一种发动机连杆自动化清洗检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种发动机连杆自动化清洗检测装置及方法，包括上料拆装器、下料拆装器、复合清洗机、环形传送带、第一机械手、清洗篮组、转盘运动组件、视觉检测单元、第二机械手、打包传送带、补磨传送带、废品传送带，充分运用自动化机械手及转盘夹具装夹方式，实现发动机连杆总成清洗的整个加工工序自动化，提高产品线的生产效率，降低人力成本，同时采用联合高能聚焦的超声波清洗技术，以期望提高工件表面清洁度及清洗效率，解决当前超声波清洗方式对发动机连杆小头通孔与衬套之间缝隙清洁度不足的问题，并实现机器视觉对发动机连杆的大小头通孔内表面质量的快速检测，以简化清洗及检测效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机连杆自动化清洗检测装置及方法


[0001]本专利技术属于汽车零件清洗
，涉及一种发动机连杆自动化清洗检测装置及方法。

技术介绍

[0002]连杆作为汽车发动机的重要零部件，工作中承受着很高的周期性载荷，其受力非常复杂，因此对连杆的装配要求很高。发动机连杆在进行一系列的机加工过程中，工件表面及缝隙处留有大量的残余金属碎屑及防锈油污垢，不仅容易划伤连杆精度要求极高的大小头内表面，还不利于连杆工作时的热量传递，严重影响连杆与发动机及曲轴装配后的工作性能。故在连杆加工完成后与打包保存前需增加一道总成清洗工序，以保证连杆进行装配前的表面清洁度。目前常见的连杆总成清洗工艺主要是人工高压水枪清洗、超声波清洗、高温高压喷淋清洗及其组合清洗工艺。清洗完后的连杆需要进行防锈后才能打包出库。
[0003]目前市面上发动机连杆的总成清洗装备大多自动化程度不高，清洗过程中需要大量的人工操作干预，工人需长期在机器处进行操作，受到来自机器运作、超声波清洗、高温高压喷淋清洗工序所产生的巨大工业噪音以及清洗液、防腐剂等化学试剂挥发的伤害，不利于保护员工健康，大量人工操作也制约着生产效率的提升和人工成本的控制。
[0004]目前常见的零件清洗方式包括超声波清洗和高压高温喷淋清洗，超声波清洗理论上只要工件处在声场中，各个面都能被清洗到，但实际清洗过程中，由于受到超声换能器放置方位的制约，清洗仓内的声场强度分布不均，声场强度高的地方更容易引起空化效应，清洗效果好，声场强度低的地方则不易引起空化效应，清洗效果差；而高温高压喷淋清洗是通过一定压力使高温清洗液直接高速冲刷工件表面，以达到清洗目的，它在单件清洗时能有较好的清洗效果，但在批量清洗中仍会面临清洗不均匀的问题。并且目前连杆小头通孔与衬套的缝隙结构，除了采用人工手持高压喷淋枪进行人工清洗外，并无更好的清洗办法可解决连杆小头通孔与衬套缝隙清洗问题，无法满足对连杆中与衬套缝隙之间更高清洁度的要求。
[0005]目前发动机连杆在进行总成清洗前后都需人工进行拆装，工作效率较低；发动机连杆清洗完毕组装好后，需人工检测连杆大小头内表面是否完好无损，有无划伤。由于连杆表面要求精度高，为保证产品最后的防锈效果，一般连杆进行总成清洗后的组装、检测、打包都会在同一个空调质检房里完成，由于场地的布局具有局限性，批量生产过程中，人工检测会因光线等客观因素及工人疲劳等主观因素导致质检效果及效率下降。

技术实现思路

[0006]针对上述现有技术中存在的问题，本专利技术公布了一种发动机连杆自动化清洗检测装置，以期望提高工件表面清洁度及清洗效率，解决当前超声波清洗方式对发动机连杆小头通孔与衬套之间缝隙清洁度不足的问题，并实现机器视觉对发动机连杆的大小头通孔内表面质量的快速检测，以简化清洗及检测效率。
[0007]本专利技术具体公开一种发动机连杆自动化清洗检测装置，其特征在于，包括上料拆装器、下料拆装器、复合清洗机、环形传送带、第一机械手、清洗篮组、转盘运动组件、视觉检测单元、第二机械手、打包传送带、补磨传送带、废品传送带，其中所述复合清洗机设置于环形传送带上，所述清洗篮组放置于环形传送带上，所述复合清洗机用于对发动机连杆进行清洗、烘干以及防锈处理；所述上料拆装器位于复合清洗机的入口位置，所述上料拆装器用于将发动机连杆拆卸，并悬挂固定于清洗篮组内；所述下料拆装器位于复合清洗机的出口位置，所述下料拆装器用于将清洗完毕的发动机连杆组装；所述第一机械手位于下料拆装器的下一工序位置，所述第一机械手用于将清洗篮组中发动机连杆取出并转移至转盘运动组件上；所述视觉检测单元设置于转盘运动组件上方，所述视觉检测单元用于对发动机连杆表面质量进行检测，并依据检测结果控制第二机械手转移发动机连杆；所述第二机械手则设置于转盘运动组件的下一工序位置，且所述第二机械手用于将转盘运动组件上的发动机组件转移至打包传送带、补磨传送带或废品传送带进行后续处理。
[0008]进一步的，所述清洗篮组包括四组清洗篮，每组清洗篮均包括支撑架、以及由下至上依次平行设置的清洗槽固定层、连杆体放置层、端盖放置层、螺栓放置层，其中所述清洗槽固定层、连杆体放置层分别与支撑架水平固定连接；所述端盖放置层、螺栓放置层分别与支撑架活动连接，所述端盖放置层的一侧边与支撑架铰接，另一侧与支撑架无固定，且所述端盖放置层与支撑架铰接位置设有端盖放置层开关；所述螺栓放置层的一侧边与支撑架铰接，另一侧与支撑架无固定，且所述螺栓放置层与支撑架铰接位置设有螺栓放置层开关。
[0009]进一步的，所述上料拆装器与下料拆装器结构相同，均包括开关控制组件和拆装组件，所述拆装组件包括多个拆装单元，每个拆装单元内均设有两个螺栓夹具和一个抓手，所述抓手用于夹取发动机连杆的端盖部分，所述螺栓夹具设有螺栓槽，所述螺栓槽的中心位置设有通气孔，通过通气孔抽气形成负压将发动机连杆上螺栓吸取夹紧并扭转拆卸；所述开关控制组件用于控制端盖放置层开关或螺栓放置层开关的开闭。
[0010]进一步的，所述复合清洗机内设有多个工作仓，所述工作仓依次包括进料仓、超声波粗洗仓、超声波精洗仓、高压喷淋仓、超声波漂洗仓、冷风切干仓、防锈油喷淋仓以及热风烘干仓，所述清洗篮组由进料仓送入复合清洗机内部，并最终由出料仓将清洗篮组送出。
[0011]进一步的，所述复合清洗机内部的上方位置设有清洗篮轨道单元，所述清洗篮轨道单元包括同步液压提升系统、滑轨和多个吊钩，其中所述滑轨采用双层承重滑轨，所述同步液压提升系统固定于复合清洗机的顶部，且同步液压提升系统的提升部连接滑轨，所述滑轨保持水平；所述吊钩依次等间隔连接于滑轨下表面，且相邻吊钩间距与相邻工作仓间距一致。
[0012]进一步的，所述超声波粗洗仓和超声波精洗仓中分别设有清洗槽，所述清洗仓的底部设有多个旋转座，每个旋转座分别对应一个清洗篮组；所述清洗槽中左右两侧分别设有多个高频超声清洗头，前后两侧分别设有多个低频超声清洗头。
[0013]进一步的，所述低频超声清洗头包括两种频率的低频超声清洗头，即第一低频超声清洗头和第二低频超声清洗头，其中第二低频超声清洗头的频率是第一低频超声清洗头的偶数倍，所述第一低频超声清洗头和第二低频超声清洗头采用三角阵列分布，且位于同一行的第一低频超声清洗头和第二低频超声清洗头交替排列。
[0014]进一步的，所述转盘运动组件包括至少3个运动工位，所述视觉检测单元位于其中
一个运动工位上方，所述视觉检测单元包括旋转固定座、检测相机以及光源，所述旋转固定座平行于转盘运动组件，且所述发动机连杆中大头通孔、小头通孔上方分别对应一个旋转固定座，所述发动机连杆中大头通孔、小头通孔的中心轴线分别与正上方对应的旋转固定座旋转轴线重合，每个旋转固定座上均固定连接一个检测相机，且所述检测相机固定位置与旋转固定座的旋转轴线间隔设置，所述转盘运动组件正对视觉检测单元运动工位的下方设有所述光源。
[0015]此外本专利技术还公开了一种发动机连杆自动化清洗检测方法，其包括如下步骤：
[0016]S1.上料拆装器将发动机连杆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发动机连杆自动化清洗检测装置，其特征在于，包括上料拆装器、下料拆装器、复合清洗机、环形传送带、第一机械手、清洗篮组、转盘运动组件、视觉检测单元、第二机械手、打包传送带、补磨传送带、废品传送带，所述复合清洗机内设有多个工作仓，所述工作仓依次包括进料仓、超声波粗洗仓、超声波精洗仓、高压喷淋仓、超声波漂洗仓、冷风切干仓、防锈油喷淋仓以及热风烘干仓，所述清洗篮组由进料仓送入复合清洗机内部，并最终由出料仓将清洗篮组送出，其中所述复合清洗机设置于环形传送带上，所述清洗篮组放置于环形传送带上，所述复合清洗机用于对发动机连杆进行清洗、烘干以及防锈处理；所述上料拆装器位于复合清洗机的入口位置，所述上料拆装器用于将发动机连杆拆卸，并悬挂固定于清洗篮组内；所述下料拆装器位于复合清洗机的出口位置，所述下料拆装器用于将清洗完毕的发动机连杆组装；所述第一机械手位于下料拆装器的下一工序位置，所述第一机械手用于将清洗篮组中发动机连杆取出并转移至转盘运动组件上；所述视觉检测单元设置于转盘运动组件上方，所述视觉检测单元用于对发动机连杆表面质量进行检测，并依据检测结果控制第二机械手转移发动机连杆；所述第二机械手则设置于转盘运动组件的下一工序位置，且所述第二机械手用于将转盘运动组件上的发动机组件转移至打包传送带、补磨传送带或废品传送带进行后续处理。2.根据权利要求1所述发动机连杆自动化清洗检测装置，其特征为：所述清洗篮组包括四组清洗篮，每组清洗篮均包括支撑架、以及由下至上依次平行设置的清洗槽固定层、连杆体放置层、端盖放置层、螺栓放置层，其中所述清洗槽固定层、连杆体放置层分别与支撑架水平固定连接；所述端盖放置层、螺栓放置层分别与支撑架活动连接，所述端盖放置层的一侧边与支撑架铰接，另一侧与支撑架无固定，且所述端盖放置层与支撑架铰接位置设有端盖放置层开关；所述螺栓放置层的一侧边与支撑架铰接，另一侧与支撑架无固定，且所述螺栓放置层与支撑架铰接位置设有螺栓放置层开关。3.根据权利要求2所述发动机连杆自动化清洗检测装置，其特征为：所述上料拆装器与下料拆装器结构相同，均包括开关控制组件和拆装组件，所述拆装组件包括多个拆装单元，每个拆装单元内均设有两个螺栓夹具和一个抓手，所述抓手用于夹取发动机连杆的端盖部分，所述螺栓夹具设有螺栓槽，所述螺栓槽的中心位置设有通气孔，通过通气孔抽气形成负压将发动机连杆上螺栓吸取夹紧并扭转拆卸；所述开关控制组件用于控制端盖放置层开关或螺栓放置层开关的开闭。4.根据权利要求1所述发动机连杆自动化清洗检测装置，其特征为：所述复合清洗机内部的上方位置设有清洗篮轨道单元，所述清洗篮轨道单元包括同步液压提升系统、滑轨和多个吊钩，其中所述滑轨采用双层承重滑轨，所述同步液压提升系统固定于复合清洗机的顶部，且同步液压提升系统的提升部连接滑轨，所述滑轨保持水平；所述吊钩依次等间隔连接于滑轨下表面，且相邻吊钩间距与相邻工作仓间距一致。5.根据权利要求1所述发动机连杆自动化清洗检测装置，其特征为：所述超声波粗洗仓和超声波精洗仓中分别设有清洗槽，所述清洗仓的底部设有多个旋转座，每个旋转座分别对应一个清洗篮组；所述清洗槽中左右两侧分别设有多个高频超声清洗头，前后两侧分别设有多个低频超声清洗头。6.根据权利要求5所述发动机连杆自动化清洗检测装置，其特征为：所述低频超声清洗
头包括两种频率的低频超声清洗头，即第一低频超声清洗头和第二低频超声清洗头，其中第二低频超声清洗头的频率是第一低频超声清洗头的偶数倍，所述第一低频超声清洗头和第二低频超声清洗头采用三角阵列分布，且位于同一行的第一低频超声清洗头和第二低频超声清洗头交替排列。7.根据权利要求1所述发动机连杆自动化清洗检测装置，其特征为：所述转盘运动组件包括至少3个运动工位，所述视觉检测单元位于其中一个运动工位上方，所述视觉检测单元包括旋转固定座、检测相机以及光源，所述旋转固定座平行于转盘运动组件...

【专利技术属性】
技术研发人员：王冠，刘赞丰，何善开，张雅文，吴伙文，黎俊贤，林思浩，诸杰煜，陈国华，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：