輪轂單元外圈溝道裂紋及螺紋檢測設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于汽車第三代輪轂單元外圈上溝道是否有氧化皮、外圈下溝道是否有裂紋以及外圈上螺栓孔螺紋是否合格的檢測設備，屬于輪轂單元檢測技術領域。
【背景技術】
[0002]輪轂單元裝配質量的檢測是機動車輛安全性能檢測的重要組成部分。其中輪轂單元外圈溝道裂紋的檢測是一項重要檢測術，精準、快速檢測出不合格件是輪轂單元裝配行業追求的目標。
[0003]目前，國內輪轂單元制造裝配行業并無專門檢測輪轂單元外圈溝道的設備，只是靠人工檢測，雖然，簡單的檢測能夠識別出較突出的易損件，但是大部分細小的裂痕是人無法識別出，輪轂單元的裝配質量就得不到保證，同時給車輛的安全性能帶來極大的隱患。
【發明內容】
[0004]本實用新型針對現有輪轂單元外圈溝道檢測技術存在的不足，提供一種結構簡單、參數控制準確、測量指標精確，能夠保證機動車輛輪轂單元安全性能的輪轂單元外圈溝道裂紋及螺紋檢測設備。
[0005]本實用新型的輪轂單元外圈溝道裂紋及螺紋檢測設備，采用以下技術方案:
[0006]該設備，包括主架、翻轉搬運機構、旋轉主軸機構、測量機構和旋轉搬運機構；
[0007]主架的兩側安裝有氧化皮攝像頭和螺紋攝像頭，主架上設置有兩個翻轉搬運機構、兩個旋轉主軸機構、兩個測量機構和一個旋轉搬運機構；
[0008]翻轉搬運機構包括升降安裝板、底板、底板升降機構、夾爪、氣爪座以及夾爪翻轉機構，升降安裝板安裝在主架上，升降安裝板上安裝有底板升降機構，底板與底板升降機構連接，底板上安裝有夾爪，夾爪連接在氣爪座上，氣爪座與夾爪翻轉機構連接;該機構用于將工件由輸送線上夾取至旋轉主軸機構。
[0009]旋轉主軸機構包括主軸、下工裝和轉動機構，主軸安裝在主架上，下工裝安裝在主軸的上部，主軸與轉動機構連接;該機構用于放置工件并帶動工件轉動。
[0010]測量機構包括壓頭立柱、托板、測頭機構、測頭移動機構和測頭升降機構，壓頭立柱連接在主架上，測頭機構安裝在測頭進退安裝板上，測頭進退安裝板與測頭移動機構連接，測頭移動機構安裝在測頭升降板上，測頭升降板與測頭升降機構連接，測頭升降機構安裝在壓頭立柱上;測頭移動機構和測頭升降機構均采用氣缸。測頭移動機構帶動測頭機構前后運動，測頭升降機構帶動測頭機構上下運動。
[0011]旋轉搬運機構包括夾爪、旋轉臂和伸擺氣缸，旋轉臂上安裝有兩個夾爪，旋轉臂與伸擺氣缸連接，伸擺氣缸安裝在主架上。伸擺氣缸帶動旋轉臂運動，通過將檢測完畢的工件搬運至輸送線上。
[0012]所述夾爪翻轉機構包括旋轉軸、翻轉氣缸、齒輪和齒條，旋轉軸安裝在底板上，旋轉軸一端與氣爪座連接，另一端安裝有齒輪，齒輪與齒條嚙合，齒條與翻轉氣缸連接，翻轉氣缸安裝在底板上。夾爪翻轉機構用于將夾在夾爪上的工件翻轉180度。
[0013 ]所述旋轉主軸機構中的轉動機構包括電機、電機上安裝的小同步輪以及主軸上安裝的大同步輪，電機安裝在主架上，大同步輪與小同步輪通過同步帶連接。轉動機構通過主軸帶動下工裝轉動。
[0014]所述下工裝內設置有膨脹固定機構，該機構包括頂升氣缸、夾爪、夾爪連桿和夾爪座，夾爪連接在夾爪座上并與夾爪連桿鉸接，夾爪連桿鉸接在夾爪座上，夾爪座與頂升氣缸的活塞桿連接，頂升氣缸安裝在主架上。所述頂升氣缸的活塞桿安裝在主軸的內孔中。膨脹固定機構通過膨脹的方式固定住下工裝上的待測工件，以便與下工裝一起轉動。
[0015]所述測量機構中的壓頭立柱通過滑移機構連接在主架上，該滑移機構包括滑臺、滑軌和測頭滑塊氣缸，壓頭立柱安裝在滑臺上，滑臺安裝在滑軌上并與測頭滑塊氣缸連接，滑軌和測頭滑塊氣缸安裝在主架上。該機構帶動壓頭立柱及其上的部件移動。
[0016]所述測量機構中的測頭機構包括測頭安裝板、傳動機構、測頭原點檢測片和探傷檢測頭，傳動機構設置在測頭安裝板上，測頭原點檢測片和探傷檢測頭分別安裝在傳動機構的輸入端和輸出端。傳動機構帶動探傷檢測頭由原點位置轉動，掃描外圈溝道運行軌跡進行探傷檢測，測量完成后，探傷檢測頭回到原點位置，測量數據由探傷檢測頭傳輸至計算機，經過計算機分析處理后，測試結果顯示在屏幕上。
[0017]所述測頭機構中的傳動機構，包括電機，電機固定在測頭安裝板上，電機軸上安裝有測頭主動帶輪，測頭安裝板的下端安裝有測頭旋轉一體輪、測頭旋轉大齒輪和測頭旋轉齒輪，測頭旋轉一體輪上帶有齒輪和帶輪，測頭主動帶輪和測頭旋轉一體輪上的帶輪之間連接同步帶，測頭旋轉一體輪上的齒輪與測頭旋轉大齒輪相嚙合，測頭旋轉大齒輪與測頭旋轉齒輪相嚙合。測頭原點檢測片安裝在電機軸上，探傷檢測頭與測頭旋轉齒輪安裝在同一轉軸上。
[0018]當輸送線將外圈運送至檢測工位處，其中一個翻轉搬運機構把待測工件搬運至測量工位，測量外圈上溝道是否有氧化皮，檢測合格后再進行裂紋檢測。另外一個翻轉搬運機構把工件翻轉并搬運至下一測量工位，測量外圈下溝道氧化皮和螺紋有無情況，當檢測到螺紋或者氧化皮不合格的件后，不再進行溝道裂紋檢測。檢測合格的工件，進行檢測裂紋檢測。測量數據傳輸至計算機系統，經過處理分析之后，計算機顯示測量結果。檢測完成后，旋轉搬運機構將工件搬運至輸送線上，并進入下一道工序。
[0019]本實用新型自動化程度高，測量精度高，實現了裂紋、氧化皮和螺紋檢測，保證了輪轂單元的質量，提高了機動車輛安全性能。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型檢測設備的結構示意圖。
[0021]圖2是圖1的俯視圖。
[0022]圖3是本實用新型中翻轉搬運機構的結構示意圖。
[0023]圖4是本實用新型中旋轉主軸機構的結構示意圖。
[0024]圖5是本實用新型中下工裝的結構示意圖。
[0025]圖6是本實用新型中測量機構的結構示意圖。
[0026]圖7是測量機構中測頭機構的結構示意圖。
[0027]其中:1、報警三色燈，2、GB(掛壁)控制箱，3、PLC(可編程控制器)電氣觸屏柜，4、第一氧化皮攝像頭，5、輸送線，6、臺板，7、主架，8、氣路，9、減震墊鐵，10、計算機柜，11、螺紋攝像頭，12、第二氧化皮攝像頭，13、氧化皮及螺紋廢料槽，14、裂紋廢料槽，15、第一測量機構，16、第一旋轉主軸，17、第一翻轉搬運機構，18、旋轉搬運機構，19、第二翻轉搬運機構，20、第二旋轉主軸，21、第二測量機構，22、夾爪，23、齒輪，24、配重件，25、齒條，26、翻轉氣缸，27、導向定位桿，28、導向套，29、升降安裝板，30、升降氣缸，31、氣爪座，32、夾爪限位塊，33、推板，34、旋轉底板，35、底板，36、氣缸連接套，37、氣缸連接桿，38、下工裝，39、下工裝座，40、主軸，41、小同步輪，42、伺服電機，43、頂升氣缸，44、軸承固定座，45、同步帶，46、大同步輪，47、夾爪，48、夾爪連桿，49、夾爪座，50、活塞桿，51、彈簧，52、活塞，53、螺母，54、測頭安裝板，55、電機，56、探傷測頭，57、測頭旋轉齒輪，58、測頭旋轉大齒輪，59、測頭旋轉一體輪，60、同步帶，61、測頭主動帶輪，62、原點檢測片，63、測頭升降氣缸，64、壓裝頂板，65、測頭升降板，66、測頭進退安裝板，67、滑臺，68、托板，69、支座，70、壓頭立柱，71、測頭移動氣缸，72、測頭滑塊氣缸。
【具體實施方式】
[0028]本實用新型的檢測設備是用于輪轂單元的外圈探傷檢測的專用設備，主要檢測汽車第三代輪轂單元外圈上溝道是否有氧化皮、外圈下溝道是否有裂紋以及外圈上螺栓孔螺紋是否合格。如圖1所示，本實用新型的整體采用框架式結構，主要包括主架7、翻轉搬運機構、旋轉主軸機構、測量機構和旋轉搬運機構18。
[0029]主架7由工業型材構建，主架7的中部位置設有臺板6，用來承載工裝。主架7的上部設有報警三色燈1，在設備運行過程中出現故障時，報警三色燈報警提示操作人員。主架7的左側面安裝有計算機柜10，右側安裝有PLC電氣觸屏柜3，其后側安裝有GB控制箱2，控制箱內裝備自動空調器。
[0030]輸送線5從主架7內側穿過，輸送線5的左側安裝有氧化皮及螺紋廢料槽13和裂紋廢料槽14。主架7的右下方設置有氣路8，主架7的兩側分別安裝有第一氧化皮攝像頭4、第二氧化皮攝像頭12和螺紋攝像頭11，主架7的底部安裝有減震墊鐵9，以減輕設備與環境之間的相互影響。主架7四周的采用可拆卸的護板封堵。
[0031]如圖2所示，本實用新型設置有兩個翻轉搬運機構(第一翻轉搬運機構17和第二翻轉搬運機構19)、兩個旋轉主軸機構(第一旋轉主軸機構16和第二旋轉主軸機構20)、兩個測量機構(第一測量機構15和第二測量機構21)和一個旋轉搬運機構18，這些機構均設置在臺板6上，由安裝在主架7上的臺板6承載。
[0032]圖3給出了第一翻轉搬運機構17和第二翻轉搬運機構19的結構，翻轉搬運機構主要包括升降安裝板29、底板35、底板升降機構，翻轉搬運機構通過升降安裝板29安裝在臺板6上。底板升降機構安裝在升降安裝板29的底部，底板35與底板升降機構連接，底板升降機構采用升降氣缸30。升降安裝板29與底板35之間通過四根導向定位桿27連接，導向定位桿27安裝在導向套28內，導向套28設置在升降安裝板29上。底板35通過氣缸連接套36和氣缸連接桿37與升降氣缸30的活塞桿連接。升降氣缸30動作時，帶動底板35及其上的部件做升降運動。底板35上安裝有夾爪22、齒輪23和翻轉氣缸26、推板33、旋轉底板34，夾爪22安裝在夾爪限位塊32上，夾爪限位塊32連接在氣爪座31上，氣爪座31安裝到一個轉軸上，該轉軸的另一端通過連接件連接有配重件24。轉軸中安裝有旋轉軸。旋轉軸的一端通過限位套安裝在旋轉底板34上，旋轉軸的另一端安裝有齒輪23。旋轉底板34由螺栓固定到底板35上