汽车减振器三联件自动压装机及其自动控制方法技术

本发明专利技术涉及一种汽车减振器三联件自动压装机，该机包括机械压装部分和自动控制部分，机械压装部分包括：工作台，分割器、变频调速电机、工位廻转盘、气动压装机构、气动机械手和收件盒，其中，所述工作台的台面上固装有工位廻转盘，工位廻转盘上均布设有若干个压装工位和嵌装在工位上的压模，在工作台台面的底部设有分割器，分割器的输入轴通过联轴器与变频调速电机相连，输出轴与工位廻转盘的转轴相连，在工位廻转盘上工位对应的工作台面上固装有气动压装机构，气动机械手和收件盒。该机配合自动控制方法可实现三联件的连续自动压装，并能提高压装速度及准确性，具有操作简便，减少操作时间、压装精度高、动作可靠、综合成本低等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于汽车配件加工设备
，特别是一种汽车减振器三联件自动压装机及其自动控制方法。
技术介绍
汽车减振器是保证汽车在行驶中的平顺性和舒适性的主要部件之一，目前，汽车悬架系统中采用的减振器多是双筒式液压减振器，而减振器三联件是双筒式液压减振器内部压缩阀体上的一个部件，这个部件由补偿阀片、弹簧、限位器三个零件组装在一起，故称减振器三联件。在生产组装时，由于三联件是减振器的一个关键器件，因此，对三联件的压装位置和压装力量的大小有着严格的技术要求，对零部件的一致性要求也很严格，如果压装力量过大，引起阀片变形，压装力量过小，不能压装到位，会对减振器的性能造成不良影响，而且达不到预期的减振效果，严重时甚至会造成减振器的损坏失效。在现有技术中，减振器三联件的压装都是由人工完成的，人工压装需要超净工作间和工作台，由一台手动压装机完成。工作时先将补偿阀片、弹簧、限位器按顺序放在手动压装机的工装上，然后搬动压装机进行压装，压装结束目测检查。人工压装存在的问题是：一是压装效率低；二是操作者熟练程度和个体技术差异很难保证产品质量的一致性与合格性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够实现减振器三联件的自动压装，且能保证压装的一致性和压装质量，并能提高压装效率，可靠性强的汽车减振器三联件自动压装机。本专利技术的另一个目的是提供一种用于汽车减振器三联件自动压装机的自动控制方法。实现本专利技术的目的所采取的技术方案是：该机包括机械压装部分和自动控制部分，机械压装部分包括：工作台，分割器、变频调速电机、工位廻转盘、气动压装机构、气动机械手和收件盒，其中，所述工作台的台面上固装有工位廻转盘，工位廻转盘上均布设有若干个压装工位，每个工位上均嵌装有用于压装减振器三联件的压模，在工作台台面的底部设有分割器，分割器的输入轴通过联轴器与变频调速电机相连，输出轴与工位廻转盘的转轴相连，在工位廻转盘上其中一个压装工位对应一侧的工作台面上固装有气动压装机构，在其相邻的下一个压装工位对应一侧的工作台面上固装有气动机械手和位于气动机械手后部的收件盒；自动控制部分包括：一个可编程逻辑控制器（以下简称PLC），是主控部件，包括CPU运算处理器和可编制程序的存储器，用来执行存储逻辑运算和顺序控制、定时、计数以及运算处理各类数据信息，并发出操作的指令，通过数字或模拟的输入端口和输出端口，控制生产过程中工位廻转盘旋转定位动作，以及自动压装、自动收取工件的动作，PLC带有一个RS232端口，用于与计算机相连，并通过计算机编写、修改控制程序，程序编写完成后PLC可以脱机工作；一个变频器，通过导线与PLC的输出端口连接，用于接受PLC的指令改变输出频率，根据变频器的输出频率控制变频调速电机的运行转数以及分割器的运动角度，并控制变频调速电机的启、停；一个工位感应开关，通过导线与PLC的输入端口连接，工位感应开关通过一个支架安装在分割器输入轴的侧面，用于分割器运转角度位置的识别，当分割器带动工位廻转盘每转动一个工位时，工位感应开关就发出一个运转到位信号给PLC，同时，PLC发出启停指令，变频调速电机转停；四个电控气阀，集中固装在工作台下部一侧的阀件固定板上，电控气阀通过导线与PLC的输出端口的连接，分别用于控制气动压装机构和气动机械手中各个气缸的运动。所述气动压装机构是由支架、压装头、活塞杆和压装气缸组成，其中，支架通过螺栓固定在工作台面上，压装气缸位于支架内，压装气缸的下部通过活塞杆连接有压装头，压装头与工位廻转盘上被压装工件的位置相对应，压装气缸通过气管线与外部的空气压缩机相接。所述气动机械手是由转塔、上下气缸、旋转气缸、手指气缸和气动手指组成，其中，旋转气缸固定在工作台的台面上，转塔通过转轴与旋转气缸连接，上下气缸固装在转塔上并可随转塔同步转动，在上下气缸的一侧设有滑槽，滑槽内通过滑块连接有沿滑槽上下移动的手指气缸，手指气缸与气动手指连接，并带动气动手指作夹紧或松开动作，各气缸通过气管线与外部的空气压缩机连接。所述分割器为共轭凸轮式间歇分割器。所述PLC采用的是三菱FXIN-24MR微型PLC。汽车减振器三联件自动压装的控制方法：（1）打开电源开关，电器控制元件得电，电源指示灯亮；打开压缩空气的供气阀门，气动元件回归原始状态，选择“自动控制”，按下“启动”按钮，机器进入自动控制状态；（2）进入自动控制状态后，PLC首先检测分割器和气动机械手位置信号正常，并发出启动信号给变频器，驱动变频调速电机，变频调速电机带动分割器的输入轴旋转，由分割器带动工位廻转盘转动，当安装在分割器输入轴侧面的工位感应开关感应到分割器旋转到位信号时，将其到位信号发送给PLC，PLC向变频器发出停止信号，变频器输出端断电，分割器停止转动； （3）分割器停止转动后，PLC给气动压装机构发出指令，气动压装的电控气阀吸合接通，将压缩空气送入压装气缸上腔，推动活塞杆向下运动，随之带动活塞杆下端的压装头向下运动，完成压装工作；一个工件压装结束，电控气阀换向，压装气缸带动活塞杆上行，压装头抬起，并发出一个压装结束信号给PLC；（4）PLC接到压装结束信号后，同时给气动机械手发出指令，气动机械手开始执行自动收件工作，接通气动机械手中的各个电控气阀，将压缩空气分别送入气动机械手中的上下气缸、手指气缸和旋转气缸，各气缸开始工作，由上下气缸带动手指气缸向下运动，并通过手指气缸上的气动手指夹紧压装好的三联件，继而上下气缸返回上位，稍后旋转气缸带动上下气缸旋转180˚，气动手指松开，三联件自然掉落在收件盒中；（5）气动机械手将三联件放入收件盒中的同时，会发出一个工作结束回到原位的信号给PLC，表示一个自动循环过程结束；PLC发出信号，再次接通变频器、控制变频调速电动机进入下一个自动循环过程；（6）当发生意外停电或停气的情况，恢复供电或供气后，自动压装机需要复位，按下“复位”按钮，PLC接到复位信号，发控制信号给变频器，控制变频调速电机运转，直到工位感应开关输出到位信号给PLC，调速变频电机停转。按照上述方案制成的汽车减振器三联件自动压装机，除需要人工将补偿阀片、弹簧、限位器三个零件分别按顺序放到旋转工位的压模上外，其余工作就由分割器按设定好的程序把装好的三联件带入压装工位，所有工作就由PLC控制压装、回收作业的自动完成，实现了减振器三联件从压装到回收的工业生产自动化流水作业。生产效率由手工操作时的班产2500件提高到自动化时的班产5500件，产能翻了一倍多，而且压装的一致性得到了充分保证，压装的质量合格率也大大提升。该机配合自动控制方法可实现三联件的连续自动压装，并能提高三联件的压装速度及准确性，达到提高压装效率及压装精度的实用效果。具有操作简便，减少操作时间、压装精度高、动作可靠、综合成本低等优点。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是图1的俯视示意图；图3是感应开关位置的示意图；图4生产流程控制框图。具体实施方式参看图1、图2，本专利技术的汽车减振器三联件自动压装机，包括机械压装部分和自动控制部分，机械压装部分包括：工作台1，分割器3、变频调速电动机2、工位廻转盘5、气动压装机构8、气动机械手9和收件盒10，其中，所述工作台1的台面上固装有工位廻转盘5，工位廻转盘5上均布设有若干个压装工位6，每个工位上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车减振器三联件自动压装机，该机包括机械压装部分和自动控制部分，机械压装部分包括：工作台，分割器、变频调速电机、工位廻转盘、气动压装机构、气动机械手和收件盒，其中，所述工作台的台面上固装有工位廻转盘，工位廻转盘上均布设有若干个压装工位，每个工位上均嵌装有用于压装减振器三联件的压模，在工作台台面的底部设有分割器，分割器的输入轴通过联轴器与变频调速电机相连，输出轴与工位廻转盘的转轴相连，在工位廻转盘上其中一个压装工位对应一侧的工作台面上固装有气动压装机构，在其相邻的下一个压装工位对应一侧的工作台面上固装有气动机械手和位于气动机械手后部的收件盒；自动控制部分包括：一个可编程逻辑控制器（以下简称PLC），是主控部件，采用的是三菱FXIN‑24MR微型PLC，包括CPU运算处理器和可编制程序的存储器，用来执行存储逻辑运算和顺序控制、定时、计数以及运算处理各类数据信息，并发出操作的指令，通过数字或模拟的输入端口和输出端口，控制生产过程中工位廻转盘旋转定位动作，以及自动压装、自动收取工件的动作，PLC带有一个RS232端口，用于与计算机相连，并通过计算机编写、修改控制程序，程序编写完成后PLC可以脱机工作；一个变频器，通过导线与PLC的输出端口连接，用于接受PLC的指令改变输出频率，根据变频器的输出频率控制变频调速电机的运行转数以及分割器的运动角度，并控制变频调速电机的启、停；一个工位感应开关，通过导线与PLC的输入端口连接，工位感应开关通过一个支架安装在分割器输入轴的侧面，用于分割器运转角度位置的识别，当分割器带动工位廻转盘每转动一个工位时，工位感应开关就发出一个运转到位信号给PLC，同时，PLC发出启停指令，变频调速电机转停；四个电控气阀，集中固装在工作台下部一侧的阀件固定板上，电控气阀通过导线与PLC的输出端口的连接，分别用于控制气动压装机构和气动机械手中各个气缸的运动。...

【技术特征摘要】
1.一种汽车减振器三联件自动压装机，该机包括机械压装部分和自动控制部分，机械压装部分包括：工作台，分割器、变频调速电机、工位廻转盘、气动压装机构、气动机械手和收件盒，其中，所述工作台的台面上固装有工位廻转盘，工位廻转盘上均布设有若干个压装工位，每个工位上均嵌装有用于压装减振器三联件的压模，在工作台台面的底部设有分割器，分割器的输入轴通过联轴器与变频调速电机相连，输出轴与工位廻转盘的转轴相连，在工位廻转盘上其中一个压装工位对应一侧的工作台面上固装有气动压装机构，在其相邻的下一个压装工位对应一侧的工作台面上固装有气动机械手和位于气动机械手后部的收件盒；自动控制部分包括：一个可编程逻辑控制器（以下简称PLC），是主控部件，采用的是三菱FXIN-24MR微型PLC，包括CPU运算处理器和可编制程序的存储器，用来执行存储逻辑运算和顺序控制、定时、计数以及运算处理各类数据信息，并发出操作的指令，通过数字或模拟的输入端口和输出端口，控制生产过程中工位廻转盘旋转定位动作，以及自动压装、自动收取工件的动作，PLC带有一个RS232端口，用于与计算机相连，并通过计算机编写、修改控制程序，程序编写完成后PLC可以脱机工作；一个变频器，通过导线与PLC的输出端口连接，用于接受PLC的指令改变输出频率，根据变频器的输出频率控制变频调速电机的运行转数以及分割器的运动角度，并控制变频调速电机的启、停；一个工位感应开关，通过导线与PLC的输入端口连接，工位感应开关通过一个支架安装在分割器输入轴的侧面，用于分割器运转角度位置的识别，当分割器带动工位廻转盘每转动一个工位时，工位感应开关就发出一个运转到位信号给PLC，同时，PLC发出启停指令，变频调速电机转停；四个电控气阀，集中固装在工作台下部一侧的阀件固定板上，电控气阀通过导线与PLC的输出端口的连接，分别用于控制气动压装机构和气动机械手中各个气缸的运动。2.根据权利要求1所述的汽车减振器三联件自动压装机,，其特征在于：所述气动压装机构是由支架、压装头、活塞杆和压装气缸组成，其中，支架通过螺栓固定在工作台面上，压装气缸位于支架内，压装气缸的下部通过活塞杆连接有压装头，压装头与工位廻转盘上被压装工件的位置相对应，压装气缸通过气管线与外部的空气压缩机相接。3.根据权利要求1所述的汽车减振器三联件自动压装机,，其特征在于：所述气动机械手是由转塔、上下气缸、旋转气缸、手指气缸和气动手指组成，其中，旋转气缸固定在工作台的台面上，转塔通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱自华，陈向党，姬峰建，张海青，
申请(专利权)人：南阳淅减汽车减振器有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41