[发明专利]一种气门座圈正反面检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及发动机气缸盖气门座圈压装技术，具体是一种气门座圈正反面检测装置。

背景技术

发动机缸盖座圈的压装是发动机缸盖生产工艺过程中的一道关键工序，压装的质量和压装的正确率直接关系到发动机的质量和成本。为提高座圈装配的自动化程度和生产效率，降低缸盖的废品率，目前较多地采用的是全自动压装机自动输送座圈，并自动判断座圈上的倒角方向，按照正确的方向压入座圈底孔，通常判断座圈倒角方向的办法是通过振动盘的方式，但这种方式的区分率不高。也有通过采用光传感器装置检测座圈内倒角的方式区分座圈的正反，座圈正面的内孔有倒角，反面的内孔无倒角，通过光束照射在座圈的内孔边缘上，测量光束是否通过来判断内孔倒角的有无，从而判断座圈的正反面。但由于座圈上的倒角小、检测精度要求高、检测通常受环境空气中油雾和灰尘干扰，导致检测不准确，存在误判断的情况。因此，上述两种方式在实际生产中难以做到百分百区分座圈的正反。

为此，CN 201225886 Y公开了一种座圈正反方向识别装置，其结构是在气缸II上装有探头，探头上装有发令架；发令架与位移传感器触头保持可接触的距离，气缸II带动探头和发令架往复运动，每压缩一次传感器触头都会产生检测信号，传感器根据气缸II的行程和设定程序判断座圈的正反方向和/或异型座圈；滑道II与滑道III有落差，滑道III与滑道I也有落差，保证拉板II连续输送座圈和拉板I连续输出座圈；测试结果正确，气缸VI带动推板II将座圈推到料道中；测试结果错误和/或为异型座圈，气缸IV带动抽板退回，座圈落到接料盒中，实现座圈正反方向和/或异型座圈的识别，从而提高了自动化程度和生产效率。但由于座圈上的倒角小，该方案中由于座圈倒角带来的位移差异值是一个微量，这要求检测精度达到很高，检测信号的变化才能被程序判别，这对设备精度要求过高，在实际使用过程中严重受限。

发明内容

本发明的目的在于提供一种气门座圈正反面检测装置，其实用性强，能够准确可靠地检测座圈的正反面。

本发明的技术方案如下：

一种气门座圈正反面检测装置，其包括一竖立的主支架，主支架的上部与一气缸的缸筒固定，气缸的活塞杆朝上并与一支架Ⅰ的右端固定连接，支架Ⅰ的左端部纵向间隙穿过一检测棒，检测棒的下端为检测头，检测头的下部为顶端朝下的截顶圆锥体，检测头下端面的直径小于座圈正面内孔孔口的直径且大于座圈反面内孔孔口的直径，检测头与支架Ⅰ之间的检测棒上套有压缩状态的弹簧，检测棒的上部固定有限位垫圈，限位垫圈限制检测棒相对支架Ⅰ向下运动的位移，限位垫圈的上方有一固定在检测棒上的夹紧块，夹紧块的右端设有前后贯穿的限位槽；支架Ⅰ的中部上固定有支架Ⅱ，支架Ⅱ的左端有一前后方向的销子Ⅱ，销子Ⅱ位于限位槽的右方，销子Ⅱ转动连接有一遮光板，一销子Ⅰ前后贯穿限位槽和遮光板的左端部，支架Ⅱ的右端有光电开关，遮光板的右端位于光电开关的光束发射端与光束接收端之间，遮光板的右端有前后贯穿的通光槽；在气缸带动支架Ⅰ向下移动的过程中，支架Ⅰ通过压缩弹簧带动检测棒向下移动，检测棒向下移动插入座圈正面的内孔静止；支架Ⅰ继续向下移动时夹紧块相对支架Ⅱ向上移动，销子Ⅰ限位于限位槽中向右移动，遮光板以销子Ⅱ为转轴顺时针方向转动；气缸至行程终点时，光电开关的光束通过遮光板的通光槽。

进一步，所述支架Ⅱ为倒L形，支架Ⅱ的左部下端与支架Ⅰ螺栓固定，支架Ⅱ的上部沿左右方向设有U形安装槽，U形安装槽将支架Ⅱ的上部分隔成前、后侧板，遮光板位于前、后侧板之间且与前、后侧板平行，所述销子Ⅱ穿过前、后侧板和遮光板，光电开关的光束发射端设置在前侧板上，光电开关的光束接收端设置在后侧板上。

进一步，所述遮光板为条形板，其右端上下边各自朝外延伸出遮光耳板。

进一步，所述遮光板通光槽至销子Ⅱ的距离设置为销子Ⅰ至销子Ⅱ距离的两倍以上。

更进一步，所述检测头截顶圆锥体的锥角为座圈内孔倒角的1.5~2倍。

本方案通过检测头与座圈内孔倒角端的仿形设计，使检测棒分别插入座圈内孔两端时插入的深度不同，由此检测棒相对支架Ⅰ向上的位移量不同。又通过销子Ⅰ、销子Ⅱ、夹紧块、支架Ⅱ、遮光板，将检测棒相对支架Ⅰ向上的位移量转化为遮光板的转动角度。光电开关的光束是否通过遮光板的通光槽来判断座圈的正反面，使检测结果直接明确，克服了倒角值较小而难以准确检测的问题。由于检测头与座圈内孔为机械式接触，不受环境油雾和灰尘干扰，信号可靠；检测棒的位移信号经过销子Ⅰ、销子Ⅱ组成的两个铰链运动副的传递后被放大，系统判断的正确率提高。