CN110043781A - 传动轴防尘罩联动控制注脂打箍装置 - Google Patents

Abstract

传动轴防尘罩联动控制注脂打箍装置，用于对传动轴防尘罩进行装配，包括操作台、装在操作台上的油枪、气动卡钳、卡钳工位检测开关和油枪工位检测开关、装在压缩气管上的气路电磁阀、装在卡钳手柄上的打箍操作开关、装在供油管路上的油路电磁阀、装在油枪手柄上的注脂操作开关、与各开关和电磁阀联接的编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器上设有触摸显示屏，触摸显示屏的屏幕上设有手动注脂触控键、手动打箍触控键、自动模式触控键、自动模式指示灯、手动模式触控键、手动模式指示灯、清零触控键、打箍计数显示区和注脂计数显示区；该装置能解决因人工操作疏忽导致漏打卡箍或漏注油脂的问题，提高产品合格率。

Description

传动轴防尘罩联动控制注脂打箍装置

技术领域

本发明涉及传动轴防尘罩装配的专用装置，具体是传动轴防尘罩联动控制注脂打箍装置。

背景技术

在轿车用前驱动传动轴防尘套的装配时，使用传动轴防尘罩注脂打箍装置向已经封住一端的防尘套内注入润滑油脂，再打上另一侧的卡箍，将润滑油脂密封在防尘套中；现有的传动轴防尘罩注脂打箍装置，具有一个操作台，操作台的两侧各装有油枪和气动卡钳，油枪和气动卡钳转动连接在操作台上，所述的油枪、气动卡钳转动至位于操作台上方的运动止点时，恰好是其与工件配合对接的工位位置，便于操作，油枪和气动卡钳的操作手柄上各装有开关，油枪开关控制油枪油管上的电磁阀，卡钳开关控制卡钳气管上的电磁阀；装配时，将上一工序中已经封住防尘套一端的工件放置在操作台上的卡具上，转动油枪至操作台上方的工位位置，此时，油枪的注油嘴置于工件的防尘套内，按下油枪操作手柄上的开关，油枪开关导通油枪油管上电磁阀的电路，该电磁阀打开，设定量的油脂从油枪的注油嘴处注入到防尘套内，然后转走油枪至操作台外侧，将卡箍套在防尘套另一端的端口处，转动气动卡钳至操作台上方的工位位置，此时，气动卡钳的钳口与卡箍衔接，按下卡钳操作手柄上的开关，卡钳开关导卡钳气管上电磁阀的电路，该电磁阀打开，压缩空气进入气动卡钳内的气路中驱动卡钳打紧所述的卡箍，气管上电磁阀闭合后，卡钳松开，将气动卡钳转至操作台外侧，取下工件目测检视合格后，将工件放入周转箱内，完成传动轴防尘罩注脂卡箍工序；不断重复上述步骤，进行批量生产，批量生产期间由进行抽查质检。缺点是该工序全程由人工操作，在重复生产的过程中，会由于装配人员偶尔的疏忽，导致漏打卡锁或漏注油脂，造成产品出厂缺陷，埋下安全隐患。

发明内容

本发明的目的是提供一种传动轴防尘罩联动控制注脂打箍装置，使用该装置装配传动轴防尘罩，能避免因人工操作疏忽导致漏打卡箍或漏注油脂的问题，提高产品合格率。

本发明的技术方案是：传动轴防尘罩联动控制注脂打箍装置，包括操作台，操作台上装有竖直的卡钳转轴和油枪转轴，卡钳转轴上装有横置的卡钳摆臂，卡钳摆臂一端与卡钳转轴转动连接、另一端装有气动卡钳，装在气动卡钳上的压缩气管上装有气路电磁阀，卡钳摆臂上装有卡钳手柄，卡钳手柄上装有打箍操作开关；油枪转轴上装有横置的油枪摆臂，油枪摆臂的一端与油枪转轴转动连接，另一端装有油枪，装在油枪上的供油管路上装有油路电磁阀，油枪摆臂上装有油枪手柄，油枪手柄上装有注脂操作开关；其特征在于：还包括可编程逻辑控制器、卡钳工位检测开关、油枪工位检测开关；卡钳工位检测开关的信号输出端、打箍操作开关的信号输出端、油枪工位检测开关的信号输出端和注脂操作开关的信号输出端各通过信号线与可编程逻辑控制器的信号输入端联接；可编程逻辑控制器的电输出端通过控制电线与气路电磁阀的电输入端、油路电磁阀的电输入端电联接；所述的可编程逻辑控制器上设有人机交互单元，所述的人机交互单元是触摸显示屏，触摸显示屏的屏幕上设有手动注脂触控键、手动打箍触控键、自动模式触控键、自动模式指示灯、手动模式触控键、手动模式指示灯、清零触控键、打箍计数显示区和注脂计数显示区；当触按自动模式触控键时，可编程逻辑控制器获得该信号，控制自动模式指示灯点亮、手动模式指示灯熄灭，此时，可编程逻辑控制器中的自动模式程序启动；当触按手动模式触控键时，可编程逻辑控制器获得该信号，控制手动模式指示灯点亮、自动模式指示灯熄灭，此时，可编程逻辑控制器中的手动模式程序启动；所述的打箍计数显示区和注脂计数显示区处各显示有数字，当触按所述的清零触控键时，可编程逻辑控制器获得该信号，控制打箍计数显示区的数字和注脂计数显示区的数字各为0，在自动模式下，本装置完成一次注脂操作后，可编程逻辑控制器在注脂计数显示区显示数字的数值上加1；本装置完成一次打箍操作后，可编程逻辑控制器在打箍计数显示区显示数字的数值上加1。

所述的卡钳工位检测开关和油枪工位检测开关是接近开关。

所述的可编程逻辑控制器上装有语音报警器，语音报警器的信号输入端与可编程逻辑控制器的信号输出端信号线联接。

所述的可编程逻辑控制器内装有注脂监控程序和打箍监控程序；当触按自动模式触控键时，可编程逻辑控制器执行自动模式，在自动模式下，注脂操作流程和打箍操作流程自动交替运行；当触按手动模式触控键时，可编程逻辑控制器执行手动模式，在手动模式下，注脂操作需要手动触按手动注脂触控键切换到注脂监控程序，打箍操作需要手动触按手动打箍触控键切换到打箍监控程序。

可编程逻辑控制器默认执行自动模式程序，在自动模式程序下的工作过程和原理是：1)注脂：在可编程逻辑控制器的注脂监控程序中，将传动轴置于操作平台上，手握油枪手柄将油枪转动至操作台上方的工位位置，此时，油枪的注油嘴置于传动轴的防尘套内，油枪工位检测开关检测到油枪后，其发送一个油枪到位信号给可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器接收到该信号后，解锁注脂程序准备进行注脂，当操作人员按下注脂操作开关时，注脂操作开关发送一个注脂信号给可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器接收到该信号后，导通油路电磁阀的电路，此时油枪的供油管路导通，油脂被注入到防尘套内，注脂后，手握油枪手柄将油枪转动至操作台外侧，完成注脂后，触摸屏上触摸计数自动加1，可编程逻辑控制器立即上锁注脂监控程序、解锁打箍监控程序；此时：再次执行注脂操作无效；当操作人员按下注脂操作开关时，可编程逻辑控制器不导通油路电磁阀的电路，无法注脂，同时，可编程逻辑控制器在触摸显示屏的屏幕上显示“漏打卡箍”字样或控制语音报警器进行声音提示。2)打箍：在可编程逻辑控制器的打箍监控程序中，手握卡钳手柄将油枪转动至操作台上方的工位位置，此时，气动卡钳的钳口与卡箍衔接，卡钳工位检测开关检测到卡钳后，其发送一个卡钳到位信号给可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器接收到该信号后，解锁打箍监控程序准备进行打箍，当操作人员按下打箍操作开关时，打箍操作开关发送一个打箍信号给可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器接收到该信号后，导通气路电磁阀的电路，此时气动卡钳的压缩气管导通，卡钳的钳口在压缩气体的驱动下将卡箍打紧，气路电磁阀闭合后，卡钳松开，将气动卡钳转至操作台外侧，目测卡箍打紧的位置正确后，将工件放入周转箱内，完成打箍操作后，触摸屏上打卡箍次数自动加1，可编程逻辑控制器立即上锁打箍监控程序、解锁注脂监控程序；此时，打箍操作无效，当操作人员按下打箍操作开关时，可编程逻辑控制器不导通气路电磁阀的电路，气动卡钳无动作，同时，可编程逻辑控制器在触摸显示屏的屏幕上显示“漏注油脂”字样或控制语音报警器进行声音提示。

切换到手动模式程序时：注脂操作需要触按手动注脂触控键方可解锁注脂监控程序进行注脂操作，打箍操作需要触按手动打箍触控键方可解锁打箍监控程序进行打箍操作，其监控流程同上，在手动模式时，注脂操作和打箍操作均不计数。

本发明的优点是：通过上述各工作过程及原理，使用可编程逻辑控制器来监测传动轴防尘罩的注脂打箍装置操作，能有效避免因人工操作导致的漏打卡锁或漏注油脂的问题，提高产品合格率；还能监测操作人员的操作步骤，防止误操作，提高工作效率和工作安全性。所述的打箍计数显示区和注脂计数显示区能显示打箍和注脂的次数，当次数不相符的时候，也能反映出有漏打箍或漏注脂的产品，同时便于操作人员生产计数，每次交接班的时候，由操作人员或专管人员通过触按清零触控键进行清零操作。语音报警器可在操作正确或错误的时候进行语音提示，相比操作人员进行自我监督式的步骤操作，使用语音提示能够缓解操作人员工作时的紧张程度，降低其工作强度，使其不易疲劳。

附图说明

图1是本发明传动轴防尘罩联动控制注脂打箍装置的结构示意图。

图2是本发明中各用电部件的结构框图。

图中1可编程逻辑控制器、2手动打箍触控键、3手动注脂触控键、4手动模式触控键、5触摸显示屏、6手动模式指示灯、7自动模式指示灯、8自动模式触控键、9复位触控键、10打箍计数显示区、11清零触控键、12注脂计数显示区、13电源指示灯、14可编程逻辑控制器的信号输入端、15信号线、16可编程逻辑控制器的电输出端、17控制电线、18压缩气管、19气路电磁阀的电输入端、20气路电磁阀、21打箍操作开关、22打箍操作开关的信号输出端、23卡钳手柄、24气动卡钳、25操作台、26卡钳转轴、27卡钳摆臂、28钳口、29卡钳工位检测开关的信号输出端、30卡钳工位检测开关、31卡钳工位检测开关的检测端、32注油嘴、33油枪工位检测开关的检测端、34油枪工位检测开关、35油枪工位检测开关的信号输出端、36油枪摆臂、37油枪转轴、38油枪、39油枪手柄、40油路电磁阀、41注脂操作开关的信号输出端、42注脂操作开关、43油路电磁阀的电输入端、44供油管路、45语音报警器的信号输入端、46语音报警器、47可编程逻辑控制器的信号输出端、48电源开关。

具体实施方式

传动轴防尘罩联动控制注脂打箍装置，如图1和图2所示的结构，其包括操作台25，操作台上装有竖直的卡钳转轴26和油枪转轴37，卡钳转轴上装有横置的卡钳摆臂27，卡钳摆臂一端与卡钳转轴转动连接、另一端装有气动卡钳24，装在气动卡钳上的压缩气管18上装有气路电磁阀20，卡钳摆臂上装有卡钳手柄23，卡钳手柄上装有打箍操作开关21；油枪转轴上装有横置的油枪摆臂36，油枪摆臂的一端与油枪转轴转动连接，另一端装有油枪38，装在油枪上的供油管路44上装有油路电磁阀40，油枪摆臂上装有油枪手柄39，油枪手柄上装有注脂操作开关42；本装置还包括可编程逻辑控制器1、卡钳工位检测开关30、油枪工位检测开关34；卡钳工位检测开关的信号输出端29、打箍操作开关的信号输出端22、油枪工位检测开关的信号输出端35和注脂操作开关的信号输出端41各通过信号线15与可编程逻辑控制器的信号输入端14联接；可编程逻辑控制器的电输出端16通过控制电线17与气路电磁阀的电输入端19、油路电磁阀的电输入端43电联接；所述的可编程逻辑控制器上设有人机交互单元，所述的人机交互单元是触摸显示屏5，触摸显示屏的屏幕上设有手动注脂触控键3、手动打箍触控键2、自动模式触控键8、自动模式指示灯7、手动模式触控键4、手动模式指示灯6、清零触控键11、打箍计数显示区10和注脂计数显示区12；当触按自动模式触控键时，可编程逻辑控制器获得该信号，控制自动模式指示灯点亮、手动模式指示灯熄灭，此时，可编程逻辑控制器中的自动模式程序启动；当触按手动模式触控键时，可编程逻辑控制器获得该信号，控制手动模式指示灯点亮、自动模式指示灯熄灭，此时，可编程逻辑控制器中的手动模式程序启动；所述的打箍计数显示区和注脂计数显示区处各显示有数字，当触按所述的清零触控键时，可编程逻辑控制器获得该信号，控制打箍计数显示区的数字和注脂计数显示区的数字各为0，在自动模式下，本装置完成一次注脂操作后，可编程逻辑控制器在注脂计数显示区显示数字的数值上加1；本装置完成一次打箍操作后，可编程逻辑控制器在打箍计数显示区显示数字的数值上加1。所述的卡钳工位检测开关和油枪工位检测开关是接近开关。所述的可编程逻辑控制器上装有语音报警器46，语音报警器的信号输入端45与可编程逻辑控制器的信号输出端47信号线联接。

所述的可编程逻辑控制器又称PLC控制器(下称PLC)，其至少包括处理单元、存储单元、输入单元、输出单元、电源单元、时钟单元、人机交互单元等，上述各单元布置安装在主板上，各单元通过主板上的印刷电路进行电路连接，可编程逻辑控制器根据需要还可配置语音报警器、编程器、远程通讯器等外设，PLC的最大优点是具备输出模拟电压和数字脉冲的能力，使得它可以控制能接收这些信号的变频电机，通过触摸显示屏的人机界面支持，可以满足在过程控制中任何层次上的需求。PLC内存有预先编写的程序，前述1)注脂和2)打箍的步骤的操作程序均提前写入PLC的内存中，由处理单元根据接收到的指令执行。所述的PLC可安装在所述的操作台上，也可安装支脚，独立放置在操作台一侧的地面上。PLC上设有电源开关48电源指示灯13，用于开关PLC；所述触摸显示屏的屏幕作为PLC的人机交互单元，其屏幕上还设有复位触控键9，用于将正在运行的程序复位到初始的第一个步骤。

所述的卡钳工位检测开关的检测端31一般与位于工位位置气动卡钳的钳口28相对；所述的油枪工位检测开关的检测端33一般与位于工位位置油枪的注油嘴32相对。

所述各触控键是指显示在触摸显示屏屏幕上可视化的虚拟按键，所述的各指示灯也是在触摸显示屏的屏幕上可视化虚拟的灯，指示灯的亮灯和灭灯主要用颜色予以区分，例如：绿色代表亮灯，屏幕底色或灰色代表灭灯。

出于管理需求，所述触摸显示屏的屏幕上各复位触控键、清零触控键、自动模式触控键、手动模式触控键在操作时，需要输入管理密码方可执行相关指令，进一步防止人为操作导致的不合格品出厂。

在默认的自动模式下，自动开启整套工作的操作循环，即交替重复运行注脂步骤和打箍步骤，节约了手动模式中需要触按手动注脂触控键和手动打箍触控键的步骤，该自动模式适用于熟练工种，其注脂步骤遵循：进入注脂监控程序、检测油枪到位信号、注脂信号、油路电磁阀导通、油枪工位检测开关失去信号、注脂计数加1、对注脂监控程序上锁并解锁打箍监控程序；打箍步骤遵循：进入打箍监控程序、检测卡钳到位信号、打箍信号、气路电磁阀导通、卡钳工位检测开关失去信号、打箍计数加1、对打箍监控程序上锁并解锁注脂监控程序。该步骤配合语音报警器的使用效果最佳，操作人员可以不用看触摸显示屏的屏幕，仅听声音提示即可知道操作步骤是否正确，利于操作人员专注的进行装配工作，当工作被中断时可通过打箍计数显示区和注脂计数显示区显示的计数判断下一道工序的步骤，例如：注脂计数显示区的数值是950，打箍计数显示区显示的数值是949，则下一步工序是：打箍。在设计工作时间段操作结束后(如30分钟)，如果出现注脂计数和打箍计数的数值不同，则代表该时段内，有漏打箍或漏注脂的产品下线，应当立即对该时段内的产品逐一进行检测，避免不合格品出厂。

Claims (3)

1.传动轴防尘罩联动控制注脂打箍装置，包括操作台(25)，操作台上装有竖直的卡钳转轴(26)和油枪转轴(37)，卡钳转轴上装有横置的卡钳摆臂(27)，卡钳摆臂一端与卡钳转轴转动连接、另一端装有气动卡钳(24)，装在气动卡钳上的压缩气管(18)上装有气路电磁阀(20)，卡钳摆臂上装有卡钳手柄(23)，卡钳手柄上装有打箍操作开关(21)；油枪转轴上装有横置的油枪摆臂(36)，油枪摆臂的一端与油枪转轴转动连接，另一端装有油枪(38)，装在油枪上的供油管路(44)上装有油路电磁阀(40)，油枪摆臂上装有油枪手柄(39)，油枪手柄上装有注脂操作开关(42)；其特征在于：还包括可编程逻辑控制器(1)、卡钳工位检测开关(30)、油枪工位检测开关(34)；卡钳工位检测开关的信号输出端(29)、打箍操作开关的信号输出端(22)、油枪工位检测开关的信号输出端(35)和注脂操作开关的信号输出端(41)各通过信号线(15)与可编程逻辑控制器的信号输入端(14)联接；可编程逻辑控制器的电输出端(16)通过控制电线(17)与气路电磁阀的电输入端(19)、油路电磁阀的电输入端(43)电联接；所述的可编程逻辑控制器上设有人机交互单元，所述的人机交互单元是触摸显示屏(5)，触摸显示屏的屏幕上设有手动注脂触控键(3)、手动打箍触控键(2)、自动模式触控键(8)、自动模式指示灯(7)、手动模式触控键(4)、手动模式指示灯(6)、清零触控键(11)、打箍计数显示区(10)和注脂计数显示区(12)；当触按自动模式触控键时，可编程逻辑控制器获得该信号，控制自动模式指示灯点亮、手动模式指示灯熄灭，此时，可编程逻辑控制器中的自动模式程序启动；当触按手动模式触控键时，可编程逻辑控制器获得该信号，控制手动模式指示灯点亮、自动模式指示灯熄灭，此时，可编程逻辑控制器中的手动模式程序启动；所述的打箍计数显示区和注脂计数显示区处各显示有数字，当触按所述的清零触控键时，可编程逻辑控制器获得该信号，控制打箍计数显示区的数字和注脂计数显示区的数字各为0，在自动模式下，本装置完成一次注脂操作后，可编程逻辑控制器在注脂计数显示区显示数字的数值上加1；本装置完成一次打箍操作后，可编程逻辑控制器在打箍计数显示区显示数字的数值上加1。

2.根据权利要求1所述的传动轴防尘罩联动控制注脂打箍装置，其特征在于：所述的卡钳工位检测开关和油枪工位检测开关是接近开关。

3.根据权利要求1所述的传动轴防尘罩联动控制注脂打箍装置，其特征在于：所述的可编程逻辑控制器上装有语音报警器(46)，语音报警器的信号输入端(45)与可编程逻辑控制器的信号输出端(47)信号线联接。