[發明專利]一種用于活塞環裝配在線檢測的機械裝置及方法

在審

• 申請號: 202011218090.3
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN112361916A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 林風華;宋文平;朱英輝;李明記;王大剛;劉玉啟;李國東;安靜;史文博;劉鵬飛;李佃州;霸志昊
• 申請（專利權）人: 濱州博海精工機械有限公司
• 主分類號: G01B5/00
• 分類號: G01B5/00;G01V9/00;B25B11/00
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 張貴賓

本發明提供了一種用于活塞環裝配在線檢測的機械裝置及方法，其中裝置包括：兩個支架，支架分別由輔助氣缸驅動，支架間留有活塞放置區域；上下刮片環頂桿機構固定在第一支架，且在第一支架帶動下進退；第一接近傳感器組件，固定在第一支架，包括兩個第一接近傳感器，分別與上刮片環頂桿、下刮片環頂桿位置對應設置；襯環頂桿機構，固定在第二支架，且在第二支架帶動下進退；第二接近傳感器組件，固定在第二支架，包括第二接近傳感器，與襯環頂桿位置對應設置。通過本發明的技術方案，能夠精準的檢測活塞環的裝配狀態是否符合標準，降低了活塞環漏裝或錯裝的風險，保證了活塞環的裝配質量，提高了生產效率，也為活塞環裝配的完全自動化提供了保障。

技術領域

本發明涉及內燃機制造技術領域，具體而言，涉及一種用于活塞環裝配在線檢測的機械裝置。

背景技術

目前，發動機工作時活塞與缸套之間的密封還是依靠活塞環來實現，其中，活塞環由油環和氣環組成。各個活塞環分別安裝于活塞頭部對應的環槽當中，現在活塞環的裝配主要還是以手動和半自動裝配為主，全自動化裝配沒有得到普及很大原因是由于活塞環在自動化裝配過程中，存在活塞環的漏裝和錯裝的問題，一旦出現漏裝和錯裝活塞環的活塞裝入發動機，就會出現不可預測的安全事故，造成不必要的經濟損失。

相關技術中，活塞環檢測方式主要是視覺檢測，使用圖像處理技術，需要將拍攝的照片與標準圖片作比較來判斷活塞環的漏裝和錯裝。活塞環在線視覺檢測系統由工業相機、專用光源、數據處理器等組成，其工作過程是輔助氣缸將一側的活塞環壓入環槽底部，另一側的活塞環露出環槽，專用光源將光線投射到活塞環露出的部位，工業相機對其進行拍照，拍攝照片傳入數據處理器與已采集標準圖片進行比較做出合格與否的判斷。

但是視覺檢測對使用環境的光線很敏感，在線視覺檢測系統雖然在活塞環漏裝和錯裝上能夠檢測，但由于其應用的是圖像處理技術，工業相機拍照效果對圖片的質量影響很大，這樣就可能導致現場采集的照片與數據處理器中的標準圖片產生大的偏差，出現高頻的誤判現象，造成產品的浪費，而且視覺檢測系統成本很高，維護和調試相對較復雜，需要專業人員來完成，在產品更換型號后需要占用很長時間來調試，使得生產效率降低，這也導致整個活塞環自動裝配設備的柔性不高。同時還需要設備留出很大的空間來布置光源和相機等，前期資金投入很大，尤其在產品更換頻繁的情況下需要很長時間來調試，且使用過程中還會存在誤判的情況，導致整個活塞環自動裝配設備的柔性很差。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術或相關技術中存在的技術問題之一。

為此，本發明的目的在于提供一種用于活塞環裝配在線檢測的機械裝置，提升活塞環自動裝配在線檢測的可靠性和穩定性，大幅度提升整套活塞環裝配質量，提高生產效率，減少不必要的資源浪費，有利于實現活塞環裝配的完全自動化。

為了實現上述目的，本發明的技術方案提供了一種用于活塞環裝配在線檢測的機械裝置，適用于組合式油環，包括：相對設置的第一支架和第二支架，所述第一支架和所述第二支架分別由輔助氣缸驅動，所述第一支架和所述第二支架之間留有活塞放置區域；上下刮片環頂桿機構，固定在所述第一支架的前段上方，且在所述第一支架帶動下進退，所述上下刮片環頂桿機構包括間隔設置的上刮片環頂桿和下刮片環頂桿，所述上刮片環頂桿、所述下刮片環頂桿都朝向中間活塞放置區域，且分別對應于活塞上的上刮片環位置和下刮片環位置；第一接近傳感器組件，固定在所述第一支架的后段上方，包括兩個第一接近傳感器，分別與所述上刮片環頂桿、所述下刮片環頂桿位置對應設置，以響應所述上刮片環頂桿、所述下刮片環頂桿位置，將信號傳輸到上位機，以根據所述上刮片環頂桿、所述下刮片環頂桿的壓縮量大小判斷是否漏裝或錯裝上刮片環、下刮片環；襯環頂桿機構，固定在所述第二支架的前段上方，且在所述第二支架帶動下進退，所述襯環頂桿機構包括襯環頂桿，所述襯環頂桿朝向中間活塞放置區域，且對應于活塞上的襯環位置；第二接近傳感器組件，固定在所述第二支架的后段上方，包括第二接近傳感器，與所述襯環頂桿位置對應設置，以響應襯環頂桿位置，將信號傳輸到上位機，以根據所述襯環頂桿的壓縮量大小判斷是否漏裝或錯裝襯環。