CN112077582A - 汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置，它包括机架，机架上连接有驱动电机；固定机构，设置在机架底部；弹簧盖固定座，连接在驱动电机转轴的下端；该弹簧盖固定座上设有卡口，该卡口的上方设有工作空间；压紧机构，连接在弹簧盖固定座上，该压紧机构具有设置在工作空间内的压块，压块用于向下压紧位于卡口上方装配在固定柱上的弹簧盖及弹簧；扭力传感器；控制箱，其与驱动电机、压紧机构和扭力传感器电性连接。该汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置在弹簧装配过程中，能对弹簧的扭力进行检测，使阀门开启的力值得到保证，提高阀门成品合格率，且装配效率高。
Description
技术领域
本发明涉及汽车部件技术领域，具体讲的是一种汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置。
背景技术
汽车排气管是发动机排气系统的一部分，排气系统主要包括排气歧管、排气管、排气管阀门和消音器，一般为控制发动机污染物排放的三校催化器也安装在排气系统中，排气管阀门是排气管道系统中必不可少的辅助元件，广泛应用于管路上的最高点或弯头或有闭气的地方，来排除管内的气体来疏通管道，能有效的实现阀门排气管内的压力始终保持在技术要求的的范围，达到正常排气工作的目的；有利于提高发动机工作效率，降低燃油消耗、环境污染及噪音，起到节能减排作用。
现有技术的汽车排气管阀门，如公开号为CN207829979U、名称为排气管阀门结构的专利申请，其结构包括安装在汽车排气管排气冷端消声包内进气口或出气口出处的安装座，该安装座上设有开口，且安装座上可转动连接有能关闭或打开开口的阀芯，该阀芯的转轴上设置有可使阀芯自动复位的弹簧。当发动机低速行驶时阀门整体处于关闭状态，废气从孔管或泄流管排出，此时压力较低，阀门的阀芯在弹簧的弹力下处于关闭保压状态；当发动机高速运转时，阀芯的一侧受压增大，使阀芯克服弹簧的弹力打开，废气从阀门和孔管或泄流管排出，此时压力较大，阀门起到卸压作用；阀门可使排气管内压力始终保持一个状态；当排气压力减小时，扭簧的弹力带动阀芯旋转实现阀门的关闭。因此，阀门能否正常工作，弹簧的设置起到至关重要的作用，若弹簧的扭力设置的太小，则阀芯很容易打开，导致汽车排气管内压力低于设定的压力值，汽车在低速行驶时，噪音较大；若弹簧的扭力设置的太大，则阀芯很难打开，导致汽车排气管内压力远远高于设定的压力值，排气管排气不顺畅，则影响发动机的使用寿命及发动机工作效率。
目前，该汽车排气管阀门弹簧的扭力检测，一般是采用全自动扭簧测试仪来检测弹簧装配时转动的角度与扭力的关系，从而在弹簧装配到阀门上时，用测试的结果值，来判定所需要装配的角度。此方法虽然可行，但由于每个弹簧的钢性存在差异，装配时每个弹簧都需要测试后才能装配，且弹簧在装配的过程中也存在装配误差，所以导致阀门总成的力值不能保证，且整体工序多，效率低，阀门成品合格率较低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，克服以上现有技术的缺陷，提供一种在弹簧装配过程中，能对弹簧的扭力进行检测，使阀门开启的力值得到保证，提高阀门成品合格率，且装配效率高的汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置。
本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置：它包括
机架，所述的机架上连接有驱动电机；
固定机构，设置在机架底部，用于固定待检测的阀门总成；
弹簧盖固定座，连接在驱动电机转轴的下端，随驱动电机转轴同步转动；该弹簧盖固定座上设有供阀门总成上安装有弹簧的固定柱的上端穿过的卡口，该卡口的上方设有可使弹簧盖装配在固定柱上端并使弹簧盖与弹簧上端连接的工作空间；
压紧机构，连接在弹簧盖固定座上，该压紧机构具有设置在工作空间内的压块，所述的压块用于向下压紧位于卡口上方装配在固定柱上的弹簧盖及弹簧，用于在弹簧盖固定座转动时，使弹簧盖及弹簧上端同步转动；
扭力传感器，用于检测驱动电机转轴转动时弹簧的扭力；
控制箱，其与驱动电机、压紧机构和扭力传感器电性连接，用于接收扭力传感器传输的弹簧扭力信号，并控制驱动电机动作。
作为优选，所述卡口的上端两侧均设有在压块向下压紧弹簧盖时供弹簧盖下端支撑的限位台阶。
作为优选，所述的压紧机构包括竖直设置的压紧气缸及滑动配合在弹簧盖固定座上的滑块，所述压紧气缸的活塞杆下端与滑块连接，所述的压块连接在滑块上并随滑块同步运动。
作为优选，所述的压块上设有与卡口上端面相配压紧的压接部，该压接部具有与卡口宽度尺寸相配的缺口，该缺口可供弹簧盖的上端露出，且缺口的底部两侧设有两个可向下压紧弹簧盖的压紧斜面或弧面。
作为优选，所述的两个压紧弧面为对称设置且上端距离小于下端距离的压紧弧面。
作为优选，所述弹簧盖固定座靠近工作空间的一侧设有向工作空间内延伸且自上而下倾斜的第一斜面；所述压块的外侧壁上设有与第一斜面相配贴合的第二斜面，在压块向下移动至第二斜面与第一斜面贴合时，所述压接部的底部与弹簧盖固定座的卡口的上端之前设有间隙，且压接部压紧固定柱上端的弹簧盖。
作为优选，所述的固定机构包括连接在机架底部的定位座、支撑块和固定气缸，所述的定位座上设有用于供待检测的阀门总成放置的定位槽，所述的支撑块上可转动连接一锁杆，所述固定气缸的活塞杆自由端与锁杆的第一端铰接，锁杆的第二端向定位槽方向延伸，在固定气缸的活塞杆向外推动锁杆转动时，可使锁杆的第二端压紧放置在定位槽内的待检测的阀门总成。
作为优选，所述的扭力传感器连接在机架上并与驱动电机的转轴连接。
作为优选，所述的机架上可转动连接有与驱动电机的转轴同轴线的传动光杆，所述传动光杆的上端通过联轴器及减速器与驱动电机的转轴连接，传动光杆的下端与弹簧盖固定座连接。
采用以上结构后，本发明一种汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置与现有技术相比，具有以下优点：该汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置在使用时，先将待检测的阀门总成放置在机架底部定位座的定位槽内，然后由固定机构的固定气缸带动锁杆转动，使锁杆压紧待检测的阀门总成，此时阀门总成上安装有弹簧的固定柱的上端穿过弹簧盖固定座的卡口，工作人员在卡口上方的工作空间内将弹簧盖预装配在固定柱的上端，且使弹簧盖与弹簧上端的卡脚卡接；然后压紧机构的压块向下压紧弹簧盖及弹簧；驱动电机运转，带动弹簧盖固定座及压紧机构转动，使弹簧盖及弹簧上端的卡脚一起转动，扭力传感器实时检测弹簧施加在驱动电机转轴上的扭力，并将扭力变化信号传递至控制箱，由控制箱控制驱动电机运转或停止运转；当控制箱检测到弹簧的扭力在设定的范围内时，控制驱动电机停止运转，此时，工作人员用焊枪将弹簧盖与固定柱的上端焊接，以此完成汽车排气管阀门弹簧扭力的自动检测及装配。该汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置能在弹簧装配过程中，能对弹簧的扭力进行检测，并将弹簧的扭力调整到预定的范围内，然后完成弹簧的装配，其阀门总成开启的力值得到保证，提高阀门成品合格率，且装配效率大大提高。其次，卡口上端两侧的限位台阶的设置，不仅能避免弹簧被压坏或变形，而且对弹簧盖的安装位置起到限位作用，还能保证弹簧盖与弹簧盖固定座的同步转动，从而使弹簧的扭力检测的更加准确；另外，压块上压接部的缺口及缺口底部压紧斜面或弧面的设置，使弹簧盖压紧的更加牢固，避免在弹簧盖转动过程中移位或偏移，保证产品的成品合格率。再者，弹簧盖固定座上第一斜面以及压块外侧壁上的第二斜面的配合设置使压块向下移动至第二斜面与第一斜面贴合时，压接部的底部与弹簧盖固定座的卡口的上端之前具有间隙，此时压接部压紧固定柱上端的弹簧盖，也即该间隙的设置，进一步保证了在压块下压的过程中避免压坏弹簧或使弹簧变形，且使弹簧盖压紧的更加稳定。
附图说明
图1是本发明汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置的结构示意图。
图2是本发明汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置的另一角度的结构示意图。
图3是本发明汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置的弹簧盖固定座的结构示意图。
图4是本发明汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置的固定机构的结构示意图。
如图所示：
1、机架，100、支撑架，101、底座，2、驱动电机，200、减速器，201、联轴器，202、传动光杆，3、弹簧盖固定座，300、卡口，301、限位台阶，302、导向孔，303、工作空间，304、第一斜面，4、压紧气缸，400、压块，401、滑块，402、缺口，403、压紧弧面，404、第二斜面，405、间隙，406、压接部，5、固定机构，500、定位座，501、支撑块，502、锁杆，503、固定气缸，504、定位槽，6、扭力传感器，7、阀门总成，700、弹簧，701、弹簧盖。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
参见图1～图4所示；
本发明一种汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置，其用于在汽车排气管阀门的阀芯弹簧装配过程中对弹簧的扭力进行检测，并调整弹簧扭力到设定的扭力范围内，以保证阀门开启的力值，提高阀门成品合格率。该汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置它包括机架1，所述的机架1上连接有驱动电机2；该驱动电机2的转轴输出端连接有减速器200，该减速器200的下方设有与驱动电机2的转轴同轴线的传动光杆202，所述传动光杆202的上端通过联轴器201与驱动电机2的转轴下方的减速器200连接，传动光杆202的下端与弹簧盖固定座3连接，且传动光杆202可转动连接在位于机架1上的支撑架100上。该驱动电机2动作时，可带动弹簧盖固定座3转动。该汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置还包括用于检测驱动电机2转轴转动时弹簧的扭力的扭力传感器6，所述的扭力传感器6连接在机架1上并与驱动电机2的转轴连接。控制箱，其与驱动电机2、压紧机构和扭力传感器6电性连接，用于接收扭力传感器6传输的弹簧扭力信号，并控制驱动电机2动作。所述的控制箱也称控制器或电脑，可接收扭力传感器传输的弹簧扭力信号并显示弹簧的扭力变化曲线以及实时控制驱动电机的转轴转动。
所述机架1的底部设有底座101，所述的底座101上连接有固定机构5，其设置在机架1底部，该固定机构5用于固定待检测的阀门总成7；所述的固定机构5包括连接在机架1底部的定位座500、支撑块501和固定气缸503，所述的定位座500上设有用于供待检测的阀门总成7放置的定位槽504，所述的支撑块501上可转动连接一锁杆502，所述固定气缸503的活塞杆自由端与锁杆502的第一端铰接，锁杆502的第二端向定位槽504方向延伸，在固定气缸503的活塞杆向外推动锁杆502转动时，可使锁杆502的第二端压紧放置在定位槽504内的待检测的阀门总成7。
该汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置还包括弹簧盖固定座3，连接在驱动电机2转轴的下端，随驱动电机2转轴同步转动；该弹簧盖固定座3上设有供阀门总成7上安装有弹簧700的固定柱的上端穿过的卡口300，该卡口300的上方设有可使弹簧盖701装配在固定柱上端并使弹簧盖701与弹簧700上端连接的工作空间303；压紧机构，连接在弹簧盖固定座3上，该压紧机构具有设置在工作空间303内的压块400，所述的压块400用于向下压紧位于卡口300上方装配在固定柱上的弹簧盖701及弹簧700，用于在弹簧盖固定座3转动时，使弹簧盖701及弹簧700上端同步转动。该汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置在使用时，先将待检测的阀门总成7放置在机架1底部定位座500的定位槽504内，然后由固定机构5的固定气缸503带动锁杆502转动，使锁杆502压紧待检测的阀门总成7，此时阀门总成7上安装有弹簧700的固定柱的上端穿过弹簧盖固定座3的卡口300，工作人员在卡口300上方的工作空间303内将弹簧盖701预装配在固定柱的上端，且使弹簧盖701与弹簧700上端的卡脚卡接；然后压紧机构的压块400向下压紧弹簧盖701及弹簧700；控制箱控制驱动电机2运转，带动弹簧盖固定座3及压紧机构转动，使弹簧盖701带动弹簧700上端的卡脚一起转动，扭力传感器6实时检测弹簧施加在驱动电机转轴上的扭力，并将扭力变化信号传递至控制箱，由控制箱控制驱动电机运转或停止运转；当控制箱检测到弹簧的扭力在设定的范围内时，控制驱动电机停止运转，此时，工作人员用焊枪将弹簧盖与固定柱的上端焊接，以此完成汽车排气管阀门弹簧扭力的自动检测及装配。该汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置能在弹簧装配过程中，能对弹簧的扭力进行检测，并将弹簧的扭力调整到预定的范围内，然后完成弹簧的装配，其阀门总成开启的力值得到保证，提高阀门成品合格率，且装配效率大大提高。
再次参见图2和图3所示，作为本发明的一种实施例，所述卡口300的上端两侧均设有在压块400向下压紧弹簧盖701时供弹簧盖701下端支撑的限位台阶301。卡口300上端两侧的限位台阶301的设置，不仅能避免弹簧700被压坏或变形，而且对弹簧盖701的安装位置起到限位作用，还能保证弹簧盖与弹簧盖固定座的同步转动，从而使弹簧的扭力检测的更加准确。
再次参见图1～图3所示，作为本发明的一种实施例，所述的压紧机构包括竖直设置的压紧气缸4及滑动配合在弹簧盖固定座3上的滑块401，所述弹簧盖固定座3上设有沿压紧气缸4活塞杆运动方向延伸的导向孔302，所述的滑块401滑动配合在该导向孔302内；所述压紧气缸4的活塞杆下端与滑块401连接，所述的压块400连接在滑块401上并随滑块401同步运动。所述的压块400上设有与卡口300上端面相配压紧的压接部406，该压接部406具有与卡口300宽度尺寸相配的缺口402，该缺口402可供弹簧盖701的上端露出，且缺口402的底部两侧设有两个可向下压紧弹簧盖701的压紧斜面或压紧弧面403。所述的两个压紧斜面为对称设置且上端距离小于下端距离的压紧斜面，或者是所述的两个压紧弧面403为对称设置且上端距离小于下端距离的压紧弧面403。压块400上压接部406的缺口402及缺口402底部压紧斜面或压紧弧面403的设置，使弹簧盖压紧的更加牢固，避免在弹簧盖转动过程中移位或偏移，保证产品的成品合格率。
再次参见图3所示，作为本发明的一种实施例，所述弹簧盖固定座3靠近工作空间303的一侧设有向工作空间303内延伸且自上而下倾斜的第一斜面304；所述压块400的外侧壁上设有与第一斜面304相配贴合的第二斜面404，在压块400向下移动至第二斜面404与第一斜面304贴合时，所述压接部406的底部与弹簧盖固定座3的卡口300的上端之前设有间隙405，且压接部406压紧固定柱上端的弹簧盖701。弹簧盖固定座3上第一斜面304以及压块400外侧壁上的第二斜面404的配合设置使压块400向下移动至第二斜面404与第一斜面304贴合时，压接部406的底部与弹簧盖固定座3的卡口300的上端之前具有间隙405，也即该间隙405的设置，进一步保证了在压块400下压的过程中避免压坏弹簧或使弹簧变形，且使弹簧盖压紧的更加稳定。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置，其特征在于：它包括
机架，所述的机架上连接有驱动电机；
固定机构，设置在机架底部，用于固定待检测的阀门总成；
弹簧盖固定座，连接在驱动电机转轴的下端，随驱动电机转轴同步转动；该弹簧盖固定座上设有供阀门总成上安装有弹簧的固定柱的上端穿过的卡口，该卡口的上方设有可使弹簧盖装配在固定柱上端并使弹簧盖与弹簧上端连接的工作空间；
压紧机构，连接在弹簧盖固定座上，该压紧机构具有设置在工作空间内的压块，所述的压块用于向下压紧位于卡口上方装配在固定柱上的弹簧盖及弹簧，用于在弹簧盖固定座转动时，使弹簧盖及弹簧上端同步转动；
扭力传感器，用于检测驱动电机转轴转动时弹簧的扭力；
控制箱，其与驱动电机、压紧机构和扭力传感器电性连接，用于接收扭力传感器传输的弹簧扭力信号，并控制驱动电机动作。
2.根据权利要求1所述的汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置，其特征在于：所述卡口的上端两侧均设有在压块向下压紧弹簧盖时供弹簧盖下端支撑的限位台阶。
3.根据权利要求1所述的汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置，其特征在于：所述的压紧机构包括竖直设置的压紧气缸及滑动配合在弹簧盖固定座上的滑块，所述压紧气缸的活塞杆下端与滑块连接，所述的压块连接在滑块上并随滑块同步运动。
4.根据权利要求3所述的汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置，其特征在于：所述的压块上设有与卡口上端面相配压紧的压接部，该压接部具有与卡口宽度尺寸相配的缺口，该缺口可供弹簧盖的上端露出，且缺口的底部两侧设有两个可向下压紧弹簧盖的压紧斜面或弧面。
5.根据权利要求4所述的汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置，其特征在于：所述的两个压紧弧面为对称设置且上端距离小于下端距离的压紧弧面。
6.根据权利要求4所述的汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置，其特征在于：所述弹簧盖固定座靠近工作空间的一侧设有向工作空间内延伸且自上而下倾斜的第一斜面；所述压块的外侧壁上设有与第一斜面相配贴合的第二斜面，在压块向下移动至第二斜面与第一斜面贴合时，所述压接部的底部与弹簧盖固定座的卡口的上端之前设有间隙，且压接部压紧固定柱上端的弹簧盖。
7.根据权利要求1所述的汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置，其特征在于：所述的固定机构包括连接在机架底部的定位座、支撑块和固定气缸，所述的定位座上设有用于供待检测的阀门总成放置的定位槽，所述的支撑块上可转动连接一锁杆，所述固定气缸的活塞杆自由端与锁杆的第一端铰接，锁杆的第二端向定位槽方向延伸，在固定气缸的活塞杆向外推动锁杆转动时，可使锁杆的第二端压紧放置在定位槽内的待检测的阀门总成。
8.根据权利要求1所述的汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置，其特征在于：所述的扭力传感器连接在机架上并与驱动电机的转轴连接。
9.根据权利要求1所述的汽车排气管阀门弹簧扭力自动检测及装配装置，其特征在于：所述的机架上可转动连接有与驱动电机的转轴同轴线的传动光杆，所述传动光杆的上端通过联轴器及减速器与驱动电机的转轴连接，传动光杆的下端与弹簧盖固定座连接。
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|---|---|---|---|---|
| CN112658679A (zh) * | 2021-01-14 | 2021-04-16 | 盐城志焕网络科技有限公司 | 一种智能燃气表壳体制造加工方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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