CN108917601A - 动力舱自动装配平台检测机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种动力舱装配设备，具体地说是一种动力舱自动装配平台检测机构。包括：调节平台，检测装置，所述调节平台下方设置有检测装置，所述调节平台由自上而下依次设置的纵向进给装置、横向进给装置和和动力箱构成，所述检测装置由测量调节架、十字叉架构成，所述测量调节架为矩形框架结构，所述调节架的上框架端面与旋转驱动轴连接，所述调节架的两侧框架中部设置有支承轴，所述支承轴上设置有十字叉架，所述十字叉架中部设置有内外止口测量器，所述十字叉架的每个节叉处两端面分别设置有激光测距仪。本发明中采用的检测机构采用的双向调节平台与测量微调架相结合的形式，不但省去大量人工装配量，而且使装配精度和对接速度大大提升。

Description

动力舱自动装配平台检测机构

技术领域

本发明涉及一种动力舱装配设备，具体地说是一种动力舱自动装配平台检测机构。

背景技术

动力舱作为车辆的核心部件，一般主要由发动机和传动箱连接而成。目前采用的重型车辆，特别是武装战车的动力舱体积、重量很大，发动机和传动箱之间的连接精度要求很高，通常是将发动机和传动箱先装配成一个动力舱整体，再将动力舱整体装入车体。

武装战车的发动机与传动箱之间多采用法兰连接，发动机法兰连接面上有一个用于定位的外凸短圆柱止口，传动箱法兰连接面上有一个用于定位的内凹短圆柱孔；装配时需保证发动机法兰连接面与传动箱法兰连接面平行，且发动机外凸短圆柱止口与传动箱内凹短圆柱孔同轴。长期以来，发动机和传动箱的连接一直采用人工加简易工装实现，工人劳动强度大、连接精度低。欲实现动力舱的自动装配，必须首先解决发动机与传动箱的位置检测问题。

发明内容

本发明的目的就是提供一种动力舱自动装配平台检测机构，包括：调节平台，检测装置，所述调节平台下方设置有检测装置，所述调节平台由自上而下依次设置的纵向进给装置、横向进给装置和和动力箱构成，所述纵向进给装置由支承梁、纵向导轨、轴承座构成，所述支承梁的下端面并排设置有纵向导轨，所述位于纵向导轨中间的支承梁一侧下端面设置有轴承座，所述轴承座上设置有减速器，所述减速器的一端与伺服电机连接，另一端与滚珠丝杠连接；所述横向进给装置由纵向滑台、横向导轨、轴承座构成，所述纵向滑台的上端面并排设置有与纵向导轨相配合的纵向导轨滑座，所述位于纵向导轨滑座中间的纵向滑台上端面中部设置有与滚珠丝杠相配合的滚珠螺母，所述纵向滑台下端面并排设置有横向导轨，所述纵向滑台一侧的下端面设置有轴承座，所述轴承座上设置有减速器，所述减速器的一端与伺服电机连接，另一端与滚珠丝杠连接；所述动力箱由自上而下依次设置的横向导轨滑座、横向滑台和齿轮箱构成，所述横向滑台上端面设置有与横向导轨相配合的横向导轨滑座，所述横向滑台一侧端面设置有与滚珠丝杠相配合的滚珠螺母，所述横向滑台底部设置有齿轮箱，所述齿轮箱内置有旋转驱动轴，所述旋转驱动轴上设置有从动圆锥齿轮，所述齿轮箱外置有伺服电机，所述伺服电机驱动端设置有主动圆锥齿轮，所述主动圆锥齿轮与从动圆锥齿轮啮合；所述检测装置由测量调节架、十字叉架构成，所述测量调节架为矩形框架结构，所述调节架的上框架端面与旋转驱动轴连接，所述调节架的两侧框架中部设置有支承轴，所述支承轴上设置有十字叉架，所述十字叉架中部设置有内外止口测量器，所述十字叉架的每个节叉处两端面分别设置有激光测距仪。

作为本发明的进一步方案：所述支承轴的驱动端设置有伺服电机。

作为本发明的进一步方案：所述内外止口测量器由测量转轴、内止口测量臂、外止口测量臂，传动轮和伺服电机构成，所述测量转轴两端分别设置有内止口测量臂和外止口测量臂，所述内止口测量臂和外止口测量臂上设置有位移传感器；所述测量转轴上套装有传动轮，所述传动轮通过驱动轮与伺服电机连接，所述伺服电机位于十字叉架内。

本发明的有益效果在于：

本发明中采用的检测机构采用的双向调节平台与测量微调架相结合的形式，不但省去大量人工装配量，而且使装配精度和对接速度大大提升。

本发明中采用的激光测距仪与位移传感器相结合的时候，激光测距仪可在前期大大缩短预测的距离，为后期通过位移传感器精准定位做准备。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明A向结构示意图。

图3为本发明B向结构示意图。

图4为本发明C-C剖视图。

图中：1、支承梁，2、纵向导轨，3、轴承座，4、减速器，5、伺服电机，6、滚珠丝杠， 7、纵向滑台，8、横向导轨，9、纵向导轨滑座，10、滚珠螺母，11、横向导轨滑座，12、横向滑台，13、齿轮箱，14、旋转驱动轴，15、从动圆锥齿轮，16、主动圆锥齿轮，17、测量调节架，18、十字叉架，19、支承轴，20、激光测距仪，21、测量转轴，22、内止口测量臂，23、外止口测量臂，24、传动轮，25、位移传感器。

具体实施方式

为了更充分的解释本发明的实施，以下提供本发明的实施实例，这些实例仅仅是对本发明的阐述，不限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。

实施例如下：

本发明提供一种动力舱自动装配平台检测机构，包括：调节平台，检测装置，所述调节平台下方设置有检测装置，所述调节平台由自上而下依次设置的纵向进给装置、横向进给装置和和动力箱构成。

所述纵向进给装置由支承梁1、纵向导轨2、轴承座3构成，所述支承梁1的下端面并排设置有纵向导轨2，所述位于纵向导轨2中间的支承梁1一侧下端面设置有轴承座3，所述轴承座3上设置有减速器4，所述减速器4的一端与伺服电机5连接，另一端与滚珠丝杠6连接；所述横向进给装置由纵向滑台7、横向导轨8、轴承座3构成，所述纵向滑台7的上端面并排设置有与纵向导轨2相配合的纵向导轨滑座9，所述位于纵向导轨滑座9中间的纵向滑台7上端面中部设置有与滚珠丝杠6相配合的滚珠螺母10，所述纵向滑台7下端面并排设置有横向导轨8，所述纵向滑台7一侧的下端面设置有轴承座3，所述轴承座3上设置有减速器 4，所述减速器4的一端与伺服电机5连接，另一端与滚珠丝杠6连接；所述动力箱由自上而下依次设置的横向导轨滑座11、横向滑台12和齿轮箱13构成，所述横向滑台12上端面设置有与横向导轨8相配合的横向导轨滑座11，所述横向滑台12一侧端面设置有与滚珠丝杠6 相配合的滚珠螺母10，所述横向滑台12底部设置有齿轮箱13，所述齿轮箱13内置有旋转驱动轴14，所述旋转驱动轴14上设置有从动圆锥齿轮15，所述齿轮箱13外置有伺服电机5，所述伺服电机5驱动端设置有主动圆锥齿轮16，所述主动圆锥齿轮16与从动圆锥齿轮15啮合；

所述检测装置由测量调节架17、十字叉架18构成，所述测量调节架17为矩形框架结构，所述调节架17的上框架端面与旋转驱动轴14连接，所述调节架17的两侧框架中部设置有支承轴19，所述支承轴19上设置有十字叉架18，所述十字叉架18中部设置有内外止口测量器，所述十字叉架18的每个节叉处两端面分别设置有激光测距仪20。所述支承轴19的驱动端设置有伺服电机5。所述内外止口测量器由测量转轴21、内止口测量臂22、外止口测量臂23，传动轮24和伺服电机5构成，所述测量转轴21两端分别设置有内止口测量臂22和外止口测量臂23，所述内止口测量臂21和外止口测量臂22上设置有位移传感器25；所述测量转轴 21上套装有传动轮24，所述传动轮24通过驱动轮与伺服电机5连接，所述伺服电机5位于十字叉架18内。

本发明的工作过程如下：启动伺服电机使测量转轴21与传动箱输入轴接近同轴后制动，位于十字叉架18的每个节叉处的激光测距仪20分别检测出各自相距传动箱连接法兰端面的距离。同时启动位于齿轮箱13外侧和位于测量调节架17外侧的伺服电机5，使测量调节架 17和十字叉架18分别慢速转动，直到激光测距仪20检测距离相等，伺服电机5制动。启动位于十字叉架内的伺服电机5使位移传感器25的轴线处于水平位置后制动。启动位于支承梁 1下端面伺服电机5，使位移传感器25的触头接近传动箱输入轴轴线附近后制动，启动位于纵向滑台的伺服电机5驱动位移传感器25到达检测位置(该位置有控制软件依据激光测距仪检测距离设定)后制动，启动位于支承梁1下端面的伺服电机5驱动位移传感器25触头与传动箱内凹短圆柱孔母线接触并使触头相对于传感器自身位移5mm左右后制动，启动位于十字叉架18内的伺服电机5驱动位移传感器25旋转一圈后制动，控制软件自动计算出测量转轴 21轴线与传动箱输入轴轴线在X向和Z向的距离。此时，激光测距仪20已分别检测出各自相距发动机连接法兰端面的距离，控制系统驱动六自由度平台使发动机绕Z轴和X轴转动，直到激光测距仪20检测距离相等为止。控制软件自动记录测量转轴21轴线的X、Z坐标值。启动相应的伺服电机使动力舱自动装配平台检测机构恢复初始状态。启动位于十字叉架18伺服电机5使位移传感器25的轴线处于水平位置后制动。启动位于支承梁1下端面的伺服电机 5，使位移传感器25的触头接近传动箱输入轴轴线附近后制动，启动位于纵向滑台一侧的伺服电机5驱动位移传感器25到达检测位置(该位置有控制软件依据激光测距仪检测距离设定) 后制动，启动位于支承梁1下端面的伺服电机5驱动位移传感器25触头与发动机外凸短圆柱止口外圆母线接触并使触头相对于传感器自身位移5mm左右后制动，启动位于十字叉架18伺服电机5驱动位移传感器25旋转一圈后制动，控制软件自动计算出测量转轴21轴线与使发动机输出轴轴线在X向和Z向的距离，并计算出传动箱输入轴轴线与发动机输出轴轴线在X 向和Z向的距离。启动相应的伺服电机使动力舱自动装配平台检测装置恢复初始状态。动力舱装配过程开始。

上述的具体实施方式只是示例性的，是为了更好的使本领域技术人员能够理解本专利，不能理解为是对本专利包括范围的限制，只要是根据本专利所揭示精神所作的任何等同变更或装饰，均落入本专利包括的范围。

Claims (3)

1.一种动力舱自动装配平台检测机构，包括：调节平台，检测装置，所述调节平台下方设置有检测装置，其特征在于：

所述调节平台由自上而下依次设置的纵向进给装置、横向进给装置和和动力箱构成，所述纵向进给装置由支承梁(1)、纵向导轨(2)、轴承座(3)构成，所述支承梁(1)的下端面并排设置有纵向导轨(2)，所述位于纵向导轨(2)中间的支承梁(1)一侧下端面设置有轴承座(3)，所述轴承座(3)上设置有减速器(4)，所述减速器(4)的一端与伺服电机(5)连接，另一端与滚珠丝杠(6)连接；所述横向进给装置由纵向滑台(7)、横向导轨(8)、轴承座(3)构成，所述纵向滑台(7)的上端面并排设置有与纵向导轨(2)相配合的纵向导轨滑座(9)，所述位于纵向导轨滑座(9)中间的纵向滑台(7)上端面中部设置有与滚珠丝杠(6)相配合的滚珠螺母(10)，所述纵向滑台(7)下端面并排设置有横向导轨(8)，所述纵向滑台(7)一侧的下端面设置有轴承座(3)，所述轴承座(3)上设置有减速器(4)，所述减速器(4)的一端与伺服电机(5)连接，另一端与滚珠丝杠(6)连接；所述动力箱由自上而下依次设置的横向导轨滑座(11)、横向滑台(12)和齿轮箱(13)构成，所述横向滑台(12)上端面设置有与横向导轨(8)相配合的横向导轨滑座(11)，所述横向滑台(12)一侧端面设置有与滚珠丝杠(6)相配合的滚珠螺母(10)，所述横向滑台(12)底部设置有齿轮箱(13)，所述齿轮箱(13)内置有旋转驱动轴(14)，所述旋转驱动轴(14)上设置有从动圆锥齿轮(15)，所述齿轮箱(13)外置有伺服电机(5)，所述伺服电机(5)驱动端设置有主动圆锥齿轮(16)，所述主动圆锥齿轮(16)与从动圆锥齿轮(15)啮合；

所述检测装置由测量调节架(17)、十字叉架(18)构成，所述测量调节架(17)为矩形框架结构，所述调节架(17)的上框架端面与旋转驱动轴(14)连接，所述调节架(17)的两侧框架中部设置有支承轴(19)，所述支承轴(19)上设置有十字叉架(18)，所述十字叉架(18)中部设置有内外止口测量器，所述十字叉架(18)的每个节叉处两端面分别设置有激光测距仪(20)。

2.根据权利要求1所述的用于履带战车负重轮安装机构，其特征在于：所述支承轴(19)的驱动端设置有伺服电机(5)。

3.根据权利要求1所述的用于履带战车负重轮安装机构，其特征在于：所述内外止口测量器由测量转轴(21)、内止口测量臂(22)、外止口测量臂(23)，传动轮(24)和伺服电机(5)构成，所述测量转轴(21)两端分别设置有内止口测量臂(22)和外止口测量臂(23)，所述内止口测量臂(21)和外止口测量臂(22)上设置有位移传感器(25)；所述测量转轴(21)上套装有传动轮(24)，所述传动轮(24)通过驱动轮与伺服电机(5)连接，所述伺服电机(5)位于十字叉架(18)内。