CN111707478A - 汽车车窗升降系统性能参数集成式检测设备及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于智能装备及数字化测量领域，具体涉及一种汽车车窗升降系统性能参数集成式检测设备及检测方法，检测设备由测试主基台、二维伺服运动机构、车门安装机构、堵转力测试机构、负载配重块、滑轮及固定机构、气动夹紧机构、电容式接近开关、3D工业相机、控制模块和上位机组成。通过将不同类型的检测技术集成应用在车窗升降性能参数检测领域中，实现了检测过程的自动化、集成化。与现有车窗升降系统检测技术相比，本发明提高了检测效率和精度、避免了不合格品的流出。

Description

汽车车窗升降系统性能参数集成式检测设备及检测方法

技术领域

本发明涉及智能装备及数字化测量领域，具体涉及一种汽车车窗升降系统性能参数集成式检测设备及检测方法。

背景技术

汽车车窗升降系统属于汽车的一个重要运动部件。在使用汽车的过程中，车窗升降会被频繁地操作和使用，因此汽车车窗升降系统的质量直接影响到车窗的升降效果及使用寿命，因此在出厂前，生产厂家必须对它的性能参数进行检查。但由于其检测项目繁多，且涉及到力、运动速度、电流、电压、位置坐标等不同领域，故检测过程和方式都是各自独立的，导致检测效率低、检测结果汇总难度大、生成汇总检测报告也比较繁琐，记录数据出错率高。

通过集成多种功能型传感器，3D机器视觉系统及运动控制系统形成一套完备的智能检测装备，通过模拟安装实车玻璃负载，可实现车窗滑块运行时的速度、电流、电压、冲击力滑块平行度及滑块各理论位置等多类型参数的自动化检测，提高汽车车窗升降系统性能参数的检测效率和精度。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提出了一种汽车车窗升降系统性能参数集成式检测设备及检测方法，以提高汽车车窗升降系统检测的效率和精度。

为实现上述目的，本发明具体技术方案如下：一种汽车车窗升降系统性能参数集成式检测设备，其特征在于包括测试主基台、二维伺服运动机构、车门安装机构、堵转力测试机构、负载配重块、滑轮及固定机构、气动夹紧机构、电容式接近开关、3D工业相机、控制模块和上位机；所述测试主基台包括铝合金框架、测试台面板、移动脚轮、地脚支撑及把手，用于安装二维伺服运动机构、车门安装机构、堵转力测试机构、负载配重块、滑轮及固定机构、气动夹紧机构、电容式接近开关、3D工业相机等模块以及待检车门；所述二维伺服运动机构包括滑动模组、伺服电机、减速机、接近开关，用于搭载3D工业相机，安装于测试主基台的正前方；所述车门安装机构包括安装板、2个定位装置、4个锁紧装置，用于定位夹紧车门，固定安装在测试主基台上；所述堵转力测试机构包括可调模组、滑台、滑杆、定位套、弹簧、测试头和压力传感器，用于测试滑块上、下运动到极限位置时的堵转力，固定安装于测试主基台的上、下位置；所述负载配重块是用于模拟实车车窗玻璃的安装和悬挂负载，测量时安装在车窗滑块上；所述滑轮及固定机构用于导向钢丝绳，并用于模拟实车车窗玻璃负重时悬挂砝码，砝码与负载配重块用钢丝绳连接；所述气动夹紧机构包括上部气动夹紧机构和下部气动夹紧机构，分别安装在上、下滑轮机构的运行途径中，用于夹紧钢丝绳；所述电容式接近开关用于检测滑块运行的上行时间及速度和下行时间及速度，安装在测试主基台的工作台面板上；所述3D工业相机用于检测滑块运行到指定的理论位置坐标，以及检测滑块的平行度；所述控制模块用于控制自动检测过程，并传输各种信号数据；所述上位机与控制模块相连，用于执行检测程序实时显示、分析、存储数据。

进一步地，上述车门安装机构共有4套，分别对应汽车的4个车门，当前测试的车门安装到测试主基台上，其余三套放置在置物架上。

进一步地，上述气动夹紧机构，当滑块上升时，利用上部气动夹紧机构夹紧上钢丝绳，使上砝码与滑块脱离不受力；当滑块下行时，利用下部气动夹紧机构夹紧下钢丝绳使下砝码与滑块脱离不受力。

进一步地，上述控制模块包括PLC控制器、数据采集卡、检测传感器和电磁阀；PLC控制器，用于控制伺服电机运动与传输数据；数据采集卡用于采集各检测传感器的信号，与电容式接近开关、压力传感器、电磁阀、上位机相连；电磁阀用于控制气路通断，受控于上位机。

进一步地，本发明还提供一种汽车车窗升降系统性能参数集成式智能检测方法，包括如下步骤：

1)初始化汽车车窗升降系统性能参数集成式检测设备；

2)将待检车门对应的车门安装机构安装到测试主基台上；

3)在车门安装机构上依次安装待检车门、配重块和辅助导轨；

4)将配重块机构、压力测试机构、电容式接近开关等机构调整至标线指示位置及角度；

5)启动检测程序，分别检测堵转力、平均速度、堵转电流与滑块位置、平行度是否合格；完成车门检测并取下待检车门；

6)如果所有车门检测完毕，则结束检测，否则转步骤2)。

与现有车窗升降系统检测技术相比，本发明提高了检测效率和精度、避免了不合格品的流出。

附图说明

图1汽车车窗升降系统性能参数集成式检测设备组成结构示意图。

图2车门检测流程图。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，需要指出的是，下面仅以一种最优化的技术方案对本发明的技术方案以及设计原理进行详细阐述，但本发明的保护范围并不限于此。

所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

如图1所示，一种汽车车窗升降系统性能参数集成式检测设备，包括测试主基台、二维伺服运动机构、车门安装机构、堵转力测试机构、负载配重块、滑轮及固定机构、气动夹紧机构、电容式接近开关、3D工业相机、控制模块和上位机。控制模块用于控制自动检测过程，并传输各种信号数据。上位机与控制模块相连，用于执行检测程序实时显示、分析、存储数据。其中：

测试主基台包括铝合金框架、测试台面板、移动脚轮、地脚支撑及把手，用于安装二维伺服运动机构、车门安装机构、堵转力测试机构、负载配重块、滑轮及固定机构、气动夹紧机构、电容式接近开关、3D工业相机等模块以及待检车门。

二维伺服运动机构包括滑动模组、伺服电机、减速机、接近开关，用于搭载3D工业相机，安装于测试主基台的正前方。

作为本发明的优选实施例，车门安装机构共有4套，分别对应汽车的4个车门，当前测试的车门安装到测试主基台上，其余三套放置在置物架上；每一个车门安装机构包括安装板、2个定位装置、4个锁紧装置，用于定位夹紧车门，固定安装在测试主基台上。

堵转力测试机构包括可调模组、滑台、滑杆、定位套、弹簧、测试头和压力传感器，用于测试滑块上、下运动到极限位置时的堵转力，固定安装于测试主基台的上、下位置。

负载配重块是用于模拟实车车窗玻璃的安装和悬挂负载，测量时安装在车窗滑块上。

滑轮及固定机构用于导向钢丝绳，并用于模拟实车车窗玻璃负重时悬挂砝码，砝码与负载配重块用钢丝绳连接。

气动夹紧机构包括上部气动夹紧机构和下部气动夹紧机构，分别安装在上、下滑轮机构的运行途径中，用于夹紧钢丝绳；作为本发明的优选实施例，当滑块上升时，利用上部气动夹紧机构夹紧上钢丝绳，使上砝码与滑块脱离不受力；当滑块下行时，利用下部气动夹紧机构夹紧下钢丝绳使下砝码与滑块脱离不受力。

电容式接近开关用于检测滑块运行的上行时间及速度和下行时间及速度，安装在测试主基台的工作台面板上。

3D工业相机用于检测滑块运行到指定的理论位置坐标，以及检测滑块的平行度。

进一步地，控制模块包括PLC控制器、数据采集卡、检测传感器和电磁阀；上位机与PLC、数据采集卡和显示器相连，用于执行检测程序实时显示、分析、存储数据。作为本发明的优选实施例，PLC控制器，用于控制伺服电机运动与传输数据；数据采集卡用于采集各检测传感器的信号，与电容式接近开关、压力传感器、电磁阀、上位机相连；电磁阀用于控制气路通断，受控于上位机。

一种汽车车窗升降系统性能参数集成式智能检测方法，包括如下步骤：

1)初始化汽车车窗升降系统性能参数集成式检测设备；

2)将待检车门对应的车门安装机构安装到测试主基台上；

3)在车门安装机构上依次安装待检车门、配重块和辅助导轨；

4)将配重块机构、压力测试机构、电容式接近开关等机构调整至标线指示位置及角度；

5)启动检测程序，分别检测堵转力、平均速度、堵转电流与滑块位置、平行度是否合格；完成车门检测并取下待检车门；

6)如果所有车门检测完毕，则结束检测，否则转步骤2)。并得到相应的检测结果。

Claims (5)

1.一种汽车车窗升降系统性能参数集成式检测设备，其特征在于，包括测试主基台、二维伺服运动机构、车门安装机构、堵转力测试机构、负载配重块、滑轮及固定机构、气动夹紧机构、电容式接近开关、3D工业相机、控制模块和上位机；所述测试主基台包括铝合金框架、测试台面板、移动脚轮、地脚支撑及把手，用于安装二维伺服运动机构、车门安装机构、堵转力测试机构、负载配重块、滑轮及固定机构、气动夹紧机构、电容式接近开关、3D工业相机等模块以及待检车门；所述二维伺服运动机构包括滑动模组、伺服电机、减速机、接近开关，用于搭载3D工业相机，安装于测试主基台的正前方；所述车门安装机构包括安装板、2个定位装置、4个锁紧装置，用于定位夹紧车门，固定安装在测试主基台上；所述堵转力测试机构包括可调模组、滑台、滑杆、定位套、弹簧、测试头和压力传感器，用于测试滑块上、下运动到极限位置时的堵转力，固定安装于测试主基台的上、下位置；所述负载配重块是用于模拟实车车窗玻璃的安装和悬挂负载，测量时安装在车窗滑块上；所述滑轮及固定机构用于导向钢丝绳，并用于模拟实车车窗玻璃负重时悬挂砝码，砝码与负载配重块用钢丝绳连接；所述气动夹紧机构包括上部气动夹紧机构和下部气动夹紧机构，分别安装在上、下滑轮机构的运行途径中，用于夹紧钢丝绳；所述电容式接近开关用于检测滑块运行的上行时间及速度和下行时间及速度，安装在测试主基台的工作台面板上；所述3D工业相机用于检测滑块运行到指定的理论位置坐标，以及检测滑块的平行度；所述控制模块用于控制自动检测过程，并传输各种信号数据；所述上位机与控制模块相连，用于执行检测程序实时显示、分析、存储数据。

2.如权利要求1所述的汽车车窗升降系统性能参数集成式检测设备，其特征在于，所述车门安装机构共有4套，分别对应汽车的4个车门，当前测试的车门安装到测试主基台上，其余三套放置在置物架上。

3.如权利要求1所述的汽车车窗升降系统性能参数集成式检测设备，其特征在于，所述气动夹紧机构，当滑块上升时，利用上部气动夹紧机构夹紧上钢丝绳，使上砝码与滑块脱离不受力；当滑块下行时，利用下部气动夹紧机构夹紧下钢丝绳使下砝码与滑块脱离不受力。

4.如权利要求1所述的汽车车窗升降系统性能参数集成式检测设备，其特征在于，所述控制模块包括PLC控制器、数据采集卡、检测传感器和电磁阀；所述PLC控制器，用于控制伺服电机运动与传输数据；所述数据采集卡用于采集各检测传感器的信号，与电容式接近开关、压力传感器、电磁阀、上位机相连；所述电磁阀用于控制气路通断，受控于上位机。

5.一种汽车车窗升降系统性能参数集成式智能检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)初始化汽车车窗升降系统性能参数集成式检测设备；

2)将待检车门对应的车门安装机构安装到测试主基台上；

3)在车门安装机构上依次安装待检车门、配重块和辅助导轨；

4)将配重块机构、压力测试机构、电容式接近开关等机构调整至标线指示位置及角度；

5)启动检测程序，分别检测堵转力、平均速度、堵转电流与滑块位置、平行度是否合格；完成车门检测并取下待检车门；

6)如果所有车门检测完毕，则结束检测，否则转步骤2)。

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