一种碳刷架检测安装工装的制作方法

1.本实用新型涉及智能加工设备技术领域，特别涉及一种碳刷架检测安装工装。


背景技术：

2.碳刷架的作用是通过弹簧将压力加在与换向器或集电环表面滑动接触的碳刷上，使其在固定体与旋转体之间稳定地传导电流。对电机来说，碳刷架和碳刷都是非常重要的部件。不管碳刷的特性多么好，碳刷架不合适时，碳刷不仅不能充分发挥它的优良特性，而且会给电机本身的性能和寿命带来很大的影响，良好的碳刷架可以更好的保证电机快速、平稳、精确的运行，可以极大的提高电机的控制精度，故碳刷架制作完成后需要进行检测才能出厂应用。
3.现有的碳刷架成品检测主要依靠人工肉眼检测，检测点较多，包括带胶管刷线与过桥焊点正反、带胶管刷线上下有无焊反、胶套正反、过桥正反、4个弹簧有无漏装等，通过肉眼检测容易出现视觉疲劳，从而出现不良品未剔除的现象。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决上述技术的不足，提供一种碳刷架检测安装工装，利用初检旋转总成和检测总成对碳刷架进行检测，剔除不良品，保证产品质量。
5.为此，本实用新型提供一种碳刷架检测安装工装，其包括检测用初检旋转总成和检测总成，以及将检测安装好的碳刷架与检测安装工装分离的顶出总成。
6.优选的，初检旋转总成设有底板，底板通过旋转气缸支架与旋转气缸固定连接，旋转气缸的顶部输出法兰连接设有转盘，转盘的两端分别固定连接设有料盘，料盘的上方设有弹簧安装工装，弹簧安装工装通过其侧面的定位螺钉以及料盘一端的定位槽与料盘在圆周方向上固定，弹簧安装工装设有定位台，定位台的中部设有导柱，导柱两侧的定位台上对称设有定位柱，定位台的一端还设有检测支架，检测支架为l形。
7.优选的，检测总成设于初检旋转总成的后方，检测总成设有支撑支架，支撑支架的底部与底板固定连接，支撑支架的顶部通过支架横板与下压气缸固定连接，下压气缸的活塞输出端通过浮动接头与检测安装板固定连接，检测安装板的下部通过检测弹簧气缸支架与检测弹簧气缸固定连接，检测弹簧气缸的活塞输出端与压力传感器的一端相连接，压力传感器的另一端连接设有防撞帽；检测安装板的后端下方还固定连接设有检测盖板气缸，检测盖板气缸的活塞输出端连接设有检测盖板，检测盖板的后端设有弧形插片和检测销钉。
8.优选的，检测弹簧气缸设有四个。
9.优选的，检测安装板的下端面还固设有半圆环形的刷盒压紧块。
10.优选的，检测安装板的上部连接设有导向杆，导向杆贯穿所述支架横板通过直线轴承与支架横板滑动连接，导向杆的顶端设有限位开口环。
11.优选的，导向杆与下压气缸均设有两个。
12.优选的，顶出总成设于初检旋转总成的下方，顶出总成设有顶出气缸固定支架，顶出气缸固定支架与底板的下端面固定连接，顶出气缸固定支架上连接设有顶出气缸，顶出气缸的活塞输出端连接设有顶出杆底座，顶出杆底座的上端面固定连接设有数个顶出杆，转盘、料盘、定位台开设有连通的顶出孔，顶出杆穿过底板的通孔与顶出孔一一对应。
13.优选的，支架横板还连接设有定位丝杆，定位丝杆设于导柱的正上方。
14.优选的，其还设有plc控制装置，plc控制装置与旋转气缸、下压气缸、检测弹簧气缸、检测盖板气缸、顶出气缸、压力传感器均电性连接。
15.本实用新型提供一种碳刷架检测安装工装，有如下有益效果：
16.本实用新型利用初检旋转总成的l形检测支架、检测总成检测盖板的弧形插片和检测销钉对碳刷架进行检测，判断带胶管刷线与过桥焊点正反、带胶管刷线上下有无焊反、胶套正反、过桥正反和4个弹簧有无漏装，操作简单方便，且检测点全部覆盖，同时实现自动化检测，检测精度和检测效率都得到大幅提高，保证了产品的合格率。
附图说明
17.图1是碳刷架主视图的结构示意图；
18.图2是碳刷架立体图的结构示意图；
19.图3是本实用新型初检旋转总成的结构示意图；
20.图4是图3所示a部的局部放大图；
21.图5是本实用新型检测总成的结构示意图；
22.图6是本实用新型检测总成的另一视角的结构示意图；
23.图7是本实用新型顶出总成的结构示意图；
24.图8是本实用新型检测安装工装的结构示意图；
25.图中标记：1.碳刷架，11.带胶管刷线，12.胶套，13.过桥，14.刷盒，15.刷架底板，21.底板，22.旋转气缸支架，23.旋转气缸，24.转盘，25.料盘，26.弹簧安装工装，261.定位螺钉，262.定位台，263.导柱，264.定位柱，265.检测支架，266.胶圈，31.支撑支架，32.支架横板，321.定位丝杆，33.下压气缸，34.浮动接头，35.检测安装板，351.刷盒压紧块，352.检测弹簧气缸支架，353.导向杆，354.直线轴承，355.限位开口环，36.检测弹簧气缸，37.压力传感器，371.防撞帽，38.检测盖板气缸，39.检测盖板，391.弧形插片，392.检测销钉，41.顶出气缸固定支架，42.顶出气缸，43.顶出杆底座，44.顶出杆，5.plc控制装置。
具体实施方式
26.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以助于理解本实用新型的内容。本实用新型中所使用的方法如无特殊规定，均为常规的方法；所使用的原料和装置，如无特殊规定，均为常规的市售产品。
27.由图8所示，本实用新型提供一种碳刷架检测安装工装，其包括检测用初检旋转总成和检测总成，以及将检测安装好的碳刷架1与检测安装工装分离的顶出总成。初检旋转总成用于对碳刷架1的带胶管刷线11与过桥13焊点正反、带胶管刷线11上下有无焊反进行检测，检测总成用于对胶套12正反、过桥13正反、4个弹簧有无漏装进行检测。
28.由图1～图4所示，初检旋转总成设有底板21，底板21通过旋转气缸支架22与旋转
气缸23固定连接，旋转气缸23为180度旋转气缸，可以将置于其上的产品180度旋转至检测工位。旋转气缸23的顶部输出法兰连接设有转盘24，转盘24的两端分别固定连接设有料盘25，料盘25的上方设有弹簧安装工装26，弹簧安装工装26通过其侧面的定位螺钉261以及料盘25一端的定位槽与料盘25在圆周方向上固定。弹簧安装工装26设有定位台262，定位台262的中部设有竖直的导柱263，导柱263两侧的定位台262上对称设有定位柱264，用于对置于其上的碳刷架1进行定位固定。定位台262的一端还设有检测支架265，检测支架265为l形，用于对碳刷架1的带胶管刷线11与过桥13焊点正反、带胶管刷线11上下有无焊反进行检测。
29.检测安装时，首先将装好弹簧的碳刷架1沿弹簧安装工装26的导柱263置于弹簧安装工装26底部的定位台262上，利用定位柱264将碳刷架1进行定位固定，并在导柱263的顶端放置一个胶圈266待用。碳刷架1与弹簧安装工装26安装好后，碳刷架1的刷架底板15置于弹簧安装工装26的定位台262上，碳刷架1的带胶管刷线11置于l形的检测支架265上，带胶管刷线11的右侧与l形的检测支架265贴合或距离很近，若带胶管刷线11与过桥13的焊点焊反、带胶管刷线11上下焊反，碳刷架1将不能放置到位，如此可快速的将不合格的不良产品剔除。如果碳刷架1能放置到位，说明产品合格，则将碳刷架1与弹簧安装工装26一起放置在初检旋转总成的料盘25里，利用弹簧安装工装26侧面的定位螺钉261以及料盘25一端的定位槽将弹簧安装工装26与料盘25在圆周方向上固定，方便进行下一步操作。
30.由图5～图6所示，检测总成设于初检旋转总成的后方，检测总成设有支撑支架31，支撑支架31的底部与底板21固定连接，支撑支架31的顶部通过支架横板32与下压气缸33固定连接，下压气缸33的活塞输出端向下延伸通过浮动接头34与检测安装板35固定连接，检测安装板35位于支架横板32的下方。检测安装板35的下部通过检测弹簧气缸支架352与检测弹簧气缸36固定连接，检测弹簧气缸36的活塞输出端水平延伸与压力传感器37的一端相连接，压力传感器37的另一端连接设有防撞帽371。检测弹簧气缸36设有四个，用于对碳刷架1的四个弹簧是否漏装进行检测。检测安装板35的下端面还固设有半圆环形的刷盒压紧块351，用于检测时对碳刷架1的刷盒14进行压紧固定。检测安装板35的后端下方还固定连接设有检测盖板气缸38，检测盖板气缸38的活塞输出端向下延伸连接设有检测盖板39，检测盖板39的后端设有弧形插片391和检测销钉392，用于对胶套12正反、过桥13正反进行检测。
31.初检合格后，利用旋转气缸23将碳刷架1旋转至检测工位，启动下压气缸33带动检测安装板35下行，使刷盒压紧块351与刷盒14的上表面接触，或者有很小的间隙。接着启动检测弹簧气缸36，压力传感器37向刷盒14方向运动，直至防撞帽371顶在刷盒14尾部的侧面，检测弹簧气缸36的活塞输出端再继续顶住刷盒14前进3mm左右停止。此时，如果四个压力传感器37均在合适的压力范围内，则四个弹簧没有漏装，如果有压力传感器37示数异常，plc控制装置5发出警报，则判断为弹簧漏装或弹簧不合格。碳刷架1的弹簧检测完成后，检测盖板气缸38启动，检测盖板39下行，因为弧形插片391与胶套12的弧形适配，如果胶套12装反，检测盖板39的弧形插片391将不能插入胶套12后端的槽内，检测盖板气缸38的磁性开关将发出警报。同样，由于过桥13与刷线焊接的两个分叉不对称，若过桥13装反，检测销钉392下行时会压在过桥13的两个分叉上，使得检测盖板气缸38的行程不到位而发出警报。如此，4个弹簧有无漏装、胶套12正反、过桥13正反检测完毕。
32.进一步的，检测安装板35的上部连接设有导向杆353，导向杆353贯穿支架横板32通过直线轴承354与支架横板32滑动连接，导向杆353的顶端设有限位开口环355，限位开口环355位于支架横板32的上方，为了保持平衡，导向杆353与下压气缸33均设有两个。导向杆353的设置用于对检测安装板35的下行起导向作用，限位开口环355的设置用于对导向杆353进行行程限位，防止导向杆353下行距离过长与支架横板32分离。
33.由图7所示，顶出总成设于初检旋转总成的下方，顶出总成设有顶出气缸固定支架41，顶出气缸固定支架41与底板21的下端面固定连接，顶出气缸固定支架41上连接设有顶出气缸42，顶出气缸42的活塞输出端连接设有顶出杆底座43，顶出杆底座43位于顶出气缸42的上方。顶出杆底座43的上端面固定连接设有数个顶出杆44，转盘24、料盘25、定位台262开设有连通的顶出孔，顶出杆44穿过底板21的通孔与顶出孔一一对应，便于在碳刷架1检测完成后利用顶出杆44将碳刷架1顶起与料盘25、定位台262一一分离。支架横板32还连接设有竖直的定位丝杆321，定位丝杆321设于导柱263的正上方，对弹簧安装工装26进行行程限位。
34.当碳刷架1检测完成后，检测总成的下压气缸33上行至初始位置，顶出气缸42启动，带动顶出杆44向上运动穿过顶出孔，在定位丝杆321对弹簧安装工装26的行程限位作用下，顶出杆44将检测完成后的碳刷架1沿弹簧安装工装26的导柱263顶出至末端，此时弹簧会顶住导柱263末端的胶圈266，完成碳刷架1胶圈266的安装。
35.由图8所示，本实用新型还设有plc控制装置5，plc控制装置5与旋转气缸23、下压气缸33、检测弹簧气缸36、检测盖板气缸38、顶出气缸42、压力传感器37均电性连接，实现该装置的自动控制与报警监控。
36.本实用新型的工作过程为：
37.检测安装时，首先将装好弹簧的碳刷架1沿弹簧安装工装26的导柱263置于弹簧安装工装26底部的定位台262上，利用定位柱264将碳刷架1进行定位固定，并在导柱263的顶端放置一个胶圈266待用。如果带胶管刷线11与过桥13焊点焊反、带胶管刷线11上下焊反，碳刷架1在弹簧安装工装26上将放置不到位，此时可以将不合格品剔除。如果碳刷架1放置到位，说明初检合格，则将碳刷架1与弹簧安装工装26一起放置在旋转总成的料盘25上，利用弹簧安装工装26侧面的定位螺钉261以及料盘25一端的定位槽将弹簧安装工装26与料盘25在圆周方向上固定。
38.弹簧安装工装26放置好后，启动旋转气缸23将碳刷架1旋转至检测工位，启动下压气缸33带动检测安装板35下行，使刷盒压紧块351与刷盒14的上表面接触，或者有很小的间隙。接着启动检测弹簧气缸36，压力传感器37向刷盒14方向运动，直至防撞帽371接触刷盒14尾部的侧面，检测弹簧气缸36的活塞输出端再继续顶住刷盒14前进3mm左右停止。此时，如果四个压力传感器37均在合适的压力范围内，则四个弹簧没有漏装，如果有压力传感器37示数异常，plc控制装置5发出警报，则判断为弹簧漏装或弹簧不合格，如此剔除不合格品。碳刷架1的弹簧检测合格后，检测盖板气缸38启动，检测盖板39下行，若检测盖板39的弧形插片391不能插入碳刷架1胶套12后端的槽内，检测盖板气缸38的磁性开关将发出警报，说明胶套12装反，该碳刷架1为不合格品。同样，若检测销钉392下行时压在过桥13的两个分叉上，则说明过桥13装反，该碳刷架1为不合格品，若检测盖板39能下行至设定的行程距离说明该碳刷架1为合格品，检测完成。
39.最后，启动下压气缸33上行至初始位置，顶出气缸42启动，利用顶出杆44将检测完成后的碳刷架1沿弹簧安装工装26的导柱263顶出至末端，完成碳刷架1胶圈266的安装。顶出气缸42退回，旋转气缸23旋转180度至碳刷架1放置工位，手动将检测后的碳刷架1取下，进行下一个碳刷架1的检测。
40.本实用新型利用初检旋转总成的检测支架265、检测总成的检测盖板39对碳刷架1进行检测，判断带胶管刷线11与过桥13焊点正反、带胶管刷线11上下有无焊反、胶套12正反、过桥13正反和4个弹簧有无漏装的问题，操作简单方便，实现自动化检测，且检测点全部覆盖，检测精度和检测效率都得到大幅提高，产品的合格率得到有效的保证。
41.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“前”、“后”、“内”、“外”、“背”、“中间”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具备特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
42.惟以上所述者，仅为本实用新型的具体实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，故其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修改，皆应仍属本实用新型权利要求书涵盖之范畴。