CN107655707A - 拖拉机整机生产线下线检测系统及其检测方法 - Google Patents
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Abstract
拖拉机整机生产线下线检测系统及其检测方法，包括：信息录入台、静态检测台、称重制动台、侧滑台、动力输出轴尾气台、空载磨合车速台、液压悬挂提升台、液压输出台、灯光台、透析定量加注台、终检台、道闸A；信息录入台依次通过道闸A连通静态检测台、称重制动台、侧滑台、动力输出轴尾气台，、通空载磨合车速台、液压悬挂提升台、液压输出台、灯光台，液压悬挂提升台、液压输出台、灯光台、透析定量加注台、终检台。以流水线作业方式将多个试验台集中于一个检测系统，可实现同时对多台拖拉机进行检测，可完成拖拉机整机制动、轴重、侧滑、PTO转速、PTO功率、PTO扭矩、空载磨合、悬挂提升力、液压输出、灯光、透析等多项关键技术检测。
Description
技术领域
本发明属于农业装备整机生产、检测领域，涉及一种拖拉机整机生产线下线检测系统及其检测方法。
背景技术
目前，国内外用于汽车的生产线下线检测系统及其检测方法较多，但是用于拖拉机的生产线下线检测系统及其检测方法较少。关于拖拉机整机的性能测试试验台较多，但这些试验台多为分散分布，且测试时间长，无法满足整机各项关键技术的快速检测。
拖拉机生产线下线检测在国外已经发展成熟，如日本井关农机的拖拉机整机检测线，可完成PTO功率、PTO扭矩、悬挂、空磨、灯光等多项检测。但该检测线目前存在自动化程度低、检测内容少的问题，比如该检测线中的悬挂试验采用重块模拟负载，难于实现负载变化；该检测线不能完成拖拉机PTO转速、侧滑、轴重、制动、透析等多项关键技术检测。
国内一些大学和企业也建造有拖拉机整机检测线，如山东科技大学的固定式拖拉机检测线，可完成拖拉机制动、转向盘、灯光、噪声、烟度等检测；山东淄博微宇电子有限公司的WYP-D移动式农机检测线，可完成拖拉机制动、轴重、灯光、烟度、噪声、方向盘、制动踏板力等检测。但国内这些检测线检测内容较少，无法对拖拉机其他关键性能进行检测，如PTO、悬挂、空磨等，因此，提供一种能够实现对拖拉机多项关键性能进行检测的检测系统及其检测方法势在必行。
发明内容
本发明要解决的技术问题，在于提供一种拖拉机整机生产线下线检测系统及其检测方法，由服务器、网络打印机、整线控制PLC、交换机及各分布试验台控制系统以实现自动化的拖拉机整机下线检测，可完成拖拉机整机制动、轴重、侧滑、PTO转速、PTO功率、PTO扭矩、空载磨合、悬挂提升力、液压输出、灯光、透析等多项关键技术检测。
本发明的技术方案是：拖拉机整机生产线下线检测系统及其检测方法，包括：信息录入台、静态检测台、称重制动台、侧滑台、动力输出轴尾气台、空载磨合车速台、液压悬挂提升台、液压输出台、灯光台、透析定量加注台、终检台、道闸A；信息录入台通过道闸A连通静态检测台，静态检测台通过道闸A连通称重制动台，称重制动台通过道闸A连通侧滑台，侧滑台通过道闸A连通动力输出轴尾气台，动力输出轴尾气台通过道闸A连通空载磨合车速台，空载磨合车速台通过道闸A连通液压悬挂提升台、液压输出台、灯光台，液压悬挂提升台、液压输出台、灯光台通过道闸A连通透析定量加注台，透析定量加注台通过道闸A连通终检台。
拖拉机整机生产线下线检测系统的检测方法如下：
【1】.将被试拖拉机完成装配后由驾驶员驾驶缓慢驶入信息录入台，信息录入台上安装有扫码枪，试验人员通过扫码将被试拖拉机的各项信息输入生产线管理程序中，然后通过管理程序将该拖拉机的信息传输至后续所有工位；
【2】. 道闸A打开，驾驶员驾驶被试拖拉机缓慢驶入静态检测台，静态检测台具有较高的水平度以用于拖拉机处于水平的环境下进行静态检查，并将检查结果输入管理程序，静态检测的内容有：确认油水加注、油门踏板动作确认、前束调整、刹车调整、引擎回转数确认、仪表板动作确认；
【3】.道闸A打开，驾驶员驾驶拖拉机缓慢驶入称重制动台，要求拖拉机车轮置于称重制动台的滚筒中间，试验台自动判断拖拉机是否到位；然后称重制动台的滚筒转动并带动拖拉机车轮转动，待转速稳定后驾驶员踩下制动踏板，车轮制动器产生摩擦力矩，称重制动台的滚筒此时产生反摩擦力矩以维持拖拉机前轮转动，此时试验台上的测力装置即可测出此时的摩擦力矩并计算出拖拉机的制动力；在每一车轮测试单元框架的四个支承脚处安装有称重传感器以测量轴重，进而计算出轴制动力占轴荷的百分比；系统自动记录制动力并判断其是否合格；合格则进入下一工位，不合格则将该拖拉机驶出该检测线并检查原因；
【4】. 道闸A打开，驾驶员驾驶被试拖拉机缓慢通过侧滑台，以实现动态测量整机前轮侧滑量，侧滑量在驾驶员左前方侧滑台的显示屏上实时显示，系统自动记录侧滑量并判断其是否合格；合格则进入下一工位，不合格则将该拖拉机驶出该检测线并检查原因；
【5】.道闸A打开，驾驶员驾驶拖拉机缓慢驶入动力输出轴尾气台，拖拉机到位后，通过动力输出轴尾气台的万向传动轴将被试拖拉机与动力输出轴尾气台的测功机连接，然后启动拖拉机并逐渐加大油门使被试拖拉机动力输出轴升至最高转速，测功机进行自动加载至额定转速点附近并测出此时的功率，外接显示屏实时显示此时的转速、扭矩和功率，系统根据测得的功率值判断被试拖拉机是否合格；合格则进入下一工位，不合格则将该拖拉机驶出该检测线并检查原因；
【6】.道闸A打开，驾驶员驾驶拖拉机缓慢驶入空载磨合车速台，此时空载磨合车速台的前后鼓举升装置均处于举升位置以方便拖拉机驶入，拖拉机驶入到位后举升装置落下，连接空载磨合车速台的前后牵引装置，启动拖拉机，挂挡运行，外接显示屏实时显示此时的前后轮转速；可实现拖拉机所有挡位的磨合，包括倒挡；系统根据测得的前后轮转速，可换算出所安装的轮胎外径，以判断被试拖拉机前后轮轮胎是否安装正确；正确则进入下一工位，不正确则将该拖拉机驶出该检测线并更换轮胎；
【7】.道闸A打开，驾驶员驾驶拖拉机缓慢驶入液压悬挂提升台，到位后摘挡刹车，连接液压悬挂提升台的前牵引装置，将液压悬挂提升台的过渡杆安装在拖拉机下拉杆上，通过铁链将过渡杆与液压悬挂提升台的加载油缸连接，此时系统控制油缸压力以产生500kg负载，然后操作提升手柄三次，系统自动记录三次行程并判断提升试验是否合格，合格则进行下一试验，不合格则将该拖拉机驶出该检测线并检查原因；提升试验结束，将拖拉机提升臂升至最高点，进行静沉降试验，系统自动记录下降高度，5min后试验结束并给出静沉降试验的合格与否判断，合格则进入下一试验，不合格则将该拖拉机驶出该检测线并检查原因；
【8】.悬挂试验完成后，将液压输出台通过快换接头与拖拉机液压输出装置连接，完成后调整拖拉机油门至最大，保证油温为65±5℃，使液压油通过液压输出台，系统即可测得液压输出装置的液压压力、流量和最大有效液压输出功率并判断是否合格；合格则进入下一试验，不合格则将该拖拉机驶出该检测线并检查原因；
【9】.缓慢行驶拖拉机，至前照灯相距灯光台一米处，打开前照灯，灯光台自动寻光并检测前照灯远光、近光的各项参数；灯光台可防止外界干扰，定位精确快捷，远/近光检测平均耗时40余秒，双灯同检约25秒；道闸A上安装灯光测试板，拖拉机停止在距测试板1.5米处，道闸A落下，打开大灯，将灯光打到测试板上进行高度调节；
【10】.道闸A打开，驾驶员驾驶拖拉机缓慢驶入透析定量加注台，到位后，打开放油口，使润滑油进入透析定量加注台，对润滑油透析，完成后关闭放油口，启动定量加注，完成整机润滑油的加注；
【11】.道闸A打开，驾驶员驾驶被试拖拉机缓慢驶入终检台，终检台具有较高的水平度以用于拖拉机处于水平的环境下进行静态检查，并将检查结果输入管理程序；本工位静态检查的内容包括机种型式、铭板、标签确认；仪表盘工作确认；踏板、手柄动作确认；确认油量、液量、水的加注量；确认液压、控制的动作性；确认操作盘的操作性；确认漏油、漏水情况；以及外装、外观的确认。
本发明采用上述技术方案后可达到如下的有益效果：以流水线作业方式将多个试验台集中于一个检测系统，可实现同时对多台拖拉机进行检测，可实现在一个检测系统上完成拖拉机整机制动、轴重、侧滑、PTO转速、PTO功率、PTO扭矩、空载磨合、悬挂提升力、液压输出、灯光、透析等多项关键技术检测。检测系统由服务器和主控PLC组成管理程序对各试验台总体控制，各工位之间通过以太网交换数据，所有工位数据存储于服务器数据库内，基于此数据库可查询某一台拖拉机在本检测系统的每个工位数据。可对每个工位的实时数据进行采集及监控并对主要过程进行控制。
附图说明
图1为本发明拖拉机整机生产线下线检测系统的总体结构布局图；
图2为本发明的拖拉机整机生产线下线检测系统的检测流程图；
图3为本发明的拖拉机整机生产线下线检测系统的检测拓扑图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明。如图1所示，拖拉机整机生产线下线检测系统，包括：信息录入台1、静态检测台2、称重制动台3、侧滑台4、动力输出轴尾气台5、空载磨合车速台6、液压悬挂提升台7、液压输出台8、灯光台9、透析定量加注台10、终检台11、道闸A。上述信息录入台1、静态检测台2、称重制动台3、侧滑台4、动力输出轴尾气台5、空载磨合车速台6、液压悬挂提升台7、液压输出台8、灯光台9、透析定量加注台10、终检台11、道闸A；各工位依次顺序连通。工位排列顺序可根据厂家实际要求更改。拖拉机整机进入第一工位后，通过扫码枪扫描整机上二维码，输入整机的各项信息至管理程序，然后传递至后续各工位。完成某一工位试验且后一工位判断无拖拉机，该工位前的道闸A打开，拖拉机方可驶入下一工位。
如图2所示，拖拉机依序依次完成各项检测，只有在该工位检测合格时，才允许进入下一工位，若是该工位检测不合格，则拖拉机应驶出该工位并对其进行维修，维修完成后，应再次进入该工位进行检测，合格者则进入下一工位，不合格则继续检修，直至合格。
如图3所示，由服务器和主控PLC组成管理程序对各试验台总体控制，该检测系统主要负责试验时所有工位的总体控制、试验管理、所有工位实时数据及历史数据查询、当前试验运行状态的监视。检测线上所有试验台通过交换机互相联系，各工位之间通过交换机使用以太网交换数据，以实现检测线内数据共享。主控PLC与服务器采用TCP/IP连接机制，主控PLC负责监视各工位状态，并对工位间的道闸进行控制。
拖拉机整机生产线下线检测系统的检测方法如下：
【1】.将被试拖拉机完成装配后由驾驶员驾驶缓慢驶入信息录入台1，信息录入台1上安装有扫码枪，试验人员通过扫码将被试拖拉机的各项信息输入生产线管理程序中，然后通过管理程序将该拖拉机的信息传输至后续所有工位；
【2】. 道闸A打开，驾驶员驾驶被试拖拉机缓慢驶入静态检测台2，静态检测台2具有较高的水平度以用于拖拉机处于水平的环境下进行静态检查，并将检查结果输入管理程序，静态检测的内容有：确认油水加注、油门踏板动作确认、前束调整、刹车调整、引擎回转数确认、仪表板动作确认；
【3】.道闸A打开，驾驶员驾驶拖拉机缓慢驶入称重制动台3，要求拖拉机车轮置于称重制动台3的滚筒中间，试验台自动判断拖拉机是否到位；然后称重制动台3的滚筒转动并带动拖拉机车轮转动，待转速稳定后驾驶员踩下制动踏板，车轮制动器产生摩擦力矩，称重制动台3的滚筒此时产生反摩擦力矩以维持拖拉机前轮转动，此时试验台上的测力装置即可测出此时的摩擦力矩并计算出拖拉机的制动力；在每一车轮测试单元框架的四个支承脚处安装有称重传感器以测量轴重，进而计算出轴制动力占轴荷的百分比；系统自动记录制动力并判断其是否合格；合格则进入下一工位，不合格则将该拖拉机驶出该检测线并检查原因；
【4】. 道闸A打开，驾驶员驾驶被试拖拉机缓慢通过侧滑台4，以实现动态测量整机前轮侧滑量，侧滑量在驾驶员左前方侧滑台4的显示屏上实时显示，系统自动记录侧滑量并判断其是否合格；合格则进入下一工位，不合格则将该拖拉机驶出该检测线并检查原因；
【5】.道闸A打开，驾驶员驾驶拖拉机缓慢驶入动力输出轴尾气台5，拖拉机到位后，通过动力输出轴尾气台5的万向传动轴将被试拖拉机与动力输出轴尾气台5的测功机连接，然后启动拖拉机并逐渐加大油门使被试拖拉机动力输出轴升至最高转速，测功机进行自动加载至额定转速点附近并测出此时的功率，外接显示屏实时显示此时的转速、扭矩和功率，系统根据测得的功率值判断被试拖拉机是否合格；合格则进入下一工位，不合格则将该拖拉机驶出该检测线并检查原因；
【6】.道闸A打开，驾驶员驾驶拖拉机缓慢驶入空载磨合车速台6，此时空载磨合车速台6的前后鼓举升装置均处于举升位置以方便拖拉机驶入，拖拉机驶入到位后举升装置落下，连接空载磨合车速台6的前后牵引装置，启动拖拉机，挂挡运行，外接显示屏实时显示此时的前后轮转速；可实现拖拉机所有挡位的磨合，包括倒挡；系统根据测得的前后轮转速，可换算出所安装的轮胎外径，以判断被试拖拉机前后轮轮胎是否安装正确；正确则进入下一工位，不正确则将该拖拉机驶出该检测线并更换轮胎；
【7】.道闸A打开，驾驶员驾驶拖拉机缓慢驶入液压悬挂提升台7，到位后摘挡刹车，连接液压悬挂提升台7的前牵引装置，将液压悬挂提升台7的过渡杆安装在拖拉机下拉杆上，通过铁链将过渡杆与液压悬挂提升台7的加载油缸连接，此时系统控制油缸压力以产生500kg负载，然后操作提升手柄三次，系统自动记录三次行程并判断提升试验是否合格，合格则进行下一试验，不合格则将该拖拉机驶出该检测线并检查原因；提升试验结束，将拖拉机提升臂升至最高点，进行静沉降试验，系统自动记录下降高度，5min后试验结束并给出静沉降试验的合格与否判断，合格则进入下一试验，不合格则将该拖拉机驶出该检测线并检查原因；
【8】.悬挂试验完成后，将液压输出台8通过快换接头与拖拉机液压输出装置连接，完成后调整拖拉机油门至最大，保证油温为（65℃±5℃），使液压油通过液压输出台8，系统即可测得液压输出装置的液压压力、流量和最大有效液压输出功率并判断是否合格；合格则进入下一试验，不合格则将该拖拉机驶出该检测线并检查原因；
【9】.缓慢行驶拖拉机，至前照灯相距灯光台9一米处，打开前照灯，灯光台9自动寻光并检测前照灯远光、近光的各项参数；灯光台9可防止外界干扰，定位精确快捷，远/近光检测平均耗时40余秒，双灯同检约25秒；道闸A上安装灯光测试板，拖拉机停止在距测试板1.5米处，道闸A落下，打开大灯，将灯光打到测试板上进行高度调节；
【10】.道闸A打开，驾驶员驾驶拖拉机缓慢驶入透析定量加注台10，到位后，打开放油口，使润滑油进入透析定量加注台10，对润滑油透析，完成后关闭放油口，启动定量加注，完成整机润滑油的加注；
【11】.道闸A打开，驾驶员驾驶被试拖拉机缓慢驶入终检台11，终检台11具有较高的水平度以用于拖拉机处于水平的环境下进行静态检查，并将检查结果输入管理程序；本工位静态检查的内容包括机种型式、铭板、标签确认；仪表盘工作确认；踏板、手柄动作确认；确认油量、液量、水的加注量；确认液压、控制的动作性；确认操作盘的操作性；确认漏油、漏水情况；以及外装、外观的确认。
本发明采用流水线作业方式，根据需要依序排列各试验台，通过主控PLC与服务器控制道闸的起落进而控制拖拉机的通过与否，通过以太网实现各工位数据共享，实现全自动化的拖拉机整机装配检查、性能检测、产品配置等。
最后应当说明的是：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的全部内容，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行形式上的修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的思路启示之内所作出的形式修改、等同替换等，均应包含在本发明的权利保护范围之内。
Claims (2)
1.拖拉机整机生产线下线检测系统，包括：信息录入台（1）、静态检测台（2）、称重制动台（3）、侧滑台（4）、动力输出轴尾气台（5）、空载磨合车速台（6）、液压悬挂提升台（7）、液压输出台（8）、灯光台（9）、透析定量加注台（10）、终检台11、道闸A；其特征在于：信息录入台（1）通过道闸A连通静态检测台（2），静态检测台（2）通过道闸A连通称重制动台（3），称重制动台（3）通过道闸A连通侧滑台（4），侧滑台（4）通过道闸A连通动力输出轴尾气台（5），动力输出轴尾气台（5）通过道闸A连通空载磨合车速台（6），空载磨合车速台（6）通过道闸A连通液压悬挂提升台（7）、液压输出台（8）、灯光台9，液压悬挂提升台（7）、液压输出台（8）、灯光台（9）通过道闸A连通透析定量加注台（10），透析定量加注台（10）通过道闸A连通终检台（11）。
2.根据权利要求1所述的拖拉机整机生产线下线检测系统，其特征在于：拖拉机整机生产线下线检测系统的检测方法如下：
【1】.将被试拖拉机完成装配后由驾驶员驾驶缓慢驶入信息录入台（1），信息录入台（1）上安装有扫码枪，试验人员通过扫码将被试拖拉机的各项信息输入生产线管理程序中，然后通过管理程序将该拖拉机的信息传输至后续所有工位；
【2】. 道闸A打开，驾驶员驾驶被试拖拉机缓慢驶入静态检测台（2），静态检测台（2）具有较高的水平度以用于拖拉机处于水平的环境下进行静态检查，并将检查结果输入管理程序，静态检测的内容有：确认油水加注、油门踏板动作确认、前束调整、刹车调整、引擎回转数确认、仪表板动作确认；
【3】.道闸A打开，驾驶员驾驶拖拉机缓慢驶入称重制动台（3），要求拖拉机车轮置于称重制动台（3）的滚筒中间，试验台自动判断拖拉机是否到位；然后称重制动台（3）的滚筒转动并带动拖拉机车轮转动，待转速稳定后驾驶员踩下制动踏板，车轮制动器产生摩擦力矩，称重制动台（3）的滚筒此时产生反摩擦力矩以维持拖拉机前轮转动，此时试验台上的测力装置即可测出此时的摩擦力矩并计算出拖拉机的制动力；在每一车轮测试单元框架的四个支承脚处安装有称重传感器以测量轴重，进而计算出轴制动力占轴荷的百分比；系统自动记录制动力并判断其是否合格；合格则进入下一工位，不合格则将该拖拉机驶出该检测线并检查原因；
【4】. 道闸A打开，驾驶员驾驶被试拖拉机缓慢通过侧滑台（4），以实现动态测量整机前轮侧滑量，侧滑量在驾驶员左前方侧滑台（4）的显示屏上实时显示，系统自动记录侧滑量并判断其是否合格；合格则进入下一工位，不合格则将该拖拉机驶出该检测线并检查原因；
【5】.道闸A打开，驾驶员驾驶拖拉机缓慢驶入动力输出轴尾气台（5），拖拉机到位后，通过动力输出轴尾气台（5）的万向传动轴将被试拖拉机与动力输出轴尾气台（5）的测功机连接，然后启动拖拉机并逐渐加大油门使被试拖拉机动力输出轴升至最高转速，测功机进行自动加载至额定转速点附近并测出此时的功率，外接显示屏实时显示此时的转速、扭矩和功率，系统根据测得的功率值判断被试拖拉机是否合格；合格则进入下一工位，不合格则将该拖拉机驶出该检测线并检查原因；
【6】.道闸A打开，驾驶员驾驶拖拉机缓慢驶入空载磨合车速台（6），此时空载磨合车速台（6）的前后鼓举升装置均处于举升位置以方便拖拉机驶入，拖拉机驶入到位后举升装置落下，连接空载磨合车速台（6）的前后牵引装置，启动拖拉机，挂挡运行，外接显示屏实时显示此时的前后轮转速；可实现拖拉机所有挡位的磨合，包括倒挡；系统根据测得的前后轮转速，可换算出所安装的轮胎外径，以判断被试拖拉机前后轮轮胎是否安装正确；正确则进入下一工位，不正确则将该拖拉机驶出该检测线并更换轮胎；
【7】.道闸A打开，驾驶员驾驶拖拉机缓慢驶入液压悬挂提升台（7），到位后摘挡刹车，连接液压悬挂提升台（7）的前牵引装置，将液压悬挂提升台（7）的过渡杆安装在拖拉机下拉杆上，通过铁链将过渡杆与液压悬挂提升台（7）的加载油缸连接，此时系统控制油缸压力以产生500kg负载，然后操作提升手柄三次，系统自动记录三次行程并判断提升试验是否合格，合格则进行下一试验，不合格则将该拖拉机驶出该检测线并检查原因；提升试验结束，将拖拉机提升臂升至最高点，进行静沉降试验，系统自动记录下降高度，5min后试验结束并给出静沉降试验的合格与否判断，合格则进入下一试验，不合格则将该拖拉机驶出该检测线并检查原因；
【8】.悬挂试验完成后，将液压输出台（8）通过快换接头与拖拉机液压输出装置连接，完成后调整拖拉机油门至最大，保证油温为（65℃±5℃），使液压油通过液压输出台（8），系统即可测得液压输出装置的液压压力、流量和最大有效液压输出功率并判断是否合格；合格则进入下一试验，不合格则将该拖拉机驶出该检测线并检查原因；
【9】.缓慢行驶拖拉机，至前照灯相距灯光台（9）一米处，打开前照灯，灯光台（9）自动寻光并检测前照灯远光、近光的各项参数；灯光台（9）可防止外界干扰，定位精确快捷，远/近光检测平均耗时40余秒，双灯同检约25秒；道闸A上安装灯光测试板，拖拉机停止在距测试板1.5米处，道闸A落下，打开大灯，将灯光打到测试板上进行高度调节；
【10】.道闸A打开，驾驶员驾驶拖拉机缓慢驶入透析定量加注台（10），到位后，打开放油口，使润滑油进入透析定量加注台（10），对润滑油透析，完成后关闭放油口，启动定量加注，完成整机润滑油的加注；
【11】.道闸A打开，驾驶员驾驶被试拖拉机缓慢驶入终检台（11），终检台（11）具有较高的水平度以用于拖拉机处于水平的环境下进行静态检查，并将检查结果输入管理程序；本工位静态检查的内容包括机种型式、铭板、标签确认；仪表盘工作确认；踏板、手柄动作确认；确认油量、液量、水的加注量；确认液压、控制的动作性；确认操作盘的操作性；确认漏油、漏水情况；以及外装、外观的确认。
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