水平移動的直線傳動單元(本實施例中傳動單元設(shè)為滾珠絲杠30，也可設(shè)為齒輪傳動結(jié)構(gòu)等)、輸出端與滾珠絲杠30相連的伺服電機減速器II 31、固定安裝在滾珠絲杠30絲套上的固定板
II32。
[0050]扭矩檢測機構(gòu)
[0051]如圖1、2所示，所述扭矩檢測機構(gòu)4固設(shè)在固定板II 31上，包括依次安裝固定在固定板II 31上的水平向固定板III 40、固設(shè)在固定板III 40上的伺服電機減速器III 41、通過聯(lián)軸器42與伺服電機減速器III 41相連的扭矩傳感器43、支撐限制扭矩檢測機構(gòu)4傳動軸的固定板IV 44、與傳動軸末端連接的轉(zhuǎn)動撥叉45 ;所述轉(zhuǎn)動撥叉45與轉(zhuǎn)子平衡片的尺寸形狀相匹配。
[0052]定位機構(gòu)
[0053]如圖1、2所示，所述定位機構(gòu)5包括依次安裝固定在安裝底板12上的氣缸安裝支架50、安裝固定在氣缸安裝支架50上的雙導(dǎo)桿氣缸IV 51、與雙導(dǎo)桿氣缸IV 51輸出軸端固連的定位工裝板52。
[0054]同時定位工裝板52結(jié)合工件工裝板實際情況，設(shè)計定位銷軸，與工件工裝板準(zhǔn)確定位，從而完成轉(zhuǎn)子工件7的準(zhǔn)確定位，更好的實現(xiàn)轉(zhuǎn)子平衡片扭矩檢測的功能。
[0055]導(dǎo)向機構(gòu)
[0056]如圖1、3所示，所述導(dǎo)向機構(gòu)6包括固定在圓立柱11上的橫梁60，固定在橫梁60上的前導(dǎo)向板61和氣缸固定支架62，固定在氣缸固定支架62上的雙導(dǎo)桿氣缸V 63、固連在雙導(dǎo)桿氣缸V 63輸出端的仿形工裝板64。
[0057]所述前導(dǎo)向板61具有對轉(zhuǎn)子平衡片在曲軸上的安裝進行初步導(dǎo)向的傾斜角；所述仿形工裝板64設(shè)有與轉(zhuǎn)子平衡片形狀和尺寸適配的、對平衡片進行精確定位的缺口。其中，仿形工裝板64與安裝在曲軸上的轉(zhuǎn)子平衡片高度相齊平。
[0058]具體的，該設(shè)備還包括由PLC構(gòu)成的控制系統(tǒng)；垂直移動機構(gòu)2、水平移動機構(gòu)3、定位機構(gòu)5、導(dǎo)向機構(gòu)6、扭矩檢測機構(gòu)4均與控制系統(tǒng)電連接。
[0059]下面結(jié)合附圖1?3對本設(shè)備的扭矩檢測過程作出如下的詳細(xì)說明。
[0060]該扭矩檢測設(shè)備采用PLC控制，外接氣源以驅(qū)動氣缸I 20，執(zhí)行設(shè)計動作。
[0061 ] 定位機構(gòu)5、導(dǎo)向機構(gòu)6對轉(zhuǎn)子工件實現(xiàn)定位:
[0062]在定位機構(gòu)5沿輸送鏈條的方向上的前后位置分別設(shè)有第一阻擋裝置、第二阻擋裝置(圖中未畫出)，以將轉(zhuǎn)子工件7限制在定位機構(gòu)5上。
[0063]設(shè)備啟動后，進入等待狀態(tài)。首先，冰箱壓縮機轉(zhuǎn)子工件7沿著圖3所示箭頭方向運行，進入扭矩檢測工位時，控制系統(tǒng)判斷設(shè)備處于工作就緒狀態(tài)，控制扭矩檢測設(shè)備前端的第一阻擋裝置放行，將冰箱壓縮機轉(zhuǎn)子工件7輸送到扭矩檢測工位；
[0064]冰箱壓縮機轉(zhuǎn)子工件7進入扭矩檢測工位，經(jīng)前導(dǎo)向板61將曲軸轉(zhuǎn)動一定角度，對轉(zhuǎn)子平衡片初步定位，以方便后續(xù)更精確的定位；
[0065]冰箱壓縮機轉(zhuǎn)子工件7經(jīng)設(shè)置在定位機構(gòu)的第二阻擋裝置阻擋，停在定位機構(gòu)5，經(jīng)檢測元件檢測到位后，系統(tǒng)啟動定位機構(gòu)5，驅(qū)動雙導(dǎo)桿氣缸IV 51將冰箱壓縮機轉(zhuǎn)子工件7頂起定位，使其與輸送線鏈條脫離；
[0066]其次，定位機構(gòu)5中雙導(dǎo)桿氣缸IV 51運行到位后，PLC控制導(dǎo)向機構(gòu)6中的雙導(dǎo)桿氣缸V 63運動，帶動仿形工裝板64定位校正轉(zhuǎn)子平衡片，精確定位轉(zhuǎn)子平衡片，以方便后續(xù)扭矩檢測工作；
[0067]導(dǎo)向機構(gòu)6完成轉(zhuǎn)子平衡片的仿形定位后，系統(tǒng)控制雙導(dǎo)桿氣缸V 62運動回到初始位置，經(jīng)檢測到位后，系統(tǒng)開始根據(jù)轉(zhuǎn)子平衡片對扭矩檢測機構(gòu)4進行定位，以便順利測試轉(zhuǎn)子平衡片扭矩的大小；
[0068]垂直移動機構(gòu)2、水平移動機構(gòu)3對扭矩檢測機構(gòu)4實現(xiàn)定位:
[0069]系統(tǒng)控制水平移動機構(gòu)3中的伺服電機減速器II 31啟動工作，驅(qū)動滾珠絲杠30運動，將扭矩檢測機構(gòu)4移動到轉(zhuǎn)子平衡片設(shè)定位置的上方；
[0070]水平移動機構(gòu)3運動到位后，系統(tǒng)控制電磁閥驅(qū)動氣缸I 20，使直線軸承滑套21向下運動到設(shè)定位置，從而將扭矩檢測機構(gòu)4移動到設(shè)定檢測位置，使轉(zhuǎn)動撥叉45插入到轉(zhuǎn)子平衡片與曲軸之間，完成轉(zhuǎn)動撥叉45的定位待檢測工作；
[0071]垂直移動機構(gòu)中氣缸I 20到位后，系統(tǒng)控制扭矩檢測機構(gòu)4中的伺服電機減速器
III41工作，通過聯(lián)軸器42傳遞運動到轉(zhuǎn)動撥叉45，轉(zhuǎn)動撥叉45旋轉(zhuǎn)運動，與轉(zhuǎn)子平衡片接觸，檢測轉(zhuǎn)子平衡片與曲軸之間裝配扭矩的大小；
[0072]轉(zhuǎn)動撥叉45運動到位后，扭矩傳感器43內(nèi)部會產(chǎn)生一個彈性變形量，并將物理變形量轉(zhuǎn)換成電信號，傳回到控制系統(tǒng)并與設(shè)定扭矩值進行比較；若扭矩檢測值在設(shè)定范圍內(nèi)，則轉(zhuǎn)子平衡片裝配合格，系統(tǒng)控制扭矩檢測設(shè)備放行，輸送機將冰箱壓縮機轉(zhuǎn)子工件7輸送到下一個工位完成后續(xù)工作；若扭矩檢測值在設(shè)定范圍外，則扭矩檢測設(shè)備發(fā)出報警，人工剔除不合格品，并復(fù)位設(shè)備，使其進入工作狀態(tài)。
[0073]應(yīng)當(dāng)說明的是，本發(fā)明中控制系統(tǒng)針對不同型號冰箱壓縮機轉(zhuǎn)子工件7設(shè)置了幾組參數(shù)，只需在運行前選擇需要檢測的型號即可，就可以實現(xiàn)不同型號冰箱壓縮機之間快速切換，極大提高了工作效率。在針對特定冰箱壓縮機轉(zhuǎn)子，設(shè)計特定的轉(zhuǎn)動撥叉45，只需更換轉(zhuǎn)動撥叉45與仿形工裝板64，即可以滿足特定型號的冰箱壓縮機生產(chǎn)，實現(xiàn)了設(shè)備的通用性。
【主權(quán)項】
1.一種冰箱壓縮機生產(chǎn)裝配線用扭矩檢測設(shè)備，其特征在于:該設(shè)備包括安裝支架(1)、固定在安裝支架(I)上部的垂直移動機構(gòu)(2)、固定在垂直移動機構(gòu)(2)上的水平移動機構(gòu)(3)、與水平移動機構(gòu)(3)固連為一體的扭矩檢測機構(gòu)(4);該設(shè)備還包括固定在安裝支架⑴下部定位機構(gòu)(5)、在定位機構(gòu)(5)上部的導(dǎo)向機構(gòu)(6)； 所述導(dǎo)向機構(gòu)(6)與定位機構(gòu)(5)構(gòu)成對冰箱壓縮機整體轉(zhuǎn)子工件(7)進行準(zhǔn)確定位的配合關(guān)系，所述垂直移動機構(gòu)(2)與水平移動機構(gòu)(3)構(gòu)成對扭矩檢測機構(gòu)(4)進行準(zhǔn)確定位的配合關(guān)系，從而實現(xiàn)扭矩檢測機構(gòu)(4)對轉(zhuǎn)子平衡片的裝配檢測。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰箱壓縮機生產(chǎn)裝配線用扭矩檢測設(shè)備，其特征在于:所述安裝支架⑴包括安裝頂板(10)、圓立柱(11)、安裝底板(12);所述圓立柱(11)設(shè)為4根，將安裝頂板(10)和安裝底板(12)固連為一體。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冰箱壓縮機生產(chǎn)裝配線用扭矩檢測設(shè)備，其特征在于:所述垂直移動機構(gòu)(2)包括固定安裝在安裝頂板(10)上的氣缸I (20)、套設(shè)在圓立柱(11)上的直線軸承滑套(21)、安裝在直線軸承滑套(21)上的固定板I (22)，其中，氣缸I (20)的輸出端與固定板I (22)固連； 所述直線軸承滑套(21)在前排或后排圓立柱(11)上設(shè)為對稱的兩個；垂直移動機構(gòu)(2)中驅(qū)動氣缸(20)通過固定板I(22)帶動直線軸承滑套(21)沿著圓立柱(11)上下移動，從而實現(xiàn)扭矩檢測機構(gòu)(4)的上下移動。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冰箱壓縮機生產(chǎn)裝配線用扭矩檢測設(shè)備，其特征在于:所述水平移動機構(gòu)(3)包括水平固定安裝在固定板I (22)上的直線傳動單元、輸出端與直線傳動單元相連的伺服電機減速器II (31)、固定安裝在直線傳動單元外固定面上的固定板II (32)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的冰箱壓縮機生產(chǎn)裝配線用扭矩檢測設(shè)備，其特征在于:所述直線傳動單元設(shè)為滾珠絲杠(30);固定板II (32)固定安裝在滾珠絲杠(30)的絲套上。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冰箱壓縮機生產(chǎn)裝配線用扭矩檢測設(shè)備，其特征在于:所述扭矩檢測機構(gòu)(4)固設(shè)在固定板II (31)上，包括依次安裝固定在固定板II (31)上的固定板III (40)、固設(shè)在固定板III (40)上的伺服電機減速器III (41)、通過聯(lián)軸器(42)與伺服電機減速器III (41)相連的扭矩傳感器(43)、支撐限制扭矩檢測機構(gòu)(4)傳動軸的固定板IV (44)、與傳動軸末端連接的轉(zhuǎn)動撥叉(45);所述轉(zhuǎn)動撥叉(45)與轉(zhuǎn)子平衡片的尺寸形狀相匹配。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冰箱壓縮機生產(chǎn)裝配線用扭矩檢測設(shè)備，其特征在于:所述定位機構(gòu)(5)包括依次安裝固定在安裝底板(12)上的氣缸安裝支架(50)、安裝固定在氣缸安裝支架(50)上的雙導(dǎo)桿氣缸IV (51)、與雙導(dǎo)桿氣缸IV (51)輸出軸端固連的定位工裝板(52) ο8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冰箱壓縮機生產(chǎn)裝配線用扭矩檢測設(shè)備，其特征在于:所述導(dǎo)向機構(gòu)(6)包括固定在圓立柱(11)上的橫梁(60)，固定在橫梁(60)上的前導(dǎo)向板(61)和氣缸固定支架(62)，固定在氣缸固定支架￠2)上的雙導(dǎo)桿氣缸V (63)、固連在雙導(dǎo)桿氣缸V (63)輸出端的仿形工裝板(64)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的冰箱壓縮機生產(chǎn)裝配線用扭矩檢測設(shè)備，其特征在于:所述前導(dǎo)向板￠1)具有對轉(zhuǎn)子平衡片在曲軸上的安裝進行初步導(dǎo)向的傾斜角；所述仿形工裝板(63)設(shè)有與轉(zhuǎn)子平衡片形狀和尺寸適配的、對平衡片進行精確定位的缺口。10.根據(jù)權(quán)利要求1?9任一項所述的冰箱壓縮機生產(chǎn)裝配線用扭矩檢測設(shè)備，其特征在于:該設(shè)備還包括由PLC構(gòu)成的控制系統(tǒng)；垂直移動機構(gòu)(2)、水平移動機構(gòu)(3)、扭矩檢測機構(gòu)(4)、定位機構(gòu)(5)、導(dǎo)向機構(gòu)(6)均與控制系統(tǒng)電連接。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種冰箱壓縮機生產(chǎn)裝配線用扭矩檢測設(shè)備，該設(shè)備包括安裝支架、固定在安裝支架上部的垂直移動機構(gòu)、固定在垂直移動機構(gòu)上的水平移動機構(gòu)、與水平移動機構(gòu)固連為一體的扭矩檢測機構(gòu)；安裝支架包括安裝頂板、圓立柱、安裝底板；該設(shè)備還包括固定在安裝底板上的定位機構(gòu)、固定在圓立柱上定位機構(gòu)上部的導(dǎo)向機構(gòu)，導(dǎo)向機構(gòu)與定位機構(gòu)互相配合實現(xiàn)對冰箱壓縮機整體轉(zhuǎn)子工件的準(zhǔn)確定位；垂直移動機構(gòu)、水平移動機構(gòu)對扭矩檢測機構(gòu)的轉(zhuǎn)動撥叉實現(xiàn)定位，從而通過轉(zhuǎn)動撥叉實現(xiàn)對冰箱壓縮機轉(zhuǎn)子平衡片的裝配檢測。本扭矩檢測設(shè)備穩(wěn)定可靠、通用性強、調(diào)節(jié)調(diào)整方便、實現(xiàn)了冰箱壓縮機轉(zhuǎn)子平衡片扭矩檢測的自動化，提高了設(shè)備的生產(chǎn)效率。
【IPC分類】G01L3/00
【公開號】CN105277301
【申請?zhí)枴緾N201510688303
【發(fā)明人】王延江, 紀(jì)克鵬, 徐鵬, 韓占華
【申請人】合肥通用機械研究院
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年10月19日