CN114441185A - 一种驻车执行器生产线的末端检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及驻车执行器生产领域，具体地说是一种驻车执行器生产线的末端检测系统，包括综合检测机构、紧急释放拉绳位移检测机构、拉索位移检测机构和壳体定位工装，执行器设于壳体定位工装上，壳体定位工装、紧急释放拉绳位移检测机构、拉索位移检测机构呈一线设置，综合检测机构设于壳体定位工装上方；综合检测机构包括可移动的伺服电机，且伺服电机的输出端设有可升降的旋转头以及多个检测元件，紧急释放拉绳位移检测机构包括复位气缸、位移传感器和可移动的紧急释放拉绳固定板，拉索位移检测机构包括拉索固定组件、拉力传感器和拉索位移传感器。本发明可以对生产线上装配完成的驻车执行器进行多个指标检测，并通过信息系统记录产品。

Description

一种驻车执行器生产线的末端检测系统

技术领域

本发明涉及驻车执行器生产领域，具体地说是一种驻车执行器生产线的末端检测系统。

背景技术

电子换挡器是一种相较于传统机械换挡系统更安全、更智能、更易于操作的新型换挡系统，它将驾驶者的换挡请求信号发送给行车电脑，然后行车电脑控制变速箱进行挡位的变化，而驻车执行器即是电子换挡器发出请求信号时，控制变速箱挂入驻车档(P档)的执行机构。现有技术中，对装配完成的驻车执行器的检测主要还是通过人工完成，检测效率较低，难以满足企业生产要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种驻车执行器生产线的末端检测系统，可以对生产线上装配完成的驻车执行器进行各种指标的检测，并通过信息系统记录合格/不合格产品。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种驻车执行器生产线的末端检测系统，包括综合检测机构、紧急释放拉绳位移检测机构、拉索位移检测机构和壳体定位工装，其中待检测执行器设于壳体定位工装上，所述壳体定位工装、紧急释放拉绳位移检测机构、拉索位移检测机构呈一线依次设置，综合检测机构设于壳体定位工装上方；综合检测机构包括可移动的伺服电机，且所述伺服电机的输出端设有可升降的旋转头以及多个检测元件，并且对位过程中所述旋转头通过伺服电机驱动旋转直至插入执行器紧急释放孔中；紧急释放拉绳位移检测机构包括复位气缸、位移传感器和可移动的紧急释放拉绳固定板，且所述紧急释放拉绳固定板与所述复位气缸的缸杆固连，检测时执行器的紧急释放拉绳固定于所述紧急释放拉绳固定板上，且所述紧急释放拉绳固定板与负载相连，紧急释放拉绳位移通过所述位移传感器检测；拉索位移检测机构包括拉索固定组件、拉力传感器和拉索位移传感器，拉索头通过所述拉索固定组件固定，且拉索头和拉力传感器串联，并且所述拉力传感器与负载连接，拉索头位移通过拉索位移传感器检测。

所述综合检测机构包括平动气缸、移动座、升降气缸、升降座、伺服电机和旋转头，平动气缸固设于一个安装架上，移动座与所述安装架滑动连接且通过所述平动气缸驱动移动，升降气缸固设于所述移动座上，升降座与所述移动座滑动连接且通过所述升降气缸驱动升降，伺服电机固设于所述升降座上，且所述伺服电机的输出端部设有一个套筒，所述旋转头上端可升降地设于所述套筒中，且所述旋转头通过所述伺服电机驱动旋转，在所述升降座下侧设有旋转头到位检测开关。

所述伺服电机输出端的检测元件包括依次设置的电磁离合器、角度传感器和扭矩传感器，所述套筒设于扭矩传感器下端。

所述移动座一侧设有一个侧支板，且所述侧支板下端设有RFID读写头和可移动的插头。

所述紧急释放拉绳位移检测机构包括紧急释放拉绳固定板、复位气缸、位移传感器和底板，其中复位气缸和位移传感器均设于所述底板上，紧急释放拉绳固定板与所述底板滑动连接且与所述复位气缸的缸杆固连。

所述位移传感器为直线位移传感器，所述底板上设有与所述直线位移传感器平行的安装支板，且所述安装支板一端设有滑轮(201)，所述底板下侧设有可升降的配重座，且所述紧急释放拉绳固定板通过负载绳与所述配重座相连，并且所述负载绳绕过所述滑轮。

所述位移传感器为拉线位移传感器，并且所述紧急释放拉绳固定板通过负载绳与所述拉线位移传感器上的扭簧相连。

所述拉索位移检测机构包括检测底板，拉索固定组件和拉力传感器设于检测底板上侧，所述拉索位移传感器设于检测底板下侧。

所述检测底板与一个安装底板滑动连接，在所述安装底板上沿着长度方向设有多个位置检测传感器，且每个位置检测传感器对应一个规格执行器产品的拉索长度，在所述安装底板上还设有锁定检测底板的锁紧定位组件(303)。

所述壳体定位工装包括定位座和夹紧气缸，所述定位座上设有多个限位块，所述夹紧气缸设于定位座一端，且执行器壳体通过所述夹紧气缸和限位块夹紧固定，在所述定位座上设有工件检测传感器。

本发明的优点与积极效果为：

1、本发明可以对生产线上装配完成的驻车执行器进行各种指标的检测，包括紧急释放拉绳测试、拉索测试以及驻车执行器进行力、扭矩以及各种电信号等指标进行综合性测试，并通过信息系统记录合格/不合格产品，自动化程度和检测效率均大大提高。

2、本发明可将驻车执行器的生产信息及检测信息写入对应数据库中，实现产品信息可追溯。

附图说明

图1为本发明的结构示意图，

图2为图1中的综合检测机构示意图，

图3为图2中的综合检测机构另一角度示意图，

图4为图1中的紧急释放拉绳位移检测机构一种实施例示意图，

图5为图4中的紧急释放拉绳位移检测机构另一角度示意图，

图6为图1中的紧急释放拉绳位移检测机构另一种实施例示意图，

图7为图1中的拉索位移检测机构一种实施例示意图，

图8为图7中的拉索位移检测机构另一角度示意图，

图9为图1中的拉索位移检测机构另一种实施例示意图，

图10为图1中的壳体定位工装工作状态示意图，

图11为图10中的壳体定位工装主视图，

图12为图10中的壳体定位工装结构示意图。

其中，1为综合检测机构，101为伺服电机，102为电磁离合器，103为角度传感器，104为扭矩传感器，105为旋转头到位检测开关，106为旋转头，107为插头，108为RFID读写头，109为移动座，1091为侧支板，110为平动气缸，111为安装架，112为移动滑轨，113为升降滑块，114为升降座，115为升降气缸，116为套筒，2为紧急释放拉绳位移检测机构，201为滑轮，202为紧急释放拉绳固定板，203为直线位移传感器，204为复位气缸，205为配重座，206为拉线位移传感器，207为安装支板，208为底板，209为滑轨，210为配重导杆，3为拉索位移检测机构，301为拉索头工装，302为拉索定位工装，303为锁紧定位组件，304为配重体，305为拉力传感器，306为配重气缸，307为位置检测传感器，308为拉索位移传感器，309为检测底板，310为滑板滑轨，311为支撑气缸，4为壳体定位工装，401为夹紧气缸，402为限位块，403为定位座，404为工件检测传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

如图1～12所示，本发明包括综合检测机构1、紧急释放拉绳位移检测机构2、拉索位移检测机构3和壳体定位工装4，其中壳体定位工装4、紧急释放拉绳位移检测机构2、拉索位移检测机构3呈一线依次设于一个架体上，综合检测机构1设于所述架体上且设于壳体定位工装4上方，待检测的执行器设于所述壳体定位工装4上。

如图2～3所示，所述综合检测机构1包括平动气缸110、移动座109、升降气缸115、升降座114、伺服电机101和旋转头106，平动气缸110固设于一个安装架111上，所述安装架111固设于所述架体上，移动座109与所述安装架111滑动连接且通过所述平动气缸110驱动移动，升降气缸115垂直固设于所述移动座109上，升降座114与所述移动座109滑动连接且通过所述升降气缸115驱动升降，伺服电机101固设于所述升降座114上，且所述伺服电机101的输出端部设有一个套筒116，所述旋转头106上端可升降地设于所述套筒116中，且所述旋转头106通过所述伺服电机101驱动旋转，本实施例中，所述旋转头106上端设于所述套筒116中且通过弹簧与伺服电机10输出端固连，在所述升降座114下侧设有旋转头到位检测开关105用于检测旋转头106是否到位，另外所述伺服电机101的输出端设有多个检测元件。所述综合检测机构1工作时，伺服电机101输出端的检测部分通过所述平动气缸110和升降气缸115驱动移动至壳体定位工装4上方，并实现自动对位，其中旋转头106可沿着套筒116升降，对位过程中，如果旋转头106未插进执行器紧急释放孔中，此时旋转头106被向上顶起，旋转头到位检测开关105检测到旋转头106未到位，设备系统控制伺服电机1启动带动旋转头106慢速旋转，直至旋转头106插入执行器紧急释放孔中。

如图2所示，所述伺服电机101输出端的检测元件包括依次设置的电磁离合器102、角度传感器103和扭矩传感器104，所述套筒116设于扭矩传感器104下端。所述旋转头到位检测开关105、电磁离合器102、角度传感器103、扭矩传感器104均为本领域公知技术且为市购产品。

如图2～3所示，所述安装架111上设有移动滑轨112，所述移动座109下端设有与所述移动滑轨112配合的移动滑块，所述移动座109竖直面垂直设有升降滑轨，所述升降座114上设有与所述升降滑轨配合的升降滑块113。

如图2～3所示，所述移动座109一侧设有一个侧支板1091，所述侧支板1091下端设有插头107、RFID读写头108和插头气缸，其中插头107通过所述插头气缸驱动自动插入执行器中，RFID读写头108读取执行器携带的RFID芯片信息。

如图4～6所示，所述紧急释放拉绳位移检测机构2包括紧急释放拉绳固定板202、复位气缸204、位移传感器和底板208，其中底板208固装于所述架体上，复位气缸204和位移传感器均设于所述底板208上，紧急释放拉绳固定板202与所述底板208滑动连接且与所述复位气缸204的缸杆固连。检测时执行器的紧急释放拉绳固定于所述紧急释放拉绳固定板202上，且所述紧急释放拉绳固定板202与负载相连，复位气缸204将紧急释放拉绳固定板202释放，此时负载施加在紧急释放拉绳上，所述位移传感器用于检测紧急释放拉绳在负载下的位移。

施加在紧急释放拉绳上的负载有多种实现方式，其中一种方式可采用配重方式，如图4～5所示，该方式结构包括直线位移传感器203、安装支板207、滑轮201和配重座205，所述安装支板207和直线位移传感器203平行固设于所述底板208上，在所述安装支板207一端设有滑轮201，在所述底板208下侧设有可升降的配重座205，负载绳一端与所述紧急释放拉绳固定板202相连，另一端绕过所述滑轮201后与所述配重座205固连，当复位气缸204释放所述紧急释放拉绳固定板202时，所述紧急释放拉绳固定板202在所述配重座205重力作用下移动，并且紧急释放拉绳通过所述直线位移传感器203检测负载下的位移。在所述底板208下侧设有一个升降支架，所述升降支架两侧设有配重导杆210，所述配重座205两端分别套装于对应侧的配重导杆210上，所述配重座205沿着所述配重导杆210升降移动。

如图6所示，另一种配重方式可采用拉线位移传感器206，其自带扭簧，负载绳一端与所述紧急释放拉绳固定板202相连，另一端与所述拉线位移传感器206的扭簧相连，利用所述扭簧作为负载并通过所述拉线位移传感器206直接检测负载下的紧急释放拉绳位移。

无论采用何种配重方式，检测完毕后，所述紧急释放拉绳固定板202都通过所述复位气缸204作用恢复原位，另外如图5所示，在所述底板208下侧设有滑轨209，所述紧急释放拉绳固定板202下端设有滑块与所述滑轨209配合实现滑动。

如图7～9所示，所述拉索位移检测机构3包括检测底板309和设于所述检测底板309上的拉索固定组件、拉力传感器305和拉索位移传感器308，其中拉索头通过所述拉索固定组件固定，且拉索头和拉力传感器305串联，并且所述拉力传感器305与负载连接，如图8所示，所述拉索位移传感器308设于检测底板309下侧。检测时系统通过拉力传感器305向拉索头施加拉动负载以模拟实际工作中的载荷，拉力传感器305和拉索位移传感器308分别检测拉索头的拉力和位移。所述拉力传感器305和拉索位移传感器308为本领域公知技术且为市购产品。

所述拉索头负载可通过多种方式施加，其中一种方式如图7～8所示，该方式结构包括两个配重体304，所述两个配重体304设于检测底板309下侧，且两个配重体304上端分别通过钢丝绳与所述拉力传感器305不同端部相连，其中如图7所示，一个配重体304受重力作用对拉力传感器305施加X1向的拉力负载，另一个配重体304受重力作用对拉力传感器305施加X2向的压力负载。两个配重体304安装于设于检测底板309下侧的配重体支撑架上，在所述配重体支撑架下端设有两个支撑气缸311分别支撑对应的配重体304，当其中一个配重体304施加负载时，另一个配重体304通过所述支撑气缸311驱动上升不发挥作用，从而可以对执行器拉索施加拉和压两个方向的负载。另一种方式如图9所示，该方式结构包括配重气缸306，所述配重气缸306设于检测底板309上且缸杆端部与所述拉力传感器305相连，该方式通过配重气缸306施加拉力或压力向拉索头施加拉力负载或压力负载。

如图7～9所示，所述检测底板309与一个安装底板滑动连接，所述安装底板固装于所述架体上，在所述安装底板上设有滑板滑轨310，在所述检测底板309下侧设有与所述滑板滑轨310配合的滑块。所述检测底板309可移动地设于所述安装底板上以适应不同拉索长度规格的执行器产品，在所述安装底板上沿着长度方向设有多个位置检测传感器307，每个位置检测传感器307对应一个规格产品的拉索长度，在所述安装底板上还设有锁紧定位组件303，所述检测底板309调整到对应位置后通过锁紧定位组件303实现定位。

如图7所示，所述检测底板309上的拉索固定组件包括拉索头工装301和拉索定位工装302，本实施例中，所述拉索头工装301和拉索定位工装302均包括夹块和驱动所述夹块夹紧的气缸，其中拉索头工装301将拉索头夹紧，拉索定位工装302将拉索上的滑动球夹紧。

另外所述锁紧定位组件303为本领域公知技术，可采用多种方式实现检测底板309锁紧，其中一种锁紧定位组件303包括顶紧螺杆、锁紧支撑块和锁紧把手，其中锁紧支撑块固装于检测底板309一侧，顶紧螺杆与所述锁紧支撑块螺纹连接，在所述顶紧螺杆一端设有锁紧把手，检测底板309移动到位后通过旋转锁紧把手驱动顶紧螺杆移动顶住滑板滑轨310侧板实现锁定。

如图10～12所示，所述壳体定位工装4包括定位座403和夹紧气缸401，所述定位座403上设有多个限位块402，所述夹紧气缸401设于定位座403一端，执行器壳体下侧设有凸出部置于所述夹紧气缸401和限位块402之间，执行器壳体通过所述夹紧气缸401和限位块402共同夹紧所述凸出部实现固定，在所述定位座403上设有工件检测传感器404用于检测工件有无，所述工件检测传感器404为市购产品。

本发明的工作原理为：

一、将执行器壳体放入壳体定位工装4中，壳体定位工装4上的工件检测传感器404检测壳体到位，按动系统启动按钮后，夹紧气缸401启动将壳体推入各个限位块402中，并将壳体定位夹紧。

二、拉索位移检测：将执行器拉索的拉索头和拉索滑动球分别放入拉索位移检测机构3的拉索头工装301和拉索定位工装302中，两个工装分别将拉索头和滑动球夹紧，然后系统通过拉力传感器305向拉索头施加拉力或压力负载以模拟实际工作中的载荷，然后执行器开始按测试规范所规定的程序驱动拉索运动，拉力传感器305和拉索位移传感器308分别检测拉索头的拉力和位移。

另外拉索位移检测机构3中的检测底板309可根据需要滑动，以适应不同拉索长度规格的产品，拉索位移检测机构3安装底板上的每个位置检测传感器7对应一个拉索长度，检测底板309调到对应长度后通过锁紧定位组件固定位置。

三、紧急释放拉绳检测：将执行器的紧急释放拉绳固定于紧急释放拉绳固定板202上，且所述紧急释放拉绳固定板202与负载相连，按动启动按钮，复位气缸204将紧急释放拉绳固定板202释放，此时负载施加在紧急释放拉绳上，执行器按测试规范所规定的程序运行，紧急释放拉绳位移检测机构中的位移传感器用于检测紧急释放拉绳在负载下的位移。

四、综合检测：综合检测机构1工作时，伺服电机101输出端的检测部分通过所述平动气缸110和升降气缸115驱动移动至壳体定位工装4上方，并实现自动对位，其中旋转头106可沿着套筒116升降，对位过程中，如果旋转头106未插进执行器紧急释放孔中，此时旋转头106被向上顶起，旋转头到位检测开关105检测到旋转头106未到位，设备系统控制伺服电机1启动带动旋转头106慢速旋转，直至旋转头106插入执行器紧急释放孔中，然后插头107自动插入执行器中，RFID读写头108读取执行器携带的RFID芯片信息，自动对位、插头自动插入及读写RFID信息都完成后，开始对执行器进行综合测试，按测试规范规定，驱动执行器运行，伺服电机101输出端的角度传感器103可测试旋转头106旋转角度，扭矩传感器104可测试旋转头106扭矩，电磁离合器102可以实现与伺服电机101断开，也即实现旋转头106在无负载状态下自由旋转。

测试各功能后，设备将测试结果写入RFID芯片，并打印标签，合格品打印合格品标签，不合格品打印不合格标签，操作员工将标签贴在执行器指定位置。各工装释放，操作员工将执行器从设备中取下，进行下一工序。

Claims (10)

1.一种驻车执行器生产线的末端检测系统，其特征在于：包括综合检测机构(1)、紧急释放拉绳位移检测机构(2)、拉索位移检测机构(3)和壳体定位工装(4)，其中待检测执行器设于壳体定位工装(4)上，所述壳体定位工装(4)、紧急释放拉绳位移检测机构(2)、拉索位移检测机构(3)呈一线依次设置，综合检测机构(1)设于壳体定位工装(4)上方；综合检测机构(1)包括可移动的伺服电机(101)，且所述伺服电机(101)的输出端设有可升降的旋转头(106)以及多个检测元件，并且对位过程中所述旋转头(106)通过伺服电机(101)驱动旋转直至插入执行器紧急释放孔中；紧急释放拉绳位移检测机构(2)包括复位气缸(204)、位移传感器和可移动的紧急释放拉绳固定板(202)，且所述紧急释放拉绳固定板(202)与所述复位气缸(204)的缸杆固连，检测时执行器的紧急释放拉绳固定于所述紧急释放拉绳固定板(202)上，且所述紧急释放拉绳固定板(202)与负载相连，紧急释放拉绳位移通过所述位移传感器检测；拉索位移检测机构(3)包括拉索固定组件、拉力传感器(305)和拉索位移传感器(308)，拉索头通过所述拉索固定组件固定，且拉索头和拉力传感器(305)串联，并且所述拉力传感器(305)与负载连接，拉索头位移通过拉索位移传感器(308)检测。

2.根据权利要求1所述的驻车执行器生产线的末端检测系统，其特征在于：所述综合检测机构(1)包括平动气缸(110)、移动座(109)、升降气缸(115)、升降座(114)、伺服电机(101)和旋转头(106)，平动气缸(110)固设于一个安装架(111)上，移动座(109)与所述安装架(111)滑动连接且通过所述平动气缸(110)驱动移动，升降气缸(115)固设于所述移动座(109)上，升降座(114)与所述移动座(109)滑动连接且通过所述升降气缸(115)驱动升降，伺服电机(101)固设于所述升降座(114)上，且所述伺服电机(101)的输出端部设有一个套筒(116)，所述旋转头(106)上端可升降地设于所述套筒(116)中，且所述旋转头(106)通过所述伺服电机(101)驱动旋转，在所述升降座(114)下侧设有旋转头到位检测开关(105)。

3.根据权利要求2所述的驻车执行器生产线的末端检测系统，其特征在于：所述伺服电机(101)输出端的检测元件包括依次设置的电磁离合器(102)、角度传感器(103)和扭矩传感器(104)，所述套筒(116)设于扭矩传感器(104)下端。

4.根据权利要求2所述的驻车执行器生产线的末端检测系统，其特征在于：所述移动座(109)一侧设有一个侧支板(1091)，且所述侧支板(1091)下端设有RFID读写头(108)和可移动的插头(107)。

5.根据权利要求1所述的驻车执行器生产线的末端检测系统，其特征在于：所述紧急释放拉绳位移检测机构(2)包括紧急释放拉绳固定板(202)、复位气缸(204)、位移传感器和底板(208)，其中复位气缸(204)和位移传感器均设于所述底板(208)上，紧急释放拉绳固定板(202)与所述底板(208)滑动连接且与所述复位气缸(204)的缸杆固连。

6.根据权利要求5所述的驻车执行器生产线的末端检测系统，其特征在于：所述位移传感器为直线位移传感器(203)，所述底板(208)上设有与所述直线位移传感器(203)平行的安装支板(207)，且所述安装支板(207)一端设有滑轮(201)，所述底板(208)下侧设有可升降的配重座(205)，且所述紧急释放拉绳固定板(202)通过负载绳与所述配重座(205)相连，并且所述负载绳绕过所述滑轮(201)。

7.根据权利要求5所述的驻车执行器生产线的末端检测系统，其特征在于：所述位移传感器为拉线位移传感器(206)，并且所述紧急释放拉绳固定板(202)通过负载绳与所述拉线位移传感器(206)上的扭簧相连。

8.根据权利要求1所述的驻车执行器生产线的末端检测系统，其特征在于：所述拉索位移检测机构(3)包括检测底板(309)，拉索固定组件和拉力传感器(305)设于检测底板(309)上侧，所述拉索位移传感器(308)设于检测底板(309)下侧。

9.根据权利要求8所述的驻车执行器生产线的末端检测系统，其特征在于：所述检测底板(309)与一个安装底板滑动连接，在所述安装底板上沿着长度方向设有多个位置检测传感器(307)，且每个位置检测传感器(307)对应一个规格执行器产品的拉索长度，在所述安装底板上还设有锁定检测底板(309)的锁紧定位组件(303)。

10.根据权利要求1所述的驻车执行器生产线的末端检测系统，其特征在于：所述壳体定位工装(4)包括定位座(403)和夹紧气缸(401)，所述定位座(403)上设有多个限位块(402)，所述夹紧气缸(401)设于定位座(403)一端，且执行器壳体通过所述夹紧气缸(401)和限位块(402)夹紧固定，在所述定位座(403)上设有工件检测传感器(404)。

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