一种气弹簧活塞杆组件的检测机构的制作方法

本发明涉及活塞杆生产设备技术领域，具体涉及一种气弹簧活塞杆组件的检测机构。

背景技术：

气弹簧是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的工业配件。它由以下几部分构成：压力缸、活塞杆、活塞、密封导向套、填充物(惰性气体或者油气混合物)，缸内控制元件与缸外控制元件(指可控气弹簧)和接头等。原理是在密闭的压力缸内充入惰性气体或者油气混合物，使腔体内的压力高于大气压的几倍或者几十倍，利用活塞杆的横截面积小于活塞的横截面积从而产生的压力差来实现活塞杆的运动。

气弹簧活塞杆是气弹簧的重要组成部件。气弹簧应用于办公家具中，而气弹簧的活塞杆是由圆型钢材制成，当前使用的活塞杆表面是电镀处理，在气弹簧工作时，活塞杆进行伸展或压缩运动，长期连续冲击，使活塞杆表面易磨损，不耐疲劳使活塞杆的寿命下降，并且活塞杆与活塞组合部位结构不理想，加工较复杂，不能满足产品的需求。

活塞杆上安装有多种封套和垫片，每种封套和垫片的形状和安装顺序均不相同，任何的错装漏装都和对气弹簧的性能造成破坏；然而工人长时间的手工组装的过程存在错误的隐患，目前缺乏一种自动化的组装系统来避免上述问题的出现。

中国专利cn203973466u公开了一种减震器活塞杆自动化组装系统，包括沿着输送线依次设置的第一阀片组装检查机、阀体供料检查机、第二阀片组装检查机、第三阀片组装检查机、阀系转移机器人手臂、阀系和钢杆组装检查机以及活塞杆下料机，本实用新型在组装全过程全部实现自动组装、检测，降低了人为因素造成不良的概率，自动检测设备的使用，提高了检测的精度和比例，减少了生产的不良流通到下工序的可能，有效的避免了垫片的错装和漏装，也就是保证的减震器的性能。与此同时也提高了生产效率的稳定性，降低了人工的成本。

出于同样的目的，为了提高生产效率和合格率，需要用于气弹簧活塞杆的自动化组装设备，对于该自动组装设备，需要设计一种气弹簧活塞杆组件的检测机构。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种气弹簧活塞杆组件的检测机构，该机构能够自动检测活塞杆组件是否组装完整，并且检测精度很高。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种气弹簧活塞杆组件的检测机构，包括有回转工作台和控制器，回转工作台的旁侧设置有压紧器支架，压紧器支架上固定安装有压紧机构，回转工作台的非工作面固定安装有塞规支架，塞规支架上固定安装有气动塞规和用于检测气动塞规行程的行程检测器，压紧机构的工作方向竖直向下设置，压紧机构的工作端位于回转工作台工作端的正上方，气动塞规的工作方向水平朝向回转工作台的工作端设置。

作为一种气弹簧活塞杆组件的检测机构的一种优选方案，压紧机构包括有第二十三直线驱动器、第二活动板和第三套筒，第二十三直线驱动器固定安装在压紧器支架的顶端，第二十三直线驱动器的工作方向竖直向下设置，第二活动板水平设置，第二十三直线驱动器和第二活动板传动连接，第三套筒固定安装在第二活动板的底端，第三套筒位于回转工作台工作端的正上方。

作为一种气弹簧活塞杆组件的检测机构的一种优选方案，第二十三直线驱动器包括有第一单轴单杆气缸、导套和导柱，第一单轴单杆气缸和导套均竖直安装在压紧器支架的顶端，第一单轴单杆气缸的工作端竖直向下贯穿压紧器支架与第二活动板，第二活动板和第一单轴单杆气缸的工作端滑动连接，导柱可滑动地安装在导套中，导柱的底端贯穿压紧器支架与第二活动板固定连接，第一单轴单杆气缸和控制器电连接。

第一单轴单杆气缸上固定安装有位于第二活动板上方的第一弹簧压块，第一单轴单杆气缸的底端固定安装有抵接在第二活动板底端的活动板止动块，第一单轴单杆气缸的工作轴上套设有两端分别抵接在第一弹簧压块和第二活动板上的第三弹簧。

作为一种气弹簧活塞杆组件的检测机构的一种优选方案，压紧机构还包括有第五光电开关和第三可调支架，第五光电开关固定安装在导柱上，第三可调支架高度可调地安装在n1的侧面，第五光电开关和控制器电连接，工作状态下，第五光电开关的工作端正对于第三可调支架。

作为一种气弹簧活塞杆组件的检测机构的一种优选方案，第三可调支架上设置有沿着竖直方向延伸并且彼此平行的两条长圆孔，第三可调支架通过螺栓穿过长圆孔和压紧器支架固定连接。

作为一种气弹簧活塞杆组件的检测机构的一种优选方案，塞规支架包括有第一立柱和第二固定板，第一立柱固定安装在回转工作台的非工作面，第二固定板竖直安装在第一立柱的侧面，第二固定板的侧面设置有塞规滑轨，塞规滑轨的工作方向水平设置，塞规滑轨上可滑动地安装有塞规滑块；

气动塞规包括有第二十四直线驱动器和塞规，第二十四直线驱动器固定安装在第二固定板的侧面，塞规固定安装在塞规滑块朝向回转工作台工作端的一面，第二十四直线驱动器与塞规滑块传动连接。

作为一种气弹簧活塞杆组件的检测机构的一种优选方案，第二十四直线驱动器包括有第二单轴单杆气缸、第二弹簧压块、第二弹簧和塞规滑块止动块，第二单轴单杆气缸固定安装在第二固定板的侧面，第二单轴单杆气缸的工作轴贯穿塞规滑块延伸至第一立柱的外侧，第二弹簧压块和塞规滑块止动块均安装在第二单轴单杆气缸的工作轴上，其中第二弹簧压块安装在塞规滑块靠近第二单轴单杆气缸的一侧，塞规滑块止动块安装在塞规滑块远离第二单轴单杆气缸的一侧，第二弹簧套设在第二单轴单杆气缸的工作轴上，第二弹簧的两端分别抵接在第二弹簧压块和塞规滑块上，第二单轴单杆气缸和控制器电连接。

作为一种气弹簧活塞杆组件的检测机构的一种优选方案，第二固定板上设置有沿着水平方向延伸的第一滑轨，行程检测器包括有第六光电开关、第七光电开关、第四可调支架和第五可调支架，第四可调支架和第五可调支架均可滑动地安装在第一滑轨中，第六光电开关和第七光电开关均固定安装在塞规滑块上，第六光电开关和第七光电开关均与控制器电连接。

初始状态下，第六光电开关的工作端正对于第四可调支架，第七光电开关的工作端正对于第五可调支架；

工作状态下，第六光电开关的工作端正对于第五可调支架。

本发明的有益效果：

完成全部组装的活塞杆组件通过回转工作台移动至压紧机构的正下方，压紧机构向下压紧活塞杆组件顶端安装的垫片，随后气动塞规水平朝向垫片移动，若活塞杆组件组装完整，气动塞规接触到垫片停止，此时行程检测器检测到的气动塞规行程正确，若活塞杆组件组装不完整，气动塞规则无法接触到垫片，此时行程检测器检测到的气动塞规行程不正确，检测完成后压紧机构和气动塞规复位。

1、该机构能够自动检测活塞杆组件是否组装完整；

2、该机构的检测精度取决于塞规的精度，所以检测精度很高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例所述的一种活塞杆组件正视图；

图2是本发明实施例所述的一种活塞杆组件立体分解图；

图3是本发明实施例所述的一种气弹簧活塞杆组件的组装设备的俯视图；

图4是本发明实施例所述的一种气弹簧活塞杆组件的检测机构的立体图一；

图5是本发明实施例所述的一种气弹簧活塞杆组件的检测机构的立体图二；

图6是本发明实施例所述的一种气弹簧活塞杆组件的检测机构的立体图三；

图7是本发明实施例所述的一种气弹簧活塞杆组件的检测机构的立体图四；

图8是本发明实施例所述的一种气弹簧活塞杆组件的检测机构的压紧机构左视图；

图9是本发明实施例所述的一种气弹簧活塞杆组件的检测机构的压紧机构右视图；

图10是本发明实施例所述的一种气弹簧活塞杆组件的检测机构的气动塞规和行程检测器立体图一；

图11是本发明实施例所述的一种气弹簧活塞杆组件的检测机构的气动塞规和行程检测器立体图二；

图12是本发明实施例所述的一种气弹簧活塞杆组件的检测机构的气动塞规和行程检测器立体图三；

图中：

a、活塞杆组件；a1、活塞杆；a2、导向器；a3、油封；a4、隔套；a5、开口垫；a6、活塞环；a7、活塞；a8、垫片；

b、回转工作台；c、步进送料台；d、步进卸料台；e、活塞杆上料机械手；f、导向器安装机构；g、油封安装机构；h、隔套安装机构；i、矫正机构；j、开口垫安装机构；k、活塞环安装机构；l、活塞安装机构；m、垫片安装机构；o、旋铆机构；p、活塞杆卸料机械手；q、分选机构；r、吹气清洁机构；

n、检测机构；

n1、压紧器支架；

n2、压紧机构；n2a、第二十三直线驱动器；n2a1、第一单轴单杆气缸；n2a2、导套；n2a3、导柱；n2a4、第一弹簧压块；n2a5、活动板止动块；n2a6、第三弹簧；n2b、第二活动板；n2c、第三套筒；n2d、第五光电开关；n2e、第三可调支架；

n3、塞规支架；n3a、第一立柱；n3b、第二固定板；n3b1、第一滑轨；n3c、塞规滑轨；n3d、塞规滑块；

n4、气动塞规；n4a、第二十四直线驱动器；n4a1、第二单轴单杆气缸；n4a2、第二弹簧压块；n4a3、第二弹簧；n4a4、塞规滑块止动块；n4b、塞规；

n5、行程检测器；n5a、第六光电开关；n5b、第七光电开关；n5c、第四可调支架；n5d、第五可调支架。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，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。

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，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”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。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系，该术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1至图2所示的活塞杆组件a，包括有活塞杆a1和自下而上顺序套设在活塞杆a1中端的导向器a2、油封a3、隔套a4以及自内而外顺序套设在活塞杆a1末端的开口垫a5、活塞环a6、活塞a7、垫片a8；

参照图3所示的一种气弹簧活塞杆组件的组装设备，包括有相邻设置的回转工作台b、步进送料台c和步进卸料台d，回转工作台b的旁侧设置有以步进送料台c为起点步进卸料台d为终点顺序环绕回转工作台b设置的活塞杆上料机构e、导向器安装机构f、油封安装机构g、隔套安装机构h、矫正机构i、开口垫安装机构j、活塞环安装机构k、活塞安装机构l、垫片安装机构m、检测机构n、旋铆机构o、活塞杆卸料机构p，活塞杆卸料机构p下方安装有分选机构q，步进卸料台d上安装有吹气清洁机构r。

参照图4至图7所示的一种气弹簧活塞杆组件的检测机构，包括有回转工作台b和控制器，回转工作台b的旁侧设置有压紧器支架n1，压紧器支架n1上固定安装有压紧机构n2，回转工作台b的非工作面固定安装有塞规支架n3，塞规支架n3上固定安装有气动塞规n4和用于检测气动塞规n4行程的行程检测器n5，压紧机构n2的工作方向竖直向下设置，压紧机构n2的工作端位于回转工作台b工作端的正上方，气动塞规n4的工作方向水平朝向回转工作台b的工作端设置。

参照图8至图9所示的压紧机构n2，包括有第二十三直线驱动器n2a、第二活动板n2b和第三套筒n2c，第二十三直线驱动器n2a固定安装在压紧器支架n1的顶端，第二十三直线驱动器n2a的工作方向竖直向下设置，第二活动板n2b水平设置，第二十三直线驱动器n2a和第二活动板n2b传动连接，第三套筒n2c固定安装在第二活动板n2b的底端，第三套筒n2c位于回转工作台b工作端的正上方。

垫片a8需要压紧时，第二十三直线驱动器n2a工作使得第二活动板n2b竖直向下移动，从而使得第三套筒n2c抵紧在垫片a8的顶端。

第二十三直线驱动器n2a包括有第一单轴单杆气缸n2a1、导套n2a2和导柱n2a3，第一单轴单杆气缸n2a1和导套n2a2均竖直安装在压紧器支架n1的顶端，第一单轴单杆气缸n2a1的工作端竖直向下贯穿压紧器支架n1与第二活动板n2b，第二活动板n2b和第一单轴单杆气缸n2a1的工作端滑动连接，导柱n2a3可滑动地安装在导套n2a2中，导柱n2a3的底端贯穿压紧器支架n1与第二活动板n2b固定连接，第一单轴单杆气缸n2a1和控制器电连接。

第一单轴单杆气缸n2a1上固定安装有位于第二活动板n2b上方的第一弹簧压块n2a4，第一单轴单杆气缸n2a1的底端固定安装有抵接在第二活动板n2b底端的活动板止动块n2a5，第一单轴单杆气缸n2a1的工作轴上套设有两端分别抵接在第一弹簧压块n2a4和第二活动板n2b上的第三弹簧n2a6。

导套n2a2和导柱n2a3用于导向，同时阻止第二活动板n2b旋转；

非工作状态下，第一单轴单杆气缸n2a1驱动活动板止动块n2a5向上移动，从而带动第二活动板n2b和第三套筒n2c也向上移动脱离活塞杆a1；

工作状态下，第一单轴单杆气缸n2a1驱动第一弹簧压块n2a4、活动板止动块n2a5和第二活动板n2b一起向下移动，第三套筒n2c抵紧在垫片a8的顶端时，第二活动板n2b和第三套筒n2c停止移动，第一单轴单杆气缸n2a1继续驱动第一弹簧压块n2a4和活动板止动块n2a5克服na6的回弹力向下移动，此时压紧机构n2的压紧力等于第三弹簧n2a6的回弹力。

压紧机构n2还包括有第五光电开关n2d和第三可调支架n2e，第五光电开关n2d固定安装在导柱n2a3上，第三可调支架n2e高度可调地安装在n1的侧面，第五光电开关n2d和控制器电连接，工作状态下，第五光电开关n2d的工作端正对于第三可调支架n2e。

第三套筒n2c升降时导柱n2a3也随之升降，当导柱n2a3感应到第三可调支架n2e时，导柱n2a3发出信号给控制器，控制器发出信号给第一单轴单杆气缸n2a1使得第一单轴单杆气缸n2a1复位。

第三可调支架n2e上设置有沿着竖直方向延伸并且彼此平行的两条长圆孔，第三可调支架n2e通过螺栓穿过长圆孔和压紧器支架n1固定连接。

工作人员拧松螺栓即可使得第三可调支架n2e通过其长圆孔作为滑槽竖直上下滑动，拧紧螺栓即可固定第三可调支架n2e的高度，从而使得第一单轴单杆气缸n2a1的行程可精确调整。

参照图10至图12所示的塞规支架n3，包括有第一立柱n3a和第二固定板n3b，第一立柱n3a固定安装在回转工作台b的非工作面，第二固定板n3b竖直安装在第一立柱n3a的侧面，第二固定板n3b的侧面设置有塞规滑轨n3c，塞规滑轨n3c的工作方向水平设置，塞规滑轨n3c上可滑动地安装有塞规滑块n3d；

参照图10至图12所示的气动塞规n4，包括有第二十四直线驱动器n4a和塞规n4b，第二十四直线驱动器n4a固定安装在第二固定板n3b的侧面，塞规n4b固定安装在塞规滑块n3d朝向回转工作台b工作端的一面，第二十四直线驱动器n4a与塞规滑块n3d传动连接。

塞规n4b为端部水平并且与垫片a8平行的塞规，第二十四直线驱动器n4a驱动塞规n4b朝向垫片a8移动，通过塞规n4b的移动行程判断开口垫a5、活塞环a6、活塞a7和垫片a8是否安装完整。

第二十四直线驱动器n4a包括有第二单轴单杆气缸n4a1、第二弹簧压块n4a2、第二弹簧n4a3和塞规滑块止动块n4a4，第二单轴单杆气缸n4a1固定安装在第二固定板n3b的侧面，第二单轴单杆气缸n4a1的工作轴贯穿塞规滑块n3d延伸至第一立柱n3a的外侧，第二弹簧压块n4a2和塞规滑块止动块n4a4均安装在第二单轴单杆气缸n4a1的工作轴上，其中第二弹簧压块n4a2安装在塞规滑块n3d靠近第二单轴单杆气缸n4a1的一侧，塞规滑块止动块n4a4安装在塞规滑块n3d远离第二单轴单杆气缸n4a1的一侧，第二弹簧n4a3套设在第二单轴单杆气缸n4a1的工作轴上，第二弹簧n4a3的两端分别抵接在第二弹簧压块n4a2和塞规滑块n3d上，第二单轴单杆气缸n4a1和控制器电连接。

第二单轴单杆气缸n4a1工作驱动第二弹簧压块n4a2朝向回转工作台b的工作端移动，第二弹簧n4a3遭到压缩从而通过自身的回弹力驱动塞规滑块n3d带动塞规n4b朝向垫片a8移动，当塞规n4b抵接在垫片a8上时，塞规n4b停止移动，第二单轴单杆气缸n4a1驱动第二弹簧压块n4a2克服第二弹簧n4a3的回弹力继续向前移动，从而避免塞规n4b的压力破坏垫片a8，直至第二单轴单杆气缸n4a1达到行程的终点，复位时第二单轴单杆气缸n4a1通过塞规滑块止动块n4a4驱动塞规滑块n3d带动塞规n4b复位。

第二固定板n3b上设置有沿着水平方向延伸的第一滑轨n3b1；

参照图10至图12所示的行程检测器n5，包括有第六光电开关n5a、第七光电开关n5b、第四可调支架n5c和第五可调支架n5d，第四可调支架n5c和第五可调支架n5d均可滑动地安装在第一滑轨n3b1中，第六光电开关n5a和第七光电开关n5b均固定安装在塞规滑块n3d上，第六光电开关n5a和第七光电开关n5b均与控制器电连接。

初始状态下，第六光电开关n5a的工作端正对于第四可调支架n5c，第七光电开关n5b的工作端正对于第五可调支架n5d；

工作状态下，第六光电开关n5a的工作端正对于第五可调支架n5d。

第二单轴单杆气缸n4a1工作驱动塞规滑块n3d带动塞规n4b向着垫片a8的方向移动，当活塞杆组件a组装完整时，塞规n4b抵接在垫片a8的侧面后塞规n4b和塞规滑块n3d均停止，第六光电开关n5a停留在第四可调支架n5c和第五可调支架n5d之间；

当活塞杆组件a组装不完整时，塞规n4b抵接不到垫片a8和塞规滑块n3d继续前进，第六光电开关n5a感应到第五可调支架n5d之后发出信号给控制器，控制器发出信号给第二单轴单杆气缸n4a1令第二单轴单杆气缸n4a1复位。

本发明的工作原理：

完成全部组装的活塞杆组件a通过回转工作台b移动至压紧机构n2的正下方，压紧机构n2向下压紧活塞杆组件a顶端安装的垫片a8，随后气动塞规n4水平朝向垫片a8移动，若活塞杆组件a组装完整，气动塞规n4接触到垫片a8停止，此时行程检测器n5检测到的气动塞规n4行程正确，若活塞杆组件a组装不完整，气动塞规n4则无法接触到垫片a8，此时行程检测器n5检测到的气动塞规n4行程不正确，检测完成后压紧机构n2和气动塞规n4复位。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员应该明白，还可以对本发明做各种修改、等同替换、变化等等。但是，这些变换只要未背离本发明的精神，都应在本发明的保护范围之内。另外，本申请说明书和权利要求书所使用的一些术语并不是限制，仅仅是为了便于描述。