CN204584676U - 一种全自动数控轮毂轴承单元密封件压装、在线检测机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全自动数控轮毂轴承单元密封件压装、在线检测机，包括气压调节阀、气动电磁阀组、全封闭支撑柜、总工作台、工控机、人机对话触摸屏、待压装密封件的零件放置台和密封件压装后的零件放置台，所述工作台上设有密封件压装及在线监测工位和密封件压装后的密封件深度、平行度及旋转扭矩检测工位，通过机械运料爪在各工位进行操作，本实用新型将工业计算机技术、数控系统、伺服系统、气压系统、液压系统、AD转换技术、在线测量技术整合在一起制作而成。本实用新型测量精度高，满足汽车厂对轮毂轴承单元压装密封件的技术要求，有效保证产品质量可靠性，提高产能，降低轮毂轴承单元生产成本。

Description

一种全自动数控轮毂轴承单元密封件压装、在线检测机

技术领域

本实用新型涉及一种全自动数控轮毂轴承检测机，具体涉及一种全自动数控轮毂轴承单元密封件压装、在线检测机。

背景技术

轮毂轴承单元是汽车上重要的安全部件，在汽车行驶过程中不但起到驱动轮胎旋转，带动汽车运行，而且还是汽车导向、支撑汽车重量的重要部件。汽车行驶在不同路况环境中，有粉尘、泥浆、雨水等异物，为了保证这些异物不会进入到轮毂轴承单元内部，也使轮毂轴承单元内的润滑油脂不会渗漏出去，保障汽车轮毂轴承单元正常工作，密封件是轮毂轴承单元必不可少的组件之一。为了保证轮毂轴承单元密封件工作的有效性，在轮毂轴承单元组装时，压装密封件的质量至为重要，现有轮毂轴承单元密封件压装工序，采用员工手拿组合式密封件放置到待压装密封件的轮毂单元上，然后把工装放置在密封件上，由液压机压下工装，工装把密封件压入轮毂轴承单元内。这种压装轮毂轴承单元密封的方式，由于采用手工放置密封件，给操作员工人身安全带来隐患；而且这样的上料方式工作效率极低，工装制作起来比较繁琐，压装后密封件的轮毂轴承单元密封质量无法保证；再者，采用这种传统的压装方式无法避免由于密封件自身尺寸公差，造成组合式密封件没有完全压到位；也有可能由于密封件与轮毂轴承单元配合部位过盈量的大小，造成组合式密封件脱落，造成压装密封件后的轮毂单元质量不可控。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种全自动数控轮毂轴承单元密封件压装、在线检测机，采用全自动数控系统控制，测量精度高，满足汽车厂对轮毂轴承单元压装密封件的技术要求，有效保证产品质量可靠性，提高产能，降低轮毂轴承单元生产成本。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：一种全自动数控轮毂轴承单元密封件压装、在线检测机，其特征在于：包括气压调节阀、气动电磁阀组、全封闭支撑柜、总工作台、工控机、人机对话触摸屏、待压装密封件的零件放置台和密封件压装后的零件放置台，所述工作台上设有密封件压装及在线监测工位和密封件压装后的密封件深度、平行度及旋转扭矩检测工位；所述密封件压装及在线监测工位下方设有推力气缸Ⅰ，所述推力气缸Ⅰ的活塞杆上连接有与零件匹配安放的内圈芯轴Ⅰ，所述密封件压装及在线监测工位上方设有光电开关Ⅱ、机械运料爪Ⅱ、支撑柱和工作台Ⅰ；所述工作台Ⅰ上设有增压缸和调整增压缸的压力调节阀，所述增压缸活塞杆上端连接平板，所述增压缸活塞杆下端连接压力传感器，所述压力传感器下端安装密封件定位轴及内圈上芯轴单元，在所述平板上两侧各有一根光滑导柱，所述导柱与安装在工作台Ⅰ上的光滑导套紧密配合，所述一侧导柱上装有定位块和上下极限感应开关，所述另一侧光滑导柱上设有固定块和位移传感器；所述内圈上芯轴单元后方设有密封件存放支架，所述密封件存放支架后下方设有密封件退料爪，所述密封件退料爪与推力气缸Ⅱ的活塞杆前端连接；所述检测工位下方设有支撑导柱、支撑台、推力气缸和推力气缸连接旋转机构，所述支撑台上设有花键空心轴，所述花键空心轴与齿轮Ⅰ花键配合，所述齿轮Ⅰ与伺服电机上的齿轮Ⅱ连接；所述检测工位上方设有光电开关Ⅲ、内圈芯轴Ⅲ、机械运料爪Ⅲ、支撑杆和工作台Ⅱ，所述工作台Ⅱ上设有推力气缸Ⅲ，所述推力气缸Ⅲ活塞杆下端连接推力旋转单元和扭矩传感器，所述扭矩传感器下端与内圈芯轴Ⅱ连接；所述检测工位右后侧设有滑动机构、推力气缸Ⅳ和推力气缸Ⅴ，所述滑动机构横向与推力气缸Ⅳ连接，所述滑动机构横梁上设有位移传感器，所述位移传感器与推力气缸Ⅴ连接。

作为进一步的改进，待压装密封件的零件放置台上设有光电开关Ⅰ和机械运料爪Ⅰ。

作为进一步的改进，所述人机对话触摸屏顶部设有三色指示灯。

作为进一步的改进，所述全封闭支撑柜顶部设有照明灯。

作为进一步的改进，所述总工作台下部一侧设有手动拨动开关。

作为进一步的改进，所述密封件压装后的零件放置台下方设有NG物料存储料槽，所述存储料槽上设有光电计数开关。

本实用新型将工业计算机技术、数控系统、伺服系统、气压系统、液压系统、AD转换技术、在线测量技术整合在一起制作而成。正常开机后，工作人员在操作面板输入压装过程压力和位移曲线参数，密封件压入深度参数，数控伺服参数，扭矩参数，组合式密封件平行度参数等预设参数，然后状态开关调整到自动状态，启动循环启动开关；然后即可将待压装密封件的零件放置在机床左侧放置台上，这时光电开关检测到放置台上有零件，机械运料爪夹持零件并自动运送到压装及在线监测工位；压装及在线监测工位上的光电开关检测有待压零件时，下内圈压头在大载荷推力气缸的作用下向上移动顶住内圈，密封件推料爪气缸工作，把组合式密封件放置区内的最下端一组密封件送到待压装密封件的零件正上方，这时增压缸开始工作，驱动压头下压，当压头压到零件上后，检测开关检测压头在下位，增压缸开始增压，把密封件完全压入零件内。压头会根据预设的压力进行压装密封件，系统会根据所输入预置参数完成压装工作，并实时显示压装过程压力位移曲线，压头自动回到增压缸初始位置。在密封件压装过程中，压力传感器、位移传感器实时发送数据给数控系统，数控系统将接收的信号进行AD数据转换给工控机，自动生成压力位移曲线显示在工控机上，生成的实时曲线会与预设的上下极限曲线进行比较，当有压力位移曲线有一处超越上、下极限曲线，设备即会自动报警提示，三色指示灯显示红色，并把该产品检测数据存入工控机内。密封件压装完成后的零件由机械运料爪自动搬运到右侧的检测工位上；检测工位上的光电开关检测到有待检测零件，工作台下面气缸工作推动下内圈芯轴向上移动顶住下内圈，同时工作台上面气缸工作推动上内圈芯轴向下压住上内圈；上下内圈芯轴均压到位后的上下气缸感应开关接通，工作台下方的伺服电机按照初始给定的速度、圈数旋转；待检区右侧的推力气缸推动滑动机构向轮毂轴承单元方向移动到指定位置，滑动机构上方的小型气缸工作，向下推动滑动机构横梁，把横梁上安装的两个位移传感器向下推动到一定位置，从位移传感器来的电压信号传输给工控机进行数据处理。工控机会显示测量信息、报警信息等相关数据。测量完成的轮毂轴承单元由机械运料爪运送到机床右侧放置台上。已经检查合格的产品由员工放入指定物料筐内，NG产品由员工放入机床右下侧NG存储料槽内，并由光电计数开关记录NG产品的数量。

本实用新型三色指示灯设有三种颜色，各表示三种状态，绿色表示正常运行状态，黄色表示待机状态，红色则表示故障报警状态。在机床正前方下侧设置有手动拨动开关，可以在机床调试时单段运行设备每一个步骤，也可以在自动状态下启动循环开关。

本实用新型的有益效果是:；采用全自动数控系统控制，测量精度高，满足汽车厂对轮毂轴承单元压装密封件的技术要求。工装制作简单，操作方便，机床调试完成后对操作人员没有特殊要求，可以达到一人两机或一人多机工作，降低人为因素带来的产品质量不稳定性，有效保证产品质量可靠性，提高产能，降低轮毂轴承单元生产成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为本实用新型实施例工作状态示意图。

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

具体实施方式

如附图1、图2所示，一种全自动数控轮毂轴承单元密封件压装、在线检测机，包括气压调节阀1、气动电磁阀组2、全封闭支撑柜16、总工作台19、工控机21、人机对话触摸屏40、待压装密封件的零件51放置台26和密封件压装后的零件51放置台34，在待压装密封件的零件51放置台26上设有光电开关Ⅰ46和机械运料爪Ⅰ47，在密封件压装后的零件51放置台34下方设有NG物料存储料槽，并在存储料槽上设有光电计数开关48。在工作台19左侧设有密封件压装及在线监测工位，右侧设有密封件压装后的密封件深度、平行度及旋转扭矩检测工位；在密封件压装及在线监测工位下方设有推力气缸Ⅰ3，推力气缸Ⅰ3的活塞杆上连接有与零件51匹配安放的内圈芯轴Ⅰ4，在密封件压装及在线监测工位上方还设有光电开关Ⅱ43、机械运料爪Ⅱ5、支撑柱17和工作台Ⅰ18；在工作台Ⅰ18上设有增压缸14和调整增压缸14的压力调节阀50，所述增压缸14活塞杆上端连接平板11，其下端连接压力传感器10，在压力传感器10下端安装密封件定位轴及内圈上芯轴单元9，在平板11上两侧各有一根光滑导柱13，所述导柱13与安装在工作台Ⅰ18上的光滑导套紧密配合，其中左侧导柱上装有定位块和上下极限感应开关15，右侧光滑导柱上设有固定块和位移传感器12；所述内圈上芯轴单元9后方设有密封件存放支架8，密封件存放支架8后下方设有密封件退料爪7，所述密封件退料爪7与推力气缸Ⅱ6的活塞杆前端连接；所述检测工位下方设有支撑导柱、支撑台32、推力气缸31和推力气缸连接旋转机构30，在支撑台32上设有花键空心轴27，该花键空心轴27与齿轮Ⅰ28花键配合，齿轮Ⅰ28与伺服电机33上的齿轮Ⅱ29连接；在检测工位上还设有光电开关Ⅲ44、内圈芯轴Ⅲ25、机械运料爪Ⅲ49、支撑杆和工作台Ⅱ22，在工作台Ⅱ22上设有推力气缸Ⅲ20，所述推力气缸Ⅲ20活塞杆下端连接推力旋转单元23和扭矩传感器45，所述扭矩传感器45下端与内圈芯轴Ⅱ24连接；所述检测工位右后侧设有滑动机构、推力气缸Ⅳ38和推力气缸Ⅴ37，所述滑动机构横向与推力气缸Ⅳ38连接，所述滑动机构横梁上的位移传感器35、36与推力气缸Ⅴ37连接。在人机对话触摸屏40顶部设有三色指示灯41。所述全封闭支撑柜16顶部设有照明灯42。所述总工作台19下部一侧设有手动拨动开关39。

Claims (6)

1.一种全自动数控轮毂轴承单元密封件压装、在线检测机，其特征在于：包括气压调节阀（1）、气动电磁阀组（2）、全封闭支撑柜（16）、总工作台（19）、工控机（21）、人机对话触摸屏（40）、待压装密封件的零件（51）放置台（26）和密封件压装后的零件（51）放置台（34），所述工作台（19）上设有密封件压装及在线监测工位和密封件压装后的密封件深度、平行度及旋转扭矩检测工位；所述密封件压装及在线监测工位下方设有推力气缸Ⅰ（3），所述推力气缸Ⅰ（3）的活塞杆上连接有与零件（51）匹配安放的内圈芯轴Ⅰ（4），所述密封件压装及在线监测工位上方设有光电开关Ⅱ（43）、机械运料爪Ⅱ（5）、支撑柱（17）和工作台Ⅰ（18）；所述工作台Ⅰ（18）上设有增压缸（14）和调整增压缸（14）的压力调节阀（50），所述增压缸（14）活塞杆上端连接平板（11），所述增压缸（14）活塞杆下端连接压力传感器（10），所述压力传感器（10）下端安装密封件定位轴及内圈上芯轴单元（9），在所述平板（11）上两侧各有一根光滑导柱（13），所述导柱（13）与安装在工作台Ⅰ（18）上的光滑导套紧密配合，所述一侧导柱上装有定位块和上下极限感应开关（15），所述另一侧光滑导柱上设有固定块和位移传感器（12）；所述内圈上芯轴单元（9）后方设有密封件存放支架（8），所述密封件存放支架（8）后下方设有密封件退料爪（7），所述密封件退料爪（7）与推力气缸Ⅱ（6）的活塞杆前端连接；所述检测工位下方设有支撑导柱、支撑台（32）、推力气缸（31）和推力气缸连接旋转机构（30），所述支撑台（32）上设有花键空心轴（27），所述花键空心轴（27）与齿轮Ⅰ（28）花键配合，所述齿轮Ⅰ（28）与伺服电机（33）上的齿轮Ⅱ（29）连接；所述检测工位上方设有光电开关Ⅲ（44）、内圈芯轴Ⅲ（25）、机械运料爪Ⅲ（49）、支撑杆和工作台Ⅱ（22），所述工作台Ⅱ（22）上设有推力气缸Ⅲ（20），所述推力气缸Ⅲ（20）活塞杆下端连接推力旋转单元（23）和扭矩传感器（45），所述扭矩传感器（45）下端与内圈芯轴Ⅱ（24）连接；所述检测工位右后侧设有滑动机构、推力气缸Ⅳ（38）和推力气缸Ⅴ（37），所述滑动机构横向与推力气缸Ⅳ（38）连接，所述滑动机构横梁上设有位移传感器（35、36），所述位移传感器（35、36）与推力气缸Ⅴ（37）连接。

2.如权利要求1所述的全自动数控轮毂轴承单元密封件压装、在线检测机，其特征在于：待压装密封件的零件（51）放置台（26）上设有光电开关Ⅰ（46）和机械运料爪Ⅰ（47）。

3.如权利要求1所述的全自动数控轮毂轴承单元密封件压装、在线检测机，其特征在于：所述人机对话触摸屏（40）顶部设有三色指示灯（41）。

4.如权利要求1所述的全自动数控轮毂轴承单元密封件压装、在线检测机，其特征在于：所述全封闭支撑柜（16）顶部设有照明灯（42）。

5.如权利要求1所述的全自动数控轮毂轴承单元密封件压装、在线检测机，其特征在于：所述总工作台（19）下部一侧设有手动拨动开关（39）。

6.如权利要求1所述的全自动数控轮毂轴承单元密封件压装、在线检测机，其特征在于：所述密封件压装后的零件（51）放置台（34）下方设有NG物料存储料槽，所述存储料槽上设有光电计数开关（48）。