一种取力器测量系统、测量系统的校准装置及其校准方法与流程

本技术涉及取力器测量，尤其是涉及一种取力器测量系统、测量系统的校准装置及其校准方法。

背景技术：

1、目前，取力器就是一组或多组变速齿轮，又称功率输出器，一般是由齿轮箱、离合器、控制器组合而成，与变速箱低档齿轮或副箱输出轴连接，将动力输出至外部工作装置。

2、取力器内的各零部件均是分批次生产，并将各个零件在取力器壳体内组装，取力器内组装完成后有圆锥滚子轴承、小齿轮等。小齿轮套设在转轴上，小齿轮与转轴过盈配合，小齿轮与其他齿轮在取力器内部啮合。转轴远离齿轮的一端伸出壳体，且转轴过盈配合有法兰。

3、由于取力器的各零部件分批次生产，各个小齿轮之间存在微小差异，进而取力器组装完成后，零部件之间的组装也可能存在微小的差异。转轴远离小齿轮一侧的端面到取力器上小齿轮端盖合箱面的距离也可能存在较大的波动，影响小齿轮与其他齿轮啮合程度，进而影响取力器的产品性能，增加了取力器使用过程中造成返修报废的情况。

技术实现思路

1、为了减少取力器使用过程中造成返修报废的情况发生，本发明提供一种取力器测量系统、测量系统的校准装置及其校准方法。

2、本发明提供的一种取力器测量系统，采用如下的技术方案：

3、一种取力器测量系统，包括工作台，取力器的输送线机构从所述工作台顶部穿过，所述输送线机构上间隔输送多个托盘，所述托盘用于盛放取力器，所述托盘连接有将取力器顶起的顶升气缸，所述工作台连接有挡停气缸，所述挡停气缸用于挡停待检测工件；滑移机构，所述滑移机构与所述工作台连接；安装板，所述安装板与所述滑移机构连接，所述滑移机构驱动所述安装板移动的方向与所述输送线机构的输送方向角度设置；以及测量机构，所述测量机构包括轴测量装置和端盖测量装置，所述轴测量装置和所述端盖测量装置均与所述安装板连接，所述轴测量装置用于对转轴的端面测量得到轴测量值，所述端盖测量装置用于对小齿轮端盖合箱面测量得到端盖测量值；所述顶升气缸电连接有控制模块，所述挡停气缸、所述滑移机构、所述轴测量装置和所述端盖测量装置均与所述控制模块电连接，所述控制模块能够判断轴测量值和端盖测量值的差值是否在预设范围内。

4、通过采用上述技术方案，使用该测量系统对取力器进行测量时，使用控制模块启动挡停气缸，挡停气缸挡停盛放待检测工件的托盘。使用控制模块启动顶升气缸，顶升气缸将托盘顶起。启动滑移机构，滑移机构带动安装在安装板上的轴测量装置和端盖测量装置向靠近取力器方向移动固定距离后停止。启动轴测量装置和端盖测量装置，使轴测量装置运动靠近转轴的端面，对转轴的端面测量；端盖测量装置运动靠近小齿轮端盖合箱面，对小齿轮端盖合箱面测量；再将轴测量值和端盖测量值均输送至控制模块，控制模块判断轴测量值与端盖测量值的差是否在预设范围内，如果该差值在预设范围之内，即转轴远离小齿轮一侧的端面到取力器上小齿轮端盖合箱面的距离合格，取力器的产品性能良好，减少了取力器使用过程中造成返修报废的情况发生。

5、优选的，所述轴测量装置包括第一气缸、第一位移传感器和测量头，所述第一气缸与所述安装板连接，所述第一气缸与所述控制模块电连接，所述测量头与所述第一气缸连接，所述第一位移传感器与所述安装板连接；所述测量头与所述转轴的端壁抵接时，所述第一位移传感器能够检测所述测量头的移动距离，得到轴测量值。

6、通过采用上述技术方案，启动第一气缸，第一气缸带动测量头向靠近转轴方向运动，直至测量头与转轴的端壁抵接，第一位移传感器检测测量头移动的距离，得到轴测量值。

7、优选的，所述安装板上连接有限位组件，所述限位组件包括直线轴承、等高螺栓、弹簧和限位板，所述直线轴承、所述等高螺栓和所述弹簧组成缓冲组，缓冲组设置有多个，所述缓冲组设于所述限位板与所述安装板之间；所述直线轴承的一端与所述安装板固定连接，所述等高螺栓的第一端穿过所述直线轴承和所述安装板，所述等高螺栓与所述直线轴承和所述安装板均滑动连接，所述限位板与所述等高螺栓的第二端连接，所述弹簧套设于所述等高螺栓上，所述弹簧的第一端与所述直线轴承固定连接，所述弹簧的第二端与所述限位板连接，所述弹簧与所述直线轴承的内壁滑动抵接；所述限位板与取力器的法兰抵接时，用于实现转轴静止，所述限位板上开设有通孔，转轴穿过所述通孔、与所述测量头抵接。

8、通过采用上述技术方案，当滑移机构带动安装板向靠近输送线机构方向移动的过程中，限位板会与法兰抵接，进而使法兰的静止，以防止法兰转动干扰转轴的测量，此时转轴通过通孔靠近测量头。滑移机构继续向靠近输送线机构方向移动，直至滑移机构到达预设测量位置，此时限位板会使弹簧压缩，等高螺栓沿直线轴承移动，进一步对法兰进行限位，法兰的静止使转轴静止，在测量转轴端壁时测量的更加精准。

9、优选的，所述端盖测量装置设置有多组，多组所述端盖测量装置均匀分布在所述测量头周围，所述端盖测量装置包括驱动组件和测量组件，所述驱动组件与所述安装板连接，所述测量组件包括底座、第二气缸、第二位移传感器和测量爪，所述底座与所述驱动组件连接，所述驱动组件能够带动所述底座向靠近转轴方向运动，所述第二气缸与所述底座连接，所述第二位移传感器与所述底座连接，所述测量爪与所述第二气缸连接，所述测量爪与取力器卡接时，所述第二位于传感器能够检测所述测量爪的移动距离，用于实现对小齿轮端盖合箱面测量。

10、通过采用上述技术方案，在测量小齿轮端盖合箱面时，先启动第二气缸，第二气缸带动测量爪向靠近取力器方向运动，启动驱动组件，驱动组件带动底座、测量爪向靠近取力器侧壁运动，驱动组件和第二气缸配合，使测量爪与取力器的预设位置卡接，第二位移传感器检测测量爪移动的距离，得到端盖测量值，即测量爪移动至小齿轮端盖合箱面的值。再取多个端盖测量值的平均值，得到的测量值更准确。

11、优选的，所述驱动组件包括导轨和驱动气缸，所述导轨与所述安装板固定连接，所述驱动气缸与所述安装板连接，所述底座与所述导轨滑动连接，所述底座与所述驱动气缸连接，所述驱动气缸能够驱动所述测量组件向靠近所述测量头方向移动，实现所述测量组件对小齿轮端盖合箱面测量。

12、通过采用上述技术方案，测量爪伸出，并靠近小齿轮端盖合箱面时，启动驱动气缸，驱动气缸带动整个测量组件靠近取力器，进而实现测量爪与取力器的预设位置卡接，同时，保持端盖测量装置和工件之间的稳定性。

13、优选的，所述托盘顶部设置有多个定位销，多个所述定位销间隔设于取力器周围，所述定位销与取力器抵接，实现取力器在水平方向的限位。

14、通过采用上述技术方案，在输送线机构输送托盘的过程中，定位销可以在水平方向对取力器进行限位。

15、优选的，所述工作台上连接有安装架，所述安装架连接有下压装置，所述下压装置位于所述输送线机构上方；所述下压装置包括下压气缸和下压块，所述下压气缸与所述安装架连接，所述下压气缸与所述控制模块电连接，所述下压块与所述下压气缸连接，所述下压块底部与取力器的外表面抵接时，实现对取力器竖直方向的限位。

16、通过采用上述技术方案，在顶升气缸将托盘托起时，启动下压气缸，下压气缸带动下压块下压，使下压块与取力器抵接，进而在竖直方向对取力器进行限位。再与定位销配合，对取力器的多方面进行限位，使取力器更加稳定，进而提高对轴测量值和端盖测量值的准确性。

17、优选的，所述滑移机构包括轨道、滑移块、滑移板和滑移气缸，所述轨道的长度方向与所述输送线机构的输送方向垂直，所述滑移块与所述轨道滑动连接，所述滑移板与所述滑移块固定连接，所述滑移气缸与所述工作台连接，所述滑移气缸的驱动轴与所述滑移板连接，所述安装板与所述滑移板通过螺栓固定连接。

18、通过采用上述技术方案，启动滑移气缸，滑移气缸带动滑移板沿着轨道的长度方向进行移动，滑移板带动轴测量装置和端盖测量装置向靠近或远离输送线机构。

19、本发明提供的一种取力器测量系统的校准装置，采用如下的技术方案：

20、包括固定板和校准组件，所述固定板与所述输送线机构靠近所述工作台的侧壁连接，所述固定板顶部低于所述输送线机构顶部，所述校准组件包括无杆气缸、连接板和校准件，所述无杆气缸与所述固定板连接，所述无杆气缸竖直设置，所述连接板与所述无杆气缸的驱动连接，所述校准件与所述连接板连接，所述无杆气缸能够带动所述校准件伸出或缩回；所述校准件包括第一测量面和第二测量面，所述轴测量装置与所述第一测量面抵接时，实现所述轴测量装置对所述第一测量面的测量；所述端盖测量装置与所述校准件卡接时，实现所述端盖测量装置对所述第二测量面的测量，所述控制模块将第一测量值和第二测量值的差值与预设标准值进行比较。

21、通过采用上述技术方案，在工件开始检测之前，需先对测量系统进行校准，以保证检测数据的准确性。先使测量系统对校准件进行测量，若测量结果准确则测量系统测量数据是准确的。对校准件进行测量时，校准件的尺寸是固定不变的，轴测量装置对第一测量面进行测量，第一位移传感器测量测量头与转轴端面抵接时移动的距离，得到第一测量值；端盖测量装置对第二测量面进行测量，第二位移传感器测量测量爪与小齿轮端盖合箱面卡接时移动的距离，得到第二测量值，将第一测量值与第二测量值均传输给控制模块，控制模块将该差值与预设标准值进行比较，若第二测量值与第一测量值的差在误差范围内，则取力器合格，控制模块发出合格信号。

22、本发明提供的一种取力器测量系统的校准方法，包括以下步骤：

23、s1、使用控制模块控制挡停气缸伸出，挡停气缸挡停盛放待检测取力器的托盘；

24、s2、启动无杆气缸，无杆气缸带动校准件伸出到校准位置；

25、s3、启动轴测量装置和端盖测量装置，轴测量装置与第一测量面抵接、并读出第一测量值，端盖测量装置与第二测量面抵接、并读出第二测量值；

26、s4、将第一测量值和第二测量值传输至控制模块，控制模块将第二测量值与第一测量值的差与设定的标准值进行比较，若第二测量值与第一测量值的差在误差范围内，则取力器合格，控制模块发出合格信号；

27、s5、轴测量装置和端盖测量装置接收合格信号后复位；

28、s6、无杆气缸带动校准件复位，校准完成。

29、综上所述，本发明具有以下有益效果：

30、1、使用该测量系统对取力器进行测量时，使用控制模块启动挡停气缸，挡停气缸挡停盛放待检测工件的托盘。使用控制模块启动顶升气缸，顶升气缸将托盘顶起。启动滑移机构，滑移机构带动安装在安装板上的轴测量装置和端盖测量装置向靠近取力器方向移动固定距离后停止。启动轴测量装置和端盖测量装置，使轴测量装置运动靠近转轴的端面，对转轴的端面测量；端盖测量装置运动靠近小齿轮端盖合箱面，对小齿轮端盖合箱面测量；再将轴测量值和端盖测量值均输送至控制模块，控制模块判断轴测量值与端盖测量值的差是否在预设范围内，如果该差值在预设范围之内，即转轴远离小齿轮一侧的端面到取力器上小齿轮端盖合箱面的距离合格，取力器的产品性能良好，减少了取力器使用过程中造成返修报废的情况发生。

31、2、在工件检测之前，先对测量系统进行校准，以保证数据的准确性。对校准件进行测量时，由于校准件的尺寸是固定不变的，轴测量装置对第一测量面进行测量，第一位移传感器测量测量头与转轴端面抵接时移动的距离，得到第一测量值；端盖测量装置对第二测量面进行测量，第二位移传感器测量测量爪与小齿轮端盖合箱面卡接时移动的距离，得到第二测量值，将第一测量值与第二测量值均传输给控制模块，控制模块将该差值与预设标准值进行比较，若第二测量值与第一测量值的差在误差范围内，则取力器合格，控制模块发出合格信号。