CN110394642A - 一种半自动偏摆检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种半自动偏摆检测设备，其特征在于：包括整体固定台架、装配螺丝刀（41）、螺丝刀固定机构（40）、装配送料装置和检测通信装置；通过自动检测偏摆并显示测试数据，即可完成风叶装配，简化了装风叶的步骤，缩减了偏摆检测的时间，同时提高检测质量，不但使风叶安装更加简单，确保装配质量，而且大大提高了检测效率。

Description

一种半自动偏摆检测设备

技术领域

本发明涉及偏摆检测的技术领域，尤其涉及一种半自动偏摆检测设备。

背景技术

风机在安装使用之前，根据工艺要求，需先安装风叶，风叶安装完成以后，需手动利用工装及百分表在风叶平面接触进行偏摆检测，操作过程复杂，耗费人力和工时，且需专人培训后方能操作，操作时根据操作人员技艺的不同，其检测结果也不尽相同，不能实现统一标准。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术中存在的不足和缺陷，本发明提供了一种半自动偏摆检测设备，通过自动检测偏摆并显示测试数据，即可完成风叶装配，简化了装风叶的步骤，缩减了偏摆检测的时间，同时提高检测质量，不但使风叶安装更加简单，确保装配质量，而且大大提高了检测效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种半自动偏摆检测设备，其特征在于：包括整体固定台架、装配螺丝刀、螺丝刀固定机构、装配送料装置和检测通信装置；

所述整体固定台架包括电器柜门、方钢支撑架、铝合金支撑架和工作台面，电器柜门通过合叶连接在方钢支撑架上，工作台面通过螺钉固定在方钢支撑架上，铝合金支撑架通过螺钉固定在工作台面之上；

所述装配螺丝刀以刀头朝下、且与工作台面垂直的角度安装于螺丝刀固定机构中；

所述装配送料装置包括电机定位工装、夹紧块、电机夹紧气缸、电机护套定位块、复位弹簧、旋转工作台、挡块、油压缓冲器、缓冲器安装块、轴承座、轴销、轴承、定位顶紧头、顶紧气缸、顶紧气缸安装块、定位套、回转气缸、以及护套压紧块；其中，护套压紧块与电机护套定位块上下配合连接，电机定位工装在实现对电机的定位安装后，被安装于护套压紧块与电机护套定位块之间形成的空腔内；电机夹紧气缸、电机护套定位块固定在旋转工作台上，电机夹紧气缸一侧连接有夹紧块，复位弹簧一端抵接在电机定位工装上，另一端抵接在夹紧块上，挡块设置于旋转工作台下方，在挡块内设置有油压缓冲器，油压缓冲器通过缓冲器安装块固定于工作台面上，轴承通过轴销与轴承座连接，轴承外缘在旋转工作台旋转时与旋转工作台的下表面滚动接触，定位顶紧头、顶紧气缸、顶紧气缸安装块、以及定位套位于旋转工作台的下方、工作台面的上方，定位套套设于定位顶紧头外周，定位顶紧头在顶紧气缸的驱动下可以实现上下移动，顶紧气缸通过顶紧气缸安装块固定安装于工作台面上，回转气缸一端与工作台面固定连接，另一端与旋转工作台连接以驱动旋转工作台旋转；

所述检测通信装置包括人机界面、人机界面控制箱、操作开关、三色信号灯、激光位移传感器、传感器固定板、固定板安装块、导向轴、导向轴支座、导向轴固定块、滑动气缸A、滑动气缸B、气缸固定板、探针固定板、探针、可编程控制器、电器安装板；其中，人机界面、操作开关安装在人机界面控制箱箱体上，三色信号灯通过连接支架连接在铝合金支撑架上，激光位移传感器通过传感器固定板固定在固定板安装块上，导向轴下端部与导向轴支座连接，导向轴支座通过螺丝安装在滑动气缸A上，在滑动气缸A的驱动下导向轴支座与导向轴同步移动，导向轴上端部与导向轴固定块相连，在滑动气缸A的驱动下导向轴固定块与导向轴同步移动，气缸固定板与滑动气缸B连接并通过螺钉安装在工作台面上，探针固定板固定设置于滑动气缸B的前端并在滑动气缸B的驱动下实现同步移动，探针设置于探针固定板上，可编程控制器固定安装在电器安装板的一侧。

进一步地，所述螺丝刀固定机构有2个，且分别设置于铝合金支撑架内部的中央位置和其中一个角落位置。

进一步地，设置于铝合金支撑架内部的其中一个角落位置的螺丝刀固定机构通过铰接式机械臂实现螺丝刀固定机构在铝合金支撑架内部的长度和宽度方向上的移动，通过螺丝刀固定机构上方的伸缩机构实现螺丝刀固定机构在铝合金支撑架内部的高度方向上的移动。

进一步地，设置于铝合金支撑架内部的中央位置的螺丝刀固定机构通过轨道滑块机构实现螺丝刀固定机构在铝合金支撑架内部的长度和宽度方向上的移动，通过螺丝刀固定机构上方的伸缩机构实现螺丝刀固定机构在铝合金支撑架内部的高度方向上的移动。

进一步地，所述传感器固定板呈L形，L形的较短边与固定板安装块固定连接，L形的较长边与激光位移传感器的一个侧面贴合抵接。

进一步地，所述探针在探针固定板上设置有多个且呈直线状排布。

本发明的有益效果是；

本发明半自动偏摆检测设备，构思新颖，设计合理，巧妙地利用自动化的原理实现偏摆检测自动送料和在线测试，在检测过程中只需按下夹紧按钮将电机夹紧后，将风叶放置在电机转子端面，拧紧螺丝；之后按下启动按钮，气缸转动到位后，自动检测偏摆并显示测试数据，即可完成风叶装配。该设备的投入使用，简化了装风叶的步骤，缩减了偏摆检测的生产节拍和质量，不但使风叶安装更加简单，确保装配质量，而且大大提高了装配和检测效率。

附图说明

图1为本发明一种半自动偏摆检测设备的结构正视图；

图2为本发明一种半自动偏摆检测设备的结构正视图的局部放大图；

图3为本发明一种半自动偏摆检测设备的结构侧视图；

图4为本发明一种半自动偏摆检测设备的结构侧视图的局部放大图；

图5为本发明一种半自动偏摆检测设备的结构俯视图；

图6为本发明一种半自动偏摆检测设备的结构俯视图的局部放大图；

图7为本发明一种半自动偏摆检测设备的激光位移传感器位置的结构放大图；

图中，1-电器柜门；2-方钢支撑架；3-铝合金支撑架；4-工作台面；5-电机定位工装；6-夹紧块；7-电机夹紧气缸；8-电机护套定位块；9-复位弹簧；10-旋转工作台；11-挡块；12-油压缓冲器；13-缓冲器安装块；14-轴承座；15-轴销；16-轴承；17-定位顶紧头；18-顶紧气缸；19-顶紧气缸安装块；20-定位套；21-回转气缸；22-护套压紧块；23-人机界面；24-人机界面控制箱；25-操作开关；26-三色信号灯；27-激光位移传感器；28-传感器固定板；29-固定板安装块；30-导向轴；30-1-另一导向轴；31-导向轴支座；32-导向轴固定块；33-滑动气缸A；34-滑动气缸B；35-气缸固定板；36-探针固定板；37-探针；38-可编程控制器；39-电器安装板；40-螺丝刀固定机构；41-装配螺丝刀。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-7所示，一种半自动偏摆检测设备，其特征在于：包括整体固定台架、装配螺丝刀41、螺丝刀固定机构40、装配送料装置和检测通信装置；

整体固定台架包括电器柜门1、方钢支撑架2、铝合金支撑架3和工作台面4，电器柜门1通过合叶连接在方钢支撑架2上，工作台面4通过螺钉固定在方钢支撑架2上，铝合金支撑架3通过螺钉固定在工作台面4之上；

装配螺丝刀41以刀头朝下、且与工作台面4垂直的角度安装于螺丝刀固定机构40中；

装配送料装置包括电机定位工装5、夹紧块6、电机夹紧气缸7、电机护套定位块8、复位弹簧9、旋转工作台10、挡块11、油压缓冲器12、缓冲器安装块13、轴承座14、轴销15、轴承16、定位顶紧头17、顶紧气缸18、顶紧气缸安装块19、定位套20、回转气缸21、以及护套压紧块22；其中，护套压紧块22与电机护套定位块8上下配合连接，电机定位工装5在实现对电机的定位安装后，被安装于护套压紧块22与电机护套定位块8之间形成的空腔内；电机夹紧气缸7、电机护套定位块8固定在旋转工作台10上，电机夹紧气缸7一侧连接有夹紧块6，复位弹簧9一端抵接在电机定位工装5上，另一端抵接在夹紧块6上，挡块11设置于旋转工作台10下方，在挡块11内设置有油压缓冲器12，油压缓冲器通过缓冲器安装块13固定于工作台面4上，轴承16通过轴销15与轴承座14连接，轴承座14固定安装于工作台面4上，轴承16外缘在旋转工作台10旋转时与旋转工作台10的下表面滚动接触，定位顶紧头17、顶紧气缸18、顶紧气缸安装块19、以及定位套20位于旋转工作台10的下方、工作台面4的上方，定位套20套设于定位顶紧头17外周，定位顶紧头17在顶紧气缸18的驱动下可以实现上下移动，顶紧气缸18通过顶紧气缸安装块19固定安装于工作台面4上，回转气缸21一端与工作台面4固定连接，另一端与旋转工作台10连接以驱动旋转工作台10旋转；

检测通信装置包括人机界面23、人机界面控制箱24、操作开关25、三色信号灯26、激光位移传感器27、传感器固定板28、固定板安装块29、导向轴30、导向轴支座31、导向轴固定块32、滑动气缸A33、滑动气缸B34、气缸固定板35、探针固定板36、探针37、可编程控制器38、电器安装板39；其中，人机界面23、操作开关25安装在人机界面控制箱24箱体上，三色信号灯26通过连接支架连接在铝合金支撑架3上，激光位移传感器27通过传感器固定板28固定在固定板安装块29上，导向轴30下端部与导向轴支座31连接，导向轴支座31通过螺丝安装在滑动气缸A33上，在滑动气缸A33的驱动下导向轴支座31与导向轴30同步移动，导向轴30上端部与导向轴固定块32相连，在滑动气缸A33的驱动下导向轴固定块32与导向轴30同步移动，气缸固定板35与滑动气缸B34连接并通过螺钉安装在工作台面4上，探针固定板36固定设置于滑动气缸B34的前端并在滑动气缸B34的驱动下实现同步移动，探针37设置于探针固定板36上，可编程控制器38固定安装在电器安装板39的一侧。

具体地，螺丝刀固定机构有2个，且分别设置于铝合金支撑架3内部的中央位置和其中一个角落位置，方便对位于不同位置的风叶安装螺丝，且通过两边同时安装螺丝避免了单侧螺丝安装时可能会引起的偏移、翘边、以及应力过于集中的现象。

具体地，设置于铝合金支撑架3内部的其中一个角落位置的螺丝刀固定机构通过铰接式机械臂实现螺丝刀固定机构在铝合金支撑架3内部的长度和宽度方向上的移动，通过螺丝刀固定机构上方的伸缩机构实现螺丝刀固定机构在铝合金支撑架3内部的高度方向上的移动。

具体地，设置于铝合金支撑架3内部的中央位置的螺丝刀固定机构通过轨道滑块机构实现螺丝刀固定机构在铝合金支撑架3内部的长度和宽度方向上的移动，通过螺丝刀固定机构上方的伸缩机构实现螺丝刀固定机构在铝合金支撑架3内部的高度方向上的移动。

具体地，传感器固定板28呈L形，L形的较短边与固定板安装块29固定连接，L形的较长边与激光位移传感器27的一个侧面贴合抵接，在保证安装牢固的基础上，通过L形的较长边实现传感器的安装定位。

具体地，探针37在探针固定板36上设置有多个且呈直线状排布，既保证探针在伸入预定插口位置时插拔方便，不用区分上下方向，同时保证通电效果，不会因某个探针虚接而造成电路传输不良。

工作时，将装配时所需电机放入电机定位工装5中，并将电机定位工装5安装于护套压紧块22与电机护套定位块8之间形成的空腔内，按下操作开关25中的夹紧电机按钮，夹紧块6在电机夹紧气缸7的带动下将电机夹紧，顶紧气缸18同步动作将定位顶紧头17动作至旋转工作台10下端面，并与定位套20接触以进行定位，然后将风叶放置在电机外转子端面，通过螺丝刀固定机构40将螺丝刀41移动至所需打螺丝处并将螺丝拧到规定扭矩，按下操作开关25中的启动按钮后，回转气缸21开始动作并达到挡块11限位临界处；开始进行风叶偏摆检测，滑动气缸B34动作，带动探针固定板36和探针37移动，直至探针37伸入至预定插口位置后，电机通电，电机带动风叶开始旋转，激光位移传感器27在电机达到额定转速后开始接收风叶平面在风叶旋转时所产生的位移量，并将数据传送至可编程控制器38中的数据处理单元，数据处理完毕后将风叶的偏摆实时传送至人机界面23上的偏摆量显示处，若偏摆量在设置范围内，则三色信号灯26中的绿色灯亮起，显示产品合格；若超出范围，则三色信号灯26中的红灯亮起，同时三色信号灯自带的蜂鸣器发出报警，人机界面23出现红色标识，提示产品不合格。若测量在设定范围值内，重复装风叶动作之后按下启动按钮，回转气缸21旋转到挡块11的限位临界值位置后，取出成品，一次检测完成，并以此往复。

作为进一步的优选，轴承座14设置为L形，L形的较短边与工作台面4固定连接，L形的较长边通过轴销15安装有轴承16，且轴承座14按照旋转工作台10的周向排布，使得轴承16与旋转工作台10旋转接触的过程中中位于其旋转周向上，从而在提供支撑作用的同时，减少旋转工作台10的旋转磨损。

作为进一步的优选，导向轴固定块32上还固定设置有另一导向轴30-1，另一导向轴30-1一端与导向轴固定块32固定连接，另一端与固定板安装块29连接，从而在滑动气缸A33的驱动下实现激光位移传感器27的移动。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1.一种半自动偏摆检测设备，其特征在于：包括整体固定台架、装配螺丝刀（41）、螺丝刀固定机构（40）、装配送料装置和检测通信装置；

所述整体固定台架包括电器柜门（1）、方钢支撑架（2）、铝合金支撑架（3）和工作台面（4），电器柜门（1）通过合叶连接在方钢支撑架（2）上，工作台面（4）通过螺钉固定在方钢支撑架（2）上，铝合金支撑架（3）通过螺钉固定在工作台面（4）之上；

所述装配螺丝刀（41）以刀头朝下、且与工作台面（4）垂直的角度安装于螺丝刀固定机构（40）中；

所述装配送料装置包括电机定位工装（5）、夹紧块（6）、电机夹紧气缸（7）、电机护套定位块（8）、复位弹簧（9）、旋转工作台（10）、挡块（11）、油压缓冲器（12）、缓冲器安装块（13）、轴承座（14）、轴销（15）、轴承（16）、定位顶紧头（17）、顶紧气缸（18）、顶紧气缸安装块（19）、定位套（20）、回转气缸（21）、以及护套压紧块（22）；其中，护套压紧块（22）与电机护套定位块（8）上下配合连接，电机定位工装（5）在实现对电机的定位安装后，被安装于护套压紧块（22）与电机护套定位块（8）之间形成的空腔内；电机夹紧气缸（7）、电机护套定位块（8）固定在旋转工作台（10）上，电机夹紧气缸（7）一侧连接有夹紧块（6），复位弹簧（9）一端抵接在电机定位工装（5）上，另一端抵接在夹紧块（6）上，挡块（11）设置于旋转工作台（10）下方，在挡块（11）内设置有油压缓冲器（12），油压缓冲器通过缓冲器安装块（13）固定于工作台面（4）上，轴承（16）通过轴销（15）与轴承座（14）连接，轴承座（14）固定安装于工作台面（4）上，轴承（16）外缘在旋转工作台（10）旋转时与旋转工作台（10）的下表面滚动接触，定位顶紧头（17）、顶紧气缸（18）、顶紧气缸安装块（19）、以及定位套（20）位于旋转工作台（10）的下方、工作台面（4）的上方，定位套（20）套设于定位顶紧头（17）外周，定位顶紧头（17）在顶紧气缸（18）的驱动下可以实现上下移动，顶紧气缸（18）通过顶紧气缸安装块（19）固定安装于工作台面（4）上，回转气缸（21）一端与工作台面（4）固定连接，另一端与旋转工作台（10）连接以驱动旋转工作台（10）旋转；

所述检测通信装置包括人机界面（23）、人机界面控制箱（24）、操作开关（25）、三色信号灯（26）、激光位移传感器（27）、传感器固定板（28）、固定板安装块（29）、导向轴（30）、导向轴支座（31）、导向轴固定块（32）、滑动气缸A（33）、滑动气缸B（34）、气缸固定板（35）、探针固定板（36）、探针（37）、可编程控制器（38）、电器安装板（39）；其中，人机界面（23）、操作开关（25）安装在人机界面控制箱（24）箱体上，三色信号灯（26）通过连接支架连接在铝合金支撑架（3）上，激光位移传感器（27）通过传感器固定板（28）固定在固定板安装块（29）上，导向轴（30）下端部与导向轴支座（31）连接，导向轴支座（31）通过螺丝安装在滑动气缸A（33）上，在滑动气缸A（33）的驱动下导向轴支座（31）与导向轴（30）同步移动，导向轴（30）上端部与导向轴固定块（32）相连，在滑动气缸A（33）的驱动下导向轴固定块（32）与导向轴（30）同步移动，气缸固定板（35）与滑动气缸B（34）连接并通过螺钉安装在工作台面（4）上，探针固定板（36）固定设置于滑动气缸B（34）的前端并在滑动气缸B（34）的驱动下实现同步移动，探针（37）设置于探针固定板（36）上，可编程控制器（38）固定安装在电器安装板（39）的一侧。

2.根据权利要求1所述的半自动偏摆检测设备，其特征在于：所述螺丝刀固定机构有2个，且分别设置于铝合金支撑架（3）内部的中央位置和其中一个角落位置。

3.根据权利要求2所述的半自动偏摆检测设备，其特征在于：设置于铝合金支撑架（3）内部的其中一个角落位置的螺丝刀固定机构通过铰接式机械臂实现螺丝刀固定机构在铝合金支撑架（3）内部的长度和宽度方向上的移动，通过螺丝刀固定机构上方的伸缩机构实现螺丝刀固定机构在铝合金支撑架（3）内部的高度方向上的移动。

4.根据权利要求2所述的半自动偏摆检测设备，其特征在于：设置于铝合金支撑架（3）内部的中央位置的螺丝刀固定机构通过轨道滑块机构实现螺丝刀固定机构在铝合金支撑架（3）内部的长度和宽度方向上的移动，通过螺丝刀固定机构上方的伸缩机构实现螺丝刀固定机构在铝合金支撑架（3）内部的高度方向上的移动。

5.根据权利要求1所述的半自动偏摆检测设备，其特征在于：所述传感器固定板（28）呈L形，L形的较短边与固定板安装块（29）固定连接，L形的较长边与激光位移传感器（27）的一个侧面贴合抵接。

6.根据权利要求1所述的半自动偏摆检测设备，其特征在于：所述探针（37）在探针固定板（36）上设置有多个且呈直线状排布。