CN109655032B - 一种框架轴齿轮间隙检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公布了一种框架轴齿轮间隙检测装置，它包括由床身、数据记录打印系统、气动系统、电气控制系统、被检测零件、检测系统组成；检测系统包括夹紧夹爪、夹紧气缸、水平反向检测气缸、第一位移传感器测头、检测气缸、第四位移传感器测头、反向检测气缸、检测气缸、太阳轮径向检测气缸、第三位移传感器测头、行星轮检测气缸、第二位移传感器测头、顶部气缸、第一限位气缸及限位夹爪、检测V形夹爪、第二限位气缸。本发明提供一种框架轴齿轮间隙检测装置，通过集成化设计，实现了产品装夹、定位、检测及数据采集的自动化，其装置结构新颖、操作简单、安全可靠，非专业检验人员亦可实现产品精确检测，提高了检测效率及质量，降低了生产成本。

Description

一种框架轴齿轮间隙检测装置
技术领域
本发明涉及传动齿轮间隙检测领域，具体涉及一种框架轴齿轮间隙检测装置。
背景技术
在框架轴生产装配过程中，其行星轮、太阳轮窜动间隙、啮合间隙检测是装配的重点、难点。目前行业内缺乏有效检测工装辅具及智能检测手段，主要采用打表法、咬铅法、塞规法等手工测量方法，手段落后，检测精度及效率底，人为干涉误差大，产品质量无法保证，严重制约着企业的发展。因此，急需对框架轴齿轮间隙检测手段及水平进行提升，以实现提高检测效率及质量的目的，满足企业发展的需要。
发明内容
本发明的目的是针对以上问题，提供一种框架轴齿轮间隙检测装置，该装置利用打表检测的原理，通过集成化设计，实现了产品装夹、定位、检测及数据采集的自动化，其装置结构新颖、操作简单、安全可靠，非专业检验人员亦可实现产品精确检测，提高了检测效率及质量，降低了生产成本。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：它包括由床身、数据记录打印系统、气动系统、电气控制系统、被检测零件、检测系统组成；检测系统包括夹紧夹爪、夹紧气缸、水平反向检测气缸、第一位移传感器测头、底部检测气缸、第四位移传感器测头、反向检测气缸、检测气缸、太阳轮径向检测气缸、第三位移传感器测头、行星轮检测气缸、第二位移传感器测头、顶部气缸、第一限位气缸及限位夹爪、检测V形夹爪、第二限位气缸。
进一步的，夹紧夹爪的末端设置有夹紧气缸。
进一步的，第一位移传感器测头上通过连接件设置有底部检测气缸。
进一步的，第四位移传感器测头上通过连接件设置有反向检测气缸。
进一步的，反向检测气缸与检测气缸对立设置。
进一步的，检测V形夹爪上通过连接件设置有第二限位气缸。
进一步的，第一限位气缸设置在限位夹爪的末端。
进一步的，第一限位气缸与第二限位气缸对立设置。
进一步的，电气控制系统通过伺服步进电机驱动，控制被测件进行X°旋转。
本发明的有益效果：
1、本发明提供一种框架轴齿轮间隙检测装置，该装置利用打表检测的原理，通过集成化设计，实现了产品装夹、定位、检测及数据采集的自动化，其装置结构新颖、操作简单、安全可靠，非专业检验人员亦可实现产品精确检测，提高了检测效率及质量，降低了生产成本。
2、本发明中的气动系统通过控制气缸伸缩，从而实现被测产品的自动夹紧、精准定位以及零件的相对位移，并通过高精度位移传感器测头对位移距离进行记录，确保了检测数据的准确性。
3、本发明中的检测系统通过快速更换定位块，可实现多种产品检测。
4、本发明中的电气控制系统通过伺服步进电机驱动，控制被测件进行4X90°旋转，从而实现了产品一次装夹，完成四个角度方向的间隙检测。
5、本发明中的床身集成化设计有铝框钢网防护、双手按钮及光栅安全保护、三色灯及不合格品声光报警，确保了操作的安全性，问题发现的及时性。
附图说明
图1为本发明结构正视图。
图2为本发明结构侧视图。
图3为本发明结构俯视图。
图4为本发明结构中检测系统的正视图。
图5为本发明结构中检测系统的侧视图。
图6为本发明结构中检测系统的俯视图。
图7为本发明被测产品示意图。
图中所述文字标注表示为：1、床身；2、数据记录打印系统；3、气动系统；4、电气控制系统；5、被检测零件；6、检测系统；7、太阳轮；8、4-行星齿轮组件；601、夹紧夹爪；602、夹紧气缸；603、水平反向检测气缸；604、第一位移传感器测头；605、底部检测气缸；606、第四位移传感器测头；607、反向检测气缸；608、检测气缸；609、太阳轮径向检测气缸；610、第三位移传感器测头；611、行星轮检测气缸；612、第二位移传感器测头；613、顶部气缸；614、第一限位气缸；615、检测V形夹爪；616、第二限位气缸。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
如图1-图7所示，本发明的具体结构为：它包括由床身1、数据记录打印系统2、气动系统3、电气控制系统4、被检测零件5、检测系统6组成；检测系统6包括夹紧夹爪601、夹紧气缸602、水平反向检测气缸603、第一位移传感器测头604、底部检测气缸605、第四位移传感器测头606、反向检测气缸607、检测气缸608、太阳轮径向检测气缸609、第三位移传感器测头610、行星轮检测气缸611、第二位移传感器测头612、顶部气缸613、第一限位气缸614及限位夹爪、检测V形夹爪615、第二限位气缸616。
优选的，夹紧夹爪601的末端设置有夹紧气缸602。
优选的，第一位移传感器测头604上通过连接件设置有底部检测气缸605。
优选的，第四位移传感器测头606上通过连接件设置有反向检测气缸607。
优选的，反向检测气缸607与检测气缸608对立设置。
优选的，检测V形夹爪615上通过连接件设置有第二限位气缸616。
优选的，第一限位气缸614设置在限位夹爪
的末端。
优选的，第一限位气缸614与第二限位气缸616对立设置。
优选的，电气控制系统4通过伺服步进电机驱动，控制被测件进行4X90°旋转。
具体检测过程：
1）人工将被检测零件（图7）装入本发明检测位置处；
2) 按动双手开关；
3）气动夹紧装置自动夹紧被检测零件：顶部气缸613向下压紧被测产品，同时夹紧气缸602运动，带动夹紧夹爪601对被测产品进行精准定位；
4）检测太阳轮轴向间隙：顶部气缸613运动同时，带动太阳轮7向下运动至最底点，检测系统数据清零；底部底部检测气缸605反向推动太阳轮7运动至最高点，第一位移传感器测头604同步记录数据，两次测量坐标在垂直方向上的差值即为太阳轮7的轴向间隙，检测完毕气缸复位；
5）检测行星轮轴向间隙Ⅰ：顶部气缸613运动同时推动行星轮运动至最低点，检测系统数据清零；行星轮检测气缸611反向推动行星轮运动至最高点，第二位移传感器测头612同步记录数据，两次测量坐标在垂直方向上的差值即为行星轮的轴向间隙，检测完毕气缸复位；
6）检测太阳轮径向间隙Ⅰ：太阳轮径向检测气缸609推动太阳轮7运动至最左点，检测系统数据清零；水平反向检测气缸603推动太阳轮7运动至反方向最右点，第三位移传感器测头610同步记录数据，两次测量坐标在水平方向上的差值即为太阳轮的径向间隙，检测完毕气缸复位；
7）检测太阳轮、行星轮啮合间隙Ⅰ：第一限位气缸及限位夹爪伸出，对齿轮进行限位；第二限位气缸616带动检测V型夹爪615与被检行星轮齿轮咬合，检测气缸608推动行星轮运动至最边点，检测系统数据清零；反向检测气缸607推动行星轮运动至反方向最边点，第四位移传感器测头606同步记录数据，两次测量坐标在水平方向上的差值即为行星轮与太阳轮的啮合间隙，检测完毕气缸复位；
8）自动转位90度：伺服步进电机驱动，自动转位90度；
9）自动检测行星轮轴向间隙Ⅱ：重复动作检测第二个行星轮轴向间隙；
10）自动检测太阳轮、行星轮啮合间隙Ⅱ：重复动作检测第二个行星轮与太阳轮啮合间隙；
11）自动转位90度；
12）自动检测行星轮轴向间隙Ⅲ：重复动作检测第三个行星轮轴向间隙；
13）自动检测太阳轮、行星轮啮合间隙Ⅲ：重复动作检测第三个行星轮与太阳轮啮合间隙；
14）自动转位90度；
15）自动检测行星轮轴向间隙Ⅳ：重复动作检测第四个行星轮轴向间隙；
16）自动检测太阳轮、行星轮啮合间隙Ⅳ：重复动作检测第四个行星轮与太阳轮啮合间隙；
17）自动复位；
18）人工取下被检测零件，完成检测。
该装置被检测零件旋转360°为一个检测循环,在循环内完成所有数据检测，检测数据自动采集与记录。
本发明并不局限于单一产品的检测，通过更换定位块可实现多种型号产品测量，操作快速方便可靠。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种框架轴齿轮间隙检测装置，其特征在于，它包括由床身（1）、数据记录打印系统（2）、气动系统（3）、电气控制系统（4）、被检测零件（5）、检测系统（6）组成；检测系统（6）包括夹紧夹爪（601）、夹紧气缸（602）、水平反向检测气缸（603）、第一位移传感器测头（604）、底部检测气缸（605）、第四位移传感器测头（606）、反向检测气缸（607）、检测气缸（608）、太阳轮径向检测气缸（609）、第三位移传感器测头（610）、行星轮检测气缸（611）、第二位移传感器测头（612）、顶部气缸（613）、第一限位气缸（614）、限位夹爪、检测V形夹爪（615）、第二限位气缸（616）；夹紧夹爪（601）的末端设置有夹紧气缸（602），夹紧夹爪（601）用于对被测产品进行定位；检测V形夹爪（615）上通过连接件设置有第二限位气缸（616）；第一限位气缸（614）与第二限位气缸（616）对立设置；
其中第一位移传感器测头（604）、顶部气缸（613）和底部检测气缸（605）用于太阳轮轴向间隙检测；其中第一位移传感器测头（604）上通过连接件设置有底部检测气缸（605）；顶部气缸（613）用于带动太阳轮（7）向下运动至最底点，底部检测气缸（605）反向推动太阳轮（7）运动至最高点；
第二位移传感器测头（612）、行星轮检测气缸（611）和顶部气缸（613）用于行星轮轴向间隙检测；其中第二位移传感器测头（612）与行星轮检测气缸（611）对立设置；顶部气缸（613）用于推动行星轮向下运动至最低点，行星轮检测气缸（611）反向推动行星轮向上运动至最高点；
第三位移传感器测头（610）、水平反向检测气缸（603）和太阳轮径向检测气缸（609）用于太阳轮径向间隙检测；其中第三位移传感器测头（610）与水平反向检测气缸（603）对立设置；太阳轮径向检测气缸（609）推动太阳轮（7）运动至最左点，水平反向检测气缸（603）推动太阳轮（7）运动至反方向最右点；
第四位移传感器测头（606）、反向检测气缸（607）、检测气缸（608）、第一限位气缸（614）、第二限位气缸（616）、检测V形夹爪（615）用于太阳轮、行星轮啮合间隙检测；其中第四位移传感器测头（606）上通过连接件设置有反向检测气缸（607），反向检测气缸（607）与检测气缸（608）对立设置，第一限位气缸（614）设置在限位夹爪的末端；检测气缸（608）推动行星轮运动至最边点，反向检测气缸（607）推动行星轮运动至反方向最边点。
2.根据权利要求1所述的一种框架轴齿轮间隙检测装置 ，其特征在于，电气控制系统（4）通过伺服步进电机驱动，控制被测件进行4次90°旋转检测，即实现了360°的全方位检测。
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