[发明专利]机械式转向器装配检测装置

摘要

机械式转向器装配检测装置涉及汽车转向器技术领域。该装置包括床身、电控柜、显示控制箱，螺杆轴驱动机构、螺纹盖驱动机构、滑体升降机构、阻尼限位器、夹具、夹具拉紧机构、扭力扳手、操作按钮盒，采用工控机作运算控制器，工控机中装数据采集卡和运动控制卡，实时采集装配过程各传感器反馈值，经运算输出控制各伺服电机、气缸动作，使螺杆轴空载扭矩和螺纹盖预紧扭矩达到工艺要求，锁紧螺纹盖，再找出转向器输入端中位，调整峰值调整螺钉，使螺杆轴空载峰值到达工艺要求。本发明实现装配过程自动装配检测、工效高、性能可靠、操作简便、自动化能力强、严格保证装配质量、综合经济效益显著。本发明可推广运用于汽车方向机生产企业。

主权项

1.一种机械式转向器装配检测装置，其特征在于：该机械式转向器装配检测装置包括床身(1)、电气控制柜(2)、显示控制箱(3)，螺杆轴驱动机构(4)、螺纹盖驱动机构(5)、滑体升降机构(6)、阻尼限位器(7)、夹具(8)、夹具拉紧机构(9)、扭力扳手(10)、操作按钮盒(11)、转向器(12)，所述的床身(1)是利用方钢和钢板焊接而成，呈倒“T”字型设置于地面上；所述的电气控制柜(2)设置在床身(1)背部，内装电气控制元件，电气部分采用工控机作为运算控制器，工控机中装有数据采集卡和运动控制卡，通过VB编写专用试验程序，实时采集装配过程中各传感器的反馈值，经过运算输出控制各伺服电机、气缸动作；所述的显示控制箱(3)安装在床身(1)右上侧，显示控制箱(3)上装设液晶显示器、键盘、鼠标和控制按钮，通过鼠标和键盘操作试验程序，控制按钮用于控制该装置的电源启/停；所述的螺杆轴驱动机构(4)纵向固定于床身(1)正上方，其上装有伺服电机A(13)，通过扭矩限制器(14)、扭矩传感器C(15)、联轴器(16)、角度编码器(17)、传动轴轴承座(18)、内花键传动套杆(19)和输入传动轴(20)驱动转向器螺杆轴正反转运动；所述的输入传动轴(20)上端为外花键轴，穿过直角减速机(24)的内中心孔套入内花键传动套杆(19)中，可上下抽动连接转向器螺杆轴；所述的滑体升降机构(6)固定于床身(1)上方螺杆轴驱动机构(4)的左边，与螺杆轴驱动机构(4)平行，由一固定于安装支架上的气缸推动螺纹盖驱动机构(5)沿线性导轨作上下运动；所述的螺纹盖驱动机构(5)横向安装于床身(1)中间部位，与螺杆轴驱动机构(4)垂直，通过伺服电机B(21)、联轴器(22)、扭矩传感器D(23)、直角减速机(24)和螺纹盖驱动套筒(25)驱动转向器螺纹盖正反转运动；所述的阻尼限位器(7)装设于螺纹盖驱动机构(5)下方，通过左右两边的安装支架固定在床身(1)上，调节阻尼限位器(7)安装高度可控制螺纹盖驱动机构(5)的下行位移量；所述的夹具(8)装设在床身(1)工作台面上，用于安装转向器(12)，夹具滑板可沿装在床身(1)工作台面的线性导轨左右滑动；所述夹具拉紧机构(9)设置在床身(1)工作台下部，由一气缸带动压板作上下运动，拉紧夹具滑板用于固定夹具(8)；所述扭力扳手(10)设置于床身(1)右侧托盘上，该扭力扳手(10)可套入设置在螺纹盖驱动套筒(25)圆周上的6个孔内，用于锁紧转向器(12)螺纹盖锁母；所述的操作按钮盒(11)设置在床身(1)工作台面的正前方，上面装设有双手启动按钮和紧急停止按钮；装配与检测流程如下：步骤1：工件装夹，步骤2：装配螺纹盖到预紧扭矩值，步骤3：动态调整螺杆轴空载扭矩，步骤4：锁紧螺纹盖锁母，步骤5：总圈数检测，步骤6：动态调峰；装配、检测方法如下：将转向器(12)壳体固定到夹具(8)上，旋紧夹具(8)右侧立板上的锁紧螺杆，转向器(12)的螺纹盖、摇臂轴侧盖涂胶装入壳体，推动夹具滑板到工作台右侧装配位置，拉下输入传动轴(20)与转向器(12)的螺杆轴连接，按下键盘“G”键选择装配程序，按下操作按钮盒(11)的双手启动按钮，系统启动夹具拉紧机构(9)的气缸向下拉紧夹具滑板，滑体升降机构(6)的气缸活塞杆下伸、推动螺纹盖驱动机构(5)下行，使螺纹盖驱动套筒(25)套入转向器(12)的螺纹盖，此时进入螺纹盖预紧工步，螺纹盖驱动机构(5)通过驱动套筒(25)快速锁紧螺纹盖到预紧扭矩，接着进入动态调整空载扭矩工步，控制装置实时采集传感器C(15)和传感器D(23)的反馈值，经工控机运算和判断，输出驱动两个轴伺服电机A(13)和伺服电机B(21)旋转，直至检测到螺杆轴空载扭矩达到工艺要求，此时系统提醒锁紧螺纹盖锁母，当系统检测到扭力扳手(10)的信号后系统进入总圈数测量阶段，螺杆轴驱动机构(4)通过输入传动轴(20)驱动螺杆轴旋转测量转向器(12)总角度，找出转向器(12)输入端中位进入调峰阶段，螺杆轴驱动机构(4)驱动螺杆轴在中位左右各90°位置转动，此时调整峰值调整螺钉，直至螺杆轴空载扭矩峰值到达工艺要求，此时按下键盘上的“F”键，系统控制滑体驱动装置(6)的气缸上拉，使螺纹盖驱动机构(5)上升至上限位，同时夹具拉紧机构(9)的气缸活塞杆上升，松开夹具底板，取下转向器总成，则转向器(12)整个装配、检测过程结束。