CN107965234B - 汽车玻璃升降器检测台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及汽车玻璃升降器检测台，包括机架及机架上设有升降器安装板的检测台，其特征在于：所述升降器安装板两端通过滑动轨道安装于检测台，所述检测台在升降器安装板两侧分别设有可对车窗玻璃弧度进行模拟的双曲导轨机构，所述双曲导轨机构上连接有可对玻璃升降器导轨的弧度及高度进行检测的导轨弧度及高度检测机构，所述导轨弧度及高度检测机构一侧设有可对玻璃托架进行检测的玻璃托架检测机构，所述升降器安装板上设有对玻璃升降器的导轨两端进行夹持的夹持机构，所述夹持机构处设有对玻璃升降器导轨安装脚的中心距进行检测的中心距检测机构，所述检测台上还设有对玻璃升降器安装板偏移量进行检测的安装板偏移量检测机构。
Description
技术领域
本发明涉及汽车玻璃升降器检测设备，具体涉及一种汽车玻璃升降器检测台。
背景技术
玻璃升降器是汽车门窗玻璃的升降装置，主要分电动玻璃升降器与手动玻璃升降器两大类。现在许多轿车门窗玻璃的升降一般都改用按钮式的电动升降方式，使用电动玻璃升降器。
轿车用的电动玻璃升降器多是由电动机、减速器、导绳、导向板、玻璃安装托架等组成，轿车玻璃为了降低风阻以及美观，造型上采用双曲面结构，通常在“环形”大曲面或“桶”形曲面上截出一块作为玻璃外轮廓面，由于玻璃运行存在后倾角，因此玻璃运行轨迹不是单纯的圆弧，而为了满足这种设计所生产的电动玻璃升降器的结构也难以通过人工进行检测。
传统检测方式都是人工对玻璃升降器进行检测，其效率低、速度慢、费时费力且良品率依旧不高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，
提供可对玻璃升降器的玻璃安装托架、玻璃安装托架的中心距、导轨安装脚的偏移量、导轨弧度和高度均进行自动化测试且可模拟玻璃弧度的汽车玻璃升降器检测台。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：汽车玻璃升降器检测台，包括机架及机架上设有升降器安装板的检测台，其特征在于：所述升降器安装板两端通过滑动轨道安装于检测台，所述检测台在升降器安装板两侧分别设有可对车窗玻璃弧度进行模拟的双曲导轨机构，所述双曲导轨机构上连接有可对玻璃升降器导轨的弧度及高度进行检测的导轨弧度及高度检测机构，所述导轨弧度及高度检测机构一侧设有可对玻璃托架进行检测的玻璃托架检测机构，所述升降器安装板上设有对玻璃升降器的导轨两端进行夹持的夹持机构，所述夹持机构处设有对玻璃升降器导轨安装脚的中心距进行检测的中心距检测机构，所述检测台上还设有对玻璃升降器安装板偏移量进行检测的安装板偏移量检测机构，所述双曲导轨机构通过至少三组不同高度的弧度板安装支架安装于检测台上，所述导轨弧度及高度检测机构包括有两端分别连接于双曲导轨机构且可沿双曲导轨机构相对连接弧度板安装支架的另一端滑移的可伸缩滑移板，可伸缩滑移板中部设有导轨弧度及高度检测机构的托架检测板，所述玻璃托架检测机构安装于托架检测板一侧并跟随可伸缩滑移板滑移，所述夹持机构设置于可伸缩滑移板的滑移路径上并处于玻璃托架检测机构下方，所述中心距检测机构包括有间隔设置的两个导轨中心距检测座，所述导轨中心距检测座中心开设有检测芯棒安装孔，所述检测芯棒安装孔中设有中间开设检测孔的中心距检测芯棒，所述夹持机构为设置于导轨中心距检测座一侧并可对放置于中心距检测座上的玻璃升降器导轨安装脚进行夹持的可转动设置的夹持爪，所述安装板偏移量检测机构包括安装于升降器固定板相对设置双曲导轨机构另一端的偏移量对照板，所述偏移量对照板中部向下延伸并开设有偏移量对照孔，所述偏移量对照孔两端分别设有激光发射器及激光接收器。
上述的汽车玻璃升降器可进一步设置为：所述双曲导轨机构通过至少三组不同高度的弧度板安装支架安装于检测台上，所述导轨弧度及高度检测机构包括有两端分别连接于双曲导轨机构且可沿双曲导轨机构相对连接弧度板安装支架的另一端滑移的可伸缩滑移板，可伸缩滑移板中部设有导轨弧度及高度检测机构的托架检测板，所述玻璃托架检测机构安装于托架检测板一侧并跟随可伸缩滑移板滑移，所述夹持机构设置于可伸缩滑移板的滑移路径上并处于玻璃托架检测机构下方。
上述的汽车玻璃升降器检测台可进一步设置为：所述双曲导轨机构包括有双曲导轨，所述双曲导轨下方通过弧度基准版连接于各组弧度板安装支架，所述可伸缩滑移板包括滑板A及通过伸缩机构与滑板A连接的滑板B，所述滑板A及滑板B另一端连接于双曲导轨。
上述的汽车玻璃升降器检测台可进一步设置为：所述伸缩机构包括有相对设置的伸缩柱，所述滑板A靠近滑板B的一端设有伸缩柱滑动座，所述滑板B靠近滑板A的一端设有伸缩柱固定座，所述伸缩柱依次穿过伸缩柱滑动座和伸缩柱固定座将滑板A与滑板B连接，所述托架检测板设置于滑板A上。
上述的汽车玻璃升降器检测台可进一步设置为：所述托架检测板上设有一端开口的托架检测板罩壳，所述托架检测板罩壳一侧设有相对设立的检测气缸，所述检测气缸的气缸头朝向升降器安装板，托架检测板在气缸头相对应位置设有检测芯棒，所述导轨弧度及高度检测机构还包括有托架检测板罩壳中部设置的高度偏差对照板。
上述的汽车玻璃升降器检测台可进一步设置为：所述高度偏差对照板中部开设有对照孔及锁止孔，所述托架检测板罩壳在对照孔一端设有激光发生器，另一端设有激光接收器，所述高度偏差对照板周面通过设有轴承座的支撑轴承与托架检测板罩壳相接触，所述高度偏差对照板可通过支撑轴承沿托架检测板罩壳开口处向上滑动，所述托架检测板相对设置检测气缸的另一端设有对高度偏差对照板进行锁止的锁止气缸，所述锁止孔朝向锁止气缸的气缸头处设有可与气缸头相抵接的偏差板锁止基准座，所述偏差板锁止基准座设有可在锁止气缸的气缸头抵接于偏差板锁止基准座时伸出并穿过锁止孔的偏差板锁止芯棒。
本实用信息还设置有报警系统，当玻璃托架检测不通过时，检测气缸上的位置传感器不动作，此时可判断托架不合格并声光报警，当安装板偏移量检测机构检测出玻璃升降器的安装板不合格时（激光发生器发出的激光无法被激光接收器接收到时），此时可判断安装板检测不通过并发出声光报警。
采用上述技术方案，可批量对汽车玻璃升降器进行检测，效率高，且检测效果好。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
附图说明
图1为本发明实施例的立体示意图。
图2为本发明实施例去掉机架后的立体结构示意图1。
图3为本发明实施例去掉机架后的立体结构示意图2。
图4为本发明实施例高度偏差对照板结构示意图。
图5为本发明实施例夹持机构及安装板偏移量检测机构结构示意图。
图6为本发明实施例的安装板夹持机构立体结构示意图。
实施方式
参见图1-6所示：汽车玻璃升降器检测台，包括机架1及机架1上设有升降器安装板3的检测台2，升降器安装板3两端通过滑动轨道4安装于检测台2，检测台2在升降器安装板3两侧分别设有可对车窗玻璃弧度进行模拟的双曲导轨机构5，双曲导轨机构5上连接有可对玻璃升降器导轨的弧度及高度进行检测的导轨弧度及高度检测机构6，导轨弧度及高度检测机构6一侧设有可对玻璃托架进行检测的玻璃托架检测机构7，升降器安装板2上设有对玻璃升降器的导轨两端进行夹持的夹持机构8，夹持机构8处设有对玻璃升降器导轨安装脚的中心距进行检测的中心距检测机构9，检测台2上还设有对玻璃升降器安装板偏移量进行检测的安装板偏移量检测机构10，双曲导轨机构5通过三组不同高度的弧度板安装支架51安装于检测台2上，导轨弧度及高度检测机构6包括有两端分别连接于双曲导轨机构5且可沿双曲导轨机构5相对连接弧度板安装支架51的另一端滑移的可伸缩滑移板61，可伸缩滑移板61中部设有导轨弧度及高度检测机构6的托架检测板62，玻璃托架检测机构7安装于托架检测板62一侧并跟随可伸缩滑移板61滑移，夹持机构8设置于可伸缩滑移板61的滑移路径上并处于玻璃托架检测机构7下方，双曲导轨机构5包括有双曲导轨52，双曲导轨52下方通过弧度基准版53连接于各组弧度板安装支架51，可伸缩滑移板61包括滑板A 611及通过伸缩机构与滑板A611连接的滑板B 612，滑板A 611及滑板B 612另一端连接于双曲导轨52，伸缩机构包括有相对设置的伸缩柱613，滑板A 611靠近滑板B 612的一端设有伸缩柱滑动座614，滑板B 612靠近滑板A 611的一端设有伸缩柱固定座615，伸缩柱613依次穿过伸缩柱滑动座614和伸缩柱固定座615将滑板A 611与滑板B 612连接，托架检测板62设置于滑板A611上，托架检测板62上设有一端开口631的托架检测板罩壳63，托架检测板罩壳63一侧设有相对设立的检测气缸64，检测气缸64的气缸头朝向升降器安装板3，托架检测板62在气缸头相对应位置设有检测芯棒65，导轨弧度及高度检测机构6还包括有托架检测板罩壳63中部设置的高度偏差对照板66，高度偏差对照板66中部开设有对照孔661及锁止孔662，托架检测板罩壳63在对照孔661一端设有激光发生器663，另一端设有激光接收器664，高度偏差对照板66周面通过设有轴承座671的支撑轴承67与托架检测板罩壳63相接触，高度偏差对照板66可通过支撑轴承67沿托架检测板罩壳开口631处向上滑动，托架检测板62相对设置检测气缸64的另一端设有对高度偏差对照板66进行锁止的锁止气缸68，锁止孔662朝向锁止气缸68的气缸头处设有可与气缸头相抵接的偏差板锁止基准座69，偏差板锁止基准座69设有可在锁止气缸68的气缸头抵接于偏差板锁止基准座69时伸出并穿过锁止孔662的偏差板锁止芯棒691，中心距检测机构9包括有间隔设置的两个导轨中心距检测座91，导轨中心距检测座91中心开设有检测芯棒安装孔，检测芯棒安装孔中设有中间开设检测孔921的中心距检测芯棒92，夹持机构8为设置于导轨中心距检测座91一侧并可对放置于中心距检测座91上的玻璃升降器导轨安装脚进行夹持的可转动设置的夹持爪82，安装板偏移量检测机构10包括安装于升降器固定板3相对设置双曲导轨机构5另一端的偏移量对照板101，偏移量对照板101中部向下延伸并开设有偏移量对照孔1011，偏移量对照孔1011两端分别设有激光发射器1012及激光接收器1013。
本发明的检测原理为：
1、玻璃托架检测：升降器固定在升降器安装板3上以后，手工拉动可伸缩滑移板61，直到玻璃托架完全卡入托架检测板62的开槽，按下检测启动按钮，检测气缸64推动检测芯棒65下移，如果托架孔径、空间位置与托架检测板62完全重合，检测芯棒65能顺利穿过，检测气缸64上位置传感器动作，系统认为托架合格，并启动下一步检测机能，如果孔位有误差，检测芯棒65无法顺利穿过，检测气缸64的位置传感器不动作，系统根据预先设定，判断托架不合格，并声光报警。
托架检测板开槽臂玻璃托架材料厚度大0.2mm，一方面给出了托架尺寸波动的公差，一方面也方便引导玻璃托架卡入。
2、中心距检测（两个导轨安装脚的中心距）：将升降器放置到升降器安装板3上的导轨中心距检测座91，让导轨安装脚螺钉正对检测芯棒中心孔921，放下；同时，也将电机安装支架按照导轨放置的方法放置到导轨中心距检测座91上，操作按钮，通过控制系统驱动夹持机构8旋转，压紧升降器导轨以及电机安装支架。
如果导轨（或电机安装支架）无法放入，判不合格，操作人员不启动下一步操作；
导轨放入导轨中心距检测座91，启动系统后夹持锁紧气缸81驱动夹持爪82旋转，此时，若导轨中心距不对，固定螺钉无法完全进入检测芯孔，则气缸无法到达指定位置，位置开关不能准确动作，系统将判定产品不合格。若气缸到位，系统将启动下一步检测机能。
3、夹持机构的工作原理：夹持锁紧气缸81通过传动齿条一83和传动齿条二84分别驱动传动齿轮85，传动齿轮85内孔为棘轮孔，夹持爪82回转轴821中间为棘轮轴，夹持爪82内孔也为棘轮孔，回转轴821通过棘轮齿将驱动传动齿轮85与夹持爪82固定在同一回转轴心，当传动齿条一83与传动齿条二84驱动传动齿轮85时，传动齿轮85产生旋转，同步带动夹持爪82旋转（夹持或释放）。用螺钉及销钉调节传动齿条一83和传动齿条二84的连接位置，并以此调整夹持爪82的起始角度和锁紧角度，实现一个夹持锁紧气缸81同时驱动两个夹持爪82，同步运行，无间隙锁紧。
夹持锁紧气缸81上加两个传感器，可以通过感知气缸活塞的位置来判断夹持爪82是否夹持到底，从而判断升降器导轨安装脚中心距以及电机安装支架中心距是否合格。
4导轨安装板偏移量检测：升降器安装到检测台2上升降器固定板3上之后，人工移动可伸缩滑移板61，升降器玻璃托架卡入托架检测板开槽，按启动按钮，检测芯棒65插入托架，托架被检测芯棒65固定在托架检测板62上，托架检测板62通过滑板A 611固定在双曲导轨上，只能前后方向滑动，不能左右方向移动。
系统对升降器电机通电，升降器带动可伸缩滑移板61移动，如果升降器导轨安装脚焊接偏移，可伸缩滑移板61将通过托架检测板62再通过升降器带动下面的升降器安装板3产生横向运动，因为升降器安装板通过两根滑动轨道4定位，也不能前后运动，只能产生横向位移。
升降器安装板3产生的横向移动带动安装在它上面的偏移量对照板101移动，偏移量对照板101上预设有0.5mm宽偏移量对照孔1011（长孔）正常情况下，激光发射器1012发出的激光能穿透偏移量对照孔1011达到接收器1013，接收器判定尺寸合格，若升降器偏移量误差过大，升降器安装板产生超过0.5mm以上的偏差时，激光接受被中断，系统产生报警，产品被检测为不合格。
若把激光收、发装置更换为光栅尺等尺寸测量元件，则可直接测量出升降器的具体偏差量值。
为保证升降器在检测台上取、放时升降器安装板3不移动，方便操作，升降器安装板3下方设置了安装板夹持机构。
检测未启动之前，安装板锁紧气缸31和32顶杆全部伸出，将升降器安装板固定座3顶死在安装板基准底座33上，此时，升降器安装板3不能横向移动。
检测启动后，两个安装板锁紧气缸31和32顶杆全部收回，安装板固定座34处于自由状态，升降器安装板3在升降器的带动下可以做横向移动。
增加此安装板夹持机构之后，升降器取放非常方便，利于批量操作。
5、导轨弧度、高度检测：托架检测板62与高度偏差对照板66通过卡槽、螺钉进行固定连接，高度偏差对照板66通过4个面的支撑轴承67浮动支撑，使其只能在高度方向自由运动，并且运动阻力主要是其重力，其它因素忽略不计。
支撑轴承67通过轴承座671固定在托架检测板罩壳63上，托架检测板罩壳63采用精加工，保证支撑轴承77安装后与托架检测板62之间间隙小于0.06mm，从而实现高度偏差对照板66在高度方向上运动时不产生其它方向的晃动。
高度偏差对照板66上开0.5mm宽的对照孔661，托架检测板罩壳63上安装激光发生器663以及激光接收器664，正常情况下激光发生器663发出的激光透过对照孔661让激光接收器664接收。
当玻璃托架被可伸缩滑移板61锁定，并且系统驱动升降器沿滑动轨道4运动时，如果升降器导轨弧度与双曲导轨52弧度存在偏差，或升降器导轨安装脚出现尺寸波动，最终的问题都将复合为玻璃托架出现高度方向上的位移，玻璃托架产生的位移通过高度偏差对照板66反馈到激光透视系统，如果激光被遮挡，系统自动判定升降器形位公差超标。
如果用磁栅、光栅等尺寸测量元件代替激光收发装置，可以对偏差进行更精细的测试。
为了方便初始状态升降器的安装便利，高度偏差对照板66在初始状态下应该锁定在托架检测板罩壳63上，从而保持位置固定。
在托架检测板罩壳63上安装偏差板锁止基准座69，偏差板锁止基准座69内安装有偏差板锁止芯棒691，偏差板锁止芯棒691前端做成锥形，便于锁止时卡入，高度偏差对照板66上开锁止孔662，偏差板锁止芯棒691后端安装锁止气缸68，初始状态，锁止气缸68活塞顶出，带动偏差板锁止芯棒691插入高度偏差对照板66，从而形成锁止，当升降器进行检测（系统启动后），锁止气缸68的活塞收回，偏差板锁止芯棒691也被收入偏差板锁止基准座69内，高度偏差对照板66成为自由状态，其实际位置由升降器玻璃托架决定，从而实现对玻璃托架动态位置的实时检测。
6、玻璃弧度模拟：轿车玻璃为降低风阻以及美观，造型上采用双曲面结构，通常在“环形”大曲面或“桶”形曲面上截出一块作为玻璃外轮廓面，由于玻璃运行存在后倾角，因此玻璃运行轨迹不是单纯的圆弧。
为了工程上能够实施，本方案通过三维模拟，用两条样条曲线替代玻璃运行轨迹，并用线切割工艺加工出弧度基准板，用延长的升降器导轨通过螺钉固定在弧度基准板上，行程可用的双曲导轨。
用玻璃托架卡在双曲导轨52上，并通过垫片与滑板固定，使得滑板能保持特定的运行轨迹，从而模拟玻璃并检测升降器的轨迹复合度。
由于两根双曲导轨不同心，不等高，在运行过程中，两导轨的实际间距是变化的，如果用定长的滑板装在导轨上，容易形成阻力大、卡滞的后果，因此，用伸缩柱613连接分割成两段的滑板A 661和滑板B 612，伸缩柱613两端分别固定在伸缩柱滑动座614和伸缩柱固定座615上，伸缩柱滑动座614和滑板A 611固定连接，伸缩柱固定座615与滑板B 612固定连接，伸缩柱613与伸缩柱滑动座614是间隙配合，当间距发生变化时，伸缩柱613在伸缩柱滑动座614的孔内移动，自然解决间距不等的问题。
Claims (5)
1.汽车玻璃升降器检测台，包括机架及机架上设有升降器安装板的检测台，其特征在于：所述升降器安装板两端通过滑动轨道安装于检测台，所述检测台在升降器安装板两侧分别设有可对车窗玻璃弧度进行模拟的双曲导轨机构，所述双曲导轨机构上连接有可对玻璃升降器导轨的弧度及高度进行检测的导轨弧度及高度检测机构，所述导轨弧度及高度检测机构一侧设有可对玻璃托架进行检测的玻璃托架检测机构，所述升降器安装板上设有对玻璃升降器的导轨两端进行夹持的夹持机构，所述夹持机构处设有对玻璃升降器导轨安装脚的中心距进行检测的中心距检测机构，所述检测台上还设有对玻璃升降器安装板偏移量进行检测的安装板偏移量检测机构，所述双曲导轨机构通过至少三组不同高度的弧度板安装支架安装于检测台上，所述导轨弧度及高度检测机构包括有两端分别连接于双曲导轨机构且可沿双曲导轨机构相对连接弧度板安装支架的另一端滑移的可伸缩滑移板，可伸缩滑移板中部设有导轨弧度及高度检测机构的托架检测板，所述玻璃托架检测机构安装于托架检测板一侧并跟随可伸缩滑移板滑移，所述夹持机构设置于可伸缩滑移板的滑移路径上并处于玻璃托架检测机构下方，所述中心距检测机构包括有间隔设置的两个导轨中心距检测座，所述导轨中心距检测座中心开设有检测芯棒安装孔，所述检测芯棒安装孔中设有中间开设检测孔的中心距检测芯棒，所述夹持机构为设置于导轨中心距检测座一侧并可对放置于中心距检测座上的玻璃升降器导轨安装脚进行夹持的可转动设置的夹持爪，所述安装板偏移量检测机构包括安装于升降器固定板相对设置双曲导轨机构另一端的偏移量对照板，所述偏移量对照板中部向下延伸并开设有偏移量对照孔，所述偏移量对照孔两端分别设有激光发射器及激光接收器。
2.根据权利要求1所述的汽车玻璃升降器检测台，其特征在于：所述双曲导轨机构包括有双曲导轨，所述双曲导轨下方通过弧度基准版连接于各组弧度板安装支架，所述可伸缩滑移板包括滑板A及通过伸缩机构与滑板A连接的滑板B，所述滑板A及滑板B另一端连接于双曲导轨。
3.根据权利要求2所述的汽车玻璃升降器检测台，其特征在于：所述伸缩机构包括有相对设置的伸缩柱，所述滑板A靠近滑板B的一端设有伸缩柱滑动座，所述滑板B靠近滑板A的一端设有伸缩柱固定座，所述伸缩柱依次穿过伸缩柱滑动座和伸缩柱固定座将滑板A与滑板B连接，所述托架检测板设置于滑板A上。
4.根据权利要求1所述的汽车玻璃升降器检测台，其特征在于：所述托架检测板上设有一端开口的托架检测板罩壳，所述托架检测板罩壳一侧设有相对设立的检测气缸，所述检测气缸的气缸头朝向升降器安装板，托架检测板在气缸头相对应位置设有检测芯棒，所述导轨弧度及高度检测机构还包括有托架检测板罩壳中部设置的高度偏差对照板。
5.根据权利要求4所述的汽车玻璃升降器检测台，其特征在于：所述高度偏差对照板中部开设有对照孔及锁止孔，所述托架检测板罩壳在对照孔一端设有激光发生器，另一端设有激光接收器，所述高度偏差对照板周面通过设有轴承座的支撑轴承与托架检测板罩壳相接触，所述高度偏差对照板可通过支撑轴承沿托架检测板罩壳开口处向上滑动，所述托架检测板相对设置检测气缸的另一端设有对高度偏差对照板进行锁止的锁止气缸，所述锁止孔朝向锁止气缸的气缸头处设有可与气缸头相抵接的偏差板锁止基准座，所述偏差板锁止基准座设有可在锁止气缸的气缸头抵接于偏差板锁止基准座时伸出并穿过锁止孔的偏差板锁止芯棒。
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