一种换挡手柄拉脱力无损检测方法与流程

本发明涉及换挡手柄可靠性检测技术领域，特别的涉及一种换挡手柄拉脱力无损检测方法。

背景技术：

近年来，随着人们生活水平的逐步提高，汽车的普及率也越来越高，换挡手柄作为驾驶操作的关键部件，其使用的可靠性是至关重要的。换挡手柄通常包括换挡杆以及便于驾驶员握持的换挡手柄，换挡手柄与换挡杆主要以卡扣连接，如图1中，换挡手柄下端具有用于插装在换挡杆上的内孔，为避免插装在换挡杆上的换挡手柄松脱，换挡手柄的内孔中还安装有弯曲成u形的卡簧11，换挡手柄的径向上的两侧对称地设置有供卡簧11卡入的卡槽20，换挡杆插入内孔时，向两侧撑开卡簧11，直到卡槽20到达卡簧11所在位置，卡簧11卡入卡槽20内，从而在轴向上限制换挡杆，避免换挡杆和换挡手柄松脱。

在实际生产时，由于换挡杆和换挡手柄的加工工艺差别较大，主机厂通常会委托给不同的厂家进行生产；在对换挡手柄进行拉脱力测试时，无法对成对组装的换挡手柄和换挡杆直接进行检测，而是需要将换挡手柄安装在检测台上进行独立检测，然后再拆下打包。为此，现有的检测方法是将待测试换挡手柄插装在一个结构与换挡杆一致的拉杆上，再将待测试换挡手柄从拉杆上拉脱，检测拉脱力是否符合要求，但是这种检测方式强行将换挡手柄从拉杆上拉脱，长时间检测后，容易造成拉杆上的卡槽磨损，影响后续的检测准确性，因此，如何在不对拉杆产生磨损的情况下将检测后的换挡手柄拆下成为亟待解决的问题。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种操作简便，拆装方便，对拉杆磨损小，检测结果准确性高，有利于提高检测效率的换挡手柄拉脱力无损检测方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种换挡手柄拉脱力无损检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

a、先获取如下结构的检测装置：包括底板，所述底板上具有至少两个竖向安装的顶升机构，所述顶升机构的顶部共同架装有水平设置的顶板，所述顶板能够在所述顶升机构的共同顶升作用下升降；所述顶板的中部设有通孔，所述通孔内竖向贯穿地设置有拉杆，所述拉杆的底部与所述底板之间连接有拉力传感器；所述拉杆上端的外圆面上对称设置有与待测试换挡手柄内的卡簧相对应的卡槽，所述卡槽的尺寸与待测试换挡手柄所配套的换挡杆上的卡槽尺寸完全一致，使待测试换挡手柄插装在所述拉杆的上端时，待测试换挡手柄内的卡簧能够卡入所述拉杆的卡槽内；所述顶板升降时的最低位置低于插装在所述拉杆上的待测试换挡手柄，且所述顶板升降时的最高位置高于插装在所述拉杆上的待测试换挡手柄底部至少5mm；所述所述拉杆上具有沿径向贯通设置的拉槽，所述拉槽由下向上延伸，并与所述卡槽相交，且所述拉槽在所述拉杆上的贯通方向与所述卡槽在所述拉杆上的贯通方向相垂直；所述拉槽内安装有可竖向移动的顶撑板，所述顶撑板的宽度与所述拉杆的直径相一致；所述底板上还竖向安装有可升降的顶撑机构，所述顶撑机构与所述顶撑板相连，所述顶撑板能够在所述顶撑机构的作用下上升至所述卡槽所在位置；

b、检测时，先将顶升机构和顶撑机构下降到最低处，然后将待检测换挡手柄插装到拉杆上，保证卡簧卡入到位，通过顶升机构使顶板上升，并顶压在待测试换挡手柄的底部，逐步增加顶升机构的顶升力，通过拉力传感器检测拉杆上的拉力，直到拉力达到设定拉脱力；若拉力达到设定拉脱力前，换挡手柄被拉脱，则该换挡手柄为不合格产品，否则，该换挡手柄为合格产品；拆卸时，卸去顶升机构的顶升力，通过顶撑机构使顶撑板向上顶撑，直到顶撑到位，使换挡手柄内的卡簧撑开，取下换挡手柄，完成换挡手柄的拉脱力无损检测。

进一步的，所述步骤a中，所述顶撑板顶部的两端具有对称设置的倒角，且顶部的最小宽度小于所述拉杆上的两个卡槽之间的间距。

进一步的，所述步骤a中，所述拉槽向下延伸并贯穿所述拉杆的底部，所述拉杆的底部具有同轴设置的内孔，所述内孔向上延伸至所述卡槽所在位置；所述顶撑板的中部向两侧凸出形成导向柱，所述导向柱的直径与所述内孔的直径一致。

进一步的，所述步骤a中，所述顶撑机构为对称设置在所述拉杆两侧，且竖直向上安装在所述底板上的气缸，两个所述气缸的活塞杆上架装有顶杆，所述顶杆沿径向贯穿地安装在所述顶撑板的导向柱上。

进一步的，所述步骤a中，所述拉杆上具有沿垂直与所述拉槽方向贯通设置的导向孔，所述导向孔沿所述拉杆的长度方向成条状设置，所述顶杆穿过所述导向孔。

进一步的，所述步骤a中，所述顶升机构为竖直向上安装在所述底板上的气缸，所述顶板水平架装在所述气缸的活塞杆上。

进一步的，所述步骤a中，所述底板上竖直地安装有两块相互正对的立板，所述气缸安装在所述立板上。

进一步的，所述步骤a中，所述底板上还具有竖向安装的拉板，所述拉板通过螺栓固定安装在所述底板上，所述拉板的上端具有螺纹孔，所述拉力传感器下端的连接螺杆螺纹连接在所述拉板的螺纹孔上。

综上所述，本发明具有操作简便，拆装方便，对拉杆磨损小，检测结果准确性高，有利于提高检测效率等优点。

附图说明

图1为现有换挡手柄与换挡杆的连接结构示意图。

图2为换挡手柄拉脱力检测装置的顶升机构部分示意图。

图3为换挡手柄拉脱力检测装置的整体结构示意图。

图4为罩壳内部的结构示意图。

图5为无损拆卸机构部分的结构示意图。

图6为顶撑板的结构示意图。

图7为拉杆的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。

具体实施时：如图1～图7所示，一种换挡手柄拉脱力检测装置，包括底板1，所述底板1上具有两个竖向安装的顶升机构2，所述顶升机构2的顶部共同架装有水平设置的顶板3，所述顶板3能够在所述顶升机构2的共同顶升作用下升降；所述顶板3的中部设有通孔，所述通孔内竖向贯穿地设置有拉杆4，所述拉杆4的底部与所述底板1之间连接有拉力传感器5；所述拉杆4上端的外圆面上对称设置有与待测试换挡手柄内的卡簧相对应的卡槽，所述卡槽的尺寸与待测试换挡手柄所配套的换挡杆上的卡槽尺寸完全一致，使待测试换挡手柄插装在所述拉杆4的上端时，待测试换挡手柄内的卡簧能够卡入所述拉杆4的卡槽内；所述顶板3升降时的最低位置低于插装在所述拉杆4上的待测试换挡手柄，且所述顶板3升降时的最高位置高于插装在所述拉杆4上的待测试换挡手柄底部至少5mm。

采用上述结构，可以配合plc等自动化控制系统对检测装置进行控制和对拉力传感器的拉力数据进行读取，检测时，通过顶升机构使顶板处于最低位置，将待测试换挡手柄插装到拉杆上，保证卡簧卡入到位，然后通过顶升机构使顶板上升，并顶压在待测试换挡手柄的底部，逐步增加顶升机构的顶升力，通过拉力传感器检测拉杆上的拉力，直到顶板将待测试换挡手柄的卡簧从卡槽内拉脱，若拉脱时的拉力大于设定的拉力，就可以表明该换挡手柄合格，否则不合格。由于拉杆上的卡槽尺寸与换挡杆上的卡槽尺寸完全一致，使得拉杆与换挡手柄之间的拉脱力与实际装配更为接近，从而可以提高检测的准确率。通过顶板上顶将换挡手柄从拉杆上拉脱，既可以完成检测，又完成了换挡手柄的拆卸，便于后续的打包工作，从而提高检测效率。由于卡簧的厚度通常小于5mm，顶板最高位置高于拉杆上的待测试换挡手柄底部至少5mm可以保证一旦顶板的顶升力超过拉脱力的时候，卡簧能够从拉槽内脱离，从而将换挡手柄从拉杆上拆卸下来，满足拆卸需求。另外，目前这种卡扣连接的换挡手柄和换挡杆在维修拆卸的时候，都是通过强制拉扯进行分离。

实施时，所述顶升机构2为竖直向上安装在所述底板1上的气缸，所述顶板3水平架装在所述气缸的活塞杆上。

压缩空气是工厂最主要从的动力源之一，具有清晰透明，输送方便，没有特殊的有害性能，没有起火危险，不怕超负荷，能在许多不利环境下工作，空气在地面上到处都有，取之不尽等优点。采用气缸既能方便地实现顶升机构的顶升功能，又能保持检测台清洁干净，避免对测试的换挡手柄造成污染，影响外观质量。

实施时，所述底板1上竖直地安装有两块相互正对的立板6，所述气缸安装在所述立板6上。

这样，可以在尽量缩短气缸长度的情况下，通过竖直安装的立板满足整个检测装置的纵向空间需求，便于装配和维修。缩短气缸长度可以降低气缸的成本，降低整个检测装置的成本。

实施时，所述气缸为双轴气缸。

双轴气缸的杆不旋转，刚度和精度较高，安装尺寸比较紧凑，有利于在保证装配空间的情况下，尽量缩小整个检测装置的体积。

实施时，所述拉杆4的下端具有沿径向贯通设置的拉槽，所述拉力传感器5的上端具有竖向设置的连接板，所述连接板的厚度与所述拉槽的槽宽一致，所述连接板卡入所述拉槽，并通过贯穿所述拉杆和连接板的螺栓相连。

这样，拉杆从两侧夹住拉力传感器的连接板，并通过螺栓进行连接，既可以提高连接的可靠性，还可以保证拉力传感器与拉杆同轴，使拉杆上的拉力准确被检测出来，提高检测的精度。

实施时，所述底板1上还具有竖向安装的拉板7，所述拉板7通过螺栓固定安装在所述底板1上，所述拉板7的上端具有螺纹孔，所述拉力传感器5下端的连接螺杆螺纹连接在所述拉板7的螺纹孔上。

这样，在保证纵向安装空间的前提下，可以尽量缩短拉杆的长度，有利于拉力传感器能够准确检测出拉杆上的拉力。

实施时，还包括基板8和罩扣安装在所述基板8上的罩壳9，所述底板1固定安装在所述基板8上，所述罩壳9的高度与所述顶板3的最低位置高度一致，所述罩壳9上具有与所述顶板3对应设置的让位孔，所述让位孔的形状与所述所述顶板3的形状一致。

这样，通过罩壳将整个检测装置封装在内部，可以避免外界的杂物对检测装置的动作产生影响，且整体更加美观。

实施时，所述基板8上还安装有用于控制所述气缸动作的气动阀组10，所述气动阀组通过气管与所述气缸相连。

进一步的，考虑到将检测后的换挡手柄直接从拉杆上拉脱，多此检测后容易造成拉杆上的卡槽磨损，影响后期的检测准确性，本实施例还做了如下进一步的改进。

还包括无损拆卸结构，如图5所示，具体为：所述拉槽由下向上延伸，并与所述卡槽相交，且所述拉槽在所述拉杆4上的贯通方向与所述卡槽在所述拉杆4上的贯通方向相垂直；所述拉槽内安装有可竖向移动的顶撑板21，所述顶撑板21的宽度与所述拉杆4的直径相一致；所述底板1上还竖向安装有可升降的顶撑机构22，所述顶撑机构22与所述顶撑板21相连，所述顶撑板21能够在所述顶撑机构22的作用下上升至所述卡槽所在位置。

采用上述结构，由于顶撑板的宽度与拉杆的直径相一致，而且拉槽与卡槽的贯通方向相互垂直，一旦顶撑板上升至卡槽所在位置，顶撑板将会填塞卡槽的中部。具体来说，就是在进行固定拉脱力检测结束后，通过顶撑机构将顶撑板向上顶，塞入卡簧中部，填塞卡槽的中部位置，将卡簧顶开脱出卡槽，然后就可以将轻松就换挡手柄从拉杆上取下。降低了换挡手柄的拆卸难度，对拉杆磨损小，有利于提高使用寿命和检测准确性。

实施时，所述顶撑板21顶部的两端具有对称设置的倒角，且顶部的最小宽度小于所述拉杆4上的两个卡槽之间的间距。

这样，利用顶部两端的倒角形成导向作用，便于顶撑板在上升过程中逐步撑开卡簧，使得顶撑操作更加顺畅。

所述拉杆4的底部具有同轴设置的内孔，所述内孔向上延伸至所述卡槽所在位置；所述顶撑板21的中部向两侧凸出形成导向柱，所述导向柱的直径与所述内孔的直径一致。

这样，通过内孔和导向柱的配合，可以防止顶撑板在宽度方向上窜动，保证顶撑板在顶撑机构的作用下只能上下移动，从而提高工作的稳定性。

实施时，所述顶撑机构22为对称设置在所述拉杆两侧，且竖直向上安装在所述底板1上的气缸，两个所述气缸的活塞杆上架装有顶杆23，所述顶杆23沿径向贯穿地安装在所述顶撑板21的导向柱上。

这样，通过对称设置的两个气缸同步升降，可以实现顶撑板的上下移动。

实施时，所述拉杆4上可滑动地套装有套筒24，所述套筒24的内径与所述拉杆4的外径一致；所述套筒24与所述顶杆23相连接。

由于拉槽几乎将拉杆整体剖分成两半，而气缸同步升降过程中，一旦其中一个气缸卡滞而造成不同步，顶撑板的导向柱会在拉杆的内孔内发生扭转，从而有可能将拉槽两侧的拉杆撑开，使拉杆变形。在顶杆上安装一个套装在拉杆上的套筒，可以有效防止拉杆被撑开变形，从而提高整体的使用寿命。

实施时，所述套筒24上具有沿所述顶杆23的方向向两侧延伸形成的翼板，所述翼板与所述顶杆23相连接。

这样，可以顶杆和套筒之间的连接强度，避免顶杆与套筒连接处变形。

实施时，所述拉杆4上具有沿垂直与所述拉槽方向贯通设置的导向孔，所述导向孔沿所述拉杆4的长度方向成条状设置，所述顶杆23穿过所述导向孔。

实施时，所述底板1上竖直地安装有两块相互正对的侧板25，所述气缸安装在所述侧板25的上部。

采用本实施例的检测装置，具体检测步骤如下：

先将顶升机构和顶撑机构下降到最低处，然后将待检测换挡手柄插装到拉杆上，保证卡簧卡入到位，根据换挡手柄的拉脱力要求，设置拉脱力，通过顶升机构使顶板上升，并顶压在待测试换挡手柄的底部，逐步增加顶升机构的顶升力，通过拉力传感器检测拉杆上的拉力，直到拉力达到设定拉脱力或换挡手柄被拉脱，达到拉脱力仍然没有被拉脱的换挡手柄即为合格产品，拆卸时，卸去顶升机构的顶升力，通过顶撑机构是顶撑板向上顶撑，直到顶撑到位，使换挡手柄内的卡簧撑开，由操作者将合格品取下并打包，重复上述步骤进行后续检测。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不以本发明为限制，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，均应包含在本发明的保护范围之内。