车辆空调出风口操作力检测装置的制作方法

本实用新型涉及一种车辆空调出风口操作力检测装置。

背景技术：

汽车空调出风口是一种汽车内饰件，包括左出风口和右出风口，通常安装于仪表板上，用于实现空调出风风量和风向的调节。汽车空调出风口的调节操作，有拨轮和拨钮操作之分。汽车空调出风口在出厂前必须经过一系列的检测，检测项目包括出风口的出风量、寿命以及拨轮和拨钮的操作力等，检验合格后才能出厂使用。传统的拨轮或拨钮操作力的检测，通常将出风口固定在仿装车坐标系的仪表板上，采用人工手持测力计(拉压力计)的方法进行测量，测量精度低，稳定性不高、劳动强度大，费时费力，检测效率低。

为了解决这一技术问题，申请号为：cn201710276239.5(公开号为：cn107014547a)的中国发明专利公开了《一种汽车空调出风口拨钮操作力测量装置》，该装置是通过第一拨块带动拨钮左右移动来模拟实际使用中水平拨动拨钮的动作，通过第二拨块带动拨钮前后摆动来模拟实际使用中上下拨动拨钮的动作，同时分别由第一测力传感器测量得出左右拨动拨钮所需操作力大小、由第二测力传感器测量得出上下拨动拨钮所需操作力大小，并在力值显示器上进行显示。虽然该测量装置可实现对汽车空调出风口拨钮操作力的自动、快速、精确测量，有利于大幅降低工人劳动强度，提高测量效率，但仍存在有一定的不足，首先，该装置对相应拨钮的操作力检测均是通过一组水平驱动机构和一组竖直驱动机构的相互配合来驱动相应拨块进行动作的，这种结构设计较为复杂，动作相对笨拙，操作十分不灵活，检测用时较长；其次，该装置对于空调出风口的左右拨钮的检测和前后拨钮的检测分别是通过两个拨块和相应驱动机构进行独立检测的，设置两组检测组件无疑增加了整个测量装置的体积，增大了占用空间；再者，该测量装置只能汽车空调出风口的拨钮部件的操作力进行检测，而不能对汽车空调出风口的拨轮部件的操作力进行检测，如需要对拨轮部件的操作力进行检测，还需要在下料后再装配到其他工装上进行拨轮部件的检测工序，因而具有一定的局限性。

故，现有车辆空调出风口操作力检测装置还需要进一步改进。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种动作灵活、检测效率高的车辆空调出风口操作力检测装置。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：车辆空调出风口操作力检测装置，包括用于放置待检测空调出风口产品的放置平台，所述放置平台的一侧设有其前端能够触及到所述放置平台的上方区域的六轴机械手，该六轴机械手的前端具有能够对放置在该放置平台上的空调出风口产品的拨钮和/或拨轮进行拨动的工作头检测组件。

为了对空调出风口产品的拨钮的操作力(含前后方向和左右方向)进行检测，所述工作头检测组件包括拨钮操作力检测机构，拨钮操作力检测机构包括对空调出风口产品的拨钮进行拨动的操作杆件以及与该操作杆件连接的第一测力传感器。

为了对空调出风口产品的拨轮的操作力进行检测，所述工作头检测组件还包括拨轮操作力检测机构，该拨轮操作力检测机构包括用于带动空调出风口产品的拨轮转动的操作轮件以及与该操作轮件连接的第二测力传感器。

为了使操作轮件能够稳定地带动空调出风口产品的拨轮进行转动，所述操作轮件为能够绕自身轴心线旋转的驱动轮，该驱动轮在旋转过程中通过与拨轮的外周壁接触带动上述拨轮转动。

作为改进，所述操作杆件为穿设在所述驱动轮的轴心位置的驱动杆，该驱动杆通过六轴机械手的姿态调整对空调出风口产品的拨钮进行拨动。将操作杆件、驱动轮均集成为一体件，可以使得六轴机械手的前端的工作头检测组件更加小巧紧凑，动作方便灵活。

作为改进，所述第一测力传感器和所述第二测力传感器为同一传感器。

为了使机械手能够对多个空调出风口产品进行连续检测，进而有效提高空调出风口产品的检测效率，所述放置平台包括能够在原位进行旋转的转动盘，该转动盘上具有至少两个用于固定空调出风口产品的夹具底座。

由于不同规格的产品所用的夹具底座的尺寸不同，为了能够将不同的夹具底座固定在转动盘上，进而能够对多种规格的产品进行检测，所述夹具底座可拆卸连接在所述转动盘上，相应地，所述转动盘的壁面上开设有用于连接不同规格夹具底座的若干装配孔。

为了进一步提高了检测效率，所述转动盘有多个，各所述转动盘围设在所述六轴机械手的外周。

作为改进，还包括支撑架体，所述放置平台与所述六轴机械手均设置在所述支撑架体上，所述支撑架体的上方还设有用于遮盖上述放置平台与六轴机械手的防护罩；所述支撑架体上还设有用于放置pcl控制器的控制柜体以及用于人机交互操作的人机界面装置。

与现有技术相比，本实用新型的优点：对空调出风口产品的拨钮和/或拨轮的拨动动作是通过六轴机械手变换调整不同的动作姿态来实现的，六轴机械手的动作更加灵活轻便，将工作头检测组件配合在六轴机械手上可以有效提高检测效率，其中，用于对空调出风口产品的拨钮和/或拨轮进行操作力检测的检测结构是集成在六轴机械手的前端的工作头上，这种工作头检测组件更加小巧紧凑，可以有效节省占用空间。

附图说明

图1为汽车空调出风口产品的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例的车辆空调出风口操作力检测装置的立体结构示意图(省去防护罩)；

图3为图2中a处放大图；

图4为本实用新型实施例的车辆空调出风口操作力检测装置的立体结构示意图(含防护罩)；

图5为本实用新型实施例的放置平台的立体结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

参见图1，空调出风口产品1可用于对汽车内部空调的出风风量和风向进行调节，具体地，空调的出风风量是通过拨动汽车空调出风口上的拨轮101进行调节的，空调的出风方向(含前后方向及左右方向)是通过拨动汽车空调出风口上的拨钮102进行调节的。

参见图2-图5，车辆空调出风口操作力检测装置包括放置平台10、六轴机械手20、支撑架体40、防护罩41以及人机界面装置43，其中，六轴机械手20位于放置平台10的一侧，六轴机械手20的前端设有工作头检测组件30，当六轴机械手20动作时，设于其前端的工作头检测组件30能够触及到放置平台10的上方区域，进而对放置在上述放置平台10上的待检测空调出风口产品的拨钮102和/或拨轮101进行操作力检测。

参见图2，放置平台10与六轴机械手20均设置在支撑架体40上，具体地，为了方便整个工装装置的移动，该支撑架体40的底部还设有若干具有锁紧定位功能的滑轮组件400。防护罩41设于支撑架体40的上方，用于遮盖上述放置平台10与六轴机械手20，避免安全隐患。此外，本实施例中的六轴机械手20动作过程是通过设于控制柜体42的pcl控制器进行控制的，其中，控制柜体42设于支撑架体40内，以方便工作人员对其进行更换或检修。人机界面装置43设于支撑架体40的一侧，具体可包括方便人机交互操作的显示设备和操作设备，其中，显示设备可显示操作力检测结果及相应的操作信息。

本实施例中的工作头检测组件30包括拨钮操作力检测机构和拨轮操作力检测机构，其中，拨钮操作力检测机构用于对空调出风口产品上的拨钮102的操作力(含前后方向和左右方向)进行检测，拨轮操作力检测机构用于对空调出风口产品上的拨轮101的操作力进行检测。

参见图2及图3，拨钮操作力检测机构包括用于拨动空调出风口产品的拨钮的操作杆件31以及与该操作杆件31连接的第一测力传感器(未示出)，该拨轮操作力检测机构包括用于拨动空调出风口产品的拨轮101转动的操作轮件32以及与该操作轮件32连接的第二测力传感器(未示出)，其中，第一测力传感器和第二测力传感器可为同一传感器。在本实施例中，为了使操作轮件32能够稳定地带动空调出风口产品的拨轮101进行转动，操作轮件32为能够绕自身轴心线旋转的驱动轮，该驱动轮在旋转过程中通过与拨轮101的外周壁接触带动上述拨轮转动，具体地，驱动轮的至少外周壁部分采用摩擦系数高的材料制得，以避免驱动轮在带动拨轮转动时出现打滑情况。操作杆件31为穿设在驱动轮的轴心位置的驱动杆，由于拨钮101在摆动过程中可处于不同的倾斜角度状态，驱动杆的前端在驱动拨钮摆动时，如果驱动杆单纯的沿左右直线方向或者前后直线方向进行动作，容易导致驱动杆的前端与拨钮受力不均，进而降低了操作力检测结果的准确度，甚至出现驱动杆与拨钮脱离的情况，而在本实施例中，可通过设定相应程序，使该驱动杆的前端在对拨钮101进行拨动时，通过调整六轴机械手20的姿态对拨钮在摆动过程中变化的倾斜角度进行补偿，进而能够有效提高拨钮的操作力检测精度。在本实施例中，将操作杆件、驱动轮均集成为一体件，可以使得六轴机械手20的前端的工作头检测组件30更加小巧紧凑，动作方便灵活。

参见图5，为了使六轴机械手20能够对多个空调出风口产品进行连续检测，进而有效提高空调出风口产品的检测效率，放置平台10包括能够在原位进行旋转的转动盘11，该转动盘11上具有至少两个用于固定空调出风口产品的夹具底座12，在本实施例中，转动盘11上沿其转动方向依次设有四个夹具底座12，当六轴机械手20完成其中一个夹具底座12上的产品进行检测后，转动盘11随即可以转动一个角度，以便六轴机械手20对该转动盘11上的其他夹具底座12上的产品进行检测，其中，该四个夹具底座12可以为相同尺寸，以便固定相同规格的空调出风口产品，该四个夹具底座12也可以为不同尺寸，以便固定不同规格的空调出风口产品。进一步地，转动盘11可以有多个，各转动盘11均匀围设在六轴机械手20的外周，其中，当六轴机械手20完成对其中一个转动盘11上产品进行检测后，随即可以转动一个角度对相邻的转动盘11上的产品进行检测，与此同时，操作人员可以对检测完成的转动盘11上的产品进行下料及上料工序。

此外，参见图5，由于不同规格的产品所用的夹具底座12的尺寸不同，为了能够将不同的夹具底座12固定在转动盘11上，进而能够对多种规格的产品进行检测，夹具底座12可拆卸连接在转动盘11上，相应地，转动盘11的壁面上开设有用于连接不同规格夹具底座12的若干装配孔110。

在本实施例中，空调出风口产品的拨钮和/或拨轮的拨动动作是通过六轴机械手20变换调整不同的动作姿态来实现的，六轴机械手20的动作更加灵活轻便，将工作头检测组件30配合在六轴机械手20上可以有效提高检测效率，其中，用于对空调出风口产品的拨钮和拨轮进行操作力检测的检测结构均是集成在六轴机械手20的前端的工作头上，这种工作头检测组件30更加小巧紧凑，可以有效节省占用空间；此外，本实施例中的车辆空调出风口操作力检测装置不仅能够通过拨钮操作力检测机构对出风口的拨钮的操作力进行检测，还能够通过拨轮操作力检测机构对出风口的拨轮的操作力进行检测，一次上下料过程即可完成对拨轮及拨钮的检测，因而应用更加广泛，省去了现有技术中多次检测工序。