CN208787282U - 汽车座椅调角器滚边和扭矩检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车零件检测设备领域，公开了一种汽车座椅调角器滚边和扭矩检测设备，包括工作台、工作台上设有多个操作工位，其中包括检测工位，还包括输送带和设于工作台上的机械手，机械手包括水平运动机构、竖直运动机构和多个抓取机构，所述水平运动机构与竖直运动机构相连，所述水平运动机构的运动方向与输送带相平行，所述竖直运动机构带动水平运动机构做竖直线性运动，所述抓取机构设有多个且于操作工位相对应，所述抓取机构与水平运动机构相连。通过机械手的设置，操作人员只需要不断将汽车座椅调角器放置于工作台上即可，不需要在检测工位对汽车座椅调角器进行测时等待投料和取料，检测效率较高，自动化程度较高。

Description

汽车座椅调角器滚边和扭矩检测设备

技术领域

本实用新型涉及汽车零件检测设备领域，特别涉及一种汽车座椅调角器滚边和扭矩检测设备。

背景技术

汽车座椅调角器是用于调节汽车座椅角度的作用。为了适应不同体型驾驶者或乘客的驾乘需求与舒适度，汽车座椅必须能够在一定范围内进行角度调节。因此对于汽车来讲，汽车座椅调角器是必不可少的内饰件之一。

如，公开号为CN103507668A的中国专利公开的一种内啮合盘式座椅调角器核心装置，包括圆盘、扭簧、拨盘、圆齿盘和包壳；还包括小齿板和凸轮；小齿板和凸轮均安装在圆盘内。

圆盘外侧面上具有圆盘定位凸台，圆齿盘外侧面上具有多个圆齿盘定位凸台。凸轮安装在圆盘内侧面的中间，凸轮中间设置有凸轮方台，凸轮方台内设有方形孔。

汽车座椅调角器加工完成后进行组装，组装最后一步是滚边，滚边的目的是将包壳的边缘进行挤压，将包壳的边缘压弯，形成包边将圆盘进行包裹，对圆盘进行固定，从而形成一个整体。组装完成后需要对汽车座椅调角器进行扭矩检测，以判断零件是否合格。

目前，公开号为CN108168496A的中国专利公开一种汽车座椅调角器角度扭矩测量设备，包括工控系统、触摸屏和第一检测系统，第一检测系统对调角器的扭矩进行检测，工控系统接收及处理第一检测系统的检测数据，触摸屏与所述工控系统电连；因设置有第一检测系统，设置有扭矩传感器和角度编码器及竖向滑台驱动组件，第一检测系统通过工控系统的控制，对调角器进行检测可自动精准对调角器的尺寸，扭矩等进行检测，不需要人工操作，省时省力的同时效率高，测量精度准确。

上述检测装置在使用时，等一个检测之后，需要操作人员取下该汽车座椅调角器并进行更换，检测效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种汽车座椅调角器滚边和扭矩检测设备，具有检测效率高的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种汽车座椅调角器滚边和扭矩检测设备，包括工作台、工作台上设有多个操作工位，其中包括检测工位，还包括输送带和机械手，所述操作工位线性设置且与输送带位于同一条直线上；

机械手包括水平运动机构、竖直运动机构和多个抓取机构，所述水平运动机构与竖直运动机构相连，所述水平运动机构的运动方向与输送带相平行，所述竖直运动机构带动水平运动机构做竖直线性运动，所述抓取机构与操作工位相对应，所述抓取机构与水平运动机构相连，所述水平运动机构带动抓取机构做水平线性运动。

通过采用上述技术方案，使用时，操作人员将待检测的汽车座椅调角器放置于输送带上，输送带将汽车座椅调角器依次向前输送，机械手将输送带上的汽车座椅调角器进行抓取，并将汽车座椅调角器依次放置于操作工位上进行加工或检测，汽车座椅调角器移动至检测工位时开始检测，检测结束后，机械手将检测工位上的汽车座椅调角器取出。同时，机械手抓取上一操作工位上的汽车座椅调角器，并将其放入检测工位中进行检测。重复上述步骤，机械手对汽车座椅调角器进行搬运和运输，操作人员只需要不断将汽车座椅调角器放置于输送带上即可，不需要在检测工位对汽车座椅调角器进行测时等待投料和取料，检测效率较高，自动化程度较高。抓取机构与操作工位相对应依次将汽车座椅调角器向下一个操作工位搬运，机械化程度较高，检测效率较高。汽车座椅调角器运动至一定位置时，抓取机构夹紧对汽车座椅调角器进行夹持，竖直运动机构带动水平运动机构和抓取机构上升，水平运动机构带动抓取机构水平运动将汽车座椅调角器运动至其中一个操作工位上方，竖直运动机构带动水平运动机构和抓取机构下降，从而将汽车座椅调角器放置于工位上，抓取机构松开汽车座椅调角器，汽车座椅调角器放置于该操作工位上，机械手复位；汽车座椅调角器完成一次加工或检测后，机械手重复上述动作，依次将汽车座椅调角器向后方操作工位搬运，机械化程度较高，便于使用。

进一步的，所述竖直运动机构包括升降气缸和升降板，所述升降气缸的输出轴与升降板相连，所述水平运动机构与升降板相连；

所述水平运动机构包括水平板和水平气缸，所述水平板水平滑动连接于升降板上，所述水平气缸固定于升降板上，所述水平气缸的输出轴与水平板固定相连，所述抓取机构固定于水平板上；

所述抓取机构包括抓取气缸，所述抓取气缸包括缸座和两根活塞杆分别为左杆和右杆，所述左杆固定连有左夹块，所述右杆固定有右夹块，所述左夹块和右夹块同步做相向或相背运动。

通过采用上述技术方案，升降气缸启动推动升降板上下运动，升降板带动水平板和水平气缸同步上下运动，水平气缸启动推动水平板水平运动，带动抓取气缸运动；抓取气缸启动，左杆向右运动，右杆向左运动，左夹块和右夹块，左夹块和右夹块向中间靠拢进行抓取动作，左杆向右，右杆向左，左夹块和右夹块张开进行张开动作，整体结构简单，操作方便便于控制，而且气缸运行速度较快，行程可通过活塞杆进行控制，精度较高。

进一步的，所述竖直运动机构包括两个升降气缸和升降板，所述水平板滑动连接于两个升降板之间。

通过采用上述技术方案，设有两个升降气缸和升降板从水平板的两端对水平板的竖直运动进行控制，保证水平板运动的平稳性，保证水平板的水平性，防止水平板倾斜。

进一步的，所述竖直运动机构还包括支撑台和同步控制机构，所述支撑台设有两个分别对两个升降气缸进行支撑，

同步控制机构包括转动轴、控制块和控制轴，所述转动轴转动连接于两支撑台之间，所述控制块设有两块分别位于转动轴的两端，控制块一端与转动轴固定相连，另一端开设有控制槽，所述控制轴设有两个分别与两个升降板相连，所述控制轴一端与升降板相连，另一端滑动连接于控制槽内。

通过采用上述技术方案，支撑台对升降气缸进行支撑，两个升降气缸同时启动，带动升降板向上运动，升降板带动控制轴向上运动，控制轴的端部在控制槽内滑动并对控制槽施加向上的推力，控制块受力绕转动轴转动。控制块、转动轴和控制轴对两个升降气缸运动的同步性进行控制，当两个升降气缸同步运动时，转动轴可正常转动。当两个升降气缸要进行不同步运动时，两个控制块的转动角度会发生偏差，即转动轴两端转动的角度会不同。而转动轴是刚性的，不易扭转，其中一个控制块会通过转动轴改变另一控制块的转动角度，从而迫使两个升降气缸同步运动。同步控制机构控制两个升降气缸同步运动，从而保证水平板的水平性，提高精度。

进一步的，所述操作工位包括位于输送带端部的防呆工位，

所述防呆工位包括推动气缸、定位座、防呆气缸、防呆板、位移传感器、防呆台和防呆顶针，所述推动气缸固定于工作台上位于输送带的端部，所述定位座与推动气缸的输出轴相连，所述防呆气缸设于定位座的正上方，所述防呆板固定于防呆气缸的下端，所述防呆顶针与防呆板固定连接，所述防呆台滑动连接于防呆顶针上，所述防呆台与防呆板之间设有防呆弹簧，所述位移传感器固定于防呆板上并指向防呆台。

通过采用上述技术方案，汽车座椅调角器具有正面和反面两面，为防止汽车座椅调角器放置时方向放反，需要对汽车座椅调角器的放置方向进行检测，防呆工位对汽车座椅调角器的放置方向进行检测。放置汽车座椅调角器时，汽车座椅调角器的圆盘朝上，即凸轮方台朝上，圆齿盘朝下。推动气缸收缩，定位座下降，使定位座与输送带齐平以便汽车座椅调角器的输送。汽车座椅调角器从输送带的端部移处输送至定位座上，防呆气缸的输出轴下降推动防呆板下降，防呆台和防呆顶针跟着下降。防呆顶针逐渐插入汽车座椅调角器的方形孔内，汽车座椅调角器的圆盘朝上时，防呆顶针在下降过程中，防呆台会与凸轮方台抵触，此时，防呆顶针和防呆板继续下降，而防呆台受限无法下移，此时，防呆弹簧被挤压，防呆台上升，防呆台与防呆板之间发生相对位移，防呆台与防呆板之间的间隙变小，位移传感器对防呆台的运动进行检测，检测到防呆台运动时，说明汽车座椅调角器的放置方向正确；若未检测到防呆台运动，说明汽车座椅调角器放反。

进一步的，所述检测工位包括检测架，检测架上设有检测气缸、检测工装、检测四方轴、扭矩电机和扭矩传感器一，所述检测工装包括检测台和检测盘，所述检测盘设于检测台内，所述检测盘上开设有若干与圆齿盘定位凸台相配合的定位槽；

所述检测架上设有滑移架，所述检测气缸的输出轴与滑移架相连，所述扭矩电机安装于滑移架上，所述检测四方轴通过联轴器与扭矩电机的输出轴相连，所述扭矩传感器一与扭矩电机的输出轴相连。

通过采用上述技术方案，汽车座椅调角器下表面的圆齿盘定位凸台嵌于定位槽内，汽车座椅调角器被固定无法与检测盘发生相对转动。此时，检测气缸推动检测架下降，检测四方轴插入汽车座椅调角器的方形孔内，汽车座椅调角器被限位无法转动。此时扭矩电机启动，带动检测盘和汽车座椅调角器转动，扭矩传感器一对汽车座椅调角器扭簧的解锁力进行检测。通过定位槽和检测四方轴的设置，定位槽和汽车座椅调角器上的圆齿盘定位凸台相配合对汽车座椅调角器进行固定，检测四方轴与汽车座椅调角器的方形孔相配合对汽车座椅调角器件固定，然后通过扭矩电机和扭矩传感器对一汽车座椅调角器的扭矩进行检测，通过机械的方式对汽车座椅调角器进行检测，检测效率较高。

进一步的，所述操作工位包括位于输送带与检测工位之间的滚边工位，所述滚边工位包括滚边承台、滚边压头、滚边电机和滚边气缸，

所述滚边承台上端面开设有用于放置汽车座椅调角器的预变形凹腔；

所述滚边压头包括导向板和导向筒，所述导向筒设于导向板上，所述滚边气缸设于导向板上方并与导向板相连，所述滚边电机设于导向板上并与导向筒相连，导向筒内腔中心处设有压紧轴，导向筒的侧壁上转动连接有多个滚边轮。

通过采用上述技术方案，扭矩检测的上一道工序是滚边，现有的检测设备都只是单纯的进行检测，与加工过程进行分离。这样在检测时，需要将滚边后的汽车座椅调角器移运至检测设备处进行检测，生产效率较低。而，滚边与检测之所以难以进行结合，是因为滚边与检测之间进行传输时，精度要求较高，产生偏差时容易导致检测失败。本实用新型由于具有机械手，通过三个独立的执行构件对汽车座椅调角器进行搬运，具有较高的精度，保证传输的稳定与精度，从而提高生产效率。

汽车座椅调角器运动至滚边工位时，汽车座椅调角器放置于滚边承台上，汽车座椅调角器嵌于预变形凹腔内。滚边电机带动导向筒转动，滚边气缸推动导向筒下降，导向筒将汽车座椅调角器罩设在内腔中。压紧轴对圆盘进行压紧固定，防止圆盘转动。导向筒带动滚边轮转动，滚边轮对汽车座椅调角器上的包壳进行滚边，包壳的侧壁受挤压后形成包边对圆盘进行包裹。

进一步的，所述预变形凹腔中心开设有竖直的滑移腔，所述滑移腔内滑动连接有顶杆，所述顶杆上端伸出滑移腔位于预变形凹腔内，所述工作台上开设有与顶杆相对应的穿杆孔，所述顶杆的下端滑动连接于穿杆孔内，所述顶杆上固定有限位环，所述限位环与工作台之间设有回位弹簧，所述工作台下方在穿杆孔处设有光电开关，所述光电开关与滚边气缸电连接。

通过采用上述技术方案，汽车座椅调角器放置于滚边承台上，汽车座椅调角器对顶杆进行挤压，顶杆在滑移腔内下降，限位环对回位弹簧挤压，顶杆的下端从穿杆孔内穿出对光电开关进行触发。光电开关检测到顶杆下降时，说明滚边承台上有汽车座椅调角器，此时，滚边气缸可下降对汽车座椅调角器进行滚边。当滚边承台上没有汽车座椅调角器时，顶杆在回位弹簧的支撑下缩于滑移腔内，光电开关检测不到顶杆，此时，滚边气缸被关闭，无法下降。通过光电开关和顶杆的设置，滚边承台上是否汽车座椅调角器得到检测，防止滚边承台上空载时，滚边气缸推动导向筒下降对滚边承台造成破坏。

进一步的，所述操作工位包括位于滚边工位和检测工位之间的过渡工位，

所述过渡工位包括过渡承台，所述过渡承台上开设有用于放置汽车座椅调角器的过渡腔。

通过采用上述技术方案，滚边工位和检测工位之间的距离较长，机械手的运动行较长，导致设备占用空间较大，设有过渡承台后缩短机械手的运动行程，减小设备的占用空间。

进一步的，所述操作工位包括分料工位，所述分料工位与检测工位电连接，

所述分料工位包括支架、分料气缸、合格品输送板、次品输送板和翻转板，所述支架上设有支撑杆，所述翻转板的一端与支撑杆铰接，另一端与分料气缸的输出端铰接，合格品输送板和次品输送板倾斜设于翻转板的两端，所述合格品输送板和次品输送板靠近翻转板的一端高于另一端。

通过采用上述技术方案，检测工位对汽车座椅调角器检测完成后，机械手抓取汽车座椅调角器将汽车座椅调角器放入分料工位中，分料工位根据汽车座椅调角器的检测结果对汽车座椅调角器进行分类排出。汽车座椅调角器合格时，分料气缸收缩，翻转板向合格品输送板倾斜，并与合格品输送板位于同一条直线上，机械手抓取汽车座椅调角器将汽车座椅调角器放入翻转板上，汽车座椅调角器沿翻转板以及合格品输送板排出。汽车座椅调角器不合格时，分料气缸受到检测工位发出的信号，输出轴伸出，翻转板向次品输送板倾斜，并与次品输送板位于同一条直线上，机械手抓取汽车座椅调角器将汽车座椅调角器放入翻转板上，汽车座椅调角器沿翻转板以及次品输送板排出。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过机械手的设置，操作人员只需要不断将汽车座椅调角器放置于输送带上即可，不需要在检测工位对汽车座椅调角器进行测时等待投料和取料，检测效率较高，自动化程度较高；

2.通过滚边工位的设置，滚边工位和检测工位相结合，滚边之后通过机械手将汽车座椅调角器从滚边工位搬运至检测工位上，省去人工搬运过程，生产效率较高；

3.通过分料工位的设置，分料工位对汽车座椅调角器按照检测结果进行分类，将合格品与不合格品进行区分，使用方便。

附图说明

图1是实施例的结构示意图；

图2是实施例中输送带的结构示意图；

图3是实施例中调节板与连接板的连接示意图；

图4是实施例中机械手的结构示意图；

图5是实施例中操作工位的结构示意图；

图6是实施例中防呆工位的结构示意图；

图7是实施例中滚边工位的结构示意图；

图8是实施例中滚边承台与工作台的连接示意图；

图9是实施例中导向筒的结构示意图；

图10是实施例中检测工位的结构示意图；

图11是实施例中检测工装的结构示意图；

图12是实施例中检测四方轴与扭矩电机的连接示意图；

图13是实施例中分料工位的结构示意图。

图中，1、工作台；11、穿杆孔；12、支撑板；2、输送带；211、连接板；2111、调节槽；212、主动辊；213、从动辊；214、皮带；215、输送电机；216、挡料板；217、拦高架；221、调节板；222、防动块；223、螺母座；224、调节螺栓；225、调节螺孔；226、调节螺杆；3、机械手；31、水平运动机构；311、水平板；312、水平气缸；32、竖直运动机构；321、升降气缸；322、升降板；323、支撑台；324、限位板；325、第一缓冲块；326、第二缓冲块；33、抓取机构；331、抓取气缸；3311、缸座；3312、活塞杆；33121、左杆；33122、右杆；3313、左夹块；3314、右夹块；34、同步控制机构；341、转动轴；342、控制块；343、控制轴；344、控制槽；4、操作工位；41、防呆工位；411、推动气缸；412、定位座；4121、挡板；4122、拦板；413、防呆气缸；414、防呆板；415、位移传感器；416、防呆台；417、防呆顶针；418、防呆弹簧；419、防呆架；42、滚边工位；420、载机台；421、滚边承台；4211、预变形凹腔；4212、滑移腔；422、滚边压头；4221、导向板；4222、导向筒；4223、压紧轴；4224、滚边轮；423、滚边电机；424、滚边气缸；425、顶杆；426、限位环；427、回位弹簧；428、光电开关；429、滚边承台座；43、过渡工位；431、过渡承台；432、过度腔；44、检测工位；441、检测架；4411、滑轨；4421、检测气缸；4422、检测四方轴；44221、插孔；44222、限位块；4423、扭矩电机；4424、扭矩传感器一；4425、四方轴气缸；4426、推动板；44261、转动孔；44262、轴承；4427、固定弹簧；443、检测工装；4431、检测台；4432、检测盘；44321、定位槽；444、滑移架；33、摩擦力电机；4434、扭力传感器二；4435、支撑盘；4436、防护沿；4437、缺口；45、分料工位；451、支架；452、分料气缸；453、合格品输送板；454、次品输送板；455、翻转板；456、支撑杆。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例：

一种汽车座椅调角器滚边和扭矩检测设备，如图1,包括工作台1，工作台1上设有输送带2、操作工位4和机械手3。操作工位4和机械手3相对设置于工作台1的两侧。

如图1,操作工位4设有五个，依次为：防呆工位41、滚边工位42、过渡工位43、检测工位44和分料工位45。五个操作工位4处于一条直线上并且与输送带2位于同一条直线上，便于汽车座椅调角器的运输。

如图1,机械手3与前个操作工位4相对应，对汽车座椅调角器进行搬运，将相应的操作工位4上的汽车座椅调角器搬运至下位操作工位4中。通过机械化的方式对汽车座椅调角器进行传输，机械化程度较高，效率较高。

如图2,输送带2包括连接板211、主动辊212、从动辊213、皮带214和输送电机215。连接板211设于皮带214的两侧。主动辊212和从动辊213设于皮带214的两端，输送电机215与主动辊212相连。

如图2,连接板211上表面在皮带214的两侧设有倾斜设置的挡料板216，挡料板216的上端朝远离皮带214方向倾斜，便于操作人员放入汽车座椅调角器，同时挡料板216对汽车座椅调角器进行遮挡防止汽车座椅调角器从皮带214上脱落。

如图2和图3,连接板211上开设有两条相互平行的调节槽2111，连接板211的两端滑动连接有调节板221和防动块222。调节板221共有四块，两两为一组分别位于连接板211的两端。主动辊212和从动辊213的两端分别与两块相对应的调节板221转动连接。输送电机215固定于与主动辊212相连的调节板221上。调节板221沿调节槽2111滑动，从而带动从动辊213或主动辊212运动，对皮带214的松紧度进行调节。

如图3,调节槽2111设为“T”字形，调节槽2111内安装有“T”字形的螺母座223。调节板221上穿设有若干调节螺栓224，调节螺栓224穿过调节板221与螺母座223螺纹连接。调节螺栓224转动，螺母座223朝向或远离调节板221运动。螺母座223朝上调节板221运动，螺母座223与调节板221将连接板211夹紧，从而对调节板221进行夹持固定；螺母座223远离调节板221运动，螺母座223与连接板211之间产生间隙，调节板221可沿调节槽2111滑动。

如图2,防动块222与连接板211的连接方式和调节板221与连接板211的连接方式相同。防动块222上开设有调节螺孔225，调节螺孔225内螺纹连接有调节螺杆226，调节螺杆226的端部与调节板221的端部抵触。松开调节板221上的调节螺栓224，转动调节螺杆226，调节螺杆226推动调节板221运动，对调节板221进行调节。防止皮带214过紧，调节板221回缩。

如图1和图2,防呆工位41设于输送带2的端部，输送带2靠近防呆工位41的端部的上方架设有拦高架217，防止汽车座椅调角器在输送带2上堆叠导致高度过高从皮带上掉落。

如图1,汽车座椅调角器从输送带2上输出后落入防呆工位41中，机械手3将汽车座椅调角器依次向后一操作工位4进行搬运。

如图4,机械手3包括水平运动机构31、竖直运动机构32和四个抓取机构33，四个抓取机构33与前四个操作工位4(见图1)相对应。抓取机构33对汽车座椅调角器进行夹持放开，竖直运动机构32将汽车座椅调角器放置于操作工位4(见图1)或从操作工位4(见图1)上拿出，水平运动机构31将汽车座椅调角器向下一操作工位4(见图1)搬运。水平运动机构31带动抓取机构33水平运动，运动方向与输送带2所在直线相平行，保证运输精度。

如图4,竖直运动机构32包括升降气缸321和升降板322。工作台1（见图1）上设有两个支撑台323，升降气缸321和升降板322设有两个，分别设置于两个支撑台323上。升降板322设为7形，升降气缸321的输出轴穿过支撑台323的顶部与升降板322上端部的下表面固定相连。升降气缸321的输出轴上下运动带动升降板322上下运动。水平运动机构31和抓取机构33与升降板322相连。

如图4,支撑台323的上端通过两根竖直的限位柱固定有一块水平的限位板324。升降气缸321的输出轴伸出，升降板322的上端与限位板324抵触时，升降板322无法继续上升，限位板324对升降板322的运动高度进行限定，提高设备的精度。

如图4,限位板324的下表面设有第一缓冲块325，支撑台323的上表面设有第二缓冲块326。升降板322上升与第一缓冲块325抵触，升降板322下降与第二缓冲块326抵触。第一缓冲块325和第二缓冲块326对升降板322进行缓冲保护，提高使用寿命。

如图4,其中，升降气缸321并不是唯一的驱动方式，作为其他实施方式，丝杠以及齿轮齿条也可对升降板322的运动进行控制。

如图4,两台支撑台323之间设有同步控制机构34，同步控制机构34对两个升降气缸321的伸缩长度进行控制，保证两者一致，提高设备的精度。

如图4,同步控制机构34包括转动轴341、控制块342和控制轴343。转动轴341转动连接于两支撑台323之间。控制块342设有两块分别位于转动轴341的两端，控制块342一端与转动轴341固定相连，另一端与升降板322相连。控制块342远离转动轴341的端部开设有控制槽344，控制轴343设有两个分别与两个升降板322相连，控制轴343一端与升降板322相连，另一端滑动连接于控制槽344内。

如图4,两个升降气缸321同时启动，带动升降板322向上运动，升降板322带动控制轴343向上运动，控制轴343的端部在控制槽344内滑动并对控制槽344施加向上的推力，控制块342受力绕转动轴341转动。控制块342、转动轴341和控制轴343对两个升降气缸321运动的同步性进行控制，当两个升降气缸321同步运动时，转动轴341可正常转动。当两个升降气缸321要进行不同步运动时，两个控制块342的转动角度会发生偏差，即转动轴341两端转动的角度会不同。而转动轴341是刚性的，不易扭转，其中一个控制块342会通过转动轴341改变另一控制块342的转动角度，从而迫使两个升降气缸321同步运动。同步控制机构34控制两个升降气缸321同步运动，从而保证水平板311的水平性，提高精度。

如图4,升降板322带动水平运动机构31上下运动。水平运动机构31包括水平板311和水平气缸312，水平板311水平滑动连接于两块升降板322上，水平气缸312固定于其中一块升降板322上。水平气缸312的输出轴与水平板311固定相连。抓取机构33设于水平板311上并且朝向操作工位4（见图1）。

如图4,水平气缸312的输出轴伸缩推动水平板311沿水平方向运动，从而带动抓取机构33水平移动，将汽车座椅调角器移动至下一工位，放置结束后，水平气缸312控制抓取机构33复位，以便对下一个汽车座椅调角器进行抓取。

如图4,作为其他实施方式，水平运动机构31也可为水平丝杠、水平电机和水平板311，水平电机固定于升降板322上，水平丝杠与水平电机相连，水平板311通过丝母座与水平丝杠相连。

如图4,抓取机构33包括抓取气缸331，抓取气缸331包括缸座3311、两根活塞杆3312、左夹块3313和右夹块3314。缸座3311固定于水平板311朝向操作工位4的表面上。活塞杆3312分为左杆33121和右杆33122，左夹块3313与左杆33121的端部相连，右夹块3314与右杆33122的端部相连。左夹块3313和右夹块3314同步做相向或相背运动。

如图4,左夹块3313和右夹块3314做相向运动时，抓取机构33做抓取动作对汽车座椅调角器进行夹持；左夹块3313和右夹块3314做相背运动时，抓取机构33做松开动作对汽车座椅调角器进行放开。

如图4,机械手3运动过程：升降气缸321处于收缩状态，水平气缸312处于伸出状态，抓取气缸331处于松开状态，此时，机械手3为初始状态。汽车座椅调角器完成一次操作后，抓取气缸331做抓取动作对汽车座椅调角器进行夹持；然后升降气缸321的输出轴伸出，带动汽车座椅调角器上升，汽车座椅调角器与操作工位4（见图1）脱离；水平气缸312收缩，汽车座椅调角器向后移动一个操作工位4（见图1）的长度；升降气缸321下降，汽车座椅调角器与操作工位4（见图1）抵触，抓取气缸331做松开动作，汽车座椅调角器被放置于操作工位4（见图1）上。然后，升降气缸321的输出轴伸出，水平气缸312的输出轴伸出，升降气缸321的输出轴收缩，机械手3恢复至初始状态。

如图5，机械手3（见图4）对汽车座椅调角器进行搬运，将汽车座椅调角器依次从各个操作工位4向后移动直至排出。第一个操作工位4为防呆工位41，防呆工位41对汽车座椅调角器的放置方向进行检测，防止汽车座椅调角器放反影响后续的滚边和检测。

如图6，防呆工位41包括防呆架419、推动气缸411、定位座412、防呆气缸413、防呆板414、位移传感器415、防呆台416和防呆顶针417。防呆架419固定于工作台1上位于输送带2（见图1）的端部。推动气缸411设于防呆架419的底部，定位座412设置于推动气缸411的上端。推动气缸411处于收缩状态时，定位座412与输送带2（见图1）平齐，对汽车座椅调角器进行承接。防呆工位41检测到汽车座椅调角器放置正确时，推动气缸411上升将汽车座椅调角器插入左夹块3313和右夹块3314之间，以便抓取气缸331抓取。

如图6，定位座412远离输送带2（见图1）的一侧设有两块挡板4121，挡板4121对汽车座椅调角器进行遮挡，防止汽车座椅调角器从定位座412内脱出。

如图6，定位座412朝向输送带2（见图1）的端部设有竖直向下的拦板4122，定位座412上升时，拦板4122与输送带2（见图1）的端部抵触，对汽车座椅调角器进行遮挡，防止汽车座椅调角器掉落。

如图6，防呆气缸413设于防呆架419的上端，防呆气缸413的输出轴竖直向下与定位座412正对。防呆板414固定于防呆气缸413的输出轴的端部，防呆顶针417竖直固定连接于防呆板414的下表面的中心处。防呆台416滑动连接于防呆顶针417上，防呆台416与防呆顶针417之间通过防呆弹簧418进行连接。位移传感器415竖直设置于防呆板414上，并穿过防呆板414指向防呆台416对防呆台416的位移进行检测。

如图6，放置汽车座椅调角器时，需要汽车座椅调角器的圆盘朝上，即凸轮方台朝上，圆齿盘朝下。推动气缸411收缩，定位座412下降，使定位座412与输送带2（见图1）齐平以便汽车座椅调角器的输送。汽车座椅调角器从输送带2（见图1）的端部移处输送至定位座412上，防呆气缸413的输出轴下降推动防呆板414下降，防呆台416和防呆顶针417跟着下降。防呆顶针417逐渐插入汽车座椅调角器的方形孔内，汽车座椅调角器的圆盘朝上时，防呆顶针417在下降过程中，防呆台416会与凸轮方台抵触，此时，防呆顶针417和防呆板414继续下降，而防呆台416受限无法下移，此时，防呆弹簧418被挤压，防呆台416上升，防呆台416与防呆板414之间发生相对位移，防呆台416与防呆板414之间的间隙变小，位移传感器415对防呆台416的运动进行检测，检测到防呆台416运动时，说明汽车座椅调角器的放置方向正确；若未检测到防呆台416运动，说明汽车座椅调角器放反。

如图1，汽车座椅调角器位置放置正确，机械手3将汽车座椅调角器抓取放入下一操作工位4即滚边工位42中。滚边工位42对汽车座椅调角器进行滚边，从而将汽车座椅调角器形成一个整体。本设备通过机械手3克服传输精度的问题将滚边工位42与检测工位44相结合提高生产效率。

如图7，滚边工位42包括滚边承台座429、滚边承台421、滚边压头422、滚边电机423和滚边气缸424。滚边承台421对汽车座椅调角器进行支撑，滚边压头422对汽车座椅调角器进行滚边。

如图8，滚边承台座429通过四根立柱固定于工作台1上，滚边承台421固定于滚边承台421板上。滚边承台421上端面开设有预变形凹腔4211，用于放置汽车座椅调角器。预变形凹腔4211中心开设有竖直的滑移腔4212，工作台1上开设有与滑移腔4212正对的穿杆孔11。滑移腔4212内滑动连接有顶杆425，顶杆425穿过穿杆孔11。顶杆425位于承台座下方的部分固定有限位环426，顶杆425上套设有回位弹簧427，回位弹簧427的上端与限位环426抵触，下端与工作台1抵触。

如图8，工作台1下方在穿杆孔11处固定有支撑板12，支撑板12上设有光电开关428。光电开关428为激光对射型光电开关（激光对射型光电开关选用HUAJIN牌E3F-20C1型激光对射型光电开关），光电开关428的接收端和发射端分别位于安装孔两侧，两者相对设置。光电开关428带有常开触点，常开触点与滚边气缸424串联。

如图7和图8，汽车座椅调角器放置于滚边承台421上，汽车座椅调角器对顶杆425进行挤压，顶杆425在滑移腔4212内下降，限位环426对回位弹簧427挤压，顶杆425的下端从穿杆孔11内穿出对光电开关428进行触发。光电开关428检测到顶杆425下降时，说明滚边承台421上有汽车座椅调角器，此时，滚边气缸424可下降对汽车座椅调角器进行滚边。当滚边承台421上没有汽车座椅调角器时，顶杆425在回位弹簧427的支撑下缩于滑移腔4212内，光电开关428检测不到顶杆425，此时，滚边气缸424被关闭，无法下降。

如图7，滚边气缸424通过载机台420固定在工作台1上。滚边气缸424与滚边承台421正对。滚边气缸424的下端固定有导向板4221。

如图7和图9，滚边压头422包括导向板4221和导向筒4222。滚边电机423固定于导向板4221上，滚边电机423通过传送带与导向筒4222相连并对导向筒4222的转动进行控制。导向筒4222内腔中心处设有压紧轴4223，导向筒4222的侧壁上转动连接有三个滚边轮4224。

如图7和图9，汽车座椅调角器放置于滚边承台421上，汽车座椅调角器嵌于预变形凹腔4211内。滚边电机423带动导向筒4222转动，滚边气缸424推动导向筒4222下降，导向筒4222将汽车座椅调角器罩设在内腔中。压紧轴4223对圆盘进行压紧固定，防止圆盘转动。导向筒4222带动滚边轮4224转动，滚边轮4224对汽车座椅调角器上的包壳进行滚边，包壳的侧壁受挤压后形成包边对圆盘进行包裹。滚边完成。

如图5，过渡工位43起到过渡作用，减少机械手3的运动行程，降低整个设备的占用空间。

如图5，过渡工位43包括过渡承台431，所述过渡承台431上开设有用于放置汽车座椅调角器的过渡腔。

如图5，过渡工位43之后是检测工位44，检测工位44对汽车座椅调角器的扭矩进行检测。

如图10和图11，检测工位44包括检测架1，检测架1上设有检测气缸21、检测工装3、检测四方轴22、扭矩电机23和扭矩传感器一24。

如图10，检测气缸4421设于检测架441的顶部，检测架441上设有滑轨4411，滑轨4411上滑动连接有滑移架444，检测气缸4421的输出轴与滑移架444相连。滑轨4411的稳定性和导向性较好，保证检测精度。

如图10，扭矩电机4423竖直设置于滑移架444的上方，滑移架444在扭矩电机4423的下方滑动连接有推动板4426，推动板4426与扭矩电机4423的输出轴正对。扭矩传感一24与扭矩电机4423的输出轴相连并且位于推动板4426的上方。推动板4426上开设有转动孔44261，转动孔44261内设有轴承44262，扭矩电机4423的输出轴穿过转动孔44261，并与轴承44262内圈相抵触。

如图10，检测四方轴4422与扭矩电机4423的输出轴的下端相连。检测气缸4421的输出轴伸出，滑移架444下降带动检测四方轴4422下降，检测四方轴4422插入汽车座椅调角器的方形孔内对汽车座椅调角器进行固定。扭矩电机4423转动，扭矩传感器一4424对汽车座椅调角器进行扭矩检测。

如图11，检测工装443设于检测架441的下端与检测四方轴4422（见图10）正对。检测工装443包括中空的检测台4431和检测盘4432。检测盘4432和检测台4431对汽车座椅调角器进行支撑与检测四方轴4422（见图10）相配合，实现对汽车座椅调角器的检测。

如图11，检测台4431的四周设有竖直向上的防护沿4436。防护沿4436对汽车座椅调角器的位置进行遮挡和防护，防止汽车座椅调角器从检测台4431上掉落。

如图11，防护沿4436上对称开设有两个缺口4437，操作人员可从缺口4437处对汽车座椅调角器进行拿取，使用方便。

如图11，检测盘4432的下方通过螺栓固定连接有支撑盘4435，检测台4431的下方固定有摩擦力电机4433，摩擦力电机4433的输出轴与支撑盘4435同轴固定相连。摩擦力电机4433启动带动支撑盘4435和检测盘4432转动，摩擦力电机4433的输出轴上设置有扭力传感器二4434。扭力传感器二4434对汽车座椅调角器的摩擦力检测。

汽车座椅调角器在使用时，扭簧的扭力只是汽车座椅调角器的解锁力，当扭力大于解锁力之后，圆盘与圆齿盘才能进行相对转动。圆盘与圆齿盘之间如果摩擦力较大，那么在使用时就难以转动。因此为了提高汽车座椅调角器的合格率，需要对圆盘与圆齿盘之间的摩擦力进行检测。

如图10和图11，检测盘4432上开设有若干与圆齿盘定位凸台相配合的定位槽44321。汽车座椅调角器下表面的圆齿盘定位凸台嵌于定位槽44321内，汽车座椅调角器被固定无法与检测盘4432发生相对转动。此时，检测气缸4421推动检测台4431下降，检测四方轴4422插入汽车座椅调角器的方形孔内，汽车座椅调角器被限位无法转动。此时扭矩电机4423启动，扭矩传感器一4424对汽车座椅调角器的扭矩进行检测，并对汽车座椅调角器施加解锁力。

如图10和图11，汽车座椅调角器被解锁后，扭矩电机4423停止转动。摩擦力电机4433启动，带动检测盘4432转动，从而带动圆齿盘转动，圆齿盘克服圆齿盘与圆盘之间的摩擦力发生转动。扭矩传感器二34对摩擦力进行检测。

如图10和图12，滑移架44上固定有四方轴气缸4425，四方轴气缸4425的输出轴与推动板4426相连。扭矩电机23的输出轴的下端开设有方形的插孔44221，检测四方轴4422滑动连接于插孔44221内。检测四方轴4422的外壁固定有限位块44222，限位块44222与扭矩电机4423的输出轴之间设置有固定弹簧4427。

如图11和图12，汽车座椅调角器放置于检测盘4432上，圆齿盘定位凸台与定位槽44321错开，检测四方轴4422下降与凸轮方台抵触，固定弹簧4427收缩，检测四方轴4422与凸轮方台之间柔性抵触。摩擦力电机4433缓慢启动带动检测盘4432转动，汽车座椅调角器受限无法转动，直至圆齿盘定位凸台嵌于定位槽44321内，检测盘4432继续缓慢转动并带动汽车座椅调角器转动，直至检测四方轴4422方向与方形孔一致，检测四方轴4422插入方形孔内。此时，四方轴气缸4425（见图10）输出轴伸出，带动推动板4426（见图10）下降，推动板4426（见图10）将检测四方轴4422压入方形孔内，提高稳定性。

检测过程：汽车座椅调角器放置于检测盘4432上，检测气缸4421输出轴伸出，滑移架444带动扭矩电机4423和检测四方轴4422下降，此时四方轴气缸4425的输出轴处于收缩状态。检测四方轴4422与凸轮方台抵触时，固定弹簧4427收缩。摩擦力电机4433缓慢转动，直至汽车座椅调节器的圆齿盘定位凸台卡嵌于定位槽44321内。摩擦力电机4433继续转动，直至检测四方轴4422方向与方形孔一致，检测四方轴4422插入方形孔内。此时，四方轴气缸4425的输出轴伸出，检测四方轴4422插入方形孔内。此时扭矩电机4423启动，检测四方轴4422对汽车座椅调角器施加解锁力，扭矩传感器一4424对汽车座椅调角器扭簧的扭矩进行检测。

扭簧被解锁后，扭矩电机4423停止转动。此时摩擦力电机4433启动，带动检测盘4432和汽车座椅调角器转动，扭矩传感器二34对汽车座椅调角器的摩擦力进行检测。

如图13，最后一个操作工位4（见图1）为分料工位45，分料工位45根据检测工位44的检测结果对汽车座椅调角器进行分类：合格与不合格。分料工位45包括支架451、分料气缸452、合格品输送板453、次品输送板454和翻转板455，支架451上设有支撑杆456，翻转板455的一端与支撑杆456铰接，另一端与分料气缸452的输出端铰接，合格品输送板453和次品输送板454倾斜设于翻转板455的两端，合格品输送板453和次品输送板靠近翻转板455的一端高于另一端。分料气缸452通过控制器与扭矩传感器一4424（见图10）电连接。

如图13，汽车座椅调角器合格时，扭矩传感器一4424（见图10）发送信号给控制器，控制器控制分料气缸452收缩，翻转板455向合格品输送板453倾斜，并与合格品输送板453位于同一条直线上，机械手3抓取汽车座椅调角器将汽车座椅调角器放入翻转板455上，汽车座椅调角器沿翻转板455以及合格品输送板453排出。汽车座椅调角器不合格时，扭矩传感器一4424（见图10）发送信号给控制器，控制器控制分料气缸452伸出，翻转板455向次品输送板454倾斜，并与次品输送板454位于同一条直线上，机械手3抓取汽车座椅调角器将汽车座椅调角器放入翻转板455上，汽车座椅调角器沿翻转板455以及次品输送板454排出。

具体实施过程：操作人员将汽车座椅调角器依次放置于皮带214上，圆盘朝上。皮带214将汽车座椅调角器输送至防呆工位41上，防呆工位41对汽车座椅调角器进行检测。合格后，推动气缸411推动汽车座椅调角器上升，机械手3对汽车座椅调角器进行夹持，并将汽车座椅调角器运送至滚边工位42上。滚边工位42对汽车座椅调角器进滚边，滚边完成后，机械手3对汽车座椅调角器进行夹持并将汽车座椅调角器运送至过渡工位43上。机械手3在将汽车座椅调角器从过渡工位43上运输至检测工位44上，检测工位44对汽车座椅调角器进行检测，检测结束后，机械手3抓取汽车座椅调角器运输至分料工位45最终排出。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种汽车座椅调角器滚边和扭矩检测设备，包括工作台（1）、工作台（1）上设有多个操作工位（4），其中包括检测工位（44），其特征在于：还包括输送带（2）和机械手（3），所述操作工位（4）线性设置且与输送带（2）位于同一条直线上；

机械手（3）包括水平运动机构（31）、竖直运动机构（32）和多个抓取机构（33），所述水平运动机构（31）与竖直运动机构（32）相连，所述水平运动机构（31）的运动方向与输送带（2）相平行，所述竖直运动机构（32）带动水平运动机构（31）做竖直线性运动，所述抓取机构（33）与操作工位（4）相对应，所述抓取机构（33）与水平运动机构（31）相连，所述水平运动机构（31）带动抓取机构（33）做水平线性运动。

2.根据权利要求1所述的一种汽车座椅调角器滚边和扭矩检测设备，其特征在于：

所述竖直运动机构（32）包括升降气缸（321）和升降板（322），所述升降气缸（321）的输出轴与升降板（322）相连，所述水平运动机构（31）与升降板（322）相连；

所述水平运动机构（31）包括水平板（311）和水平气缸（312），所述水平板（311）水平滑动连接于升降板（322）上，所述水平气缸（312）固定于升降板（322）上，所述水平气缸（312）的输出轴与水平板（311）固定相连，所述抓取机构（33）固定于水平板（311）上；

所述抓取机构（33）包括抓取气缸（331），所述抓取气缸（331）包括缸座（3311）和两根活塞杆（3312），两根活塞杆（3312）分别为左杆（33121）和右杆（33122），所述左杆（33121）固定连有左夹块（3313），所述右杆（33122）固定有右夹块（3314），所述左夹块（3313）和右夹块（3314）同步做相向或相背运动。

3.根据权利要求2所述的一种汽车座椅调角器滚边和扭矩检测设备，其特征在于：所述竖直运动机构（32）包括两个升降气缸（321）和升降板（322），所述水平板（311）滑动连接于两个升降板（322）之间。

4.根据权利要求3所述的一种汽车座椅调角器滚边和扭矩检测设备，其特征在于：所述竖直运动机构（32）还包括支撑台（323）和同步控制机构（34），所述支撑台（323）设有两个分别对两个升降气缸（321）进行支撑，

同步控制机构（34）包括转动轴（341）、控制块（342）和控制轴（343），所述转动轴（341）转动连接于两支撑台（323）之间，所述控制块（342）设有两块分别位于转动轴（341）的两端，控制块（342）一端与转动轴（341）固定相连，另一端开设有控制槽（344），所述控制轴（343）设有两个分别与两个升降板（322）相连，所述控制轴（343）一端与升降板（322）相连，另一端滑动连接于控制槽（344）内。

5.根据权利要求1所述的一种汽车座椅调角器滚边和扭矩检测设备，其特征在于：所述操作工位（4）包括位于输送带（2）端部的防呆工位（41），

所述防呆工位（41）包括推动气缸（411）、定位座（412）、防呆气缸（413）、防呆板（414）、位移传感器（415）、防呆台（416）和防呆顶针（417），所述推动气缸（411）固定于工作台（1）上位于输送带（2）的端部，所述定位座（412）与推动气缸（411）的输出轴相连，所述防呆气缸（413）设于定位座（412）的正上方，所述防呆板（414）固定于防呆气缸（413）的下端，所述防呆顶针（417）与防呆板（414）固定连接，所述防呆台（416）滑动连接于防呆顶针（417）上，所述防呆台（416）与防呆板（414）之间设有防呆弹簧（418），所述位移传感器（415）固定于防呆板（414）上并指向防呆台（416）。

6.根据权利要求1所述的一种汽车座椅调角器滚边和扭矩检测设备，其特征在于：所述检测工位（44）包括检测架（441），检测架（441）上设有检测气缸（4421）、检测工装（443）、检测四方轴（4422）、扭矩电机（4423）和扭矩传感器一（4424），所述检测工装（443）包括检测台（4431）和检测盘（4432），所述检测盘（4432）设于检测台（4431）内，所述检测盘（4432）上开设有若干与圆齿盘定位凸台相配合的定位槽（44321）；

所述检测架（441）上设有滑移架（444），所述检测气缸（4421）的输出轴与滑移架（444）相连，所述扭矩电机（4423）安装于滑移架（444）上，所述检测四方轴（4422）通过联轴器与扭矩电机（4423）的输出轴相连，所述扭矩传感器一（4424）与扭矩电机（4423）的输出轴相连。

7.根据权利要求1所述的一种汽车座椅调角器滚边和扭矩检测设备，其特征在于：所述操作工位（4）包括位于输送带（2）与检测工位（44）之间的滚边工位（42），所述滚边工位（42）包括滚边承台（421）、滚边压头（422）、滚边电机（423）和滚边气缸（424），

所述滚边承台（421）上端面开设有用于放置汽车座椅调角器的预变形凹腔（4211）；

所述滚边压头（422）包括导向板（4221）和导向筒（4222），所述导向筒（4222）设于导向板（4221）上，所述滚边气缸（424）设于导向板（4221）上方并与导向板（4221）相连，所述滚边电机（423）设于导向板（4221）上并与导向筒（4222）相连，导向筒（4222）内腔中心处设有压紧轴（4223），导向筒（4222）的侧壁上转动连接有多个滚边轮（4224）。

8.根据权利要求7所述的一种汽车座椅调角器滚边和扭矩检测设备，其特征在于：所述预变形凹腔（4211）中心开设有竖直的滑移腔（4212），所述滑移腔（4212）内滑动连接有顶杆（425），所述顶杆（425）上端伸出滑移腔（4212）位于预变形凹腔（4211）内，所述工作台（1）上开设有与顶杆（425）相对应的穿杆孔（11），所述顶杆（425）的下端滑动连接于穿杆孔（11）内，所述顶杆（425）上固定有限位环（426），所述限位环（426）与工作台（1）之间设有回位弹簧（427），所述工作台（1）下方在穿杆孔（11）处设有光电开关（428），所述光电开关（428）与滚边气缸（424）电连接。

9.根据权利要求7所述的一种汽车座椅调角器滚边和扭矩检测设备，其特征在于：所述操作工位（4）包括位于滚边工位（42）和检测工位（44）之间的过渡工位（43），

所述过渡工位（43）包括过渡承台（431），所述过渡承台（431）上开设有用于放置汽车座椅调角器的过渡腔（432）。

10.根据权利要求1所述的一种汽车座椅调角器滚边和扭矩检测设备，其特征在于：所述操作工位（4）包括分料工位（45），所述分料工位（45）与检测工位（44）电连接，

所述分料工位（45）包括支架（451）、分料气缸（452）、合格品输送板（453）、次品输送板（454）和翻转板（455），所述支架（451）上设有支撑杆（456），所述翻转板（455）的一端与支撑杆（456）铰接，另一端与分料气缸（452）的输出端铰接，合格品输送板（453）和次品输送板（454）倾斜设于翻转板（455）的两端，所述合格品输送板（453）和次品输送板（454）靠近翻转板（455）的一端高于另一端。