一種用于球接頭類球銷旋轉(zhuǎn)扭矩和擺動扭矩的測試裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于球接頭類球銷旋轉(zhuǎn)扭矩和擺動扭矩的測試裝置，屬于球接頭類球銷的測試裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，包括安裝在工作臺上的旋轉(zhuǎn)扭矩測試系統(tǒng)、擺動扭矩測試系統(tǒng)和控制顯示系統(tǒng)；旋轉(zhuǎn)扭矩測試系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)電機、止推軸承一、扭矩傳感器、止推軸承二、萬向聯(lián)軸器、套筒一及工件夾緊機構(gòu)；擺動扭矩測試系統(tǒng)包括拉繩、左復(fù)位塊、左拉力傳感器、左液壓缸、右復(fù)位塊、右拉力傳感器、右液壓缸、左柱銷、右柱銷、工件壓緊機構(gòu)及豎直設(shè)置的旋轉(zhuǎn)盤；控制顯示系統(tǒng)包括控制器、顯示器，顯示器、旋轉(zhuǎn)電機、扭矩傳感器、左拉力傳感器、左液壓缸、右拉力傳感器、右液壓缸均與控制器進行電連接。本發(fā)明測試效率高、測試結(jié)果準確度高。
【專利說明】一種用于球接頭類球銷旋轉(zhuǎn)扭矩和擺動扭矩的測試裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于球接頭類球銷旋轉(zhuǎn)扭矩和擺動扭矩的測試裝置，屬于球接頭類球銷的測試裝置【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的技術(shù)中，用于球接頭類球銷的扭矩測試裝置體積龐大，無法在裝配現(xiàn)場實現(xiàn)機械自動化，只能通過扭力扳手來對每一個產(chǎn)品進行測試。這樣不僅測試效率低，而且測試結(jié)果的準確度也不高。
[0003]為了實現(xiàn)機械自動化測試扭矩，以提高測試效率和準確度，同時可將測試數(shù)據(jù)逐一記錄并最終分析產(chǎn)品扭矩測試的穩(wěn)定性(cpk)，本案由此產(chǎn)生。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種測試效率高、測試結(jié)果準確度高的用于球接頭類球銷旋轉(zhuǎn)扭矩和擺動扭矩的測試裝置。
[0005]為達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
一種用于球接頭類球銷旋轉(zhuǎn)扭矩和擺動扭矩的測試裝置，包括安裝在工作臺上的旋轉(zhuǎn)扭矩測試系統(tǒng)、擺動扭矩測試系統(tǒng)和控制顯示系統(tǒng)；
旋轉(zhuǎn)扭矩測試系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)電機、止推軸承一、扭矩傳感器、止推軸承二、萬向聯(lián)軸器、套筒一及工件夾緊機構(gòu)，其中旋轉(zhuǎn)電機、止推軸承一、扭矩傳感器、止推軸承二、萬向聯(lián)軸器、套筒一由上而下依次連接安裝，工件夾緊機構(gòu)位于套筒一的下方；
擺動扭矩測試系統(tǒng)包括拉繩、左復(fù)位塊、左拉力傳感器、左液壓缸、右復(fù)位塊、右拉力傳感器、右液壓缸、左柱銷、右柱銷、工件壓緊機構(gòu)及豎直設(shè)置的旋轉(zhuǎn)盤；拉繩的中間段嵌置在旋轉(zhuǎn)盤上半部的外圓周邊緣面內(nèi)，且與旋轉(zhuǎn)盤固定連接，拉繩的左右兩端分別從旋轉(zhuǎn)盤的左右兩側(cè)向下延伸，左復(fù)位塊、左拉力傳感器由上而下依次固定在拉繩的左下端，左拉力傳感器的下端與左液壓缸固定連接，右復(fù)位塊、右拉力傳感器由上而下依次固定在拉繩的右下端，右拉力傳感器的下端與右液壓缸固定連接，左柱銷和右柱銷對稱設(shè)置在旋轉(zhuǎn)盤下半部的前端面上，工件壓緊機構(gòu)安裝在旋轉(zhuǎn)盤的前方；
控制顯示系統(tǒng)包括微控制器、顯示器，顯示器、旋轉(zhuǎn)電機、扭矩傳感器、左拉力傳感器、左液壓缸、右拉力傳感器、右液壓缸均與微控制器進行電連接。即微控制器對顯示器、旋轉(zhuǎn)電機、扭矩傳感器、左拉力傳感器、左液壓缸、右拉力傳感器、右液壓缸的運行進行控制。
[0006]作為上述方案的進一步設(shè)置，所述控制顯示系統(tǒng)還包括信號燈，信號燈與微控制器電連接，并安裝在工作臺上。
[0007]所述拉繩為鋼絲繩。
[0008]所述旋轉(zhuǎn)電機固定在工作臺上，工件夾緊機構(gòu)固定在工作臺上。
[0009]所述的左液壓缸、右液壓缸、旋轉(zhuǎn)盤、工件壓緊機構(gòu)均固定在工作臺上。
[0010]所述拉繩，其中間段中位于高位端的部分與旋轉(zhuǎn)盤固定連接。高位端的部分就是指處于最高位置的部分。
[0011]本發(fā)明一種用于球接頭類球銷旋轉(zhuǎn)扭矩和擺動扭矩的測試裝置，對工件的旋轉(zhuǎn)扭矩和擺動扭矩的測試，不僅效率高、結(jié)果準確度高，而且在每一批球接頭類球銷測試完成后，能將每一個產(chǎn)品的測試數(shù)據(jù)準確的記錄在系統(tǒng)中，并在完成該批產(chǎn)品扭矩測試后分析其扭矩測試的穩(wěn)定性(cpk)，并提醒員工下批是否改進。
[0012]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0014]如圖1所示，本發(fā)明一種用于球接頭類球銷旋轉(zhuǎn)扭矩和擺動扭矩的測試裝置，包括安裝在工作臺I上的旋轉(zhuǎn)扭矩測試系統(tǒng)、擺動扭矩測試系統(tǒng)和控制顯示系統(tǒng)。
[0015]旋轉(zhuǎn)扭矩測試系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)電機2、止推軸承一 3、扭矩傳感器4、止推軸承二 5、萬向聯(lián)軸器6、套筒一 7及工件夾緊機構(gòu)9。其中，旋轉(zhuǎn)電機2、止推軸承一 3、扭矩傳感器4、止推軸承二 5、萬向聯(lián)軸器6、套筒一 7由上而下依次連接安裝，工件夾緊機構(gòu)9則位于套筒一7的下方。本實施例中，旋轉(zhuǎn)電機2固定在工作臺I上，旋轉(zhuǎn)電機2的輸出端通過止推軸承一 3與扭矩傳感器4連接，扭矩傳感器4再通過止推軸承二 5與萬向聯(lián)軸器6連接。工件夾緊機構(gòu)9固定在工作臺I上，且工件夾緊機構(gòu)9位于套筒一 7的下方。本申請中的工件夾緊機構(gòu)9為常規(guī)結(jié)構(gòu)，其與現(xiàn)有技術(shù)中通過扭力扳手來對球接頭類球銷進行手動測試旋轉(zhuǎn)扭矩時所用的工件夾緊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同，因此在此就不多作贅述。
[0016]擺動扭矩測試系統(tǒng)包括拉繩13、左復(fù)位塊12、左拉力傳感器11、左液壓缸10、右復(fù)位塊20、右拉力傳感器21、右液壓缸22、左柱銷15、右柱銷19、工件壓緊機構(gòu)18及豎直設(shè)置的旋轉(zhuǎn)盤16。拉繩13的中間段嵌置在旋轉(zhuǎn)盤16上半部的外圓周邊緣面內(nèi)，且與旋轉(zhuǎn)盤16固定連接，拉繩13的左右兩端分別從旋轉(zhuǎn)盤16的左右兩側(cè)向下延伸。左復(fù)位塊12、左拉力傳感器11由上而下依次固定在拉繩13的左下端，左拉力傳感器11的下端與左液壓缸10固定連接，右復(fù)位塊20、右拉力傳感器21由上而下依次固定在拉繩13的右下端，右拉力傳感器21的下端與右液壓缸22固定連接(即左復(fù)位塊12、左拉力傳感器11、左液壓缸10和右復(fù)位塊20、右拉力傳感器21、右液壓缸22，對稱分布在拉繩13的左右兩端，用于測試工件的左右擺動)。左柱銷15和右柱銷19對稱設(shè)置在旋轉(zhuǎn)盤16下半部的前端面上，工件壓緊機構(gòu)18安裝在旋轉(zhuǎn)盤16的前方。上述拉繩13優(yōu)選為鋼絲繩。拉繩13與旋轉(zhuǎn)盤16的固定連接，優(yōu)選其中間段中位于高位端的部分與旋轉(zhuǎn)盤16進行固定連接。拉繩13高位端的部分就是指處于最高位置的部分。左液壓缸10、右液壓缸22、旋轉(zhuǎn)盤16、工件壓緊機構(gòu)18均固定在工作臺I上。本申請中的工件壓緊機構(gòu)18為常規(guī)結(jié)構(gòu)，其與現(xiàn)有技術(shù)中通過扭力扳手來對球接頭類球銷進行手動測試擺動扭矩時所用的工件壓緊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同，因此在此就不多作贅述。
[0017]控制顯示系統(tǒng)包括微控制器23、顯示器24，顯示器24、旋轉(zhuǎn)電機2、扭矩傳感器4、左拉力傳感器11、左液壓缸10、右拉力傳感器21、右液壓缸22均與微控制器23進行電連接。作為進一步的優(yōu)選設(shè)置，本實施例中的控制顯示系統(tǒng)還包括信號燈25，信號燈25與微控制器23電連接，并安裝在工作臺I上。
[0018]本發(fā)明進行旋轉(zhuǎn)扭矩測試時，先將工件8帶有外螺紋的銷桿端擰到套筒一 7的一端上，再將工件8的球頭端放入工件夾緊機構(gòu)9內(nèi)夾緊，然后將套筒一 7的另一端與萬向聯(lián)軸器6進行連接，接著啟動旋轉(zhuǎn)扭矩開關(guān)。開關(guān)啟動后，旋轉(zhuǎn)電機2通過扭矩傳感器4帶動萬向聯(lián)軸器6、套筒一 7及工件8 一起旋轉(zhuǎn)一定時間，此時扭矩傳感器4將測量出的扭矩值傳到微控制器23內(nèi)，微控制器23將接收到的扭矩值信號通過轉(zhuǎn)換顯示在顯示器24上，同時將測試結(jié)果與控制顯示系統(tǒng)的內(nèi)定值比較，判定測試是否合格，并將該信號通過信號燈25反饋給操作工(綠色代表合格；紅色代表不合格)。在該批產(chǎn)品測試結(jié)束后，控制顯示系統(tǒng)會自動根據(jù)測試數(shù)據(jù)分析扭矩測試的穩(wěn)定性(cpk)。
[0019]本發(fā)明進行擺動扭矩測試時，先將套筒二 14擰到工件17帶有外螺紋的銷桿端，再將工件17的球頭端放入工件壓緊機構(gòu)18內(nèi)壓緊，此時工件17位于左柱銷15和右柱銷19的中間，且套筒二 14位于最下方，套筒二 14的下端懸空。啟動擺動扭矩開關(guān)，左液壓缸10先通過左拉力傳感器11使拉繩13拉動旋轉(zhuǎn)盤16逆時針轉(zhuǎn)動一定角度，同時左柱銷15隨著旋轉(zhuǎn)盤16的轉(zhuǎn)動進行逆時針擺動，左柱銷15在擺動的過程中觸碰到套筒二 14并帶動套筒二 14和工件17 —起逆時針擺動一定角度，此時左拉力傳感器11將測量出的扭矩值傳到微控制器23內(nèi)暫存，然后左液壓缸10撤掉拉力，同時在右復(fù)位塊20的重力作用下將拉繩13右下端向下拉,從而帶動旋轉(zhuǎn)盤16復(fù)位；接著右液壓缸22通過右拉力傳感器21使拉繩13拉動旋轉(zhuǎn)盤16順時針轉(zhuǎn)動一定角度，同時右柱銷19隨著旋轉(zhuǎn)盤16的轉(zhuǎn)動進行順時針擺動，右柱銷19在擺動的過程中觸碰到套筒二 14并帶動套筒二 14和工件17 —起順時針擺動一定角度，此時右拉力傳感器21將測量出的扭矩值傳到微控制器23內(nèi)也暫存，然后右液壓缸22撤掉拉力，同時在左復(fù)位塊12的重力作用下將拉繩13左下端向下拉，從而帶動旋轉(zhuǎn)盤16復(fù)位。如此反復(fù)轉(zhuǎn)動3次(具體次數(shù)視具體情況而設(shè)定)，微控制器23將其內(nèi)部暫存的測量值取平均值，并將該平均值顯示在顯示器24上，同時將測試結(jié)果與控制顯示系統(tǒng)的內(nèi)定值比較，判定測試是否合格，并將該信號通過信號燈25反饋給操作工(綠色代表合格；紅色代表不合格)。在該批產(chǎn)品測試結(jié)束后，系統(tǒng)自動根據(jù)測試數(shù)據(jù)分析扭矩測試的穩(wěn)定性(cpk)。
[0020]本實施例中，微控制器23選用三菱電機自動化(中國)有限公司提供的型號規(guī)格為FX1S-20MR的微控制器。
[0021]上述實施例僅用于解釋說明本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思，而非對本發(fā)明權(quán)利保護的限定，凡利用此構(gòu)思對本發(fā)明進行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于球接頭類球銷旋轉(zhuǎn)扭矩和擺動扭矩的測試裝置，其特征在于:包括安裝在工作臺上的旋轉(zhuǎn)扭矩測試系統(tǒng)、擺動扭矩測試系統(tǒng)和控制顯示系統(tǒng)； 旋轉(zhuǎn)扭矩測試系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)電機、止推軸承一、扭矩傳感器、止推軸承二、萬向聯(lián)軸器、套筒一及工件夾緊機構(gòu)，其中旋轉(zhuǎn)電機、止推軸承一、扭矩傳感器、止推軸承二、萬向聯(lián)軸器、套筒一由上而下依次連接安裝，工件夾緊機構(gòu)位于套筒一的下方； 擺動扭矩測試系統(tǒng)包括拉繩、左復(fù)位塊、左拉力傳感器、左液壓缸、右復(fù)位塊、右拉力傳感器、右液壓缸、左柱銷、右柱銷、工件壓緊機構(gòu)及豎直設(shè)置的旋轉(zhuǎn)盤；拉繩的中間段嵌置在旋轉(zhuǎn)盤上半部的外圓周邊緣面內(nèi)，且與旋轉(zhuǎn)盤固定連接，拉繩的左右兩端分別從旋轉(zhuǎn)盤的左右兩側(cè)向下延伸，左復(fù)位塊、左拉力傳感器由上而下依次固定在拉繩的左下端，左拉力傳感器的下端與左液壓缸固定連接，右復(fù)位塊、右拉力傳感器由上而下依次固定在拉繩的右下端，右拉力傳感器的下端與右液壓缸固定連接，左柱銷和右柱銷對稱設(shè)置在旋轉(zhuǎn)盤下半部的前端面上，工件壓緊機構(gòu)安裝在旋轉(zhuǎn)盤的前方； 控制顯示系統(tǒng)包括控制器、顯示器，顯示器、旋轉(zhuǎn)電機、扭矩傳感器、左拉力傳感器、左液壓缸、右拉力傳感器、右液壓缸均與控制器進行電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于球接頭類球銷旋轉(zhuǎn)扭矩和擺動扭矩的測試裝置，其特征在于:所述控制顯示系統(tǒng)還包括信號燈，信號燈與控制器電連接，并安裝在工作臺上。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于球接頭類球銷旋轉(zhuǎn)扭矩和擺動扭矩的測試裝置，其特征在于:所述拉繩為鋼絲繩。
4.如權(quán)利要求1所述的一種用于球接頭類球銷旋轉(zhuǎn)扭矩和擺動扭矩的測試裝置，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)電機固定在工作臺上，工件夾緊機構(gòu)固定在工作臺上。
5.如權(quán)利要求1所述的一種用于球接頭類球銷旋轉(zhuǎn)扭矩和擺動扭矩的測試裝置，其特征在于:所述的左液壓缸、右液壓缸、旋轉(zhuǎn)盤、工件壓緊機構(gòu)均固定在工作臺上。
6.如權(quán)利要求1所述的一種用于球接頭類球銷旋轉(zhuǎn)扭矩和擺動扭矩的測試裝置，其特征在于:所述拉繩，其中間段中位于高位端的部分與旋轉(zhuǎn)盤固定連接。
【文檔編號】G01L5/00GK104236777SQ201410449110
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】來文信, 謝衛(wèi)亮, 李煥東, 傅國松, 沈新泉, 吳光明 申請人:紹興金江機械有限公司