钳体密封槽检铁屑检测装置的制作方法

文档序号:26729034发布日期:2021-09-22 21:29阅读:179来源:国知局
钳体密封槽检铁屑检测装置的制作方法

1.本发明涉及了一种钳体内部的检测装置和结构,尤其是涉及了一种钳体密封槽检铁屑检测装置,用于钳体或导体槽类内卡阻屑检测。


背景技术:

2.制动卡钳体由于工作特性需要,内部有三道槽。其中密封槽非常重要,但在日常的制动钳体加工中,由于钳体材质以及材质成分的变化,加工条件变化,在加工密封槽时,会有铁屑卡到密封槽内,经过常规清洗,吹扫也无法清除出去,这样的产品装配后会引起制动液泄漏,造成刹车不良,酿成事故。解决这个问题除掉改善加工条件,改善原材料成分比,刀具刃磨断刀槽,修改加工程序等等外,为确保产品100%合格,装配前还要对密封槽进行检查,以防止万一。目前对钳体密封槽检查的主要方法是人工,但由于人工有视觉疲劳,长时间工作易造成漏检。其次也用成像设备进行检测,这个大大提高效率,但实际应用中发现如果钳体镀锌后,铁屑和钳体背景颜色极其一致时,摄像头会出现误检,将含有铁屑的产品判为合格。此外,由于该检测摄像头是要伸入钳体缸孔中,需要特制,一套价格比较昂贵。


技术实现要素:

3.为了解决这个问题,本发明提出了一个检测钳体密封槽内部铁屑的专用芯轴,简单配置plc控制,就可以实现半自动检测,这样可以提高效率,也可以节约成本。
4.为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
5.本发明包括床身、小齿轮固定电机、小齿轮、大齿轮、传动轴、前进气缸、托架、滑块导轨组件、上下气缸、形架、压紧气缸、压块、工装板、工装支撑板和测量杆;床身的一侧上固定安装有前进气缸支架,前进气缸安装在前进气缸支架上,前进气缸水平布置,前进气缸的气缸杆穿过前进气缸支架后和前进气缸杆固定支架固定连接;
6.在前进气缸气缸杆末端伸出到极限位置旁的床身上固定安装有前进位置定位螺栓支架,前进位置定位螺栓支架上安装前进位置定位螺栓,前进位置定位螺栓用于阻挡前进气缸杆固定支架进行水平移动的极限位置限位。
7.前进气缸杆固定支架顶面上固定安装有托架,托架竖直布置,托架的底面中部和前进气缸杆固定支架固定连接,托架的底面两侧均对称安装有滑块导轨组件,托架受前进气缸驱动在滑块导轨组件的水平滑动副导向下水平移动;
8.托架顶面固定安装有上下气缸支架,上下气缸支架上固定安装有上下气缸,上下气缸的气缸杆朝下穿过上下气缸支架后和上下气缸杆支架固定连接,上下气缸杆支架固定在形架中部的侧面;托架侧面固定安装有上下导轨垫铁,上下导轨垫铁固定安装有上下导轨,上下导轨平行于上下气缸的气缸杆布置,上下导轨上滑动嵌装有上下滑块,上下导轨和上下滑块形成上下滑动副,上下滑块固定连接到形架中部的侧面;形架受上下气缸的气缸杆驱动在上下导轨和上下滑块形的上下滑动副导向下上下升降移动;
9.形架下方的托架底部安装有下位螺栓,下位螺栓用于阻挡形架进行上下升降
移动的下极限位置限位。
10.在上下气缸两侧的托架顶面上还安装有上限位螺栓支架,上限位螺栓支架上安装有上位螺栓,上位螺栓用于阻挡形架进行上下升降移动的上极限位置限位。
11.形架是由位于中下部的(l)形的工装支撑板和位于上部的平板形的压紧气缸支架固定拼接构成;形架顶部的压紧气缸支架安装有压紧气缸,压紧气缸的活塞杆朝下穿过压紧气缸支架后和压块固定连接,压紧气缸旁的压紧气缸支架上开设通孔,通孔中活动插装导向杆,导向杆下端和导向杆支架固定连接,导向杆支架和压块固定连接,压块下端固定连接制动卡钳;形架底部的工装支撑板上安装工装板,工装板通过工装板压紧螺栓可水平面移动调整地安装在工装支撑板上,工装板上的两侧对称固定安装有竖直的定位柱销,制动卡钳的两侧部固定在定位柱销顶部;工装板和工装支撑板上均开设贯穿孔,测量杆上端穿过工装板和工装支撑板的贯穿孔后和检测头底部固定连接,检测头从下往上伸入到制动卡钳中。
12.所述的工装板上开设大圆孔,工装板压紧螺栓穿过工装板的大圆孔后螺纹连接到工装支撑板上,大圆孔的孔径大于工装板压紧螺栓的直径,使得工装板在工装支撑板上可水平面移动调整,大圆孔和工装板压紧螺栓之间的间隙即为调整间隙。
13.工装板相邻两边侧旁的工装支撑板上布置前后调整组件和左右调整组件,前后调整组件和左右调整组件相垂直布置。
14.测量杆下端和传动轴上端通过传动销同轴连接;传动轴下端贯穿过床身,床身底部安装电机支架,电机支架上安装小齿轮固定电机,小齿轮固定电机的输出轴通过小齿轮螺栓和小齿轮同轴连接,小齿轮和大齿轮啮合形成齿轮副,大齿轮通过第一平键和传动轴的下端同轴套接且通过齿轮锁紧螺母轴向固定;小齿轮固定电机运行带动小齿轮旋转,经齿轮副后带动大齿轮旋转,进而经传动轴带动测量杆及其上的检测头旋转。
15.每个滑块导轨组件包括前后滑块、前后导轨和前后导轨垫铁,前后滑块固定在托架的底面,前后滑块滑动嵌装在前后导轨上,前后滑块和前后导轨之间形成水平滑动副,前后导轨沿平行于前进气缸气缸杆布置,前后导轨通过前后导轨垫铁固定在床身上。
16.所述的传动轴之上的测量杆外套装有配气环,配气环上方的测量杆外侧壁的一侧固定有绝缘凸块,绝缘凸块随测量杆旋转,绝缘凸块底面安装有第一滑头和检测线的滑头,第一滑头和检测线的检测线通过压紧螺栓和压紧弹簧压装在凸块内,第一滑头和检测线的检测线一端和滑头电连接,另一端经过测量杆表面或者内部的走线电连接到测量杆顶端的检测头。
17.在配气环处的测量杆内部设有气流道,配气环上方的测量杆侧壁设有测量杆气管口,测量杆气管口内端和气流道连通,同时测量杆气管口外端经测量杆旋转同步的管道连接到检测头的进气孔连通,
18.配气环的外侧设有气管接头,气管接头所在的测量杆外圆周面开设有环形气槽,气管接头经配气环内部的径向通道和环形气槽连通,环形气槽经径向通孔和气流道连通。
19.所述的传动轴顶面开设有盲孔,盲孔中安装有定位弹簧,定位弹簧上端连接到测量杆的底面。
20.所述的防转叉安装在床身上,气管接头嵌装于防转叉上端的槽口中。
21.所述的前后调整组件包括工装调整支架、工装调整支架固定螺栓、前后调整螺栓,
工装调整支架固定在工装支撑板上,工装调整支架上开设水平螺纹孔,水平螺纹孔中螺纹安装前后调整螺栓,前后调整螺栓穿过水平螺纹孔后连接到工装板侧面;
22.所述的左右调整组件包括工装左右调整螺栓支架、工装左右调整螺栓和工装左右调整螺栓支架螺栓,工装左右调整螺栓支架固定在工装支撑板上,工装左右调整螺栓支架上开设水平螺纹孔,水平螺纹孔中螺纹安装工装左右调整螺栓,工装左右调整螺栓穿过水平螺纹孔后连接到工装板侧面;前后调整螺栓和工装左右调整螺栓相垂直布置,分别连接到工装板相垂直的两侧面,通过旋紧或者旋送调节前后调整螺栓和工装左右调整螺栓进而调节工装板在工装支撑板上的平面位置。
23.所述的检测头包括测头、活塞、测头弹簧、测头压紧弹簧、测头调整杆、活塞调整环、测头调整螺母、测头防松螺母、活塞防松螺母、活塞体固定螺母、活塞调整螺母、活塞体、活塞弹簧和活塞壳体;活塞壳体内设有安装通道,安装通道的头部内装有活塞体,安装通道的尾部内装有活塞体固定螺母,活塞体固定螺母通过螺纹安装在安装通道尾部的螺纹孔内,活塞体固定螺母头端面连接到活塞体的尾端面而将活塞体压紧在安装通道头部的台阶面上;活塞体内部中空并安装有活塞,活塞体头部内周面设有内凸缘,活塞在活塞体内、靠近头部的外周面设有外凸缘,活塞的外凸缘连接到活塞体的内凸缘;活塞尾部和活塞体尾部之间套装有活塞调整螺母,活塞调整螺母通过螺纹安装在活塞体尾部的螺纹孔内,活塞防松螺母通过螺纹安装在活塞体固定螺母的中心螺纹孔内,活塞防松螺母头端面连接到活塞调整螺母的尾端面而将活塞调整螺母压紧在活塞体尾部内壁的台阶面上;位于活塞调整螺母和活塞外凸缘之间的活塞体和活塞间的环形间隙中安装有活塞弹簧和活塞调整环,活塞调整环接触连接到活塞调整螺母头端面,活塞弹簧的两端分别连接活塞外凸缘和活塞调整环,活塞尾部和活塞调整螺母之间间隙配合;
24.活塞内部设置空腔,空腔内从活塞头部到尾部依次安装有测头、测头调整杆、测头调整螺母、测头防松螺母,活塞头部内周面设有内凸缘,在活塞内的测头尾端外周面设有外凸缘,活塞内的测头外套装有测头弹簧,测头的外凸缘头端台阶面经测头弹簧和活塞的内凸缘尾端台阶面连接,测头的外凸缘尾端面经测头压紧弹簧和测头调整杆的头端面连接,测头调整杆的尾端面和测头调整螺母的头端面连接;测头调整螺母通过螺纹安装在活塞尾部的螺纹孔内,测头防松螺母通过螺纹安装在活塞的中心螺纹孔内,测头防松螺母头端面连接到测头调整螺母的尾端面而将测头调整螺母限位在活塞内;测头防松螺母上安装有通电弹簧,通电弹簧通过电线固定螺栓安装在测头防松螺母端面开设的孔中。
25.所述的测头、测头压紧弹簧、测头调整杆、测头调整螺母均为金属件且依次电连接,所述的测头头端伸出活塞后用于电接触密封槽中的铁屑,测头调整螺母和通电弹簧电连接,通电弹簧经信号线和第一滑头和检测线的检测线电连接。
26.在活塞体内凸缘的台阶面处外的活塞壳体外侧壁处开设有一个进气孔,进气孔经气管和测量杆的测量杆气管口连通,活塞体内凸缘的台阶面处的活塞体外侧壁开设环形凹槽,环形凹槽沿圆周间隔开设有多个气通道,连通到活塞体内凸缘和活塞的外凸缘之间的间隙中,间隙经气通道连通到环形凹槽,环形凹槽经进气孔和测量杆的测量杆气管口连通。
27.本发明具有导体测头部分和非导体工程塑料活塞部分,两者相互运动,和活塞壳体处于绝缘断开;导体测头部分包括具有测头、测头弹簧、测头压紧弹簧,调整杆,调整螺栓,防松螺栓、通电弹簧以及信号线固定螺栓;中间设置一通电弹簧,以确保信号线拧紧又
能与检测头导通,将检测头电信号引出。
28.本发明的有益效果是:
29.1,代替人工检测,避免人工有视觉疲劳,长时间工作易造成漏检。
30.2,取代目前成像进行检测设备,这个大大提高效率,并提高合格率。(成像设备实际应用中发现如果钳体镀锌后,铁屑和钳体背景颜色极其一致时,摄像头会出现误检,将含有铁屑的产品判为合格。)
31.3,节约成本:该检测钳体密封槽内部铁屑的专用芯轴,简单配置plc控制,就可以实现半自动检测,而一套高清成像设备至少5万多,本发明大大降低了检测成本,提高了生产效率。
32.4,本发明所要解决的技术问题可以推广到导体槽类加工屑类检查技术或者借鉴意义。
附图说明
33.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述:
34.图1是本发明的结构示意图;
35.图2是图1中左侧视图结构示意图;
36.图3是图1中左侧俯视图结构示意图;
37.图4是图1中d

d剖视图结构示意图;
38.图5是工装板和工装支撑板之间调整安装的结构关系侧视图;
39.图6是工装板和工装支撑板之间调整安装的结构关系俯视图;
40.图7是图1中a

a向的测量头结构示意图;
41.图8是图1中b

b向结构示意图;
42.图9是图1中c

c向结构示意图;
43.图10是本发明开设进气孔的结构示意图;
44.图11是图10中m

m向结构示意图;
45.图12是密封槽铁屑位置的检测工作示意图。
46.图中:压紧气缸1、导向杆2、气缸固定螺栓3、压紧气缸支架4、压紧气缸支架固定螺栓5、压紧气缸活塞杆6、导向杆支架固定螺栓7、导向杆支架8、压块9、检测头10、制动卡钳(检测件)11;测头12、活塞13、测头弹簧14、测头压紧弹簧15、测头调整杆16、活塞调整环17、测头调整螺母18、测头防松螺母19、测头防松螺钉20、通电弹簧21、电线固定螺栓22、活塞防松螺母23、活塞体固定螺母24、活塞调整螺母25、活塞体26、活塞弹簧27、活塞壳体28、活塞体密封圈29、活塞密封圈30;测量杆31、工装调整支架32、工装调整支架固定螺栓33、前后调整螺栓34、工装板35、下位螺栓36、绝缘套螺钉37、工装支撑板38、压紧螺栓39、压紧弹簧40、第一滑头和检测线41、第二滑头和检测线42、气管接头43、配气环44、配气环密封圈45、配气环调整环46、传动销47、挡销环48、螺塞49、平面推力轴承50、定位弹簧51、传动轴52、角接触轴承53、圆螺母54、大齿轮55、第一平键56、齿轮锁紧螺母57、电机螺栓58、小齿轮固定电机59、第二平键60、小齿轮螺栓61、垫片62、小齿轮63、电机支架64、电机支架固定螺栓65、前进位置定位螺栓支架螺栓66、前进位置定位螺栓支架67、前进位置定位螺栓68、前进气缸杆固定螺母69、前进气缸杆70、前进气缸支架71、前进气缸支架固定螺栓72、床身73、前进气缸固
定螺栓74、前进气缸75、前后导轨76、前进气缸杆固定支架77、前进气缸杆固定支架固定螺栓78、前后滑块79、前进滑块固定螺栓80、上下导轨81、上下导轨固定螺栓82、上下导轨垫铁固定螺栓83、上下导轨垫铁84、上下滑块固定螺栓85、上下滑块86、上下气缸杆支架固定螺栓87、上下气缸杆固定螺栓88、上下气缸杆支架89、上下气缸杆90、托架91、上下气缸支架92、上下气缸支架固定螺栓93、上限位螺栓支架94、上下气缸95、上位螺栓96、定位柱销97、工装板压紧螺栓98,螺栓用平垫片99、工装左右调整螺栓支架100、工装左右调整螺栓101、前后导轨垫铁固定螺栓102、前后导轨垫铁103、防转叉104、紧固螺丝105、信号线106、气管107。
具体实施方式
47.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
48.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
49.下面将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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。
50.如图1

图4所示,本发明装置包括具有检查功能的测量头、具有支撑静动气体转换和动静信号转换的测量轴总成(图1它主要有测量杆31、压紧螺栓39、压紧弹簧40、滑头和检测线41、滑环和检测线42、配气环44、配气环密封圈45、调整环56、传动销47、挡销环48、定位弹簧51等等组成)、防转叉板、测量轴驱动机构、产品夹紧移动机构多个部分。包括床身73、小齿轮固定电机59、小齿轮63、大齿轮55、传动轴52、前进气缸75、托架91、滑块导轨组件、上下气缸95、形架、压紧气缸1、压块9、工装板35、工装支撑板38和测量杆31;形架主要由位于中下部的l形的工装支撑板38和位于上部的平板形的压紧气缸支架4组合而成。
51.床身73的一侧上通过前进气缸支架固定螺栓72固定安装有前进气缸支架71,前进气缸75通过前进气缸固定螺栓74安装在前进气缸支架71上,前进气缸75水平布置,前进气缸75的气缸杆穿过前进气缸支架71后通过前进气缸杆固定螺母69和前进气缸杆固定支架77固定连接;
52.在前进气缸75气缸杆末端伸出到极限位置旁的床身73上通过前进位置定位螺栓支架螺栓66固定安装有前进位置定位螺栓支架67,前进位置定位螺栓支架67上安装前进位置定位螺栓68,前进位置定位螺栓68用于阻挡前进气缸杆固定支架77进行水平移动的极限位置限位。
53.前进气缸杆固定支架77顶面上固定安装有托架91,托架91竖直布置,托架91的底面中部通过前进气缸杆固定支架固定螺栓78和前进气缸杆固定支架77固定连接,托架91的底面两侧均对称安装有滑块导轨组件,托架91受前进气缸75驱动在滑块导轨组件的水平滑动副导向下水平移动;
54.每个滑块导轨组件包括前后滑块79、前后导轨76和前后导轨垫铁103,前后滑块79通过前进滑块固定螺栓80固定在托架91的底面,前后滑块79滑动嵌装在前后导轨76上,前
后滑块79和前后导轨76之间形成水平滑动副,前后导轨76沿平行于前进气缸75气缸杆布置,前后导轨76通过前后导轨垫铁103固定在床身73上,前后导轨垫铁103通过前后导轨垫铁固定螺栓102固定在床身73上。
55.托架91顶面通过上下气缸支架固定螺栓93固定安装有上下气缸支架92,上下气缸支架92上固定安装有上下气缸95,上下气缸95的气缸杆朝下穿过上下气缸支架92后通过上下气缸杆固定螺栓88和上下气缸杆支架89固定连接,上下气缸杆支架89通过上下气缸杆支架固定螺栓87固定在形架中部的侧面;托架91侧面通过上下导轨垫铁固定螺栓83固定安装有上下导轨垫铁84,上下导轨垫铁84通过上下导轨固定螺栓82固定安装有上下导轨81,上下导轨81平行于上下气缸95的气缸杆布置,上下导轨81上滑动嵌装有上下滑块86,上下导轨81和上下滑块86形成上下滑动副,上下滑块86通过上下滑块固定螺栓85固定连接到形架中部的侧面;形架受上下气缸95的气缸杆驱动在上下导轨81和上下滑块86形的上下滑动副导向下上下升降移动;
56.形架下方的托架91底部安装有下位螺栓36,下位螺栓36用于阻挡形架进行上下升降移动的下极限位置限位。
57.在上下气缸95两侧的托架91顶面上还安装有上限位螺栓支架94,上限位螺栓支架94上安装有上位螺栓96,上位螺栓96用于阻挡形架进行上下升降移动的上极限位置限位。
58.形架是由位于中下部的l形的工装支撑板38和位于上部的平板形的压紧气缸支架4通过压紧气缸支架固定螺栓5固定拼接构成,工装支撑板38l形的竖直部作为形架的中部,工装支撑板38l形的水平部作为形架的底部,压紧气缸支架4作为形架的顶部;形架顶部的压紧气缸支架4通过气缸固定螺栓3安装有压紧气缸1,压紧气缸1的活塞杆6朝下穿过压紧气缸支架4后和压块9固定连接,压紧气缸1旁的压紧气缸支架4上开设通孔,通孔中活动插装导向杆2,导向杆2下端和导向杆支架8固定连接,导向杆支架8通过导向杆支架固定螺栓7和压块9固定连接,压块9下端固定连接制动卡钳11;形架底部的工装支撑板38上安装工装板35,工装板35通过工装板压紧螺栓98可水平面移动调整地安装在工装支撑板38上,工装板35上的两侧对称固定安装有竖直的定位柱销97,制动卡钳11的两侧部固定在定位柱销97顶部;工装板35和工装支撑板38上均开设贯穿孔,测量杆31上端穿过工装板35和工装支撑板38的贯穿孔后和检测头10底部固定连接,检测头10从下往上伸入到制动卡钳11中。
59.工装板35上的两侧开设大圆孔,工装板压紧螺栓98穿过工装板35的大圆孔后螺纹连接到工装支撑板38上,如图5所示,工装板压紧螺栓98和工装板35之间可装有螺栓用平垫片99,大圆孔的孔径大于工装板压紧螺栓9的直径,使得工装板35在工装支撑板38上可水平面移动调整,大圆孔和工装板压紧螺栓9之间的间隙即为调整间隙。
60.工装板35相邻两边侧旁的工装支撑板38上布置前后调整组件和左右调整组件,前后调整组件和左右调整组件相垂直布置。
61.如图5和图6所示,前后调整组件包括工装调整支架32、工装调整支架固定螺栓33、前后调整螺栓34,工装调整支架32通过工装调整支架固定螺栓33固定在工装支撑板38上,工装调整支架32上开设水平螺纹孔,水平螺纹孔中螺纹安装前后调整螺栓34,前后调整螺栓34穿过水平螺纹孔后连接到工装板35侧面;
62.左右调整组件包括工装左右调整螺栓支架100、工装左右调整螺栓101和工装左右调整螺栓支架螺栓,工装左右调整螺栓支架100通过工装左右调整螺栓支架螺栓固定在工装支撑板38上,工装左右调整螺栓支架100上开设水平螺纹孔,水平螺纹孔中螺纹安装工装左右调整螺栓101,工装左右调整螺栓101穿过水平螺纹孔后连接到工装板35侧面;前后调整螺栓34和工装左右调整螺栓101相垂直布置,分别连接到工装板35相垂直的两侧面,通过旋紧或者旋送调节前后调整螺栓34和工装左右调整螺栓101进而调节工装板35在工装支撑板38上的平面位置。
63.主要由平面推力轴承50、传动轴52、角接触轴承53、圆螺母54,大齿轮55、平键56、锁紧螺母57、小齿轮63、平键61、电机支架64、支架固定螺栓65等等构成了测量轴驱动机构,测量轴驱动机构有平面轴承和角接触轴承组合调轴向、径向间隙;有步进电机做动力,大小齿轮减速。
64.测量杆31下端和传动轴52上端通过传动销47同轴连接,传动销47处的传动轴52外套装有挡销环48,测量杆31下端可以同轴套装在传动轴52上端的孔内。
65.传动轴52下端贯穿过床身73,床身73底部安装电机支架64,电机支架64呈l形,电机支架64通过电机支架固定螺栓65固定安装到床身73底面,电机支架64上安装小齿轮固定电机59,小齿轮固定电机59通过电机螺栓58安装到电机支架64上,小齿轮固定电机59的输出轴穿过电机支架64后通过小齿轮螺栓61和小齿轮63同轴连接,小齿轮固定电机59的输出轴和小齿轮63之间安装有垫片62,小齿轮63和大齿轮55啮合形成齿轮副,大齿轮55通过第一平键56和传动轴52穿过床身73的下端同轴套接且通过齿轮锁紧螺母57轴向固定,大齿轮55和床身73之间的传动轴52外套装有用于轴向间隔定位的圆螺母54;传动轴52通过角接触轴承53和平面推力轴承50铰接地穿设过床身73另一侧上的通孔;传动轴52设有外凸缘,外凸缘的下台阶面经平面推力轴承50和床身73顶面连接。有平面轴承进行轴向支撑,角接触轴承调间隙,保证径向、轴向跳动。
66.小齿轮固定电机59运行带动小齿轮63旋转,经齿轮副后带动大齿轮55旋转,进而经传动轴52带动测量杆31及其上的检测头10旋转。
67.检测头10整体随测量杆31在驱动装置下慢速回转360
°
。由此,测量轴的驱动机构是有轴承调隙,大小齿轮降速,小型步进电机组成回转动力机构。
68.如图1和图9所示,传动轴52之上的测量杆31外套装有配气环44,配气环44用非导体材料制作,配气环44和测量杆31之间通过配气环密封圈45密封连接。配气环44上方的测量杆31外侧壁的一侧固定有绝缘凸块,如图8所示,绝缘凸块通过绝缘套螺钉37固定在测量杆31外侧壁,绝缘凸块随测量杆31旋转,绝缘凸块底面固定安装有第一滑头和检测线41的滑头,第一滑头和检测线41的检测线通过压紧螺栓39和压紧弹簧40压装在凸块内,具体实施中,压紧螺栓39经压紧弹簧40和滑头连接安装,第一滑头和检测线41的检测线一端和滑头电连接,另一端经过测量杆31表面或者内部的走线电连接到测量杆31顶端的检测头10。
69.配气环44保持固定,配气环44的顶面布置有第二滑头和检测线42的滑头,第二滑头和检测线42的滑头与第一滑头和检测线41的滑头配合形成滑环,第二滑头和检测线42的滑头通过穿设配气环44布置的第二滑头和检测线42的检测线连接到外部信号接收电路上;测量杆31旋转带动凸块和检测头10同步旋转,旋转中第二滑头和检测线42与第一滑头和检测线41的滑头始终电接触,通过第二滑头和检测线42、滑环与第一滑头和检测线41将检测
头10检测电信号引出到外部。
70.配气环44和传动轴52上端面之间设置配气环调整环46,配气环调整环46用于配气环44与测量杆31回转部分间隙调整;这样测量杆31有防销逃出滑套,有调整配气环调整环46。
71.在配气环44处的测量杆31内部设有气流道,气流道沿测量杆31竖直轴向布置,配气环44上方的测量杆31侧壁设有测量杆气管口,测量杆气管口内端和气流道的上部连通,同时测量杆气管口外端经测量杆31旋转同步的管道连接到检测头10的进气孔连通,
72.配气环44的外侧设有气管接头43,气管接头43连接气源,气管接头43所在的测量杆31外圆周面开设有环形气槽,气管接头43经配气环44内部的径向通道和环形气槽连通,环形气槽经径向通孔和气流道连通,气管接头43向下贯穿出测量杆31的下端面,并设置螺塞49进行封堵。
73.气管接头43从气源进气后输入到气流道,气流道经测量杆气管口流通到检测头10的进气孔,进而控制检测头10的进气,控制检测头10中测头12的伸缩,进而实现检测头10可拆卸取下。
74.检测头10的测头可以气动伸缩,弹簧回位又与其它不分绝缘的活塞机构。测头可以调整,可遇阻缩回,以适应相近尺寸的测量,同时调整不分有锁紧。且测头检测遇到阻力(检测物)时可以通过弹簧缩回位,有一定的防止撞针,断针功能。
75.测量杆有动静气转换功能,和配气环组合在一起。检测量杆有配气环,可以将静气变成动气,同时又能将静态电信号转变成动信号。测量杆转动时,配气环不转动。测量杆可将静态的气转换成动态的气,并可随测头转动,此外把电信号有静态转换为动态,进入测头,保证测头360
°
回转时信号连通。
76.传动轴52顶面开设有盲孔,盲孔中安装有定位弹簧51,定位弹簧51上端连接到测量杆31的底面使得消除测量杆31及其检测头10的重力,增强稳定性。
77.防转叉104安装在床身73上,气管接头43嵌装于防转叉104上端的槽口中。防转叉104的作用是工作中通过阻止气管接头43转动从而防止配气环44随测量杆31一起转动,从而实现静态的气源变成可以转动的气源,实现测量杆转动过程中对侧头活塞的控制。此外,由于配气环内部有滑环和检测线42,这样也实现了一个静态的电信号变成动态信号传送到测量头内部,实现检测功能。
78.本发明的测量杆31与传动机构分开,有挡销环和支撑弹簧,规格更换方便简单,可以更换,且有消间支撑隙弹簧。
79.如图7所示,具体实施的检测头10包括测头12、活塞13、测头弹簧14、测头压紧弹簧15、测头调整杆16、活塞调整环17、测头调整螺母18、测头防松螺母19、活塞防松螺母23、活塞体固定螺母24、活塞调整螺母25、活塞体26、活塞弹簧27和活塞壳体28;图7中左侧为头部侧,右侧为尾部侧,活塞壳体28、活塞体26和活塞13同轴布置,从外到内依次套装。活塞壳体28与活塞体26为定位配合并被紧固于活塞壳体内。
80.活塞壳体28内设有安装通道,安装通道的头部内装有活塞体26,安装通道的尾部内装有活塞体固定螺母24,活塞体固定螺母24通过螺纹旋紧安装在安装通道尾部的螺纹孔内,活塞体固定螺母24头端面连接到活塞体26的尾端面而将活塞体26压紧在安装通道头部的台阶面上;活塞体26和安装通道内壁之间安装活塞体密封圈29以密封连接,活塞体密封
圈29是用来对进入活塞的气体进行密封的;活塞体26内部中空并安装有活塞13,活塞13和活塞体26内壁之间安装活塞密封圈30以密封连接,活塞密封圈30是活塞左右移动时起到密封作用。活塞体26头部内周面设有内凸缘,活塞13在活塞体26内、靠近头部的外周面设有外凸缘,活塞13外凸缘的外径大于活塞体26内凸缘的内径,活塞13的外凸缘压紧连接到活塞体26的内凸缘,活塞13的外凸缘头端台阶面和活塞体26的内凸缘尾端台阶面压紧连接;活塞13外壁和活塞体26内凸缘的内壁之间、活塞13的外凸缘外壁和活塞体26的内壁之间均安装活塞密封圈30以密封连接;活塞13尾部和活塞体26尾部之间套装有活塞调整螺母25,活塞调整螺母25通过螺纹旋紧安装在活塞体26尾部的螺纹孔内,活塞防松螺母23通过螺纹旋紧安装在活塞体固定螺母24的中心螺纹孔内,活塞防松螺母23头端面连接到活塞调整螺母25的尾端面而将活塞调整螺母25压紧在活塞体26尾部内壁设置的台阶面上;活塞体固定螺母24是把活塞体26固定到活塞壳体28内部位置,活塞防松螺母23用于活塞调整螺母25的防松作用。
81.位于活塞调整螺母25和活塞13外凸缘之间的活塞体26和活塞13间的环形间隙中安装有活塞弹簧27和活塞调整环17,活塞调整环17接触连接到活塞调整螺母25头端面,活塞弹簧27套装在活塞13外,活塞弹簧27的两端分别连接活塞13外凸缘和活塞调整环17;活塞13尾部活动套装在活塞调整螺母25的中心孔内,活塞13尾部和活塞调整螺母25之间间隙配合;活塞弹簧27是工作弹簧,它把活塞13压到头端的极限工作位。
82.活塞13内部设置空腔,空腔内从活塞13头部到尾部依次安装有测头12、测头调整杆16、测头调整螺母18、测头防松螺母19,活塞13和活塞体26内壁之间安装活塞密封圈30以密封连接,活塞13头部内周面设有内凸缘,在活塞13内的测头12尾端外周面设有外凸缘,测头12外凸缘的外径大于活塞13内凸缘的内径,活塞13内的测头12外套装有测头弹簧14,测头12的外凸缘头端台阶面经测头弹簧14和活塞13的内凸缘尾端台阶面连接,测头12的外凸缘尾端面经测头压紧弹簧15和测头调整杆16的头端面连接,测头压紧弹簧15连接在测头12和测头调整杆16之间,测头调整杆16的尾端面和测头调整螺母18的头端面压紧连接;
83.测头调整螺母18通过螺纹旋紧安装在活塞13尾部的螺纹孔内,测头防松螺母19通过螺纹旋紧安装在活塞13的中心螺纹孔内,测头防松螺母19头端面连接到测头调整螺母18的尾端面而将测头调整螺母18限位在活塞13内;活塞13在靠近尾部处设有台阶面,用于测头调整螺母18轴向限位移动;测头防松螺母19上安装有通电弹簧21,通电弹簧21通过电线固定螺栓22安装在测头防松螺母19端面开设的孔中,通电弹簧21用于将检测头的电信号引出。通电弹簧21起到电信号传递作用,电线固定螺栓22是把信号线紧固到防松螺栓上,是信号线不松动,不脱落,保证信号良好。
84.测头12、测头压紧弹簧15、测头调整杆16、测头调整螺母18均为金属件且依次电连接,测头12头端伸出活塞13后用于电接触密封槽中的铁屑,测头调整螺母18和通电弹簧21电连接,通电弹簧21经信号线106和第一滑头和检测线41的检测线电连接,进而将测头12电接触到密封槽中铁屑的信号引出检测。
85.本发明的测头12与其他部分绝缘,不导通,仅依次经测头压紧弹簧15、测头调整杆16、测头调整螺母18后和通电弹簧21导通。信号线106是外有绝缘橡胶直径约0.5左右的铜电线,与电器系统连接提供信号控制的。
86.本发明在电线固定螺栓内部设有的通电弹簧21,保证与测头导通,又能压紧电线。
87.测头防松螺母19上安装有测头防松螺钉20。测头防松螺母19和侧头调整螺栓18之间摩擦力的作用,可以防止侧头调整螺栓18松动,为了进一步防止防松螺母19有松动,利用测头防松螺钉20拧入防松螺母19内部,当放松螺钉20接触到侧头调整螺栓18端面时,利用防松螺钉20产生的轴向力把测头调整螺栓18和防松螺栓19推向相反方向,从而起双重保险作用。
88.测头防松螺母19是一个非导体细牙螺纹螺栓,尾端4个均布螺纹小孔,用于锁紧和固定电线。
89.由此本发明的测头12防松除两螺栓摩擦力锁紧外,还设置有防松螺钉增加轴向力锁紧。
90.具体实施中,在活塞体26中部外的活塞壳体28外侧壁处开设有通孔,通孔连通到安装通道,通孔中安装紧固螺丝105,紧固螺丝105穿过通孔后压紧连接到活塞体26外壁,将活塞体26轴向压紧固定。
91.如图10和图11所示,在活塞体26内凸缘的台阶面处外的活塞壳体28外侧壁处开设有一个进气孔,进气孔经气管107和测量杆31的测量杆气管口连通,活塞体26内凸缘的台阶面处的活塞体26外侧壁开设环形凹槽,环形凹槽沿圆周间隔开设有多个贯通的气通道,连通到活塞体26内凸缘和活塞13的外凸缘之间的间隙中,间隙经气通道连通到环形凹槽,环形凹槽经进气孔和测量杆31的测量杆气管口连通。活塞体密封圈29和活塞密封圈30分别设于进气孔的两侧。环形凹槽的气通道为三分小孔,连通进气孔,这样保证进气均匀。
92.测量杆31的测量杆气管口充气到环形凹槽中,经气通道充入到活塞体26内凸缘和活塞13的外凸缘之间的间隙中,使得活塞13向远离活塞13的一端移动,带动活塞13回缩,实现铁屑检测头从密封槽中的取出。
93.当测量杆31的测量杆气管口充气时,测头12缩进于活塞13中,将铁屑检测头从密封槽中的取出;当测量杆31的测量杆气管口未充气时,测头12伸出于活塞13外,对密封槽中的铁屑进行检测。
94.具体实施中,活塞体密封圈29和活塞密封圈30均为o型密封圈。
95.活塞13是非导体。活塞两端活塞轴直径不一样。活塞中心有孔。
96.测头12,主要检测钳体密封槽是否有铁屑,是安装于活塞内部耐磨锥形头,可以伸缩运动。通过测头弹簧14和测头压紧弹簧15两者配合使用,调整测头12的测头力。当测头12遇到阻力时,带动测头12缩回,防止断针,断头,测头12断裂。
97.测头调整杆16是用来微调测头12的测量尺寸以及回缩力大小调整,可根据需要进行加长和缩短。具体是一个t型圆形光杆,调整测头需要时可以进行尺寸修改。
98.测头调整螺母18是进行测头12伸出长度微调的,通过测头调整螺母18向活塞13头部内旋入更多,使得测头12伸出活塞13更多的长度。
99.活塞调整环17是用来调整活塞13缩回距离的(这里回位量设计是10毫米max),可进行加长和缩短。活塞调整螺母25是对活塞13缩回行程以及气压进行调整。
100.本发明以上这些部件除活塞体固定螺母24和活塞防松螺母23外,其它部件都安装到活塞体26里,然后装入活塞壳体28。活塞体固定螺栓24是一个内外有细牙螺纹的螺栓。
101.本发明具有导体测头部分和非导体工程塑料活塞部分,两者受力后可以相互运动,两者均安装于分非导体的活塞内部,与其它活塞体,活塞壳体处于绝缘断开。
102.导体测头部分包括具有测头、测头弹簧、测头压紧弹簧,调整杆,调整螺栓,防松螺栓、通电弹簧以及信号线固定螺栓。
103.非导体工程塑料活塞部分有活塞13和测头放松螺栓19两个部件。
104.本发明的防松螺母用了非导体塑料制作,防止导通。本发明中间设置一通电弹簧,以确保信号线拧紧又能与检测头导通。此外非导体活塞由于活塞调整螺栓和活塞防松螺栓都有0.1

0.15mm间隙活塞可以在活塞体左右移动,活塞前部有凸台,活塞前部与活塞体之间有0.2

0.3毫米间隙,间隙与进气孔相连通。
105.本发明的产品移动夹紧机构是有气缸,线性导轨,位置可调整工装板等组成可按顺序移动的可换产的柔性并可调整中心的机构。
106.产品夹紧移动机构主要由产品压紧机构,上下移动机构和左右移动机构三部分组成。其中压紧气缸1、导向杆2、导向杆支架8以及压块9组成产品压紧机构。上下气缸95、上下气缸支架92、工装板上限位螺栓支架94、上下导轨81、滑块86、上下导轨垫块84、上

下气缸杆支架89、上限位螺栓96、下限位螺栓36、工装支撑板38、工装板35、定位柱销97、工装板压紧螺栓98等等主要部件组成了产品上下移动机构。而前进气缸75、前进气缸支架74、前后导轨76、前后导轨垫铁103、前后气缸杆固定支架77、气缸杆支架固定螺栓78、前后滑块79、托架91、前后位置定位螺栓支架67、前进位置定位螺栓68等等主要部件则组成产品的前后移动机构。所述的产品夹紧移动机构,有左右方向线轨导向定位,气推动并有定位螺栓进行定位,可以调整;有上下方向线轨导向定位,气推动并有定位螺栓进行定位,上下可以调整;压紧块有导向杆导向,防止运动压偏;工装板可以有前后调整组件和左右调整组件进行中心调整,可更换,易于对中测量头,结合距离调整螺栓,新品更换调整方便。
107.所述测量杆图1有多个零件组成,包括测量杆31是主体,绝缘套螺钉37把绝缘套固定到测量杆31上,绝缘套内部有压紧螺栓39,压住压紧弹簧40,压紧弹簧压着第一滑头和检测线41(两者焊接在一起),滑头做成半球形,减少摩擦力。第二滑头和检测线42的滑环是黏贴在配气环44顶面上的铁环,第二滑头和检测线42的检测线是焊接在第二滑头和检测线42的滑环上的。
108.配气环44是把静态的气转换成动态的气,配气环中的密封圈45是在测量杆转动过程中起到密封作用,气管接头43是进气口,同时这里它和防转叉104(见图2)一起,起到到防止配气环44转动的作用,这样压缩空气通过内部通孔进入测量杆上的气管接头3,此接头又和测头下方的气管3相连接,这样气体就可以进入活塞13的左端,实现活塞13向右移动,从而带动测头12缩回。
109.此外由于滑环是黏贴在配气环44上的,同样,滑环可以把静态的电信号变成动态的电信号,这样第二滑头和检测线42处的信号可以传到第一滑头和检测线41处,第二滑头和检测线42的检测线和测头下方的检测线3相连接,从而实现了检测信号与控制系统相连,实现自动控制。调整环46是支撑配气环44并用来调整滑环处间隙0.15

0.25mm的,螺塞49是工艺气孔的堵头。传动销47是测量杆31与传动轴52相联接的销轴,它把两者连接起来,把来自传动轴52的力传给测量杆31,以实现测头360
°
回转。挡销环48是一个可以上下移动的滑套,它可以防止传动销47逃出。
110.如果更换新的测量杆,先把滑套上移,露出传动销,把销轴按出,就可以把测量杆从传动轴52中抽出,实现不同规格的更换。定位弹簧51是用来消除传动销47处间隙的,同时
给测量杆31以支撑,保证测头位置不会由于重力而变化。
111.所述产品夹紧移动机构如图1中可以看出,需要检测的产品钳体11安装到工装板35上的定位柱销97(见图2)上,利用2销定位原理,完成了产品前后,左右,上下,旋转等自由度方向上的定位。当上压气缸1上方进气时,压紧气缸活塞杆6伸出,带动压块9向下压紧产品,保证产品在检测过程中不会移动。其中导向杆2是防止压块转动,起导向作用,防止压偏(有的卡钳由于缸体下边是平面的,就不需要了),导向杆是通过导向杆支架8用螺栓7固定到压块上。工装板35是通过2颗工装板压紧螺栓98(见图2)固定到工装支撑板38上,工装板侧面有前后调整螺栓34,左右调整螺栓101(见图2)及其锁紧螺母,它们可以对产品进行微动调整,以便对中心保证测量头,测量杆同轴度;调整螺栓安装在工装调整支架32和100(见图2)上,工装调整支架则由固定螺栓33固定在工装支撑板38上。工装支撑板的作用是支撑工装板35,产品11以及压紧气缸1并带动它们一起上下移动;工装支撑板38通过上下滑块固定螺栓85固定在上下滑块86上,滑块安装在上下导轨81上。上下导轨81通过固定螺栓82固定在上下导轨垫铁84上,上下导轨垫铁84则通过固定螺栓83固定在托架91上。此外,工装支撑板35又通过上下气缸杆支架89,由支架螺栓87和气缸杆固定螺栓88将上下气缸杆90连接在一起;上下气缸95是通过上下气缸支架92用螺栓93固定到托架91上。这样,气缸95上下通气,就会带动工件等上下移动。由于上压气缸1通过螺栓3固定在支架4上,支架4则通过螺栓5固定在工装支撑板上。这样当产品移动时,压紧气缸和产品一起移动。工装支撑板35上下运动距离是根据测量头长度尺寸和产品的开档宽度,缸孔深度进行调整的,以保证测头能方便的进出缸孔内部。保证这个距离的是上下两件工装支撑板调整螺栓96和36以及其锁紧螺母,上位螺栓96固定在上限位螺栓支架94上,该支架则通过固定螺栓固定在上下气缸支架92上,该支架由固定螺栓93固定住托架91上,下位螺栓36直接固定在托架91上。托架91的作用是带动工装支撑板以及产品前后移动;托架91通过滑块螺栓80固定到前后滑块79上,滑块79安装在前后导轨76上,导轨通过螺栓安装到前后导轨垫铁103(见图2)上,导轨垫铁又通过固定螺栓102(见图2)固定到床身73上,此外,托架91又通过前进气缸杆固定支架77和固定螺母69与前进气缸杆70连接在一起,这样气缸左右通气就可以实现托架带动产品前后移动。前进气缸75则通过其支架71由固定螺栓72固定到床身73上。
112.所述测量头回转的动力机构图1有15个零部件组成,平面推力轴承50起到支撑作用,承受轴向力,角接触轴承53是用来径向支撑的,起到定位,圆螺母54是拧紧接触轴承,并调整轴向间隙。齿轮锁紧螺母57把大齿轮固定在传动轴52上,大齿轮55通过第一平键56把小齿轮63的力传到传动轴52上,小齿轮螺栓61,垫片62是把小齿轮固定电机59的轴上,通过第二平键60把电机的动力传到小齿轮。电机螺栓58把电机固定在电机支架64上,电机支架又通过支架螺栓65固定在床身73上。
113.工作时序原理说明:(从图1,图7看)当产品卡钳压紧后会发出信号,压缩空气从气管接头43进入,通过回转机构从气管3进入活塞13的左边,是活塞向右移动,带动测头缩回,测头缩回后,前进气缸75会左端进气,活塞杆70伸出,推动托架以及产品右移,到位后,上下气缸95上端进气,活塞杆90伸出,推动工装支撑板以及产品下移,到位后,气管接头43的气源断开,活塞13在活塞弹簧27弹力作用下左移,测量头12伸出,这时控制系统给信号线和电机通电,电机开始旋转,如果测量头检测到有铁屑存在,则报警停止运行,如果没有检测到铁屑,电机转动一周停止,然后气管接头43开始重新通气,测量头12缩回,之后上下气缸95
下端通气,活塞杆90缩回,产品上升到位,到位后,前进气缸75右端进气,活塞杆缩回,是产品左移,左移到位后,压紧气缸1下端进气,活塞杆上移带动压块9上移,产品松开。完成一个流程。
114.如图12所示,本发明的具体实施是针对经冲洗后钳体的密封槽中的铁屑进行检测。钳体经水等冲洗后,细小的铁屑非常容易被冲走,不会留在钳体的密封槽中,而尺寸接近于密封槽槽宽的铁屑会卡在密封槽中无法被冲走,而本发明正是检测这一尺寸和密封槽槽宽接近、卡在密封槽中的铁屑。
115.钳体的密封槽具体为钳体内的内凹设置的槽。
116.测量时候,将铁屑检测头的测头12伸出活塞13后伸入到冲洗后的钳体密封槽中,沿密封槽布置方向运动一遍,进而能检测出密封槽中的铁屑。若密封槽为环形,则沿密封槽的环形圆周运动一圈。
117.测头12在沿钳体密封槽实时运动过程中,若测头12接触到铁屑,测头12电势/电平就会变化,通电弹簧21经信号线106引出的电信号发生变化,进而检测通电弹簧21引出的电信号变化即能检测是否存在铁屑,以及铁屑存在于钳体密封槽中的位置。
118.沿密封槽布置方向运动一遍,测头12就可以检测获得密封槽中哪些位置处存留有铁屑。
119.本发明的检测头10的工作原理是:
120.图7中可以看出,测头12和其他部件由于有绝缘件分开,是不和其它件导通的,只和中间通电弹簧是连通的。当电线有电时,信号电可以传到测头部,而不和其它导通。
121.图12中可以看出,由于测头和产品槽壁之间是有间隙的,这个间隙就是需要检测的料屑的厚度,当有料屑时测头就会碰到,测头12电势就会变化,形成通路,这样就会检测到,即刻停机报警。
122.除上述优选实施例外,本发明还有其他的实施方式,本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形,只要不脱离本发明的精神,均应属于本发明权利要求书中所定义的范围。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1