一种汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构技术方案

技术编号:42762121 阅读:6 留言:0更新日期:2024-09-18 13:48
本技术公开了一种汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构,所述扭矩标定机构可通过电机提供标定输入轴产品的扭矩,使向输入轴产品实际输出的扭矩值可控可测,在此基础上,提供了可靠的产品夹持模块,能够确保电机输出的扭力稳精确的传递到待标定输入轴产品上,从而提高参数采集的准确度,且夹持模块的结构设计具有自动控制的能力,实施方便快捷,可以提高标定工作的工作效率效率和质量。同时,本技术抗干扰能力强,非常适合生产现场的扭矩检测及标定。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于机械自动化生产线,具体为一种汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构


技术介绍

1、随着自动化生产技术的发展,为了提高生产效率和产品质量,越来越多生产制造商采取自动化生产的模式来制造汽车零部件,其中也包括对成品零部件的测试环节。例如对汽车转向系统输入轴的标定测试,现有技术中大部分还是采用传统的方法,通过人工操作方向盘向转向系统输入轴传递扭力,配合对转向系统其它参数的采集,完成测试。但人工操作存在缺陷,包括:人工操作不能精准的控制输入轴的输入扭矩,故无法有效的完成对扭矩参数的标定等。


技术实现思路

1、本技术的技术目的在于设计一种汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构,通过电机提供标定输入轴的扭矩,且能够确保扭力传递过程的稳定性,提高参数采集的精确度和标定工作效率。

2、为实现上述目的,本技术设计了以下技术方案:

3、一种汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构,设有扭矩测试模块,所述扭矩测试模块包括扭矩输出电机、检测电机输出轴角位移和电机输出扭矩值的传感器,其特征在于,所述扭矩标定机构还包括升降模块、上夹持模块和下夹持模块;

4、所述扭矩测试模块和上夹持模块均安装在升降模块上,随升降模块的运动机构运动;

5、所述上夹持模块包括上夹持工装和上夹持驱动机构,所述上夹持工装包括第二传动轴、弹簧、夹紧环、固定套和涨套,上夹持驱动机构包括上下两块夹板、多个第一伸缩气缸和导向轴;

6、上夹持模块安装支架与升降模块的运动机构连接,上夹持驱动机构设置在所述上夹持模块安装支架的下方;导向轴的顶端与所述上夹持模块安装支架连接,底端与下夹板连接,第一伸缩气缸的缸体安装在上夹板的上表面,其活塞杆向下伸出,与下夹板连接;所述的多个第一伸缩气缸和导向轴均沿上下两块夹板的周向均匀分布;

7、所述上夹板在对应各个导向轴的位置设有让导向轴穿过的导向轴限位孔,在对应各个第一伸缩气缸活塞杆的位置设有让活塞杆穿过的通孔;

8、所述夹紧环设有两个,分别为上夹紧环和下夹紧环,弹簧顶端与上夹紧环连接,弹簧底端与下夹紧环连接,上夹紧环、弹簧和下夹紧环一起套设在第二传动轴上;所述第二传动轴的顶端从上下两块夹板的中心穿过,与扭矩输出电机连接,第二传动轴的底端与涨套连接,扭矩输出电机通过第二传动轴带动涨套转动;

9、所述固定套为套在涨套外的圆柱形套筒,其内部设有向下运动挤压涨套的锥形孔,固定套的顶端与所述下夹紧环连接;

10、上、下夹紧环设置在上、下夹板之间,所述上夹紧环设有自上向下渐扩的锥形罩,上夹板的中心设有与之适配的渐扩锥形孔;下夹紧环设有自上向下渐缩的锥形罩,下夹板的中心设有与之适配的渐缩锥形孔;

11、所述涨套用于夹抱待标定输入轴产品的顶端,使其在标定过程中与之同步旋转,待标定输入轴产品的下部安插在所述下夹持模块设置的输入轴限位孔中。

12、进一步的,所述下夹持模块设有第二伸缩气缸、固定连接板和下夹持工装;

13、所述下夹持工装包括第一、第二限位模具和第一、第二模具安装板,所述的第一、第二限位模具上分别设有第一、第二输入轴限位孔,且第二输入轴限位孔(26)的孔径小于第一输入轴限位孔的孔径,对应于待标定输入轴产品阶梯轴部位的轴径变化;

14、所述固定连接板包括一块水平安装的托板,第一模具安装板安装在托板的上表面,第二模具安装板安装在第二伸缩气缸活塞杆的端部;所述第二伸缩气缸设置在托板的下方,其缸体通过悬臂与第一模具安装板的侧边缘连接,第二伸缩气缸的活塞杆做竖直方向的伸缩运动;

15、所述第一限位模具通过安装槽嵌装在第一模具安装板上,第二限位模具通过安装槽嵌装在第二模具安装板上,第一输入轴限位孔与第二输入轴限位孔在竖直方向上对齐。

16、进一步的,所述第一模具安装板在其安装槽的外围设有若干椭圆螺栓孔,托板在对应的位置设有圆形螺栓孔,二者通过螺栓连接;所述调整块设置在第一模具安装板的旁侧,底部与托板固定连接,调整块上设有旋拧伸长的调节螺栓,所述调节螺栓的顶端抵在第一模具安装板的侧面,其伸长方向与椭圆形螺栓孔的长径方向平行。

17、进一步的,所述升降模块包括固定支撑板和滑动连接板,所述固定支撑板竖立在工作平台上,其表面安装有竖向设置的导轨,滑动连接板安装在导轨上,与导轨滑动连接,并配有将其锁止的制动器。

18、进一步的,所述扭矩测试模块包括扭矩输出电机、空心旋转编码器、安全联轴器和扭矩传感器;

19、扭矩输出电机通过电机安装支架上与所述滑动连接板连接,扭矩输出电机的输出轴通过联轴器与第一传动轴连接;

20、空心旋转编码器设置在扭矩输出电机的下方,用于检测其电机输出轴的角位移;第一传动轴从空心旋转编码器的空心轴中穿过,与空心轴键连接,以带动其同步转动;

21、所述扭矩传感器用于检测扭矩输出电机输出的扭矩,第一传动轴的底端伸出空心旋转编码器后,通过联轴器与扭矩传感器的旋转轴连接。

22、进一步的,所述扭矩测试模块还设有接近传感器;

23、所述接近传感器通过接近传感器安装支架与滑动连接板连接,所述第一传动轴上安装有接近传感器的感应目标,所述感应目标为空心旋转编码器的零位标识,其在圆周上的位置对应于空心旋转编码器的零位。该处的零位检测能够用于校准空心旋转编码器,提升标定数据的精确度,且安装方式不影响到其它模块的运行。

24、进一步的,所述第一传动轴的底端通过安全联轴器与扭矩传感器的旋转轴连接。当电机输出的测试力矩大于标准时,安全连轴器自动完成脱扣,避免损伤传感器和待测工件。

25、进一步的,所述扭矩输出电机由伺服电机和减速机组成,减速机的输入轴与伺服电机的输出轴连接,减速机的输出轴即所述扭矩输出电机的输出轴。

26、有益效果:

27、本技术汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构,可通过电机提供标定输入轴产品的扭矩,使向输入轴产品实际输出的扭矩值可控可测,在此基础上,提供了可靠的产品夹持模块,能够确保电机输出的扭力稳定精确的传递到待标定输入轴产品上,从而提高参数采集的准确度,且夹持模块的结构设计具有自动控制的能力,实施方便快捷,可以提高标定工作的工作效率效率和质量。同时,本技术抗干扰能力强,非常适合生产现场的扭矩检测及标定。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构,设有扭矩测试模块,所述扭矩测试模块包括扭矩输出电机、检测电机输出轴角位移和电机输出扭矩值的传感器,其特征在于,所述扭矩标定机构还包括升降模块、上夹持模块和下夹持模块;

2.如权利要求1所述的一种汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构,其特征在于,所述下夹持模块设有调整块(12)、第二伸缩气缸(13)、固定连接板(14)和下夹持工装;

3.如权利要求2所述的一种汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构,其特征在于:

4.如权利要求1所述的一种汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构,其特征在于:

5.如权利要求4所述的一种汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构,其特征在于,所述扭矩测试模块包括扭矩输出电机、空心旋转编码器(8)、安全联轴器(9)和扭矩传感器(10);

6.如权利要求5所述的一种汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构,其特征在于,所述扭矩测试模块还设有接近传感器(6);

7.如权利要求5所述的一种汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构,其特征在于,所述第一传动轴的底端通过安全联轴器与扭矩传感器(10)的旋转轴连接。

8.如权利要求5所述的一种汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构,其特征在于,所述扭矩输出电机由伺服电机(3)和减速机(4)组成,减速机(4)的输入轴与伺服电机(3)的输出轴连接,减速机(4)的输出轴即所述扭矩输出电机的输出轴。

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【技术特征摘要】

1.一种汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构,设有扭矩测试模块,所述扭矩测试模块包括扭矩输出电机、检测电机输出轴角位移和电机输出扭矩值的传感器,其特征在于,所述扭矩标定机构还包括升降模块、上夹持模块和下夹持模块;

2.如权利要求1所述的一种汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构,其特征在于,所述下夹持模块设有调整块(12)、第二伸缩气缸(13)、固定连接板(14)和下夹持工装;

3.如权利要求2所述的一种汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构,其特征在于:

4.如权利要求1所述的一种汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构,其特征在于:

5.如权利要求4所述的一种汽车转向系统输入轴的扭矩标定机构...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢非王宗荣李楠
申请(专利权)人:南京工程学院
类型:新型
国别省市:

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