一种拉压一体机专用气缸及利用该气缸进行检测的方法_2

文档序号:9928338阅读:来源:国知局
出气采用进气阀和三通阀两种电磁开关阀进行控制,控制方式简单,操作方便,准确度高;而若采用比例阀进行控制,则必须精确控制进气比例,控制方式较难,操作也不方便。
[0025]3、本发明采用专用气缸,能够同时满足汽车传动轴的长度测量和判断弹性挡圈是否装配到的需要,同一个方法实现了两个方向的检测,降低了设备的生产成本,节约了占地面积。
[0026]4、本发明在汽车传动轴的长度测量和弹性挡圈是否装配到两项检测的过程中,首先都采用专用气缸对待测汽车传动轴进行装夹定位,保证待测汽车传动轴的轴管和伸缩套的轴心在同一条直线上,提高测量结果的准确性。
[0027]5、本发明采用磁栅尺进行长度的测量能够有效防止外界干扰对测量效果的影响,提高了测量的准确性。
[0028]6、本发明采用驱动气缸以较大的力夹住汽车传动轴的两端,并通过设定的拉力拉伸汽车传动轴,通过汽车传动轴在设定力的作用下的最大拉伸长度判断弹性挡圈是否装配到位,提高了检测效率和检测准确性。
【附图说明】
[0029]下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明,但并不构成对本发明的任何限制。
[0030]图1是本发明汽车传动轴的结构示意图。
[0031]图2是本发明一种利用拉压一体机专用气缸进行检测的装置的结构示意图。
[0032]图3是本发明一种拉压一体机专用气缸的结构示意图。
[0033]图4是本发明磁栅尺检测数据的变化图。
[0034]图中,1-底座、2-滑轨、3-固定板、4-活动板、5-限位挡板、6_滑动块、7_驱动气缸、8-固定夹头、9-活动夹头、10-交流伺服电机、11-待测汽车传动轴、12-固定滑块、13-力传感器、14-传感器固定座、15-电机安装板、16-进气管、17-出气管、18-进气总管、19-进气口、20-出气口、21 -进气阀、22-三通阀、23-调压阀。
【具体实施方式】
[0035]参阅图1-图4所示,本发明的一种拉压一体机专用气缸,包括驱动气缸7、支撑板、活动夹头9和固定夹头8,所述驱动气缸7的缸筒内径为10mm,活塞杆直径为30mm,所述活动夹头9固定在驱动气缸7活塞杆的端部,所述固定夹头8和驱动气缸7均固定在支撑板上,所述驱动气缸7驱动所述活动夹头9向所述固定夹头8方向移动从而实现汽车传动轴的夹紧或定心;所述驱动气缸7设有一个进气口 19和一个出气口 20,所述进气口 19和出气口 20处分别连接进气管16和出气管17;所述进气管16和出气管17均连接进气总管18,所述进气总管上设有调压阀23,所述进气管16上设有进气阀21,所述出气管17上设有三通阀22;通过控制所述进气阀21和三通阀22实现驱动气缸7的定心和夹紧两种运动模式,当进气口和出气口同时进气时,驱动气缸7处于定心模式,此时驱动气缸7提供100-120N的定心力;当进气口进气,出气口出气时,所述驱动气缸7处于夹紧模式,此时驱动气缸7提供3180-3800N的夹紧力。所述进气阀和三通阀均为电磁开关阀。
[0036]—种利用拉压一体机专用气缸进行检测的装置包括底座1、滑轨2、固定板3、活动板4、限位挡板5、专用气缸、电机驱动装置、拉力测量装置和支撑装置,所述滑轨2固定在底座I上,所述滑轨2上设置有固定板3和活动板4,固定板3和活动板4S卩为两块用于固定两个专用气缸的支撑板,固定板3和活动板4的底部均固定有与所述滑轨2相配合的滑动块6,所述固定板3远离所述活动板4的一侧连接拉力测量装置,所述电机驱动装置连接所述活动板4并驱动所述活动板4在所述滑轨2上自由滑动;所述固定板3和活动板4上均设有用于夹持待测汽车传动轴11两端的专用气缸,所述支撑装置设置在固定板3和活动板4之间的滑轨2上,支撑装置用于支撑待测汽车传动轴11中部的轴管;所述限位挡板5设有两个,分别固定在两个专用气缸的外侧,限位挡板5用于对待测汽车传动轴11的两端进行限位;所述滑轨下方的底座I上还设有用于测量待测汽车传动轴11长度的磁栅尺。
[0037]专用气缸包括驱动气缸7和夹具,所述夹具包括固定夹头8和活动夹头9,固定夹头8固定在固定板3或活动板4上,活动夹头9固定在驱动气缸7的活塞杆端部,驱动气缸7带动所述活动夹头9向固定夹头8方向运动。所述固定夹头8和活动夹头9夹持待测汽车传动轴11的花键部分,固定夹头8和活动夹头9与待测汽车传动轴11接触部分的刚度小于待测汽车传动轴11的刚度。所述活动夹头9与待测汽车传动轴11的接触面呈V型设计。
[0038]所述电机驱动装置包括交流伺服电机10、联轴器、滚珠丝杠和固定滑块12,所述固定滑块12固定在活动板4的底部,固定滑块12上设有与所述滚珠丝杠相配合的螺纹孔,所述滚珠丝杠的一端连接交流伺服电机10,另一端穿过固定滑块12上的螺纹孔;所述交流伺服电机10通过电机安装板15固定在所述滑轨上。
[0039]所述拉力测量装置包括力传感器13和传感器固定座14,传感器固定座14固定在底座I上,力传感器13的一端连接传感器固定座14,另一端连接固定板3。
[0040]所述支撑装置包括支撑板16、两个支撑轴承17和两个轴承滑块18,所述支撑板16上方开有垂直于滑轨方向的T型滑槽,两个支撑轴承17分别固定在两个轴承滑块18上,两个轴承滑块18设置在所述T型滑槽内并能沿所述T型滑槽直线运动,两个轴承滑块18上均设有定位孔,两个轴承滑块18通过与所述定位孔相配合的定位螺栓固定在所述支撑板16上。
[0041]所述交流伺服电机10以力矩模式运行,当达到设定的力矩值时交流伺服电机10保持该力矩运行。
[0042]所述驱动气缸7的缸筒内径为100mm,活塞杆直径为30mm,驱动气缸7上设有一个进气口 19和一个出气口 20,所述进气口 19连接进气管道,所述出气口 20连接进出气管道,所述驱动气缸7设有定位和夹紧两个工作模式:
[0043]在夹紧模式下,进气口19进气,出气口 20出气,此时驱动气缸7为正常的工作模式,驱动气缸7提供用于抓紧待测汽车传动轴11的夹紧力,该夹紧力的大小为3150-3800N;
[0044]在定位模式下,进气口19和出气口 20同时进气,二者进气的压强相等,但活塞受力面积不同,此时驱动气缸7提供的力值
[0045]F=Px Sm-PX (Sm-Smff) =Px
[0046]其中P为压强,Sss为活塞横截面积,Sssff为活塞杆横截面积,F为气缸提供的定心力,定心力的大小为100-120N,定心力用于将待测汽车传动轴11的伸缩套拉直,保证待测汽车传动轴11的伸缩套与轴管的轴心在同一条直线上,且不影响待测汽车传动轴11在夹具中左右滑动。
[0047]所述活动板4还与用于手动调节活动板4在滑轨2上位置的手摇柄连接。
[0048]—种利用拉压一体机专用气缸进行检测的方法,该方法使用两组上述专用气缸,包括如下步骤:
[0049]a、将两组专用气缸安装在滑轨上,驱动两组专用气缸的驱动气缸以夹紧模式运行,驱动气缸驱动活动夹头和固定夹头夹紧待测汽车传动轴的两端,再通过电机驱动装置带动其中一组专用气缸背离另外一组专用气缸运动,待测汽车传动轴被拉长且待测汽车传动轴的轴管和伸缩套的轴心逐渐被拉伸到同一条直线上;
[0050]b、电机驱动装置运行3-5秒后停止运动,此时待测汽车传动轴处于拉长状态,其轴管与伸缩套的轴心在同一条直线上,磁栅尺从此时开始记录长度数据;切换两组专用气缸为定心模式,再驱动电机驱动装置
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