车辆自动检测活塞杆的设计建模与分析论文_刘秋实

摘要:活塞杆是车辆中的一个重要零件,活塞杆的缺陷检测已经成为目前各高校研究的热点。本设计从活塞杆的自动检测出发,设计了一套可以自动完成活塞杆的单独上料,搬运以及下料自动分选的检测平台,并通过三维软件PRO/E绘制出三维图进行相关分析。

关键词:活塞杆;检测平台;上料;下料

活塞杆是用于支持活塞运动的构件,一般使用在油缸或者气缸的执行构件当中,它是运动要求特别高的运动构件。目前,活塞杆的缺陷检测已经引起人们的高度重视,本设计从活塞杆的自动检测出发,设计了一套可以自动完成活塞杆的单独上料,搬运以及下料自动分选的检测平台,对车辆性能的优化与提高具有指导意义。

1 上料机构的设计

方案A:在头部设置用于活塞杆滚落的上料通道,下方设置用于给上料导板提供斜度的斜面垫块,尾部设置隔料板隔挡活塞杆的继续滚落,中间采用气缸带动斜面顶块,间接带动活塞杆上下自由活动,保证活塞杆的单独上料,单独检测。

方案B:不同于方案A的是,采用的方案是气缸设置在活塞杆的侧向,推动活塞杆的侧面,从而完全推出活塞杆,推出后,气缸收回,从而也保证活塞杆单独上料,单独检测。

对比方案A和方案B可以看出来,两种方案都可以保证活塞杆的单独上料,单独检测,但是方案A相对于方案B的优势在于方案A在保证单独上料的同时,可以使气缸的伸缩行程大大的缩短,方案B气缸行程至少400mm,而方案A可以大大降低这个距离,只需要越过隔料板的高度即可。综上所述,选择方案A更节省底盘,节省成本,更适合本设计。

2 皮带输送系统的设计

输送机是在固定的线路上连续搬运物料的输送机械,又称作连续式输送机。皮带机的输送能力可大可小,运输距离也可以长,也可以短,所以皮带机的应用十分的广泛。 由于本检测平台只需完成简单的轻载短距离直线运输,所以输送线路比较简单,如图2所示:

传动滚筒是皮带输送机作为第一个输入结构来传递动力,带动皮带机运转的结构。传动滚筒的表面有几种,光钢面和表面覆橡胶的面,橡胶面有人字形的面和菱形花纹面。对于橡胶的花纹面,它的结构决定了它的摩擦系数变大,决定了它的防滑性能优越。本设计皮带机传递功率小,转速低,所以选用裸露光钢面。滚筒直径:

D17.5KA =17.512 =35mm

其中:K——层数;A——输送带厚度;

综合以上考虑,选择滚筒长度370m,壁厚2mm,直径127mm。尺寸如图3所示:

3 下料机构的设计

下料机构设计的目的主要是完成活塞杆好坏的分离,针对这一点,给出以下方案。如图4所示,头部是活塞杆的分选机构,当检测活塞杆合格时,气缸保持不动,活塞杆直接由检测机构机械手抓取置斜板的上方,随上斜板滚落置上物料框。相反,当检测的活塞杆不合格时,气缸推动活塞杆,随即推动上斜板,露出下斜板,机械手抓取的不合格活塞杆直接随下斜板滚落置下物料框,完成活塞杆的分选。

结论:

由于时间精力有限,本文主要针对活塞杆的单独上料,搬运、下料自动分选的检测平台进行了设计计算与建模,但还可以在此基础上建立动力学仿真模型,在虚拟试验台上检测设计的合理性。

参考文献

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[2] 张金峰. 基于图像处理的棒材自动计数系统的研究[D]. 东北大学, 2013.

[3] N. H. Jo and H.-B. Lee, “A novel feature extraction for eddy cur-rent testing of steam generator tubes,”

NDT and E International,vol. 42, no. 7, pp. 658–663, 2009.

论文作者:刘秋实

论文发表刊物:《科技新时代》2018年4期

论文发表时间:2018/7/2

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车辆自动检测活塞杆的设计建模与分析论文_刘秋实
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