CN110900152B - 一种管柱压装自动装配监测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种管柱压装自动装配监测设备，包括机壳、对称设置于机壳上端的整形机构和压装机构，所述机壳的内侧设置有旋转工作台，所述旋转工作台的上端面对称固定安装有两个无杆气缸，所述无杆气缸的侧面固定安装有支撑基座，所述无杆气缸的活动部上固定安装有Z形支架，所述Z形支架的上部横板上设置有三爪卡盘，所述机壳的左右侧壁上对称焊接有输料箱，所述输料箱靠近转盘的一端设置有下料缺口，且下料缺口设置于三爪卡盘的正上方，所述压装机构滑动设置于机壳的上端。所述压装机构上设置有压力传感器和位移传感器。该设备，可以实现自动安置上管柱和下管柱，从而实现自动装配的操作，保证加工效率，并且节省人力。
Description
技术领域
本发明属于管柱压装技术领域，具体涉及一种管柱压装自动装配监测设备。
背景技术
在汽车的生产制造过程中会涉及到多种零部件的装配工作，装配的精度和效率对汽车的质量和生产产生较大的影响，在汽车发生剧烈的撞击时，驾驶者往往会因为汽车的突然停止而向前倾，人体的胸部会和方向盘发生碰撞，此时转向柱对方向盘产生强烈的冲击，导致方向盘对驾驶者胸部产生较大的冲击力，为了减小冲击力，有些汽车把转向柱设计成在撞击时能够发生溃缩的结构，达到缓冲冲击力的目的。所以监测设备对成品的汽车转向管柱进行压力与溃缩位移进行检测。
目前在使用中的管柱压装自动装配监测设备，需要人工将上管柱和下管柱固定到压装机构上，在通过压装机构压装后同时进行进行压力与溃缩位移的检测记录，影响了装配效率，增加了工作人员的工作负担，所以需要进一步改进设计。
发明内容
本发明的目的在于提供一种管柱压装自动装配监测设备投入使用，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种管柱压装自动装配监测设备，包括机壳、对称设置于机壳上端的整形机构和压装机构，所述机壳的内侧设置有旋转工作台，所述旋转工作台的上端面对称固定安装有两个无杆气缸，所述无杆气缸的侧面固定安装有支撑基座，所述无杆气缸的活动部上固定安装有Z形支架，所述Z形支架的上部横板上设置有三爪卡盘，所述机壳的左右侧壁上对称焊接有输料箱，所述输料箱靠近转盘的一端设置有下料缺口，且下料缺口设置于三爪卡盘的正上方，所述压装机构滑动设置于机壳的上端。
所述压装机构上设置有压力传感器和位移传感器。
优选的，所述输料箱为内部设置有输送带的箱体，所述下料缺口为输送带端部与输料箱内壁之间的间距，且输料箱与Z形支架上端面的间距小于5厘米。
优选的，所述压装机构是由第一液压缸、安装架、双杆气缸、连接架和弧形夹板构成，所述安装架固定安装于第一液压缸的活塞端，且双杆气缸固定安装在安装架上，所述双杆气缸的两个活塞杆通过连接架与弧形夹板固定连接。
优选的，所述第一液压缸固定安装于支撑板的上端，所述支撑板通过导向滑杆滑动安装于机壳的上端，所述机壳的上端固定安装有单杆气缸，且单杆气缸的活塞杆与支撑板固定连接，所述第一液压缸通过机壳上端开设的开口槽伸入机壳内部。
优选的，所述安装架上固定安装有位移传感器和压力传感器，且压力传感器设置与两块弧形夹板之间的中心位置。
优选的，所述整形机构是由第二液压缸活塞端固定安装有芯棒构成。
优选的，所述Z形支架上部横板的下端面与支撑基座的的上端面平齐，且支撑基座的侧面开设有弧形容置槽。
本发明的技术效果和优点：该管柱压装自动装配监测设备，通过输料箱和三爪卡盘以及无杆气缸的配合实现自动上料，并且通过旋转工作台，转动带动上、下管柱进行整形、压装预备、压装的操作，通过压力传感器和位移传感器监测力和位移的关系图，进行产品质量监测，保证了产品压装效率，省去人工放置上、下管柱的操作，自动化程度高，安全性强，实用性强。
附图说明
图1为本发明的俯视图；
图2为无杆气缸与支撑基座和Z形支架的连接示意图；
图3为压装机构结构示意图；
图4为整形机构结构示意图。
图中：1、机壳；2、整形机构；3、压装机构；4、旋转工作台；5、无杆气缸；6、支撑基座；7、Z形支架；8、三爪卡盘；9、输料箱；10、下料缺口；11、压力传感器；12、位移传感器；13、输送带；14、支撑板；15、单杆气缸；16、导向滑杆；17、开口槽；18、弧形容置槽；19、弧形夹板；21、第二液压缸；22、芯棒；31、第一液压缸；32、安装架；33、双杆气缸；34、连接架；35弧形夹板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了如图1-4所示的一种管柱压装自动装配监测设备，包括机壳1、对称设置于机壳1上端的整形机构2和压装机构3，所述机壳1的内侧设置有旋转工作台4，所述旋转工作台4的上端面对称固定安装有两个无杆气缸5，所述无杆气缸5的侧面固定安装有支撑基座6，所述无杆气缸5的活动部上固定安装有Z形支架7，所述Z形支架7的上部横板上设置有三爪卡盘8，所述机壳1的左右侧壁上对称焊接有输料箱9，所述输料箱9靠近转盘的一端设置有下料缺口10，且下料缺口10设置于三爪卡盘8的正上方，所述压装机构3滑动设置于机壳1的上端。将上管柱和下管柱安置到两个对称设置输料箱9内，输料箱9内的输送带13转动一定距离将一个上管柱或下管柱分别输送到下料缺口10处，落到三爪卡盘8上，通过驱动使得三爪卡盘8的三个活动卡爪抵住上管柱或下管柱的内壁，固定住上管柱或下管柱；
无杆气缸5驱动Z形支架7活动，是的Z形支架7的上端横板刚好落到支撑基座6的上端面，保证在管柱压装时，有足够的支撑力，而支撑基座6侧面的弧形容置槽18可以容置三爪卡盘8的驱动电机。
旋转工作台4顺时针转动九十度，使得上管柱转动到整形机构2下端，同时下管柱转动到压装机构3的下方，整形机构2是由第二液压缸21活塞端固定安装有芯棒22构成，第二液压缸21驱动芯棒22对上管柱内圆整形，保证产品质量，并且压装机构3的第一液压缸31伸长将下管柱夹起预备压装操作；
当旋转工作台4带动上管柱旋转到下管柱的下方时，压装机构3将下管柱与上管柱压装到一起，压装机构3夹起压装完成的转向管柱，在机壳1的上方滑动，将成品运送到落料箱内；
之后压装机构3回到原位，旋转工作台4继续转动，进行下一次的管柱压装自动上料操作。
所述压装机构3上设置有压力传感器11和位移传感器12，在压装机构3压装时，通过压力传感器11和位移传感器12，检测压力与位移之间的关系，向控制器传输并且绘制成曲线图，通过比对标准曲线图，对产品质量进行监测。
所述输料箱9为内部设置有输送带13的箱体，所述下料缺口10为输送带13端部与输料箱9内壁之间的间距，且输料箱9与Z形支架7上端面的间距小于5厘米，避免输料箱9与Z形支架7之间距离较大，方便管柱准确的落到三爪卡盘8上进行固定。
所述压装机构3是由第一液压缸31、安装架32、双杆气缸33、连接架34和弧形夹板35构成，所述安装架32固定安装于第一液压缸31的活塞端，且双杆气缸33固定安装在安装架32上，所述双杆气缸33的两个活塞杆通过连接架34与弧形夹板35固定连接，通过第一液压缸31带动安装架32上下竖直活动，并且通过双杆气缸33带动弧形夹板35对下管柱进行夹起，准备后续压装操作。
所述第一液压缸31固定安装于支撑板14的上端，所述支撑板14通过导向滑杆16滑动安装于机壳1的上端，所述机壳1的上端固定安装有单杆气缸15，且单杆气缸15的活塞杆与支撑板14固定连接，所述第一液压缸31通过机壳1上端开设的开口槽17伸入机壳1内部，通过单杆气缸15驱动支撑板14沿着导向滑杆16滑动，从而带动压装机构3水平运动，将压装完成的转向管柱投入落料箱内。
所述安装架32上固定安装有位移传感器12和压力传感器11，且压力传感器11设置与两块弧形夹板35之间的中心位置，保证压力传感器11可以抵住下管柱的端部，准确的输出压力数值。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种管柱压装自动装配监测设备，包括机壳(1)、对称设置于机壳(1)上端的整形机构(2)和压装机构(3)，其特征在于：所述机壳(1)的内侧设置有旋转工作台(4)，所述旋转工作台(4)的上端面对称固定安装有两个无杆气缸(5)，所述无杆气缸(5)的侧面固定安装有支撑基座(6)，所述无杆气缸(5)的活动部上固定安装有Z形支架(7)，所述Z形支架(7)的上部横板上设置有三爪卡盘(8)，所述机壳(1)的左右侧壁上对称焊接有输料箱(9)，所述输料箱(9)靠近转盘的一端设置有下料缺口(10)，且下料缺口(10)设置于三爪卡盘(8)的正上方，所述压装机构(3)滑动设置于机壳(1)的上端；所述压装机构(3)上设置有压力传感器(11)和位移传感器(12)。
2.根据权利要求1所述的一种管柱压装自动装配监测设备，其特征在于：所述输料箱(9)为内部设置有输送带(13)的箱体，所述下料缺口(10)为输送带(13)端部与输料箱(9)内壁之间的间距，且输料箱(9)与Z形支架(7)上端面的间距小于5厘米。
3.根据权利要求1所述的一种管柱压装自动装配监测设备，其特征在于：所述压装机构(3)是由第一液压缸(31)、安装架(32)、双杆气缸(33)、连接架(34)和弧形夹板(35)构成，所述安装架(32)固定安装于第一液压缸(31)的活塞端，且双杆气缸(33)固定安装在安装架(32)上，所述双杆气缸(33)的两个活塞杆通过连接架(34)与弧形夹板固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种管柱压装自动装配监测设备，其特征在于：所述第一液压缸(31)固定安装于支撑板(14)的上端，所述支撑板(14)通过导向滑杆(16)滑动安装于机壳(1)的上端，所述机壳(1)的上端固定安装有单杆气缸(15)，且单杆气缸(15)的活塞杆与支撑板(14)固定连接，所述第一液压缸(31)通过机壳(1)上端开设的开口槽(17)伸入机壳(1)内部。
5.根据权利要求3所述的一种管柱压装自动装配监测设备，其特征在于：所述安装架(32)上固定安装有位移传感器(12)和压力传感器(11)，且压力传感器(11)设置与两块弧形夹板(35)之间的中心位置。
6.根据权利要求1所述的一种管柱压装自动装配监测设备，其特征在于：所述整形机构(2)是由第二液压缸(21)活塞端固定安装有芯棒(22)构成。
7.根据权利要求1所述的一种管柱压装自动装配监测设备，其特征在于：所述Z形支架(7)上部横板的下端面与支撑基座(6)的的上端面平齐，且支撑基座(6)的侧面开设有弧形容置槽(18)。
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