[发明专利]汽车减振器压缩阀自动拧紧旋铆装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明属于汽车配件加工设备技术领域，特别是一种汽车减振器压缩阀自动拧紧旋铆装置及其控制方法。

背景技术

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液力减振器，而减震器压缩阀是液力减振器上的一个部件，这个部件由补偿阀片总成、压缩阀座、压缩节流阀片、压缩阀片、压缩阀垫片和压缩阀螺栓按照一定的装配顺序拧紧旋铆在一起，它是减振器的一个关键部件。在进行减震器压缩阀各零件的组装旋紧时，对其旋紧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，如果旋紧力量过大，引起零件变形：旋紧力过小，不能拧压到位，会对减振器的性能造成影响。另外，对减振器压缩阀的旋铆质量也有着严格的规定，任何一项组装上的差错都会对减振器的性能造成不良影响，达不到预期的减振效果，严重时甚至会造成减振器的损坏报废。

在现有技术中，减振器压缩阀在拧紧旋铆的前一道工序就是通过人工操作，把压缩阀的所有零件按照工艺要求的顺序联接在一起，称预联接工序，经过预连接的压缩阀组件首先由操作工放在拧紧工装上，然后手握扳手手柄对准压缩阀组件上的螺母，再由伺服扳手进行拧紧。拧紧以后的压缩阀组件被转移至旋铆机旁，另一个操作工把拧紧的压缩阀组件放在旋铆工装上进行旋铆工作。人工拧紧旋铆存在的问题是：一是效率较低，且需要两名以上的操作工进行操作；二是操作者熟练程度和个体技术水平上的差异很难保证产品质量的一致性与合格性。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够实现减振器压缩阀拧紧、旋铆的自动化，并能保证拧紧、旋铆的质量和一致性，且效率高、可靠性强的汽车减振器压缩阀自动拧紧旋铆装置。

本发明另一个目的是提供一种用于汽车减振器压缩阀自动拧紧旋铆装置的控制方法。

实现本发明的目的所采取的技术方案是：该装置包括机械拧紧旋铆部分和自动控制部分，机械拧紧旋铆部分包括：工作台，工位回转盘、变频调速电机、分割器、伺服扳手拧紧机构、自动旋铆机构、气动机械手和工件收取盒，其中，在工作台的台面上固装有工位回转盘，工位回转盘上均布设有若干个工位，工位上嵌装有用于拧紧旋铆压缩阀组件的工装，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，输出轴与工位回转盘的转轴相连，在工位回转盘上其中一个工位对应一侧的工作台面上固装有伺服扳手自动拧紧机构，在另一个工位对应一侧的工作台面上固装有自动旋铆机构，与其相邻的下一个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工件收取盒；

自动控制部分包括：

一个可编程逻辑控制器，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回转盘旋转定位动作、自动拧紧、旋铆动作、以及自动取放工件的动作，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；

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，当分割器带动工位回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；

一个扳手到位感应开关，通过数据线与PLC相连，扳手到位感应开关安装在伺服扳手拧紧机构中扳手支架的一侧，用于扳手到位信号的识别；

一个伺服扳手控制器，配套安装在伺服扳手自动拧紧机构的一侧，该控制器通过数据线与PLC和计算机相连，在PLC的指令下可实现减振器压缩阀的自动拧紧，并通过计算机进行设定、查询更改拧紧力矩、上下公差设置、拧紧角度、拧紧速度的调整，以及设定的历史数据查询和不合格报警输出的功能；

一个旋铆控制器，安装在旋铆机的一侧，旋铆控制器通过数据线与PLC和计算机相连，在PLC的指令下可实现减振器压缩阀的自动旋铆，并通过计算机进行旋铆速度、旋铆时间、旋铆力的调整；

五个电控气阀，集中固装在工作台1下部一侧的阀件固定板上（图中未示），电控气阀通过导线与PLC的输出端口的连接，分别用于控制自动拧紧机构、自动旋铆机构8中以及气动机械手中各个气缸的运动。