CN116105949A - 发动机下缸体气密检测及装配销钉、螺丝、螺堵设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机下缸体气密检测及装配销钉、螺丝、螺堵设备，包括进料气密检测组件、销钉自动安装组件、螺丝自动上料组件、螺堵装填组件和出料气密检测组件，该发动机下缸体气密检测及装配销钉、螺丝、螺堵设备采取正压法对密闭环境下的下缸体内部空间的气压外泄进行测定，以判断下缸体的侧壁是否出现缝隙漏气，完成气密性检测；通过侧面若干个封堵组件堵住所有孔洞配合密封箱和密封底座，给下缸体制造封闭环境，便于充气至检测所需气压，实施气密性检测；利用销钉自动安装组件定位装配销钉、螺丝自动上料组件旋紧装配螺丝、螺堵装填组件定位装填螺堵，自动化程度高；进料和出料过程均进行一次气密检测，保证装配成品的良品率。

Description

发动机下缸体气密检测及装配销钉、螺丝、螺堵设备

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，具体涉及一种发动机下缸体气密检测及装配销钉、螺丝、螺堵设备。

背景技术

气密性检测经常采用正压法原理进行检测，正压法是在设备密封情况下，进行加压充气，使其内部压力大于外部大气压力，通过ATEQ系列气密性检测仪，分析读取压力数值ΔＰ，以此来判定产品是否合格。

现有一种发动机下缸体汽配件，由于铸造工艺经常出现的漏浇、灌注不均匀导致成型后的下缸体壁厚可能出现气泡、缝隙、裂缝等不良问题，在后续的精加工中难以察觉，在装配后注入润滑油后可能会出现漏油现象，为了给予产品准确的气密性检测，采用正压法将其上下端面密闭封堵，且将其四周所有孔洞堵死，并向空腔内充入气体的方式，实施正压法气密性检测。若待测下缸体汽配件的圆周边缘处有漏气现象，导致ATEQ系列的气密性检测仪分析读取的压力数值ΔＰ不达标，则该产品不合格，由于目前还没有针对该产品设计配套的气密性检测设备，气密性检测难度较大，人工检测效率极低，故需要特别设计一种密封箱结构以方便实际生产。

再者，在对空载的下缸体实施气密检测后，还需要对定位孔、螺接孔和螺堵孔装配销钉、螺丝和螺堵，装配完成后，还需要进行一次气密性检测，以保证装配后下缸体气密性是否合格，严格把关下缸体汽配件的出货质量。

发明内容

本发明目的：鉴于背景技术中对于铸造成型并经过铣削表面、端面后的下缸体汽配件需要实施前后两次气密性检测，并且工序中还需要进行销钉、螺丝、螺堵的安装的技术要求，面对该类大型零件的气密性检测难度较大、自动装配销钉、螺丝、螺堵的技术难度较高的问题，我们设计一种发动机下缸体气密检测及装配销钉、螺丝、螺堵设备，能够通过下压的密封箱与定位在工作台上的下缸体密封底座配合，并以侧面设置的橡胶塞封堵所有孔洞的方式，为下缸体和密封箱整体创造封闭环境，通过中间充气设备向内充气形成内部正压环境，来检测下缸体内壁是否向外漏气，由ATEQ系列的气密性检测仪通过气孔外部连通的检测孔分析泄气参数，并判定气密性是否达标，检测效率高，再经过自动上料组件分别供应销钉、螺丝和螺堵，在利用销钉自动安装组件定位装配销钉、螺堵装填组件旋紧装配螺丝、螺堵装填组件定位装填螺堵，自动化程度高，随后再进行气密性检测，保证装配后的下缸体气密性合格率。

为解决上述问题采取的技术方案是：

一种发动机下缸体气密检测及装配销钉、螺丝、螺堵设备，包括进料气密检测组件、定位装配销钉的销钉自动安装组件、螺丝自动上料组件、螺堵装填组件和出料气密检测组件，

所述进料气密检测组件将流线上有序进给的下缸体抓取提取，并利用升降气缸带动密封箱按压在下缸体的上斜端面，并通过侧面的若干个封堵组件堵住所有孔洞，并且下缸体底部设置密封底座，密封底座将下缸体的下端面封堵密封，所述密封箱内还设置有中孔封堵组件，将下缸体中间腔室内的中心孔封堵密闭，所述密封箱内设置有充气组件，并在充气至检测所需气压状态下，利用气密性检测仪分析气密性是否达标，完成进料气密检测后回传流线，

所述销钉自动安装组件将振动盘进给的整齐排列的销钉抓取，并正对下缸体的上斜端面和下缸体的下端面需要装填销钉的定位孔实施按压装填，并借助滑移滑台上的自动夹持臂夹取下料，完成装填后再上料，

所述螺丝自动上料组件将振动盘进给的整齐排列的螺丝抓取，并正对下缸体的上斜端面需要装填螺丝的螺接孔实施装填，螺丝自动上料组件设置的夹持气缸带动夹爪夹住螺丝，并在横纵双向滑台带动下调整至螺接孔位置，并向下装填螺丝，并通过螺丝枪旋紧螺丝，

所述螺堵装填组件将螺堵旋拧在螺堵安装孔内，通过螺堵自动上料组件抓取螺堵至上料载台，并通过横纵滑台挪移螺堵装填组件抓取螺堵后，转移至螺堵安装孔上方，并通过按压杆按压定位下缸体，由螺丝枪完成拧紧装填动作，

所述出料气密检测组件结构原理与进料气密检测组件相同，对完成销钉、螺丝、螺堵装配的下缸体实施气密检测。

进一步地，所述流线一侧还设置有密封圈装填组件，包括旋转按压组件、上密封圈装填组件、下密封圈装填组件，利用水平滑台带动夹取组件将流线上的下缸体下料挪移至密封圈装填组件，手动在上密封圈装填组件、下密封圈装填组件的按压头套上密封圈，再由顶推气缸带动按压头正对需要装填密封圈的进油口、出油口实施挤压装填。

进一步地，所述螺堵装填组件下一工位设置有视觉检测组件，通过水平滑台带动抓取组件将下缸体抓取放置到视觉检测台上，并通过CCD工业相机拍照检测各零件装填、装配是否完好。

本发明的有益效果是：

1.该发动机下缸体气密检测及装配销钉、螺丝、螺堵设备采取正压法对密闭环境下的下缸体内部空间的气压外泄进行测定，以判断下缸体的侧壁是否出现缝隙漏气，完成气密性检测；

2.通过侧面若干个封堵组件堵住所有孔洞配合密封箱和密封底座，给下缸体制造封闭环境，便于充气至检测所需气压，实施气密性检测；

3.利用销钉自动安装组件定位装配销钉、螺丝自动上料组件旋紧装配螺丝、螺堵装填组件定位装填螺堵，自动化程度高；

4.在需要的工序中，设置密封圈装填组件和视觉检测组件，可以选择性地装配密封圈，以及视觉检测工序可以保证装配成品的良品率；

5.进料和出料过程均进行一次气密检测，保证装配成品的良品率。

附图说明

图1为本实施例所述进料气密检测组件的结构示意图；

图2为本实施例所述密封箱、下缸体、封堵组件和密封底座的结构示意图；

图3为本实施例所述下缸体、封堵组件和密封底座的结构示意图；

图4为本实施例所述下缸体、封堵组件和密封底座的侧俯视图；

图5为本实施例所述销钉自动安装组件、自动夹持臂的结构示意图；

图6为本实施例所述销钉自动安装组件的结构示意图；

图7为本实施例所述销钉自动安装组件的侧仰视图；

图8为本实施例所述螺丝自动上料组件、密封圈装填组件的结构示意图；

图9为图8中A处的局部放大图；

图10为本实施例所述密封圈装填组件的结构示意图；

图11为本实施例所述密封圈装填组件的侧仰视图；

图12为图11中B处的局部放大图；

图13为本实施例所述螺堵装填组件的结构示意图；

图14为本实施例所述视觉检测组件的结构示意图；

图15为本实施例所述下缸体的右侧俯视图；

图16为本实施例所述下缸体的右侧仰视图；

图17为本实施例所述下缸体的左侧俯视图；

其中，1-流线，2-进料气密检测组件，3-充气组件，4-升降气缸，5-二级升降气缸，6-升降板，7-密封箱，8-下缸体，9-托盘，10-前侧封堵组件，11-右侧第一封堵组件，12-第一中孔封堵组件，13-后侧按压封堵组件，14-密封底座，15-左侧第一封堵组件，16-左侧第二封堵组件，17-后侧封堵组件，18-第二中孔封堵组件，19-右侧第二封堵组件，20-销钉振动盘，21-销钉定位载台，22-销钉自动安装组件，23-自动夹持臂，24-滑移载台，25-旋转按压气缸，26-电动推杆，27-按压板，28-伺服压缸，29-吸附拾取臂，30-第一螺丝振动盘，31-第二螺丝振动盘，32-第三螺丝振动盘，33-顶推气缸，34-水平滑台，35-定位载台，36-第一夹持气缸，37-第二夹持气缸，38-第一夹爪，39-螺丝，40-第二夹爪，41-第三夹爪，42-上装填杆，43-装填板，44-电动升降缸，45-顶升气缸，46-密封圈，47-下装填杆，48-螺堵料盘，49-螺堵自动上料组件，50-上料载台，51-螺丝枪，52-同步下压气缸，53-按压杆，54-视觉水平滑台，55-CCD相机，56-销钉，57-缸外定位孔，58-第一中孔，59-第一进油口，60-第二进油口，61-第一出油口，62-侧面孔，63-穿轴孔，64-扁孔，65-侧面出油口。

具体实施方式

下面将结合本发明说明书附图，对本发明的技术方案以实施例方式进行清楚、完整地描述。

请参阅图1至图17，本实施例提出一种发动机下缸体气密检测及装配销钉、螺丝设备，包括进料气密检测组件2、定位装配销钉56的销钉自动安装组件22、螺丝自动上料组件、螺堵装填组件和出料气密检测组件。

首先，参阅图15至图17，本实施例所述下缸体应用于汽车发动机变速箱的下缸外壳，承担诸多变速齿轮、传动轴的支撑定位和冷却降温。

参阅图15，所述下缸体侧面呈直角梯形，包括上斜端面、下端面、内腔和四周侧面。

其中：上斜端面和下端面均被平滑处理，以配合发动机变速箱其他壳体部位贴合连接，因此上斜端面和下端面在必要位置设置若干个定位孔、销钉孔，并采用本设备实施装配销钉工序。

参阅图17，所述下缸体内部设置有空腔，并配合有第一中孔，还设置有轴孔，侧面设置有侧面孔62，配合变速轴穿套配合，下缸体外部设置有螺接孔，配合螺丝39、螺堵连接定位。

参阅图16，所述下缸体底面设置有第一进油口59、第二进油口60和第一出油口61，以及侧面出油口65，灌入润滑冷却油，用于润滑内部齿轮传动并具有冷却效果。

故本实施例的具体技术方案如下：

参阅图1，所述进料气密检测组件2将流线1上有序进给的下缸体8抓取提取，并利用升降气缸4带动密封箱7按压在下缸体8的上斜端面，参阅图2，并通过侧面的若干个封堵组件堵住所有孔洞，参阅图3和图4，包括前侧封堵组件10、右侧第一封堵组件11、后侧按压封堵组件13、左侧第一封堵组件15、左侧第二封堵组件16、后侧封堵组件17、右侧第二封堵组件19，并且下缸体8底部设置密封底座14，密封底座14将下缸体8的下端面封堵密封；所述密封箱7内还设置有中孔封堵组件，参阅图4，包括第一中孔封堵组件12、第二中孔封堵组件18，将下缸体8中间腔室内的中心孔封堵密闭，所述密封箱7内设置有充气组件3，并在充气至检测所需气压状态下，利用气密性检测仪分析气密性是否达标，完成进料气密检测后回传流线1。

各个封堵组件包括封堵螺丝枪和密封橡胶头，所述封堵橡胶头被顶推填塞入孔洞，实施密封。

参阅图5、图6和图7，所述销钉自动安装组件22将销钉振动盘20进给的整齐排列的销钉56抓取，放置到销钉定位载台21上，并正对下缸体8的上斜端面和下缸体8的下端面需要装填销钉56的定位孔实施按压装填，并借助滑移载台24上的自动夹持臂23夹取下料，完成装填后再上料。销钉自动安装组件22包括电动推杆26、按压板27、伺服压缸28、吸附拾取臂29，吸附拾取臂29吸附放置在定位载台21上的销钉56，并放置到销钉孔内，再借助伺服压缸28对销钉56加力按压，使销钉与销钉孔过盈配合牢固，滑移载台24上的下缸体8被旋转按压气缸25按压定位牢靠。

参阅图8和图9，所述螺丝自动上料组件将振动盘进给的整齐排列的螺丝39抓取，并正对下缸体8的上斜端面需要装填螺丝39的螺接孔实施装填，包括第一螺丝振动盘30、第二螺丝振动盘31、第三螺丝振动盘32来进给前中后位置的螺丝39，螺丝自动上料组件设置的夹持气缸带动夹爪夹住螺丝39，包括由第一夹持气缸36、第二夹持气缸37和第三夹持气缸对应的第一夹爪38、第二夹爪40和第三夹爪41夹取螺丝39上料，并在横纵双向滑台带动下调整至螺接孔位置，并向下装填螺丝39，并通过螺丝枪旋紧螺丝39。

参阅图13，所述螺堵装填组件包括螺堵料盘48、螺堵自动上料组件49、上料载台50、螺丝枪51、同步下压气缸52、按压杆53，通过螺堵自动上料组件49抓取螺堵至上料载台50，并通过横纵滑台挪移螺堵装填组件抓取螺堵，并转移至螺堵安装孔上方，并通过按压杆53按压下缸体8，由螺丝枪51完成拧紧装填动作。

所述出料气密检测组件结构原理与进料气密检测组件2相同，对完成销钉56、螺丝39、螺堵装配的下缸体8实施气密检测。

作为进一步的技术方案，所述流线1一侧还设置有密封圈装填组件，包括旋转按压组件、上密封圈装填组件、下密封圈装填组件，利用水平滑台34带动夹取组件将流线1上的下缸体8下料挪移至密封圈装填组件，手动在上密封圈装填组件、下密封圈装填组件的按压头套上密封圈46，再由顶推气缸33带动按压头正对需要装填密封圈46的进油口、出油口实施挤压装填。

作为进一步的技术方案，所述螺堵装填组件下一工位设置有视觉检测组件，通过水平滑台34带动抓取组件将下缸体8抓取放置到视觉检测台上，并通过CCD工业相机拍照检测各零件装填、装配是否完好。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种发动机下缸体气密检测及装配销钉、螺丝、螺堵设备，包括进料气密检测组件、定位装配销钉的销钉自动安装组件、螺丝自动上料组件、螺堵装填组件和出料气密检测组件，其特征在于：

所述进料气密检测组件将流线上有序进给的下缸体抓取提取，并利用升降气缸带动密封箱按压在下缸体的上斜端面，并通过侧面的若干个封堵组件堵住所有孔洞，并且下缸体底部设置密封底座，密封底座将下缸体的下端面封堵密封，所述密封箱内设置有充气组件，并在充气至检测所需气压状态下，利用气密性检测仪分析气密性是否达标，完成进料气密检测后回传流线，

所述销钉自动安装组件将振动盘进给的整齐排列的销钉抓取，并正对下缸体的上斜端面和下缸体的下端面需要装填销钉的定位孔实施按压装填，并借助滑移滑台上的自动夹持臂夹取下料，完成装填后再上料，

所述螺丝自动上料组件将振动盘进给的整齐排列的螺丝抓取，并正对下缸体的上斜端面需要装填螺丝的螺接孔实施装填，螺丝自动上料组件设置的夹持气缸带动夹爪夹住螺丝，并在横纵双向滑台带动下调整至螺接孔位置，并向下装填螺丝，并通过螺丝枪旋紧螺丝，

所述螺堵装填组件将螺堵旋拧在螺堵安装孔内，通过螺堵自动上料组件抓取螺堵至上料载台，并通过横纵滑台挪移螺堵装填组件抓取螺堵后，转移至螺堵安装孔上方，并通过按压杆按压定位下缸体，由螺丝枪完成拧紧装填动作。

2.根据权利要求1所述的发动机下缸体气密检测及装配销钉、螺丝、螺堵设备，其特征在于：所述出料气密检测组件结构原理与进料气密检测组件相同。

3.根据权利要求1所述的发动机下缸体气密检测及装配销钉、螺丝、螺堵设备，其特征在于：所述密封箱内还设置有中孔封堵组件，将下缸体中间腔室内的中心孔封堵密闭。

4.根据权利要求1所述的发动机下缸体气密检测及装配销钉、螺丝、螺堵设备，其特征在于：所述流线一侧还设置有密封圈装填组件，包括旋转按压组件、上密封圈装填组件、下密封圈装填组件，利用水平滑台带动夹取组件将流线上的下缸体下料挪移至密封圈装填组件，手动在上密封圈装填组件、下密封圈装填组件的按压头套上密封圈，再由顶推气缸带动按压头正对需要装填密封圈的进油口、出油口实施挤压装填。

5.根据权利要求1所述的发动机下缸体气密检测及装配销钉、螺丝、螺堵设备，其特征在于：所述螺堵装填组件下一工位设置有视觉检测组件，通过水平滑台带动抓取组件将下缸体抓取放置到视觉检测台上，并通过CCD工业相机拍照检测各零件装填、装配是否完好。

6.根据权利要求1所述的发动机下缸体气密检测及装配销钉、螺丝、螺堵设备，其特征在于：所述封堵组件包括封堵伸缩气缸和密封橡胶头，所述封堵橡胶头被顶推填塞入孔洞，实施密封。

7.根据权利要求1所述的发动机下缸体气密检测及装配销钉、螺丝、螺堵设备，其特征在于：所述销钉自动安装组件包括电动推杆、按压板、按压锥和吸附拾取臂。

8.根据权利要求1所述的发动机下缸体气密检测及装配销钉、螺丝、螺堵设备，其特征在于：所述螺丝自动上料组件包括夹持气缸和夹爪。

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