車橋減總試驗機的製作方法

2023-11-30 14:07:46 1

專利名稱：車橋減總試驗機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及汽車製造領域內，特別是汽車減總裝配完成後對其進行整機檢測
的試驗設備。
背景技術：
減速器總成裝配完成後需進行總成試驗，目前的試驗過程為將減速器總成吊放至試驗機翻轉臺定位夾緊，翻轉臺翻轉90°後連接試驗機主傳動軸與減總突緣輸入端，在減速器總成從動錐齒輪齒面上塗抹紅丹粉，試驗機按一定的速度正、反轉後人工通過判斷噪音、齒輪接觸印記來判別減總裝配是否存在異常情況。 目前的減速器總成試驗機功能比較單一，試驗機僅通過運轉為被試減總提供一定的動力，試驗過程中關鍵質量指標均由操作者根據經驗感官耳聽噪音、目測接觸印記來判別總成質量是否合格。人為因素造成誤判、漏判很普遍，對下線總成的質量保證能力不足。

發明內容為克服現有的減總試驗機功能單一、人為判定的不足，本實用新型的發明目的在於提供一種車橋減總試驗機，將多項檢測內容集成在試驗機上，由試驗機根據預存的經驗數據與試驗檢測數據自動對比做出機判後給予操作者提示檢測內容合格與否，以實現有效杜絕試驗過程中人為因素幹擾，提高總成檢測質量，降低減總裝車出現質量問題的目的。[0005] 為實現上述目的，本實用新型包括主機架及床身鈑金，主機架上設有固定減速器總成的翻轉臺及液壓系統，主驅動系統、輔助驅動系統、齒側印記攝像組件、齒側間隙測量組件分別與人機互動系統的工控機、包含電控元件的電控櫃相連； 可使減速器總成來回翻轉的翻轉臺平板面上的卡爪與氣缸相連，翻轉臺的底部裝有蝸輪蝸杆機構，與電機連接，電機與電控櫃相連； 所述主驅動系統的兩臺電機與電控櫃相連，分別固定在主機架上，帶有位移傳感器的主伺服電機與電控櫃相連，裝在帶水平螺杆導軌和垂直導軌的可動系統機架上；[0008] 所述輔助驅動系統的輔助電機固定在帶水平導軌的可動系統機架上，電機與電控櫃相連，導軌固定在主機架上，系統機架通過電機皮帶傳動帶動螺杆機構完成系統的水平進退，電機與電控櫃相連。 所述齒側印記攝像組件的攝像頭固定在垂直導軌上，通過電機皮帶驅動使組件垂直運動，電機與電控櫃相連； 所述齒側間隙測量組件固定在翻轉臺的側面，其內設有可監測減速器大齒輪圓周點位的位移傳感器和固定大齒輪圓周點位的液壓頂尖； 通過觸摸顯示屏、操作按鈕面板實現各試驗動作、並將實驗結果反饋的人機互動系統安裝在主機架的正面； 電控櫃與減速器總成上的振動傳感器相連；[0013] 人機互動系統、電控櫃相連分別連接報警器。
3[0014] 本實用新型在同一個檢驗平臺上，模擬減速器總成的實際運行狀態，將計算機技
術、傳感技術、液壓技術、各組件的機械運動集於一體，對減總相互嚙合齒輪的齒側間隙、噪
音音頻、齒數比等技術參數進行檢測驗證，以實現儘可能減少減總試驗過程中操作者主觀
判別因素導致的錯判誤判，全面提升減總成品質量進而保證橋總成質量的目的。 本實用新型與現有技術相比，具有以下優點 1、可在同一個檢測設備上運用多種手段全面客觀的對減總各項技術參數進行檢查驗證，對減總的重要技術參數能完成自動測量並給出判別意見，降低人工進行減總檢測時的勞動強度30 % ，智能水平較高； 2、有效減少減總試驗過程中操作者的錯判誤判，提升減總成品質量，保證橋總成質量。每年可減少460餘種系列重型減速器總成後工程不良率約12%，降低橋總成因減總質量問題造成的經濟損失約幾十萬元。
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳述。

圖1是本實用新型的主視簡圖； 圖2是圖1的側視圖； 圖3是翻轉臺機構的局部視圖； 圖4是主驅動系統局部視圖； 圖5是輔助驅動系統局部視圖。 圖6是齒側印記攝像組件5的局部放大圖； 圖7是齒側間隙測量組件6的局部放大圖。
具體實施方式如圖1、圖2所示，本實用新型的主機架1為床身的龍骨支撐，使各功能部件有獨立的運動空間，保持機身外形規則美觀；床身鈑金9可密封床身，對整機進行防護；人機互動系統7安裝在主機架1的正面，與集合所有電控元件的電控櫃8相連，可通過觸摸顯示屏、操作按鈕面板實現各試驗動作、並將實驗結果反饋，人機互動系統7的工控機內存各種檢測用基準技術參數； 如圖1、圖2、圖3所示，翻轉臺2為減總定位夾具，夾具平板面上有4個卡爪11與氣缸12相連，氣缸伸縮使卡爪張合可對減總進行夾緊，翻轉臺2的底部裝有蝸輪蝸杆機構13，與電機14連接，電機14與電控櫃8相連可使減速器總成實現90°來回翻轉；[0028] 如圖1、圖2、圖4所示，主驅動系統3的兩臺電機15、 16與電控櫃8相連，分別固定在主機架1上，帶有位移傳感器的主伺服電機17與電控櫃8相連，裝在帶水平螺杆導軌18和垂直導軌19的可動系統機架20上，主伺服電機17的主軸與減總的小齒輪相連，系統機架20可在導軌上垂直移動，主驅動系統3固定在主機架1上。主伺服電機17提供減總試驗正反轉所需動力，通過電機16驅動水平螺杆導軌18可使主伺服電機17水平移動使動力與減總突緣相連，通過電機15帶動鏈條使主伺服電機17可垂直運動保證動力軸垂直對中(鏈條配重塊提供垂直配重)，動力軸垂直對中後，啟動液壓系統10，鎖緊系統機架20 ;[0029] 如圖1、圖2、圖5所示，輔助驅動系統4的輔助電機21固定在帶水平導軌22的可動系統機架23上，電機21與電控櫃8相連，輔助電機21提供差速器加載，其主軸與減總的大齒輪相連，系統機架23可在導軌22上水平移動，導軌固定在主機架1上，系統機架23通過電機24皮帶26傳動帶動螺杆機構25完成系統的水平進退，實現差速器加載的銜接與脫離，電機24與電控櫃8相連； 如圖1、圖2、圖6所示，兩臺齒側印記攝像組件5的攝像頭分別固定在垂直導軌27上，可通過電機28皮帶驅動使組件垂直運動尋找合適的拍攝點，齒側印記攝像組件5含一臺直流轉化電源和照明燈組，電機28與電控櫃8相連； 如圖1、圖2、圖7所示，齒側間隙測量組件6固定在翻轉臺2的側面，其內設有可監測減速器大齒輪圓周點位的位移傳感器29和固定大齒輪圓周點位的液壓頂尖30，位移傳感器29可監控大輪旋轉角度，並反饋給工控機，工控機根據大輪轉動情況對主驅動系統3發令驅動大輪轉動在圓周內4個點上對齒側間隙進行測量； 如圖2所示，減速器總成的殼體上裝有振動傳感器31 ，分別與人機互動系統7的工控機、電控櫃8相連，試驗時可適時感應噪音音頻。 如圖2所示，人機互動系統7、電控櫃8相連分別連接報警器32。[0034] 本實用新型的試驗程序及方法如下 1、先對輔助輸入軸加載，模擬減總實際運行狀態輔助驅動系統4的輔助輸入軸
連接位置為差速器半軸齒輪，輔助端為可變扭力100-600kg/cm，並且扭力值可檢測，該扭
力值隨車型不同變化，可自行輸入，使減總可以進行模擬整車受載試驗； 2、齒印檢測試驗減總的齒印以CCD照相後，與預存在工控機資料庫中的基準齒
印比對後自動判定合格與否並存檔，並允許人工判讀，檢測中需有齒輪正轉及反轉2組齒
印照相。CCD相機的照明光源的電源需通過直流轉化電源由設備電源轉換使用，以免除常更
換電池動作； 3、齒側間隙檢測通過主伺服電機的位移傳感器檢測輸入端扭力變化，在正轉與反轉過程中自動分析扭力變化曲線，結合主軸位移傳感器的檢測數據由工控機自動計算齒側間隙並與資料庫中預設值對比，判斷是否合格； 4、噪音音頻檢測本實用新型放置處需隔音，以免工件噪音測試時受環境噪音影響。通過減速器總成的殼體上的振動傳感器，感應減總振動頻率，將測試工件的噪音與預存資料庫中基準噪音音頻對比後自動判定噪音是否超標； 5、齒數比檢測通過輸入主軸轉速與差速器輔助輸入軸轉速參數對比，自動檢測減總的齒數比，核對資料庫中減總是否為設定的齒數比，不合時警報。 6、本實用新型設置兩種警示a.三色燈亮紅燈；b.蜂鳴器響。試驗完成後通過警示及液晶面板顯示數值提供檢測內容及檢測情況。
權利要求一種車橋減總試驗機，包括主機架(1)及床身鈑金(9)，其特徵在於主機架(1)上設有固定減速器總成的翻轉臺(2)及液壓系統(10)，主驅動系統(3)、輔助驅動系統(4)、齒側印記攝像組件(5)、齒側間隙測量組件(6)分別與人機互動系統(7)的工控機、包含電控元件的電控櫃(8)相連。
2. 根據權利要求1所述的車橋減總試驗機，其特徵在於可使減速器總成來回翻轉的翻轉臺(2)平板面上的卡爪(11)與氣缸(12)相連，翻轉臺(2)的底部裝有蝸輪蝸杆機構(13)，與電機(14)連接，電機(14)與電控櫃(8)相連。
3. 根據權利要求l所述的車橋減總試驗機，其特徵在於主驅動系統(3)的兩臺電機(15)、 (16)與電控櫃(8)相連，分別固定在主機架(1)上，帶有位移傳感器的主伺服電機(17)與電控櫃(8)相連，裝在帶水平螺杆導軌(18)和垂直導軌(19)的可動系統機架(20)上。
4. 根據權利要求l所述的車橋減總試驗機，其特徵在於輔助驅動系統(4)的輔助電機(21)固定在帶水平導軌(22)的可動系統機架(23)上，電機(21)與電控櫃(8)相連，導軌固定在主機架(1)上，系統機架(23)通過電機(24)皮帶(26)傳動帶動螺杆機構(25)完成系統的水平進退，電機(24)與電控櫃(8)相連。
5. 根據權利要求1所述的車橋減總試驗機，其特徵在於齒側印記攝像組件(5)的攝像頭固定在垂直導軌(27)上，通過電機(28)皮帶驅動使組件垂直運動，電機(28)與電控櫃(8)相連。
6. 根據權利要求1所述的車橋減總試驗機，其特徵在於齒側間隙測量組件(6)固定在翻轉臺(2)的側面，其內設有可監測減速器大齒輪圓周點位的位移傳感器(29)和固定大齒輪圓周點位的液壓頂尖(30)。
7. 根據權利要求l所述的車橋減總試驗機，其特徵在於通過觸摸顯示屏、操作按鈕面板實現各試驗動作、並將實驗結果反饋的人機互動系統(7)安裝在主機架(1)的正面。
8. 根據權利要求l所述的車橋減總試驗機，其特徵在於電控櫃(8)與減速器總成上的振動傳感器(31)相連。
9. 根據權利要求1所述的車橋減總試驗機，其特徵在於人機互動系統(7)、電控櫃(8)相連分別連接報警器(32)。
專利摘要一種車橋減總試驗機，用於減總技術參數的檢測。包括主機架及床身鈑金，主機架上設有翻轉臺及液壓系統，主驅動系統、輔助驅動系統、齒側印記攝像組件、齒側間隙測量組件分別與人機互動系統的工控機、包含電控元件的電控櫃相連。在同一個檢驗平臺上，模擬減速器總成的實際運行狀態，將計算機技術、傳感技術、液壓技術、各組件機械運動集於一體，對減總齒側間隙、噪音音頻、齒數比等技術參數進行檢測驗證。本實用新型可在同一個檢測設備上運用多種手段全面客觀對減總各項技術參數進行檢查試驗，對減總的重要技術參數能完成自動測量並給出判別意見，智能水平較高；有效減少減總試驗過程中操作者的錯判誤判，提升減總成品質量，保證橋總成質量。
文檔編號G01M17/007GK201548408SQ200920288898
公開日2010年8月11日 申請日期2009年12月5日 優先權日2009年12月5日
發明者劉昶, 周軍, 張公海 申請人:東風德納車橋有限公司