一种基于汽车桥壳加强圈焊缝检测的全自动测漏机的制作方法

1.本发明涉及汽车桥壳制造领域，尤其涉及一种基于汽车桥壳加强圈焊缝检测的全自动测漏机。
技术背景
2.桥壳是汽车的关键部位之一，受力复杂，不但承受汽车重量和传力，还要承受矩达的动载荷和静载荷所形成的弯矩和扭矩。因此，要求桥壳由足够的强度、刚度和韧性，并能长期承受疲劳应力的作用；桥壳一旦漏油会使主减速器和差速器润滑不良甚至无油润滑,加剧机件磨损,导致机件早期损坏，危机行车安全；造成桥壳漏油的主要原因在加强圈与焊缝之间存在气孔、裂纹及未融合等缺陷；现有的检测机大多使用向桥壳内部注入有色气体或追踪气体，通过观察气体是否从焊缝溢出来判断是否存在气孔等，或使用肥皂水图涂抹在焊缝上，注入气体后观察是否发生气泡，来判断是否存在气孔等；但是，现有的方式基本需要人工参与完成，效率低下，污染环境；因此本发明提出了一种基于汽车桥壳加强圈焊缝检测的全自动测漏机，用于在桥壳与加强圈完成焊接后，对其焊缝进行检测，检测其是否存在气孔、裂纹机未融合等缺陷；可以对漏气位置进行标记。


技术实现要素：

3.本发明所使用的技术方案是：一种基于汽车桥壳加强圈焊缝检测的全自动侧漏机，包括：底板、桥壳传送装置、机械抓取装置、气源装置和控制柜，还包括：两端加紧密封装置、加强圈部密封检测装置和检测装置，所述桥壳传送装置、机械抓取装置、加紧密封装置、控制柜和加强圈部密封检测装置均固定安装在所述底板上；所述机械抓取装置用于将桥壳从桥壳传送装置抓取到两端加紧密封装置，所述加强圈部密封检测装置包括加强圈密封装置，所述加强圈密封装置位于两端加紧密封装置上方，所述检测装置滑动连接在所述加强圈部密封检测装置上；所述气源装置对整个装置提供气源；所述控制柜用于对整个装置进行控制。
4.进一步地，所述桥壳传送装置包括：传送机构，所述传送机构上固定安装有感应器；所述传送机构两侧各设有一个推正装置，所述推正装置包括：推正安装架，所述推正装置安装架固定安装在所述底板上；所述推正装置安装架上至少固定安装有两个推正气缸，每个所述推正气缸的输出端均固定安装有推板，且朝向传送机构。
5.进一步地，所述机械抓取装置包括：机械臂，所述机械臂固定安装在所述底板上，所述机械臂活动端固定安装有滑动架；所述滑动架上固定安装有抓手移动电机，所述抓手移动电机的输出轴上固定安装有齿轮；所述滑动架内部滑动连接有两个齿条和两个抓手连接块，每个所述抓手连接块与对应的所述齿条一端固定连接；所述齿轮与两个所述齿条相互啮合；每个所述抓手连接块上均固定连接有抓手。
6.进一步地，两端加紧密封装置包括：桥壳放置架，所述桥壳放置架两端均固定安装
有密封装置和旋转支撑装置，所述密封装置与所述旋转支撑装置滑动连接。
7.进一步地，所述密封装置包括：同步推动伺服电缸和密封盘，所述同步推动伺服电缸至少设为两个；所述密封盘滑动连接在所述旋转支撑装置上；每个所述同步推动伺服电缸均固定连接在所述桥壳放置架上，且输出端与所述密封盘固定连接。
8.进一步地，所述密封盘上设有高压气喷嘴，所述高压气喷嘴与所述气源装置连接。
9.进一步地，所述旋转支撑装置包括：安装筒和第一加紧推动缸，所述安装筒一端固定安装在所述桥壳放置架上，另一端滑动连接有旋转电机安装架；所述第一加紧推动缸固定安装在所述桥壳放置架上，且输出端与所述旋转电机安装架固定连接；所述旋转电机安装架上转动连接有桥壳加紧装置；至少一个所述旋转支撑装置中的旋转电机安装架内固定安装有旋转电机，所述旋转电机输出轴与所述桥壳加紧装置固定连接。
10.进一步地，所述桥壳加紧装置包括：加紧装置安装体，所述加紧装置安装体转动连接在所述旋转电机安装架上，且与对应的所述旋转电机输出轴固定连接；所述加紧装置安装体内部固定安装有第二加紧推动缸；所述第二加紧推动缸输出端固定连接有推板；所述加紧装置安装体内部转动连接有至少两个转板，所述加紧装置安装体上设有与转板数量相等的避空，每个所述转板一端通过对应的弹簧与所述加紧装置安装体内部弹性连接，另一端贯穿避空伸出加紧装置安装体；；所述推板与每个所述转板活动连接。
11.进一步地，所述加强圈部密封检测装置还包括：加强圈密封移动装置和缓冲件，所述加强圈密封移动装置包括：安装架，所述安装架上设有避空，所述安装架上滑动连接有移动块，所述移动块上固定安装有液压缸，所述液压缸输出端固定连接有横板，所述横板上固定连接有拉杆，所述拉杆下端穿过所述避空与所述缓冲件固定连接，且与所述移动块滑动连接；所述安装架两侧各至少安装有一个移动块推动气缸，每个所述移动块推动气缸输出端均与所述移动块固定连接；进一步地，所述缓冲件包括：连接板，所述连接板与所述拉杆固定连接；所述连接板下端固定连接有套筒，所述套筒内部滑动连接有连接杆；所述连接杆下端与所述加强圈密封装置固定连接。
12.进一步地，所述加强圈密封装置包括：加强圈压板，所述加强圈压板与所述缓冲件固定连接；所述加强圈压板上端固定安装有挤压气缸，所述挤压气缸输出端固定连接有挤压气缸连接板，所述挤压气缸连接板上至少固定连接有两个挤压气缸连接杆；所述加强圈压板下方通过弹性件滑动连接有内部支撑壳，所述内部支撑壳内部滑动连接有活动块，所述活动块上至少设有两组向下倾斜的滑槽，且均匀分布，每组所述向下倾斜的滑槽上均滑动且转动安装有卡板一端；所述卡板另一端穿过所述内部支撑壳并与其滑动无转动连接；每个所述挤压气缸连接杆下端均与所述活动块固定连接，所述加强圈压板上设有连接口，用于与所述气源装置（5）连接；所述加强圈压板下端固定安装有传感器。
13.进一步地，所述加强圈压板上固定安装有高压气喷头，所述高压气喷头与所述气源装置连接。
14.进一步地，所述弹性件包括：压板连接杆、支撑壳连接筒，所述压板连接杆固定连接在所述加强圈压板下方；所述支撑壳连接筒固定连接在所述内部支撑壳上方；所述压板连接杆滑动连接在所述支撑壳连接筒内部，所述压板连接杆通过弹性件弹簧与所述支撑壳连接筒弹性连接。
15.进一步地，所述加强圈压板上设有滑轨，所述检测装置包括：滑块；所述滑快滑动连接所述滑轨上，所述滑快上固定安装有滑轮电机，所述滑快上设有避空，所述滑轮电机输出轴上固定连接有滑轮，所述滑轮通过所述避空与所述滑轨紧密连接；所述滑快上固定连接有检测安装架，所述检测安装架上固定安装有风速传感器和两个染料喷头，所述风速传感器位于两个染料喷头之间。
16.由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：（1）本发明实现了完全自动化，不需要人工进行操作，并且提升了效率，大大提高了产能。
17.（2）本发明通过加紧密封装置，可以对放置到其上的桥壳进行旋转，无论桥壳怎样放置到加紧密封装置上，均可通过加紧密封装置对桥壳进行旋转，使得加强圈处处于上方；通过密封盘对桥壳两端进行密封，并通过密封盘上的高压气喷头将桥壳两端的灰尘吹走，使得密封盘可以起到更好的密封效果。
18.（3）本发明通过检测装置对桥壳与加强圈的焊缝处进行检测，检测其是否漏气，如果漏气，燃料喷头喷出燃料进行标记，表明标记之间没有焊接完全，需要补焊。
19.（4）本发明通过加强圈密封移动装置，使得加强圈密封装置可以进行上下移动，不会对桥壳的安装与卸载造成干扰。
附图说明
20.图1为本发明整体结构示意图。
21.图2为本发明图1中c处结构放大示意图。
22.图3为本发明整体结构另一角度示意图。
23.图4为本发明整体结构桥壳传送装置结构示意图。
24.图5为本发明图4中a处结构示意图。
25.图6为本发明推正装置整体结构示意图。
26.图7为本发明机械抓取装置整体结构示意图。
27.图8为本发明机械抓取装置内部结构示意图。
28.图9为本发明两端夹紧密封装置整体结构示意图。
29.图10为本发明两端夹紧装置整体结构另一示意图。
30.图11为本发明密封装置示意图。
31.图12为本发明旋转支撑机构剖面示意图。
32.图13为本发明桥壳夹紧装置整体结构示意图。
33.图14为本发明加强圈部密封检测装置整体结构示意图。
34.图15为本发明缓冲件位置关系示意图。
35.图16为本发明加强圈密封移动装置结构示意图。
36.图17为本发明缓冲件剖面示意图。
37.图18为本发明加强圈密封装置整体结构示意图。
38.图19为本发明加强圈密封装置剖面示意图。
39.图20为本发明图19中b处结构放大示意图。
40.图21为本发明图19中d处结构示意图。
41.图22为本发明卡板与内部支撑壳连接关系示意图。
42.图23为本发明活动块与卡板连接关系示意图。
43.图24为本发明检测装置整体结构示意图。
44.图25为本发明检测装置整体结构另一角度示意图。
45.附图标号：1-桥壳传送装置；2-机械抓取装置；3-两端加紧密封装置；4-加强圈部密封检测装置；5-气源装置；6-检测装置；7-控制柜；8-传感器；11-传送机构；12-感应器；13-推正装置；131-推正装置安装架；132-推正气缸；21-机械臂；22-滑动架；23-抓手；24-移动电机；25-齿轮；26-齿条；27-连接块；31-桥壳放置架；32-旋转支撑机构；33-密封装置；331-密封盘；332-同步推动伺服电缸；321-安装筒；322-第一夹紧推动缸；323-旋转电机安装架；324-旋转电机；325-桥壳夹紧装置；3251-第二夹紧推动缸；3252-推板；3253-转板；3252-弹簧；41-加强圈密封装置；42-加强圈密封移动装置；43-缓冲件；421-安装架；422-移动块；423-移动块推动气缸；424-液压缸；425-横板；426-拉杆；431-连接板；432-套筒；433-连接杆；411-加强圈压板；412-挤压气缸；413-挤压气缸连接杆；414-挤压气缸连接板；415-弹性件；416-内部支撑壳；417-活动块；418-卡板；4151-压板连接杆；4152-弹性件弹簧；4153-支撑壳连接筒；61-滑块；62-滑轮电机；63-滑轮；64-安装架；65-风速传感器；66-染料喷头。
具体实施方式
46.下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
47.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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，因此不能理解为对本发明的限制。
48.实施例，如图1-3所示，一种基于汽车桥壳加强圈焊缝检测的全自动侧漏机，包括：底板、桥壳传送装置1、机械抓取装置2、气源装置5和控制柜7，还包括：两端加紧密封装置3、加强圈部密封检测装置4和检测装置6，桥壳传送装置1、机械抓取装置2、加紧密封装置3、控制柜7和加强圈部密封检测装置4均固定安装在底板上；机械抓取装置2用于将桥壳从桥壳传送装置1抓取到两端加紧密封装置3，加强圈部密封检测装置4包括加强圈密封装置41，加强圈密封装置41位于两端加紧密封装置3上方，检测装置6滑动连接在加强圈部密封检测装置4上；气源装置5对整个装置提供气源；控制柜7用于对整个装置进行控制；工作时，桥壳在桥壳传送装置1进行传送，由机械抓取装置2将桥壳从桥壳传送装置1上抓取到两端加紧密封装置3中，由两端加紧密封装置3对桥壳进行调整和夹紧，并堵住桥壳两端的口；随后由加强圈部密封检测装置4对桥壳加强圈处进行密封，由气源装置5向桥壳内部进行充气，由检测装置6检测焊缝处是否漏气；以上过程均由控制柜7进行控制。
49.具体的，如图4-6所示，桥壳传送装置1包括：传送机构11，传送机构11上固定安装有感应器12；传送机构11两侧各设有一个推正装置13，推正装置13包括：推正安装架131，推
正装置安装架131固定安装在底板上；推正装置安装架131上固定安装有两个推正气缸132，每个推正气缸132的输出端均固定安装有推板，且朝向传送机构11；当感应器12感应到桥壳时，传送机构11停止工作，随后推正气缸132启动，将桥壳推正，使其平行于滑动架22，方便抓手23对桥壳进行抓取。
50.具体的，如图7-8所示，机械抓取装置2包括：机械臂21，机械臂21固定安装在底板上，机械臂21活动端固定安装有滑动架22；滑动架22上固定安装有抓手移动电机24，抓手移动电机24的输出轴上固定安装有齿轮25；滑动架22内部滑动连接有两个齿条26和两个抓手连接块27，每个抓手连接块27与对应的齿条26一端固定连接；齿轮25与两个齿条26相互啮合；每个抓手连接块27上均固定连接有抓手23；抓手23对桥壳进行抓取，通过抓手移动电机24的工作，使得抓手23在滑动架22上滑动，适应不同长度的桥壳。
51.具体的，如图9-10所示，两端加紧密封装置3包括：桥壳放置架31，桥壳放置架31两端均固定安装有密封装置33和旋转支撑装置32，密封装置33与旋转支撑装置32滑动连接；桥壳放置架31用于放置桥壳，旋转支撑装置32用于对桥壳进行旋转，密封装置33用于对桥壳两端进行密封；桥壳放置架31上设有滑轮，便于桥壳进行转动。
52.具体的，如图11所示，密封装置33包括：同步推动伺服电缸332和密封盘331，同步推动伺服电缸332设为三个；密封盘331滑动连接在旋转支撑装置32上；每个同步推动伺服电缸332均固定连接在桥壳放置架31上，且输出端与密封盘331固定连接；同步推动伺服电缸332推动密封盘331使得密封盘311压紧桥壳两端，对桥壳两端进行密封。
53.具体的，如图11所示，密封盘331上设有高压气喷嘴，所述高压喷气嘴与所述气源装置5连接；在密封盘331对桥壳两端进行密封前，高压气喷嘴喷出气体，对桥壳两端进行清洁，吹走灰尘，使得密封盘331对桥壳两端的密封效果更好。
54.具体的，如图12所示，旋转支撑装置32包括：安装筒321和第一加紧推动缸322，安装筒321一端固定安装在桥壳放置架31上，另一端滑动连接有旋转电机安装架323；第一加紧推动缸322固定安装在桥壳放置架31上，且输出端与旋转电机安装架323固定连接；旋转电机安装架323上转动连接有桥壳加紧装置325；其中一个旋转支撑装置32中的旋转电机安装架323内固定安装有旋转电机324，旋转电机324输出轴与桥壳加紧装置325固定连接；第一加紧推动缸322为电缸；第一夹紧推动缸322推动旋转电机安装架323，使得桥壳夹紧装置325进入桥壳内部，在桥壳夹紧装置325对桥壳进行夹紧后，旋转电机324启动，转动桥壳，使其加强圈处向上。
55.具体的，如图13所示，桥壳加紧装置325包括：加紧装置安装体，加紧装置安装体转动连接在旋转电机安装架323上，且与对应的旋转电机324输出轴固定连接；加紧装置安装体内部固定安装有第二加紧推动缸3251；第二加紧推动缸3251输出端固定连接有推板3252；加紧装置安装体内部转动连接有四个转板3253，加紧装置安装体上设有与转板3253数量相等的避空，每个转板3253一端通过对应的弹簧3254与加紧装置安装体内部弹性连接，另一端贯穿避空伸出加紧装置安装体；推板3252与每个转板3253活动连接；第二加紧推动缸3251为气缸；第二夹紧推动缸3251启动，通过推板3252使得转板3253通过夹紧装置安装体上的避空伸出夹紧装置安装体，从桥壳内部对桥壳进行夹紧，使得旋转桥壳时，桥壳可以进行转动。
56.具体的，如图14-16所示，加强圈部密封检测装置4还包括：加强圈密封移动装置42
和缓冲件43，加强圈密封移动装置42包括：安装架421，安装架421上设有避空，安装架421上滑动连接有移动块422，移动块422上固定安装有液压缸424，液压缸424输出端固定连接有横板425，横板425上固定连接有拉杆426，拉杆426下端穿过避空与缓冲件43固定连接，且与移动块422滑动连接；安装架421两侧各安装有一个移动块推动气缸423，每个移动块推动气缸423输出端均与移动块422固定连接；通过液压缸424的工作使得加强圈密封装置41可以进行上下移动；通过两侧的移动块推动气缸423使得加强圈密封装置41可以进行左右移动，对准桥壳加强圈。
57.具体的，如图17所示，缓冲件包括：连接板431，连接板431与拉杆426固定连接；连接板431下端固定连接有套筒432，套筒432内部滑动连接有连接杆433；连接杆433下端与加强圈密封装置41固定连接；由于加强圈密封装置41在对桥壳进行夹紧时，加强圈压板411会向下移动，所以通过缓冲件为加强圈压板411提供位移距离，避免由于液压缸424的存在使得加强圈压板411无法压紧加强圈。
58.具体的，如图18-19和21-23所示，加强圈密封装置41包括：加强圈压板411，加强圈压板411与缓冲件43固定连接；加强圈压板411上端固定安装有挤压气缸412，挤压气缸412输出端固定连接有挤压气缸连接板414，挤压气缸连接板414上至少固定连接有两个挤压气缸连接杆413；加强圈压板411下方通过弹性件415滑动连接有内部支撑壳416，内部支撑壳416内部滑动连接有活动块417，活动块417上设有四组向下倾斜的滑槽，且均匀分布，每组向下倾斜的滑槽上均滑动且转动安装有卡板418一端；卡板418另一端穿过内部支撑壳416并与其滑动无转动连接；每个挤压气缸连接杆413下端均与活动块417固定连接；加强圈压板411上设有连接口，用于与气源装置5连接；加强圈压板411下端固定安装有传感器8；在传感器8感应到加强圈压板411与加强圈接触时，挤压气缸412启动，通过挤压气缸连接杆413使得活动块417向上运动，通过活动块417上设有的向下倾斜滑槽，使得卡板418进行移动，同时由于卡板418与内部支撑壳416滑动且无转动，使得卡板418只能进行水平运动，随着挤压气缸412的不断向上运动，卡板418抵住桥壳内壁，由于挤压气缸412固定安装在加强圈压板411上，加强圈压板411会向下压紧加强圈，对桥壳加强圈进行密封。
59.具体的，如图18所示，加强圈压板411上固定安装有高压气喷头，高压气喷头与气源装置5连接；在加强圈压板411压紧桥壳加强圈前，通过高压气喷头对桥壳加强圈上进行清洁，吹走其上的灰尘，使得加强圈压板411达到更好密封效果。
60.具体的，如图20所示，弹性件包括：压板连接杆4151、支撑壳连接筒4153，压板连接杆4151固定连接在加强圈压板411下方；支撑壳连接筒4153固定连接在内部支撑壳416上方；压板连接杆4151滑动连接在支撑壳连接筒4153内部，压板连接杆4151通过弹性件弹簧4152与支撑壳连接筒4153弹性连接；弹性件弹簧4152的形变力大于卡板418与活动块417之间的摩擦力，保证在对桥壳加强圈进行夹紧时，卡板418首先伸出。
61.具体的，如图18和24-25所示，加强圈压板411上设有滑轨，检测装置6包括：滑块61；滑块61滑动连接滑轨上，滑快61上固定安装有滑轮电机62，滑快61上设有避空，滑轮电机62输出轴上固定连接有滑轮63，滑轮63通过避空与滑轨紧密连接；滑快61上固定连接有检测安装架64，检测安装架64上固定安装有风速传感器65和两个染料喷头66，风速传感器65位于两个染料喷头66之间；检测装置6通过滑轮电机62带动滑轮63的转动使得检测装置6可以在加强圈压板411上进行移动，在风速传感器65检测到焊缝处存在气流时，染料喷头66
喷出染料进行标记。
62.工作原理：桥壳放置在传送机构11上，由传送机构11对桥壳进行传送，当感应器12感应到桥壳时，传送机构11停止运动，推正装置13启动，通过两侧推正装置13上设置的推正气缸132将桥壳推正，使得桥壳与滑动架22平行；随后启动抓手移动电机24调整两个抓手23之间的距离，适配桥壳，通过机械抓取装置2将桥壳从传送机构11上抓取到桥壳放置架31上；随后夹紧推动电缸322启动，将桥壳夹紧装置325推入到桥壳内部，启动加紧推动气缸3251将转板3253推出，使得转板3253从桥壳内部加紧桥壳，随后通过旋转电机324转动桥壳，使桥壳加强圈朝向上方，随后启动同步推动伺服电缸332，使得密封盘331压紧桥壳两端，对桥壳两端进行密封；在密封盘331对桥壳两端进行密封之前，使用密封盘331上的高压气喷嘴吹掉桥壳两端的灰尘，使得密封盘331达到更好的密封效果；当两端加紧密封装置3操作完成后，启动加强圈密封移动装置42，通过液压缸424和移动块推动气缸423使加强圈密封装置41落到桥壳加强圈上，缓冲组件43可以为加强圈压板411提供位移距离，防止因为液压缸424的存在，使得加强圈压板411无法压紧桥壳加强圈；在加强圈压板411上的传感器感应到加强圈压板411与加强圈接触时，挤压气缸412启动使得活动块417在内部支撑壳416内滑动，将卡板418支出，使得卡板418抵住桥壳内部，随后随着挤压气缸412的继续工作，通过弹性件415被压缩，加强圈压板411压紧加强圈，对加强圈进行密封；随后启动气源装置5通过加强圈压板411上的连接口向桥壳内部注入气体；检测装置6在加强圈压板411上设置的滑轨上进行滑动，通过风速传感器65检测焊缝处是否漏气，如过风速传感器65检测到漏气，则两个染料喷头66喷出染料，进行标记，表明两道标记之间存在气孔。