一种兼容性高的气弹簧自动充气检测一体设备及充气方法与流程

本发明属于气弹簧生成设备，特别是涉及一种兼容性高的气弹簧自动充气检测一体设备及充气方法。

背景技术：

1、气弹簧是一种可以实现支撑、缓冲、制动、高度及角度调节等功能的零件。气弹簧主要由缸杆、活塞、密封导向套、填充物、压力缸和接头等部分组成，其中压力缸为密闭的腔体，内部充有惰性气体或者油气混合物，腔体内的压力是大气压的几倍或者几十倍。气弹簧作用时，利用活塞两侧存在的压力差，实现缸杆的运动。

2、气弹簧在制作过程中需要在缸筒内填充惰性气体，为了实现自动化操作，市面上研发了气弹簧的自动充气装置，如现有技术中专利公开号为cn110260150b公开了一种气弹簧充气压力检测装置，该装置虽然实现了气弹簧的自动充气和自动测压检测，但气弹簧在充气前还需要进行二次定位，然后才能搬运到充气工位上进行充气，待冲完气后，还需要移动至旁侧的测压检测工位进行内部压力检测，整个装置结构复杂，并排工位多，降低了充气检测操作的效率，且设备空间占用大，另外，当气弹簧的长度规格发生变化时，需要调整各个工位上定位结构，还需要调整测压机构的位置，产品兼容性差。现有技术中专利公开号为cn204785537u公开的一种气弹簧充气装置，该装置将充气操作与测压检测集中在一个工位上，相比于原来充气工位与测压检测工位并排设置方式而言理论上减少了设备空间占用，且提高了充气检测效率，但对于气弹簧如何穿过位于压力检测装置与限位装置之间的充气装置，且充气装置如何实现与气弹簧的密封充气，这些技术手段都未可知。

3、因此，有必要提供一种新的兼容性高的气弹簧自动充气检测一体设备及充气方法来解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明的主要目的之一在于提供一种兼容性高的气弹簧自动充气检测一体设备，能够实现多种规格的气弹簧的自动充气操作，同时完成充气气压监测，充气效率高且过程稳定可靠。

2、本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种兼容性高的气弹簧自动充气检测一体设备，其包括充气检测装置，所述充气检测装置包括：

3、密封充气模组，其包括密封充气组件，在气弹簧的外周形成一个密封腔体，所述密封充气组件上设置有上下贯通的贯穿通道，所述贯穿通道内设置有密封缸筒外周的缸筒密封圈以及密封缸杆外周的缸杆密封圈，通过所述缸筒密封圈和所述缸杆密封圈形成所述密封腔体，所述密封充气模组内设置有连通所述密封腔体的第二气路，所述第二气路外接充气装置；

4、送料模组，其位于所述密封充气模组的下方，将气弹簧推送穿过所述密封充气模组，且包括第一驱动模组、受所述第一驱动模组驱动进行上下运动的第一支撑板、固定在所述第一支撑板上或单独设置的第二驱动模组、受所述第二驱动模组驱动进行上下运动的第二支撑板以及固定在所述第二支撑板上的缸筒夹持组件与第一缸杆夹持组件，所述第一支撑板上设置有承载气弹簧的限位承载槽；

5、压力监测模组，其位于所述密封充气模组的上方，实时监测充气压力，且包括第三驱动模组、受所述第三驱动模组驱动进行上下运动的第三支撑板以及设置在所述第三支撑板上的压力监测组件；

6、缸杆夹持模组，位于所述密封充气模组与所述压力监测模组之间，在充气时夹住缸杆。

7、进一步的，所述密封充气模组包括安装板，所述密封充气组件固定在所述安装板上，所述安装板上设置有监测缸杆是否有穿过所述密封充气组件的第一传感器。

8、进一步的，所述密封充气组件包括底座、盖设在所述底座上的顶盖以及设置在所述底座与所述顶盖之间的通气座；所述贯穿通道贯穿所述底座、所述通气座以及所述顶盖；所述底座的上表面轴向向下依次凹陷形成有第一安装槽与第二安装槽，所述通气座安装在所述第一安装槽内，所述缸筒密封圈安装在所述第二安装槽内且轴向受所述通气座向下压持；所述通气座的上表面轴向向下凹陷形成有第三安装槽，所述缸杆密封圈安装在所述第三安装槽内且轴向受所述顶盖向下压持。

9、进一步的，所述通气座底部设置有限制缸筒顶端轴向位置的轴向限位槽、内部设置有连通所述轴向限位槽的第一气路，所述第二气路设置在所述顶盖内且与所述第一气路连通；当缸筒伸入到位后，缸筒顶端与所述轴向限位槽内壁之间存在空隙，且所述空隙与所述第一气路连通。

10、进一步的，所述底座的外周设置有螺纹，所述顶盖的底部设置有与所述底座外周的螺纹配合连接的螺纹孔槽。

11、进一步的，所述第二气路包括环形导气槽，所述第一气路在所述通气座的外表面形成有与所述环形导气槽连通的若干通气孔；所述底座与所述顶盖之间设置有第一界面密封圈和第二界面密封圈；所述底座上设置有将所述环形导气槽区域包围在内的第一环形卡槽，所述第一界面密封圈安装在所述第一环形卡槽内；所述通气座上设置有位于所述环形导气槽内圈区域内的第二环形卡槽，所述第二界面密封圈设置在所述第二环形卡槽内。

12、进一步的，所述第二支撑板上位于所述缸筒夹持组件与所述第一缸杆夹持组件设置有限定缸筒周向位置的限位结构、检测缸杆是否有倚靠放到所述限位结构上的第二传感器。

13、进一步的，所述压力监测组件包括固定在所述第三支撑板上的伸缩气缸、受所述伸缩气缸驱动进行上下运动的第四支撑板、设置在所述第四支撑板上的压力传感器以及设置在所述压力传感器感应端的且向下抵持缸杆顶端的感应压杆。

14、进一步的，所述缸杆夹持模组包括进行上下运动的第五支撑板以及固定在所述第五支撑板上的第二缸杆夹持组件；

15、所述第五支撑板受第四驱动模组驱动进行上下运动；或通过弹性浮动组件与所述第三支撑板连接在一起，使其与所述第三支撑板一起同步进行上下运动，同时相对于所述第三支撑板具有上下浮动功能。

16、本发明的另一目的在于提供一种气弹簧自动充气方法，其基于上述兼容性高的气弹簧自动充气检测一体设备实现，其包括以下步骤：

17、s1、将待充气的气弹簧底部坐落于所述限位承载槽中；

18、s2、所述缸筒夹持组件夹持住缸筒，所述第一缸杆夹持组件夹持住缸杆；

19、s3、所述第一支撑板托住气弹簧底部、所述缸筒夹持组件和所述第一缸杆夹持组件夹持住气弹簧主体一起向上运动，将缸杆送入所述密封充气组件的所述贯穿通道中；当缸杆穿过所述贯穿通道后，所述缸筒夹持组件和所述第一缸杆夹持组件松开，所述第二支撑板向下运动设定距离，所述缸筒夹持组件再次夹住缸筒向上推送，将缸筒顶端送入所述密封充气组件中，此时密封充气组件中的所述缸筒密封圈和所述缸杆密封圈在气弹簧外周形成一个密封腔体；

20、s4、缸筒运动到位后，所述压力监测组件向下运动，当所述压力监测组件感应接触到缸杆顶端时，停止下降，同时所述缸杆夹持模组夹紧缸杆，然后向上运动，将缸杆向上拉出使其伸出设定长度，该设定长度小于缸杆完全伸出长度；

21、s5、所述充气装置通过所述密封充气组件对缸筒进行充气，所述压力监测组件实时监测缸筒内部的充气压力，当充气压力达到设定压力值时，停止充气；

22、s6、所述缸杆夹持模组松开并上升复位，所述缸筒夹持组件夹持缸筒向下运动，将气弹簧从所述密封充气组件拔出后松开，将气弹簧取出，实现下料。

23、与现有技术相比，本发明一种兼容性高的气弹簧自动充气检测一体设备及充气方法的有益效果在于：能够实现多种规格的气弹簧的自动充气操作，同时完成充气气压监测，充气效率高且过程稳定可靠。具体的，

24、（1）设置密封充气组件，当气弹簧穿过密封充气组件后在气弹簧的外周形成一个密封腔体，该密封腔体将缸筒顶端区域包围在内，密封腔体连通充气装置，进而可以实现对气弹簧的自动充气；

25、（2）在密封充气组件的下方设置气弹簧送料模组，一方面利用第一支撑板上的限位承载槽托住气弹簧的底部，另一方面利用缸筒夹持组件和第一缸杆夹持组件分别夹持住缸筒、缸杆，然后将气弹簧一起向上实现送料，保障气弹簧的缸杆能够精准穿过密封充气组件中的贯穿通道，同时也保障气弹簧的缸筒能够向上送料到位，以保障缸筒顶端精准伸入到密封腔体中，进而保障充气过程的有效性与可靠性；

26、（3）在密封充气组件的上方设置压力监测模组，一方面在充气时实时监测缸筒内的充气压力，使得充气压力符合设计要求，另一方面可以通过压力监测组件感应缸杆顶端位置，进而确定来料气弹簧中缸杆的伸出状态，以为后续对缸杆伸出长度进行自动调整至统一长度提供了依据；

27、（4）在密封充气组件与压力监测模组之间设置了缸杆夹持模组，利用缸杆夹持模组，一方面配合压力传感器可以检测来料气弹簧中缸杆的伸出位置，然后利用缸杆夹持模组将缸杆拉出至统一的长度，以便压力传感器在统一的高度监测缸杆压力；另一方面利用缸杆夹持模组在充气时夹住缸杆，以防止刚充气时缸杆内缩，当充气压力达到一定值后，缸杆快速伸出碰撞压力传感器，瞬间压力非常大而损坏压力传感器，进而通过缸杆夹持模组夹持缸杆能够有效的保障压力监测模组可靠有效的监控缸杆所受压力，进而保证充气过程的有效进行；

28、（5）将密封充气模组设置在中间，在其下方设置送料模组，在其上方设置压力监测模组，送料模组与压力监测模组均采用电机驱动，能够实现各种不同长度规格气弹簧的自动充气，对于不同直径规格的气弹簧，仅需更换密封充气组件即可，密封充气组件采用快换方式安装，换型效率快，大大提高了设备的兼容性与通用性。