密连接到水平设置的底板9上，确保直驱电机支架8上端面与底板9平行。直驱电机2下端面与直驱电机支架8上端面配合并固定。转盘1上的定位孔与直驱电机2的上端面上的定位盲孔通过销钉固定连接，并且转盘1的下端面与直驱电机2的上端面配合，通过螺栓将两者固定。
滑轨31通过螺栓固定到转盘1上，滑块32可在滑轨31上滑动，连接板35通过螺栓连接到滑块32上。将定位块34的导向杆341首先套入转盘1的导向孔(转盘1的导向孔形成于定位口11中部的凸起上)中，并通过螺栓将定位块34连接到连接板35上。将拉簧33两端分别连接到转盘1和连接板35或滑块32上，使得连接板35、滑块32和定位块34能够在施加沿径向向里的力时能够沿径向向里运动，在撤掉该力时连接板35、滑块32和定位块34能够自动恢复到原位置。
请参见图3，图3是本发明实施方式中治具定位机构的工作步骤示意图，图3中按箭头顺序依次给出了进行上料操作时治具定位机构在各个步骤的图示，首先，治具定位机构处于空载状态，定位块34处于第二位置；然后，由推拉机构将定位块34推至第一位置；之后，由上/下料机构将治具100放置于定位口11内；最后，推拉机构撤去作用力，定位块34复位，定位块34上的导向杆341插入治具100上的导向孔，将治具100与转盘1固定在一起。
请参见图1至2和图5，本实施方式中具有两组治具上/下料装置，位于左侧的治具上/下料装置用于下料，位于右侧的治具上/下料装置用于上料。同时，具有十个治具定位机构，治具定位机构在转盘1的周向间隔均匀设置。
进行测试的工作流程如下，转盘1转动一个工位对准右侧的治具上/下料装置。右侧的第一气缸51伸出将定位块34推到内侧第一位置，同时上游进料送料机构200将载有胎压传感器的治具100送到右侧的传送机构上，通过传送机构继续将载有胎压传感器的治具100送到右侧上/下料机构的转运斗61中。接近开关检测有料，PLC500发送指令驱动旋转气缸62，带动转运斗61将载有胎压传感器的治具100扳到垂直90°的位置。到位后到位开关发送信号到PLC500，PLC500发送指令驱动第二气缸63伸出，将载有胎压传感器的治具100送到工位。第二气缸63到位后，第一气缸51缩回，由于拉簧33的作用，连接板35、滑块32和定位块34组合体沿径向回弹，定位块34的导向杆341插入治具100的孔中定位。定位完成后第二气缸63缩回，到位后旋转气缸62恢复到初始状态，一个上料流程完成。同样的动作完成10次，完成所有的上料过程。上料过程完成后，直驱电机2转动带动转盘1旋转，模拟汽车轮胎的工作状态，接收装置接收加速度测试信号，判断胎压传感器是否正常工作。完成测试后，位于左侧的上/下料机构依靠旋转气缸62和第二气缸63将转运斗61送到治具100下方，左侧的第一气缸51伸出，将定位块34由第二位置推至第一位置，治具100下落到转运斗61上，左侧的上/下料机构通过旋转气缸62和第二气缸63将治具100送到左侧的传送机构上。左侧的传送机构将治具100送到下游出料送料机构300上，将治具100送到下游分料装置中，进行下一步工序。
当然，在其它实施方式中也可以只设置一组治具上/下料装置，或者设置多于两组的治具上/下料装置。
参见图4，本发明实例的控制系统包括工控机400、PLC500，直驱电机驱动器600。工控机400承担着总控PLC500的功能以及显示测试结果并与主站通信的功能。PLC500能够对直驱电机驱动器600控制，以此达到精确分度以及高速驱动直驱电机2的目的。于此同时PLC500能够监控各个数字量点位700(数字量接口)，使系统能够自动化运行。
相对于现有技术，本发明的技术效果在于：
本发明利用直驱电机直接驱动转盘，既能确保转盘可以精确的分度，也能满足模拟汽车轮胎旋转的状态，这样的结构设计减少了因为机械传动原因造成的系统误差，提高了机构的响应速度和传动精度。转盘使用水平放置的结构，避免了转盘在旋转时的动平衡问题，确保系统能够安全有效的运行。并且使用治具定位机构和治具上/下料装置实现了胎压传感器的自动上料和下料，使得整个系统拥有了全自动测试的功能。
本发明具有结构简单、机构体积小，运行效率高和性价比高的优点，突破了胎压传感器推广和发展的桎梏，极具现实意义，尤其适合大批量测试胎压传感器的加速度检测功能。
最后应说明的是：以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施方式技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种胎压传感器加速度批量测试设备，其特征在于，包括：
转盘，所述转盘水平设置；
直驱电机，与所述转盘同轴设置，以驱动所述转盘转动；
治具定位机构，与所述转盘上设置的定位口配合，以将夹持有胎压传感器的治具固定于所述转盘上；
所述治具定位机构包括沿所述转盘径向固定设置的滑轨，设置于所述滑轨上的滑块，一端与所述转盘连接另一端与所述滑块直接或间接连接的拉簧，设置于所述定位口中的定位块，所述定位块通过连接板与所述滑块连接，以使所述定位块在受到径向向里的力时可移动至靠径向内侧的第一位置，并在撤去径向向里的力时自行恢复至靠径向外侧的第二位置；
治具上/下料装置，包括推拉机构、上/下料机构、传送机构；
所述推拉机构用于向所述定位块施力，以使所述定位块由第二位置移动至第一位置；
所述上/下料机构用于在所述定位块位于第一位置时，将所述治具放置于所述定位口内，或者将所述治具由所述定位口内取出；
传送机构，设置于所述上/下料机构一侧，以输送所述治具。
2.根据权利要求1所述的胎压传感器加速度批量测试设备，其特征在于，所述转盘与所述直驱电机通过螺栓固定连接，且所述转盘的下端面与所述直驱电机的上端面紧密配合。
3.根据权利要求2所述的胎压传感器加速度批量测试设备，其特征在于，所述转盘上设有定位孔，所述直驱电机的上端面设有定位盲孔，所述定位孔和所述盲孔通过销钉固定连接，以在转盘与直驱电机通过螺栓固定连接前确定所述转盘和所述直驱电机的相对位置。
4.根据权利要求1所述的胎压传感器加速度批量测试设备，其特征在于，所述治具定位机构至少为两个，所述治具定位机构在所述转盘的周向间隔均匀设置。
5.根据权利要求1所述的胎压传感器加速度批量测试设备，其特征在于，所述推拉机构设置于所述治具定位机构外侧，包括沿所述转盘径向设置的第一气缸和设置在所述第一气缸活动端端部的推拉挡块，以通过所述推拉挡块向所述定位块施力。
6.根据权利要求1所述的胎压传感器加速度批量测试设备，其特征在于，所述上/下料机构设置于所述定位口下方，包括转运斗，以容置所述治具；旋转气缸，所述转运斗与所述旋转气缸的活动端连接，以在水平方向和竖直方向所成的90度角范围内摆动；第二气缸，所述第二气缸竖直设置，以带动所述旋转气缸和所述转运斗在竖直方向移动。
7.根据权利要求6所述的胎压传感器加速度批量测试设备，其特征在于，所述传送机构设置于所述上/下料机构一侧，包括传送带和用于驱动所述传送带运转的调速电机。
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