CN115179013A - 一种齿圈式单向器压装质量控制设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于汽车单向器组装设备领域，尤其涉及一种齿圈式单向器压装质量控制设备。包括安装台以及安装在安装台上的齿圈内径检测装置、盖板外径检测装置、盖板高度检测装置和铆压装置；所述齿圈内径检测装置能够检测齿圈的盖板安装卡槽的内径；所述盖板外径检测装置能够检测单向器的盖板的外径；所述盖板高度检测装置能够检测盖板相对于齿圈铆压处的高度；所述铆压装置能够将对安装盖板后的齿圈按照工艺要求进行铆压。本发明能够通过齿圈内径检测装置检测齿圈内径的大小，通过盖板外径检测装置检测盖板外径的大小，盖板高度检测装置检测齿圈的高度，从而判断是否多装圆插片，通过铆压装置自动控制铆压压力和时间，保证铆压到位。

Description

一种齿圈式单向器压装质量控制设备

技术领域

本发明属于汽车单向器组装设备领域，尤其涉及一种齿圈式单向器压装质量控制设备。

背景技术

汽车起动机用单向离合器是汽车上的一个重要部件。随着汽车工业的发展，单向器的种类也越来越多，现在为了保证生产产量而忽略了装配质量，导致生产订单量丢失。现有齿圈式单向器的组装就是靠人工组装，然后压机上铆压，主要出现的问题就是盖板没有铆压牢造成脱落和盖板下面的圆插片要么多装要么少装，导致质量控制不稳定。此类问题在铆压完成后不易发现，装机后点火发现的话就会造成汽车起动机故障，从而造成损失。

发明内容

本发明提供了一种齿圈式单向器压装质量控制设备，解决了现有技术中因圆插片多装或少装以及没有铆压到位等造成齿圈式单向器发生质量问题的情况。

本发明采用的技术方案如下：一种齿圈式单向器压装质量控制设备，包括安装台以及安装在安装台上的齿圈内径检测装置、盖板外径检测装置、盖板高度检测装置和铆压装置；

所述齿圈内径检测装置能够检测齿圈的盖板安装卡槽的内径；

所述盖板外径检测装置能够检测单向器的盖板的外径；

所述盖板高度检测装置能够检测盖板相对于齿圈铆压处的高度；

所述铆压装置能够将对安装盖板后的齿圈按照工艺要求进行铆压。

进一步地，所述齿圈内径检测装置包括第一安装架、第一驱动机构和第一升降机构，所述第一驱动机构设置在所述第一安装架的顶部，所述第一升降机构与所述第一安装架滑动连接，所述第一驱动机构的输出端与所述第一升降机构连接，所述第一升降机构上安装有测头，所述测头的下方安装有用于放置齿圈的第一底座。

进一步地，所述第一升降机构包括第一滑轨和第一水平安装板，所述第一滑轨竖直安装在所述第一安装架上，所述第一水平安装板与所述第一滑轨形成滑动副，所述测头安装在所述第一水平安装板的底面。

进一步地，所述盖板外径检测装置包括第二驱动机构、第一气缸滑台和检测台，所述第二驱动机构和检测台分别位于所述第一气缸滑台的两侧，所述第一气缸滑台用于放置盖板，所述第二驱动机构用于将盖板推动到检测台上，所述检测台上设置有电感测头，用于对盖板的外径进行检测。

进一步地，所述盖板高度检测装置包括第二安装架、第三驱动机构和第二升降机构，所述第三驱动机构设置在所述第二安装架的顶部，所述第二升降机构与所述第二安装架滑动连接，所述第三驱动机构的输出端与所述第二升降机构连接，所述第二升降机构上设置有压头工装，所述第二升降机构上安装有位移传感器，用于检测所述压头工装位移量，所述压头工装的下方设置有用于放置安装盖板后的齿圈的第二底座，所述第二底座安装在第二气缸滑台上。

进一步地，所述铆压装置包括第四驱动机构、第三安装架、压力传感器和铆压压头，所述第四驱动机构安装在所述第三安装架的顶部，所述第四驱动机构的输出端通过联轴器连接铆压压头，所述压力传感器安装在所述第四驱动机构与铆压压头之间，用于监测铆压压力，所述第二气缸滑台设置在所述铆压压头的下方。

进一步地，所述第二升降机构包括第二滑轨和第二水平安装板，所述第二滑轨竖直安装在所述第二安装架上，所述第二水平安装板与所述第二滑轨形成滑动副，所述压头工装安装在所述第二水平安装板的底面。

进一步地，还包括控制器，所述齿圈内径检测装置、盖板外径检测装置、盖板高度检测装置和铆压装置均与所述控制器通信连接；

所述齿圈内径检测装置能够根据齿圈的盖板安装卡槽的内径生成内径检测信号，所述控制器能够根据所述内径检测信号判断齿圈的盖板安装卡槽的内径是否满足预设内径尺寸；

所述盖板外径检测装置能够根据单向器的盖板的外径生成外径检测信号，所述控制器能够根据所述外径检测信号判断盖板是否满足预设外径尺寸；

所述盖板高度检测装置能够根据盖板相对于齿圈铆压处的高度生成高度检测信号，所述控制器能够根据所述盖板相对于齿圈铆压处的高度判断是否满足预设高度尺寸。

进一步地，所述控制器包括PLC。

进一步地，所述安装台上还设置有用于在齿圈中安装花键轴的手动压机。

本发明的有益效果：本发明能够通过齿圈内径检测装置检测齿圈内径的大小，通过盖板外径检测装置检测盖板外径的大小，盖板高度检测装置检测组装好的盖板相对于齿圈铆压处的高度，从而判断是否多装圆插片，通过圆插片取件的传感器触发盖板检测气缸动作来保证不会漏装圆插片。通过铆压装置的传感器和PLC程序控制铆压压力和时间，保证铆压到位。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的齿圈内径检测装置的结构示意图。

图3是本发明的盖板外径检测装置的结构示意图。

图4是本发明的盖板高度检测装置和铆压装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明方案，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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

在本发明的实施例中，图1是根据本发明一种齿圈式单向器压装质量控制设备的具体结构提供的示意图。如图1所示，本发明包括：安装台1、控制器以及安装在安装台1上的齿圈内径检测装置2、盖板外径检测装置3、盖板高度检测装置4和铆压装置5。所述齿圈内径检测装置2能够检测单向器的齿圈上盖板安装卡槽的内径。所述盖板外径检测装置3能够检测单向器的盖板的外径。所述盖板高度检测装置4能够检测盖板相对于齿圈铆压处的高度，从而确定盖板下的圆插片是否多装或者盖板的厚度是否正常。所述铆压装置5能够对安装盖板后的齿圈按照工艺要求进行铆压，铆压的压力以及时间按照预设值进行，从而保证铆压到位。

其中，在齿圈内径检测装置2的左侧还设置有放置齿圈的置物架，在齿圈内径检测装置2右侧设置有放置圆插片的置物架，在放置圆插片的置物架的前端装有用于检测是否取物料的传感器，当传感器检测到拿取圆插片后，触发盖板外径检测装置开始动作，在放置圆插片的置物架的右侧是用于在齿圈中安装花键轴的手动压机6。

在本发明的实施例中，本发明还包括控制器，控制器可以是PLC，所述齿圈内径检测装置2、盖板外径检测装置3、盖板高度检测装置4和铆压装置5均与所述控制器通信连接，通过控制器对各个装置进行控制，实现本发明的安全可靠执行，保证安全。同时控制器还连接有人机交互设备，人机交互设备可以是触摸屏。

所述齿圈内径检测装置2能够根据齿圈的盖板安装卡槽的内径生成内径检测信号，所述控制器能够根据所述内径检测信号判断齿圈的盖板安装卡槽的内径是否满足预设内径尺寸。预设内径尺寸为内径公差参数范围，可以根据工艺图纸参数值获得，通过摸屏输入单向器的齿圈的内径公差参数范围，控制器能够根据程序动作到检测位置，根据内径检测装置的检测数据与所述齿圈的内径公差参数进行对比，判断齿圈是否满足内径尺寸。

所述盖板外径检测装置3能够根据单向器的盖板的外径生成外径检测信号，所述控制器能够根据所述外径检测信号判断盖板是否满足预设外径尺寸。预设外径尺寸为外径公差参数范围，可以根据工艺图纸参数值获得，通过触摸屏输入单向器的盖板外径公差参数范围，所述控制器能够根据程序动作到检测位置，根据外径检测装置的检测数据与所述齿圈的外径公差参数进行对比，判断盖板是否满足外径尺寸。

所述盖板高度检测装置4能够根据盖板相对于齿圈铆压处的高度生成高度检测信号，所述控制器能够根据所述盖板相对于齿圈铆压处的高度判断是否满足预设高度尺寸。预设高度尺寸根据工艺图纸参数值获得，具体为盖板相对于齿圈铆压处的高度的高度参数范围，由触摸屏输入。所述控制器能够根据程序动作到检测位置，根据高度参数范围以及检测装置的检测数据进行对比，判断圆插片是否漏装，盖板高度位置是否合格。

如图2所示，所述齿圈内径检测装置2包括第一安装架22、第一驱动机构21和第一升降机构23，所述第一驱动机构21设置在所述第一安装架22的顶部，所述第一升降机构23与所述第一安装架22滑动连接，所述第一驱动机构21的输出端与所述第一升降机构23连接，所述第一升降机构23上安装有测头24，所述测头24的下方安装有用于放置齿圈的第一底座25。第一驱动机构21可以是气缸。其中，测头采用河南三门峡定制的带电感测头与盖板安装卡槽尺寸相符的内径测头。

其中，所述第一升降机构23包括第一滑轨231和第一水平安装板232，所述第一滑轨231竖直安装在所述第一安装架22上，所述第一水平安装板232与所述第一滑轨231形成滑动副，所述测头24安装在所述第一水平安装板232的底面。

此装置是检测齿圈压装盖板位置的内径尺寸，使用该装置前先将测头回零，然后将前道料框内的组件放入测头下方，按启动，气缸下行带测头到达齿圈压盖板的检测位置，气缸上装有行程检测磁性开关，从而确定气缸是否行程到位，到达位置测头检测内径，然后根据设定的公差范围判断是否合格，如果处于合格范围内则气缸回程，如果超出公差气缸不回程并触发报警，只有人为按复位按钮将气缸回程，然后把不合品件放入废品通道内，通道内并检测到废品进入才能复位报警，进行下一步动作。

如图3所示，所述盖板外径检测装置3包括第二驱动机构31、第一气缸滑台32和检测台33，所述第二驱动机构31和检测台33分别位于所述第一气缸滑台32的两侧，所述第一气缸滑台32用于放置盖板，所述第二驱动机构31用于将盖板推动到检测台33上，所述检测台33上设置有电感测头34，用于对盖板的外径进行检测。电感测头34可以采用瑞士PETER品牌的电感测头34，以保证尺寸合格。

其中，第二驱动机构31可以是气缸，第一气缸滑台32主要用于上料，第一气缸滑台32在上方时，前道加工工序的操作人员将盖板放入气缸滑台，滑台检测上面有料就会滑动到气缸和检测台33的同一直线上。花键管在手动压机上组装好后，从置物架中取下圆插片放入齿圈，取圆插片时，安装在置物架上的传感器感应到取件后就会触发气缸31推出，气缸推动盖板到前端抵住，抵住正好气缸上的接近开关感应到后，扫描电感测头34检测盖板外径尺寸到控制器内，判断是否合格。盖板外径尺寸合格气缸退回，按下抵住端机械格挡取出盖板放在齿圈上，盖板取走滑台32自动回到盖板上料位置；如果检测盖板外径不合格，气缸31不缩回，要人工按复位按钮将气缸回程，然后把不合品件放入废品通道内，通道内并检测到不合格品进入才能复位报警，进行下一步动作。

如图4所示，所述盖板高度检测装置4包括第二安装架41、第三驱动机构42和第二升降机构43，所述第三驱动机构42设置在所述第二安装架41的顶部，所述第二升降机构43与所述第二安装架41滑动连接，所述第三驱动机构42的输出端与所述第二升降机构43连接，所述第二升降机构43上设置有压头工装44，所述第二升降机构43上安装有位移传感器，用于检测所述压头工装44位移量，所述压头工装44的下方设置有用于放置安装盖板后的齿圈的第二底座45，所述第二底座45安装在第二气缸滑台46上。其中，第三驱动机构42可以是气液增压缸。

所述铆压装置5包括第四驱动机构51、第三安装架52、压力传感器53和铆压压头54，所述第四驱动机构51安装在所述第三安装架52的顶部，所述第四驱动机构51的输出端通过联轴器连接铆压压头54，所述压力传感器53安装在所述第四驱动机构51与铆压压头54之间，用于监测铆压压力，所述第二气缸滑台46设置在所述铆压压头54的下方。第四驱动机构51可以是油缸。压力传感器53保证铆压的压力能达到工艺要求。

所述第二升降机构43包括第二滑轨432和第二水平安装板431，所述第二滑轨432竖直安装在所述第二安装架41上，所述第二水平安装板431与所述第二滑轨432形成滑动副，所述压头工装44安装在所述第二水平安装板431的底面。

前道组装好的单向离合器放在底座上，首先置于盖板高度检测装置4的下方，按启动按钮，气液增压缸下行，当气液增压缸执行到位后，触发控制器扫描检测盖板高度的位移尺寸，根据工艺输入值判断前道圆插片有没有多装及盖板厚度是否正确，检测合格后触发气液增压缸缩回，气液增压缸缩回到位后触发气缸滑台46运作，带动底座滑动到铆压装置5的下方，到位后气缸磁性开关检测到信号触发油缸下行对盖板铆压，盖板铆压的压力由油缸活塞杆与工装之间的称重传感器控制检测，铆压时间和压力有控制器输出，压铆完成后整个工序完成。该工序在运行过程中盖板高度不对、圆插片多装、铆压压力不足等不合格都会触发报警，报警后需要人工干预将不合格品隔离处理后才能执行下一步动作。各个运动环节的信号都有气缸的磁性开关和每个到位信号的传感器触发和转换。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种齿圈式单向器压装质量控制设备，其特征在于，包括安装台（1）以及安装在安装台（1）上的齿圈内径检测装置（2）、盖板外径检测装置（3）、盖板高度检测装置（4）和铆压装置（5）；

所述齿圈内径检测装置（2）能够检测齿圈的盖板安装卡槽的内径；

所述盖板外径检测装置（3）能够检测单向器的盖板的外径；

所述盖板高度检测装置（4）能够检测盖板相对于齿圈铆压处的高度；

所述铆压装置（5）能够将对安装盖板后的齿圈按照工艺要求进行铆压。

2.如权利要求1所述的齿圈式单向器压装质量控制设备，其特征在于，所述齿圈内径检测装置（2）包括第一安装架（22）、第一驱动机构（21）和第一升降机构（23），所述第一驱动机构（21）设置在所述第一安装架（22）的顶部，所述第一升降机构（23）与所述第一安装架（22）滑动连接，所述第一驱动机构（21）的输出端与所述第一升降机构（23）连接，所述第一升降机构（23）上安装有测头（24），所述测头（24）的下方安装有用于放置齿圈的第一底座（25）。

3.如权利要求2所述的齿圈式单向器压装质量控制设备，其特征在于，所述第一升降机构（23）包括第一滑轨（231）和第一水平安装板（232），所述第一滑轨（231）竖直安装在所述第一安装架（22）上，所述第一水平安装板（232）与所述第一滑轨（231）形成滑动副，所述测头（24）安装在所述第一水平安装板（232）的底面。

4.如权利要求1所述的齿圈式单向器压装质量控制设备，其特征在于，所述盖板外径检测装置（3）包括第二驱动机构（31）、第一气缸滑台（32）和检测台（33），所述第二驱动机构（31）和检测台（33）分别位于所述第一气缸滑台（32）的两侧，所述第一气缸滑台（32）用于放置盖板，所述第二驱动机构（31）用于将盖板推动到检测台（33）上，所述检测台（33）上设置有电感测头（34），用于对盖板的外径进行检测。

5.如权利要求1所述的齿圈式单向器压装质量控制设备，其特征在于，所述盖板高度检测装置（4）包括第二安装架（41）、第三驱动机构（42）和第二升降机构（43），所述第三驱动机构（42）设置在所述第二安装架（41）的顶部，所述第二升降机构（43）与所述第二安装架（41）滑动连接，所述第三驱动机构（42）的输出端与所述第二升降机构（43）连接，所述第二升降机构（43）上设置有压头工装（44），所述第二升降机构（43）上安装有位移传感器，用于检测所述压头工装（44）位移量，所述压头工装（44）的下方设置有用于放置安装盖板后的齿圈的第二底座（45），所述第二底座（45）安装在第二气缸滑台（46）上。

6.如权利要求5所述的齿圈式单向器压装质量控制设备，其特征在于，所述铆压装置（5）包括第四驱动机构（51）、第三安装架（52）、压力传感器（53）和铆压压头（54），所述第四驱动机构（51）安装在所述第三安装架（52）的顶部，所述第四驱动机构（51）的输出端通过联轴器连接铆压压头（54），所述压力传感器（53）安装在所述第四驱动机构（51）与铆压压头（54）之间，用于监测铆压压力，所述第二气缸滑台（46）设置在所述铆压压头（54）的下方。

7.如权利要求5所述的齿圈式单向器压装质量控制设备，其特征在于，所述第二升降机构（43）包括第二滑轨（432）和第二水平安装板（431），所述第二滑轨（432）竖直安装在所述第二安装架（41）上，所述第二水平安装板（431）与所述第二滑轨（432）形成滑动副，所述压头工装（44）安装在所述第二水平安装板（431）的底面。

8.如权利要求1所述的齿圈式单向器压装质量控制设备，其特征在于，还包括控制器，所述齿圈内径检测装置（2）、盖板外径检测装置（3）、盖板高度检测装置（4）、铆压装置（5）均与所述控制器通信连接；

所述齿圈内径检测装置（2）能够根据齿圈的盖板安装卡槽的内径生成内径检测信号，所述控制器能够根据所述内径检测信号判断齿圈的盖板安装卡槽的内径是否满足预设内径尺寸；

所述盖板外径检测装置（3）能够根据单向器的盖板的外径生成外径检测信号，所述控制器能够根据所述外径检测信号判断盖板是否满足预设外径尺寸；

所述盖板高度检测装置（4）能够根据盖板相对于齿圈铆压处的高度生成高度检测信号，所述控制器能够根据所述盖板相对于齿圈铆压处的高度判断是否满足预设高度尺寸。

9.如权利要求8所述的齿圈式单向器压装质量控制设备，其特征在于，所述控制器包括PLC。

10.如权利要求1所述的齿圈式单向器压装质量控制设备，其特征在于，所述安装台（1）上还设置有用于在齿圈中安装花键轴的手动压机（6）。

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