一种自动跟随式车辆尾气抽排系统的制作方法

本发明涉及车辆检测设备领域，更具体地，涉及一种自动跟随式车辆尾气抽排系统。

背景技术：

车辆在总装配线下线首次发动会产生的大量没完全燃烧的尾气，从而导致车间环境受到污染，影响员工健康。为了避免这种情况，在车辆总装下线处，对车辆发动试验产生的车辆尾气进行收集，排放到风管通道中，由通道的风机抽排到车间外，确保总装车间工作环境的净化。

目前采用的解决方式为，在车辆到达相关工位后，操作人员手动将吸气软管套至车辆排气口上，车辆启动后，带着排气管平衡器一起运动，直到车辆到达预定位置，操作员取下排气管，作业完成，车辆尾气无害化处理后通过离心风机排出总装车间。由于不同车型排气管形状不同，吸气软管需要在每次车型切换时同时切换，不能满足多车型通用的问题，使用麻烦，管理不便。另外，需要操作人员手动将吸气软管接上或拆下，劳动强度大，效率低，不符合工业4.0的生产理念。因此，需要研究一种自动化程度高的抽排方式。

技术实现要素：

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种自动跟随式车辆尾气抽排系统，自动循环跟随测试车辆，极大地实现自动化，节省了人力成本，同时采用非接触式的尾气抽排方式，不需担心不同车型排气管形状不同的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种自动跟随式车辆尾气抽排系统，应用于室内车辆尾气收集并排放，包括直线板链、循环导轨、吸气滑车、排气管路和plc系统，所述plc系统与直线板链、循环导轨、吸气滑车、排气管路均电连接，并进行集中控制；所述直线板链设置于地面，用于承载并传送车辆；所述循环导轨水平设于车辆传送路线的上方，并保持其中一边与直线板链位于同一垂直面；所述吸气滑车与循环导轨滑动连接并可沿循环导轨滑行，吸气滑车设有升降装置，所述升降装置下端设有吸气罩；所述排气管路与吸气滑车的吸气罩相接并通向室外，所述排气管路设有排气风机，用于收集并排放车辆尾气；直线板链传送待检测车辆，吸气滑车沿循环导轨循环滑行，所述吸气滑车与直线板链的运动方向相等；车辆进入吸气滑车所在的滑行范围，升降装置下降，吸气罩对准车辆排气管，排气风机进行尾气抽排；车辆远离吸气滑车所在的滑行范围，升降装置上升，吸气滑车继续滑行。

其中，待测车辆置于直线板链上，随直线板链运动，相邻车辆间留有一定间距。循环导轨水平平行设于直线板链上，其中一段位于直线板链正上方，与车辆相隔一定的高度，便于吸气滑车跟随车辆排气管进行吸气，同时避免不必要的碰撞。

plc系统对各部分进行集中控制，实现自动化操作。当直线板链上的车辆进入了吸气滑车的跟随范围时，吸气滑车的升降装置下降，吸气罩下降到车尾部，贴近排气管，不需与排气管装接。车辆产生的尾气经过吸气罩和排气管路，由排气风机直接抽排到室外。当车辆完成测试，驶离直线板链时，吸气滑车的升降装置上升，沿环形的循环导轨回到车辆进入的位置，进行下一个循环。

进一步地，所述循环导轨为闭合环形，包括跟随段和回程段，所述跟随段与直线板链位于同一垂直面。跟随段位于直线板链的正上方，吸气滑车在跟随段中自动跟随车辆，进行尾气抽排，在跟随过程结束后，吸气滑车进入回程段，回到跟随段的起始位置，继续下一个循环。

进一步地，所述跟随段设有驱动链，吸气滑车在跟随段受plc系统驱动滑行；所述回程段设有同步链条，同步链条匀速转动，吸气滑车在回程段与同步链条同步运动。吸气滑车进入跟随段时，跟随速度受plc系统控制，沿着驱动链自动跟随；而进入回程段时，吸气滑车接于同步链条上，随同步链条移动返回跟随段起始位置，进行下一个循环。

进一步地，所述吸气滑车设有用于识别车辆位置的位置传感器。位置传感器准确识别车辆位置，反馈信息至plc系统，plc系统控制吸气滑车的升降装置下降或上升，将吸气罩贴近排气管进行尾气抽排，同时控制吸气滑车的跟随速度，避免吸气滑车与车辆发生碰撞。

进一步地，所述吸气滑车包括用于驱动升降装置的升降电机、滑车座和同步轮，所述同步轮设于滑车座并与同步链条、驱动链相配合。升降电机受plc系统控制，控制升降装置上升或下降。

进一步地，所述吸气滑车设有超声波传感器，超声波传感器探测吸气滑车与车辆的距离，并反馈信号至plc系统，plc系统控制吸气滑车。超声波传感器设于吸气罩附近位置，自动判断设备与车体的距离，在运动过程中遇到障碍物自动停车，待障碍物解除后继续下降或行走，相比于使用漫反射开关，杜绝了车体反光影响检测的事件发生。

进一步地，所述升降装置为液压式剪刀升降台，液压式剪刀升降台一端与吸气滑车固定连接，另一端与吸气罩连接并可实现升降。液压式剪刀升降台与升降电机连接，受plc系统控制。

进一步地，所述吸气滑车还设有用于显示吸气滑车工作状态的提示灯，所述提示灯包括分别用于显示不同状态的红灯、绿灯、蓝灯和黄灯。提示灯用于实时显示吸气滑车的工作状态，一般地，红灯表示报警暂停，通知操作人员处理；绿灯表示正常运行；蓝色表示吸气滑车的升降装置正在上升或下降；黄灯表示吸气滑车处于回程状态。

进一步地，所述排气管路包括总管路和支管路，所述支管路一端连通吸气罩，另一端连通总管路；所述排气风机设于总管路中。总管路通向室外，完成尾气排放。

进一步地，所述吸气罩设有用于防撞的防护套。吸气罩套有防护套，避免刮伤操作员工和车辆。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1）使用了plc控制的自动跟随式设计，工作时全过程不需要人操作，大大降低了员工的劳动强度；2）采用非接触式的吸气罩，解决了不同车型排气管形状各异的问题，扩大了设备的通用性，提高工作效率；3）使用超声波传感器，更好地适应现场条件，提高了判断的准确性。

附图说明

图1是本抽排系统的整体结构主视图。

图2是本抽排系统的整体结构俯视图。

图3是本抽排系统的局部结构放大图。

图4是吸气滑车上升状态侧视图。

图5是本抽排系统的工作流程图。

其中，1车辆，2直线板链，3循环导轨，4吸气滑车，5排气管路，6升降装置（液压式剪刀升降台），7吸气罩，8排气风机，31跟随段，32回程段，9位置传感器，41升降电机，42滑车座，43同步轮，44超声波传感器，45提示灯，51总管路，52支管路。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”“长”“短”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体描述：

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种自动跟随式车辆1尾气抽排系统，应用于室内车辆1尾气收集并排放，包括直线板链2、循环导轨3、吸气滑车4、排气管路5和plc系统，plc系统各部分均电连接，并进行集中控制。

其中，直线板链2设置于地面，用于承载并传送车辆1，待测车辆1置于直线板链2上，随直线板链2运动，相邻车辆1间留有一定间距。

另外，循环导轨3为闭合环形，水平设于车辆1传送路线的上方，并保持其中一边与直线板链2位于同一垂直面。具体地，循环导轨3包括跟随段31和回程段32，跟随段31与直线板链2位于同一垂直面。跟随段31设有驱动链，吸气滑车4在跟随段31受plc系统驱动滑行，与此同时，吸气滑车4设有用于识别车辆1位置的位置传感器9，方便反馈车辆1位置信息至plc系统。而回程段32设有同步链条，同步链条匀速转动，吸气滑车4在回程段32与同步链条同步运动。

其中，吸气滑车4与循环导轨3滑动连接并可沿循环导轨3滑行，吸气滑车4包括用于驱动升降装置6的升降电机41、滑车座42和同步轮43，同步轮43设于滑车座42并与同步链条、驱动链相配合。吸气滑车4设有升降装置6和吸气罩7，吸气罩7装于升降装置6下端，吸气罩7套有用于防撞的防护套，且与排气管路5连通。具体地，升降装置6为液压式剪刀升降台，液压式剪刀升降台与升降电机41连接，受plc系统控制，液压式剪刀升降台一端与吸气滑车4固定连接，另一端与吸气罩7连接并可实现升降。

具体地，吸气滑车4设有超声波传感器44，超声波传感器44探测吸气滑车4与车辆1的距离，并反馈信号至plc系统，plc系统控制吸气滑车4。超声波传感器44设于吸气罩7附近位置，自动判断设备与车体的距离，在运动过程中遇到障碍物自动停车，待障碍物解除后继续下降或行走。

同时，吸气滑车4还设有用于实时显示吸气滑车4工作状态的提示灯45，提示灯45包括分别用于显示不同状态的红灯、绿灯、蓝灯和黄灯。一般地，红灯表示报警暂停，通知操作人员处理；绿灯表示正常运行；蓝色表示吸气滑车4的升降装置6正在上升或下降；黄灯表示吸气滑车4处于回程状态。

另外，排气管路5与吸气滑车4的吸气罩7相接并通向室外，排气管路5设有排气风机8，用于收集并排放车辆1尾气。具体地，排气管路5包括总管路51和支管路52，支管路52一端连通吸气罩7，另一端连通总管路51，排气风机8设于总管路51，而总管路51通向室外，完成尾气排放。

本实施的工作过程如下：plc系统对各部分进行集中控制，实现自动化操作。直线板链2传送待检测车辆1，吸气滑车4沿循环导轨3循环滑行，吸气滑车4与直线板链2的运动方向相等。当直线板链2上的车辆1进入了吸气滑车4的跟随范围时，吸气滑车4进入跟随段31，根据位置传感器9和超声波传感器44，跟随速度受plc系统控制，沿着驱动链自动跟随车辆1，同时，吸气滑车4的升降装置6下降，吸气罩7下降到车尾部，对准并贴近车辆1的排气管，不需与排气管装接。车辆1产生的尾气经过吸气罩7和排气管路5的支管路52、总管路51，由排气风机8直接抽排到室外。当车辆1完成测试，下线驶离直线板链2时，吸气滑车4进入回程段32，吸气滑车4接于同步链条上，同时，吸气滑车4的升降装置6上升，吸气滑车4沿循环导轨3的同步链条回到跟随段31起始位置，进行下一个循环。

在特殊情况下，本系统可采用人为控制，当车辆进入1进入了吸气滑车4的跟随范围后，操作人员判断车辆1位置，控制吸气滑车4的升降装置6下降并进行跟随。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。