CN107289834A - 转向节自动检测装置及转向节自动检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种转向节自动检测装置及转向节自动检测设备，属于转向节检测技术领域。该转向节自动检测装置包括工作平台、定位芯轴、第一支承座、两个对应设置的第二支承座、一个第三支承座、四根支撑柱、五根测量销以及四个动力源；定位芯轴固定设置于工作平台上，第一支承座、两个第二支承座和一个第三支承座分别由动力源一一对应地驱动以可滑动的设置于工作平台上，四根支撑柱可升降地设置于工作平台上，定位芯轴与四根支撑柱用于固定转向节；第一支承座、两个第二支承座、一个第三支承座和四根支撑柱分布在定位芯轴的周向。该转向节自动检测装置的结构合理，测量时间短，测量准确率高。

Description

转向节自动检测装置及转向节自动检测设备

技术领域

本发明涉及转向节检测技术领域，具体而言，涉及一种转向节自动检测装置及转向节自动检测设备。

背景技术

汽车转向节是转向桥中的重要零部件之一，是能够使汽车稳定行驶并根据驾驶者意图灵活的改变行驶方向的装置。转向节的功用是传递并承载汽车前部载荷，支撑并带动前轮绕主销转动而使汽车转向。在汽车行驶状态下，它承受着多变的冲击载荷，因此，要求其具有很高的强度。所以在转向节生产加工之后，需要对其空间、角度、孔的位置进行检测，确保每件产品都是合格的。

原有的三坐标检测装置，存在测量速度慢、效率低、劳动强度大等缺点，不适用于转向节的批量检测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种转向节自动检测装置，该转向节自动检测装置测量时间短、测量准确度高，操作方便，省时省力。

本发明的另一目的在于提供一种转向节自动检测设备，该转向节自动检测设备具有上述转向节自动检测装置的功能。

本发明的实施例是这样实现的：一种转向节自动检测装置，包括工作平台、定位芯轴、第一支承座、两个对应设置的第二支承座、一个第三支承座、四根支撑柱、五根测量销以及四个动力源；

所述定位芯轴固定设置于所述工作平台上，所述第一支承座、两个所述第二支承座和一个所述第三支承座分别由所述动力源一一对应地驱动以可滑动的设置于所述工作平台上，四根所述支撑柱可升降地设置于所述工作平台上，所述定位芯轴与四根所述支撑柱用于固定所述转向节；

所述第一支承座、两个所述第二支承座、一个所述第三支承座和四根所述支撑柱分布在所述定位芯轴的周向，任一所述支撑柱与所述定位芯轴的距离小于所述第一支承座与所述定位芯轴之间的距离、所述第二支承座与所述定位芯轴之间的距离、所述第三支承座与所述定位芯轴之间的距离中的其中一个；

所述第一支承座设有两根所述测量销，两个所述第二支承座和一个所述第三支承座分别设有一根所述测量销。

本发明可选的实施例中，所述转向节自动检测装置还包括升降机构，所述升降机构包括第一电机、第一转盘、球形铰轴和支撑板；

所述第一电机的输出轴与所述第一转盘固定连接且用于驱动所述第一转盘转动，所述球形铰轴的一端与所述第一转盘固定连接，所述球形铰轴的另一端与所述支撑板连接，四根所述支撑柱贯穿所述工作平台且分别与所述支撑板的远离所述球形铰轴的一端固定连接。

本发明可选的实施例中，所述转向节自动检测装置还包括抓取机构，所述抓取机构包括第二电机、角度分割器、第二转盘、支撑架、升降气缸和夹爪气缸；

所述第二电机的输出轴与所述角度分割器的输入轴传动连接，所述角度分割器的输出轴与所述第二转盘固定连接，所述支撑架的一端固定设置于所述第二转盘上，所述升降气缸设置于所述支撑架的另一端，所述夹爪气缸与所述升降气缸的活塞杆相连，且所述升降气缸用于控制所述夹爪气缸靠近或者远离所述工作平台，所述定位芯轴位于所述夹爪气缸和所述工作平台之间。

本发明可选的实施例中，所述第二转盘与所述定位芯轴位于所述工作平台的同一侧，且所述第二转盘与所述工作平台之间具有间隙。

本发明可选的实施例中，所述转向节自动检测装置还包括底座，所述工作平台设置于所述底座上且所述工作平台与所述底座之间形成置物区，所述第一电机、所述第一转盘、所述球形铰轴、所述支撑板、所述第二电机和所述角度分割器均位于所述置物区。

本发明可选的实施例中，所述转向节自动检测装置还包括四个导轨，四个所述导轨固定设置于所述工作平台，所述第一支承座、两个所述第二支承座和一个所述第三支承座一一对应且可滑动的设置于所述导轨。

本发明可选的实施例中，所述第一支承座上的所述测量销的延伸方向分别与所述第二支承座上的所述测量销的延伸方向、所述第三支承座上的所述测量销的延伸方向垂直。

本发明可选的实施例中，所述支撑架包括相互连接的第一固定柱和第二固定柱，所述支撑架呈L型。

本发明可选的实施例中，所述动力源为气缸。

本发明实施例还提供一种转向节自动检测设备，包括上述的转向节自动检测装置。

本发明实施例的有益效果是：该转向节自动检测装置的结构合理，其可以实现对转向节的自动抓取，并将转向节置于定位芯轴和支撑柱上，而可升降的支撑柱还有利适用于多种型号转向节的检测，整个检测过程省时省力，测量准确度高，适用于批量转向节的检测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的转向节自动检测装置的结构示意图；

图2为图1的第一种视角的结构示意图；

图3为图1的第二种视角的结构示意图；

图4为图1的第三种视角的结构示意图。

图标：100-工作平台；110-底板；120-定位芯轴；130-第一支承座；131-第一气缸；140-第二支承座；141-第二气缸；150-第三支承座；151-第三气缸；170-支撑柱；180-支撑板；190-球形铰轴；200-第一转盘；210-第一电机；220-测量销；300-第一固定柱；310-第二固定柱；320-第二转盘；330-角度分割器；340-第二电机；350-升降气缸；360-夹爪气缸。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

参阅图1和图2所示，本发明实施例提供一种转向节自动检测装置，该转向节自动检测装置包括工作平台100、定位芯轴120、第一支承座130、两个对应设置的第二支承座140、一个第三支承座150、四根支撑柱170、五根测量销220以及四个动力源。

参阅图1所示，本实施例中，定位芯轴120、第一支承座130、两个第二支承座140和第三支承座150均固定设置在底板110上，而底板110固定在工作平台100上。

其中，底板110为板状结构，其形状不定，可以为圆形、矩形或者其他不规则形状，底板110可采用钢板制成，底板110的表面需打磨光滑，以利于底板110的表面处于水平状态。

其中，第一支承座130、两个第二支承座140和一个第三支承座150分布在定位芯轴120的周向，两个第二支承座140对称设置在定位芯轴120的两侧。

参阅图1所示，本实施例中，两个第一支承座130和一个第三支承座150分别设有一根测量销220，而第一支承座130设有两根测量销220，测量销220用于检测转向节上孔的位置。

相应地，第二支承座140、第三支承座150上的测量销220的延伸方向分别与第一支承座130上的测量销220的延伸方向垂直。

需要说明的是，本发明实施例提供的转向节自动检测装置，其主要适用于几种相似转向节的检测。

为了缩短检测时间，增加检测效率，本实施例中，第一支承座130、两个第二支承座140和一个第三支承座150分别由动力源一一对应地控制，从而使得第一支承座130、两个第二支承座140和一个第三支承座150可相对工作平台100滑动，当第一支承座130、两个第二支承座140和一个第三支承座150相对工作平台100移动时，即可带动对应的测量销220移动，从而使测量销220相对靠近或者远离转向节的孔，当五根测量销220的其中一根无法插入至对应的转向节的孔内，即可判定转向节的孔的角度和位置不符合标准。

本实施例中，动力源为气缸，四个气缸分为第一气缸131、第二气缸141和两个第三气缸151，四个气缸安装在工作平台100上且与工作平台100保持平行，其中，第一气缸131与第一支承座130对应，第二气缸141与第二支承座140对应，第三气缸151与第三支承座150对应，从而控制第一支承座130、两个第二支承座140和一个第三支承座150相对工作平台100滑动，此外，为使第一支承座130、第二支承座140和第三支承座150的移动轨迹更加准确，可在工作平台100上对应设置四个导轨(图中未示出)，将第一支承座130、第二支承座140和第三支承座150对应设置在导轨上，从而使得第一支承座130、第二支承座140和第三支承座150沿导轨往复运动，此外，还可在工作平台100上开设矩形槽，使得四个矩形槽分别与第一支承座130、第二支承座140和第三支承座150相匹配，从而在动力源的带动下，使第一支承座130、第二支承座140和第三支承座150分别在对应的矩形槽内滑动。

参阅图2所示，本实施例中，该转向节自动检测装置还包括升降机构，升降机构用于控制支撑柱170的上升或者下降，定位芯轴120和四根支撑柱170用于固定转向节，一方面，可以方便对转向节加以固定，另一方面，支撑柱170相对位置的高低，有利于扩大该转向节自动检测装置的适用范围，以使该转向节自动检测装置能够检测多种型号的转向节。

参阅图2所示，具体地，升降机构包括第一电机210、第一转盘200、球形铰轴190和支撑板180。

升降机构位于工作平台100的下方，其中，第一转盘200和支撑板180均呈板状结构，且第一转盘200呈圆形，第一转盘200和支撑板180均可采用钢板下料而成。

第一电机210的输出轴与第一转盘200固定连接且用于驱动第一转盘200转动，具体为第一电机210的输出轴与第一转盘200的中部连接，球形铰轴190的一端与第一转盘200固定连接，且球形铰轴190连接在第一转盘200的边缘处，球形铰轴190的另一端与支撑板180连接，此处球形铰轴190与支撑板180为固定连接，且当球形铰轴190上下移动时，支撑板180始终能保持相对工作平台100平行，即支撑板180始终位于水平面上，四根支撑柱170贯穿工作平台100且分别与支撑板180的远离球形铰轴190的一端固定连接。需要说明的是，支撑柱170可采用钢筋或者钢管制成，而支撑柱170与支撑板180之间可焊接在一起。

本实施例中，第一转盘200所在的平面与支撑板180所在的平面相互垂直。

工作时，第一电机210转动，带动第一转盘200绕第一电机210的输出轴旋转，从而带动球形铰轴190带动支撑板180上下移动，使得支撑板180上的支撑柱170上下移动。

在另一些实施例中，支撑板180的下端也可设置一气缸(图中为示出)，该气缸呈竖直状态安装，该气缸的活塞杆与支撑板180底侧的中部固定连接，由此，通过气缸也可以实现支撑板180的上下移动，进而使支撑柱170上下移动。

进一步的，为缩短将转向节安装在定位芯轴120和支撑柱170上，该转向节自动检测装置还包括抓取机构，该抓取机构用于抓取转向节且将转向节安装在定位芯轴120上，从而实现转向节的快速安装，以提高工作效率。

参阅图2所示，具体地，抓取机构包括第二电机340、角度分割器330、第二转盘320、支撑架、升降气缸350和夹爪气缸360。

参阅图2和图4所示，本实施例中，第二电机340和角度分割器330位于工作平台100的下方，第二转盘320、支撑架、升降气缸350和夹爪气缸360位于工作平台100的上方。

第二电机340的输出轴与角度分割器330的输入轴传动连接，角度分割器330的输出轴穿过工作平台100与第二转盘320的中部固定连接，第二转盘320与工作平台100之间具有间隙，支撑架的一端固定设置于第二转盘320的远离角度分割器330的一侧，升降气缸350设置于支撑架的另一端，夹爪气缸360与升降气缸350的活塞杆相连，且升降气缸350用于控制夹爪气缸360靠近或者远离工作平台100，定位芯轴120位于夹爪气缸360和工作平台100之间，当升降气缸350的活塞杆伸出时，夹爪气缸360即靠近定位芯轴120，当升降气缸350的活塞杆收进时，夹爪气缸360即远离定位芯轴120。

参阅图2和图3所示，支撑架包括相互连接的第一固定柱300和第二固定柱310，且支撑架大致呈L型，其中，第一固定柱300的一端与第二转盘320的中部固定连接，第一固定柱300的另一端与第二固定柱310的一端固定连接，升降气缸350即设置在第二固定柱310的另一端，且升降气缸350的活塞杆处于竖直方向上。

工作时，当第二电机340工作时，其带动角度分割器330转动，从而使支撑架转动，当支撑架转动到转向节的放置区上方时，升降气缸350的活塞杆伸出，使夹爪气缸360下降并抓取其中一个转向节，然后升降气缸350的活塞杆收进，角度分割器330带动支撑架转动，使升降气缸350位于定位芯轴120的上方，升降气缸350的活塞杆再次伸出，使夹爪气缸360到达预定位置，并松开转向节，这样，便实现了转向节的自动拾取，当每检测完一个转向节时，再由抓取机构将转向节输送到另一放置区。

需要说明的是，当抓取机构将转向节安装在定位芯轴120上时，升降机构随即调整高度，以使测量销220的轴线与转向节上孔的轴线重合。

本实施例中，第一固定柱300和第二固定柱310的形状不定，其可以为圆柱状或者棱柱状。

本实施例中，转向节自动检测装置还包括底座。

工作平台100即设置在底座上，且工作平台100设置于底座上且工作平台100与底座之间形成置物区，第一电机210、第一转盘200、球形铰轴190、支撑板180、第二电机340和角度分割器330均位于置物区。

综上可知，该转向节自动检测装置的结构合理，其能够准确对其中一转向节的孔的位置或者角度进行检测，且检测过程自动化程度高，可以实现对转向节的自动抓取，检测时间短，检测效率高，检测效果好。

实施例2

本发明实施例还提供一种转向节自动检测设备，该转向节自动检测设备包括上述的转向节自动检测装置，该转向节自动检测设备具有上述转向节自动检测装置的功能。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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)

1.一种转向节自动检测装置，其特征在于，包括工作平台、定位芯轴、第一支承座、两个对应设置的第二支承座、一个第三支承座、四根支撑柱、五根测量销以及四个动力源；

所述定位芯轴固定设置于所述工作平台上，所述第一支承座、两个所述第二支承座和一个所述第三支承座分别由所述动力源一一对应地驱动以可滑动的设置于所述工作平台上，四根所述支撑柱可升降地设置于所述工作平台上，所述定位芯轴与四根所述支撑柱用于固定所述转向节；

所述第一支承座、两个所述第二支承座、一个所述第三支承座和四根所述支撑柱分布在所述定位芯轴的周向，任一所述支撑柱与所述定位芯轴的距离小于所述第一支承座与所述定位芯轴之间的距离、所述第二支承座与所述定位芯轴之间的距离、所述第三支承座与所述定位芯轴之间的距离中的其中一个；

所述第一支承座设有两根所述测量销，两个所述第二支承座和一个所述第三支承座分别设有一根所述测量销。

2.根据权利要求1所述的转向节自动检测装置，其特征在于，所述转向节自动检测装置还包括升降机构，所述升降机构包括第一电机、第一转盘、球形铰轴和支撑板；

所述第一电机的输出轴与所述第一转盘固定连接且用于驱动所述第一转盘转动，所述球形铰轴的一端与所述第一转盘固定连接，所述球形铰轴的另一端与所述支撑板连接，四根所述支撑柱贯穿所述工作平台且分别与所述支撑板的远离所述球形铰轴的一端固定连接。

3.根据权利要求2所述的转向节自动检测装置，其特征在于，所述转向节自动检测装置还包括抓取机构，所述抓取机构包括第二电机、角度分割器、第二转盘、支撑架、升降气缸和夹爪气缸；

所述第二电机的输出轴与所述角度分割器的输入轴传动连接，所述角度分割器的输出轴与所述第二转盘固定连接，所述支撑架的一端固定设置于所述第二转盘上，所述升降气缸设置于所述支撑架的另一端，所述夹爪气缸与所述升降气缸的活塞杆相连，且所述升降气缸用于控制所述夹爪气缸靠近或者远离所述工作平台，所述定位芯轴位于所述夹爪气缸和所述工作平台之间。

4.根据权利要求3所述的转向节自动检测装置，其特征在于，所述第二转盘与所述定位芯轴位于所述工作平台的同一侧，且所述第二转盘与所述工作平台之间具有间隙。

5.根据权利要求3所述的转向节自动检测装置，其特征在于，所述转向节自动检测装置还包括底座，所述工作平台设置于所述底座上且所述工作平台与所述底座之间形成置物区，所述第一电机、所述第一转盘、所述球形铰轴、所述支撑板、所述第二电机和所述角度分割器均位于所述置物区。

6.根据权利要求1所述的转向节自动检测装置，其特征在于，所述转向节自动检测装置还包括四个导轨，四个所述导轨固定设置于所述工作平台，所述第一支承座、两个所述第二支承座和一个所述第三支承座一一对应且可滑动的设置于所述导轨。

7.根据权利要求1所述的转向节自动检测装置，其特征在于，所述第一支承座上的所述测量销的延伸方向分别与所述第二支承座上的所述测量销的延伸方向、所述第三支承座上的所述测量销的延伸方向垂直。

8.根据权利要求3所述的转向节自动检测装置，其特征在于，所述支撑架包括相互连接的第一固定柱和第二固定柱，所述支撑架呈L型。

9.根据权利要求1所述的转向节自动检测装置，其特征在于，所述动力源为气缸。

10.一种转向节自动检测设备，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的转向节自动检测装置。