气体发生器壳体螺柱检测工装的制作方法

本发明涉及检测工装技术领域，尤其涉及一种气体发生器壳体螺柱检测工装。

背景技术：

气体发生器的壳体外侧通常需要焊接两个螺柱，从而便于气体发生器与车体安装。螺柱与气体发生器壳体在焊接过程中可能存在虚焊等情况，螺柱的焊接质量存在差异，如果发生虚焊，则在实际安装过程中，拧上螺母时，螺柱与气体发生器壳体的连接柱容易断开，这种气体发生器属于不良品，为了提高产品质量，防止不良品流出，通常需要对焊接后的螺柱的抗扭性能进行检测，目前螺柱抗扭性能都是人工通过扭力扳手检测，即将气体发生器固定后，扭力扳手与螺柱连接，为螺柱施加一个特定的扭矩，在该扭矩下，螺柱与气体发生器壳体不脱落则证明焊接质量合格，如果在特定扭矩下螺柱脱落则说明该螺柱焊接质量不合格。然而采用扭力扳手检测螺柱抗扭性能效率低，人工劳动强度大，无法满足大批量检测。

技术实现要素：

本发明为了解决现有技术中的存在的上述问题，提供了一种能提高检测效率，降低人工疲劳强度的螺柱抗扭性能检测工装。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种气体发生器壳体螺柱检测工装，包括底板、与底板垂直的竖板，所述的底板上设有用于气体发生器定位的机械夹臂，所述的竖板上从上到下依次设有电机、扭力传感器、主轴，所述主轴的下端设有滑套，所述滑套的下端连接有扭力传递轴，所述的滑套与主轴、扭力传递轴之间周向限位、轴向滑动，所述扭力传递轴的下端固定有螺套，所述的竖板上位于扭力传递轴处设有支撑板，所述的支撑板上设有导向套，所述的扭力传递轴同轴穿过导向套，所述的扭力传递轴上固定有铁磁体片，所述的竖板上位于扭力传递轴的上端外侧设有环形电磁铁，所述的扭力传递轴穿过环形电磁铁，所述的竖板上设有控制器，所述的电机、扭力传感器、电磁铁均与控制器连接。

环形电磁铁通电，对铁磁体片产生吸引力使得扭力传递轴带动螺套上升，气体发生器壳体通过机械夹臂夹持定位，螺柱位于螺套的正下方，环形电磁铁断电，扭力传递轴、螺套因为重力作用而下降，螺套套在螺柱上端，电机转动带动螺套转动，螺套上的内螺纹与螺柱上的外螺纹配合旋入，当扭力传感器检测到的扭力达到额定值后，通过控制器控制电机反向转动，螺套与螺柱分离，整个过程中如果螺柱与气体发生器壳体分离则表示螺柱焊接质量不良，如果螺柱与气体发生器壳体连接稳定，则表示螺柱焊接质量符合要求。

作为优选，所述的底板上设有滑轨，滑轨上设有滑块，所述的机械夹臂与滑块连接，所述底板上设有水平气缸，所述水平气缸的轴端与滑块连接。由于一个气体发生器壳体上有两个螺柱需要检测，当一个螺柱检测后，通过水平气缸带动机械夹臂和气体发生器壳体一起移动，使得另一个螺柱与螺套对齐，然后进行检测，待两个螺柱都检测完毕后，取下气体发生器壳体，换上另一个待检测的气体发生器壳体。

作为优选，所所述螺套与支撑板之间设有弹簧，所述支撑板的下端设有转动环，所述的转动环与支撑板之间转动连接，所述弹簧的上端与转动环的下端面接触。弹簧为螺套旋入螺柱上施加一个作用力，扭力传递轴转动时，弹簧也会发生转动，通过转动套能防止弹簧转动过程受到支撑板的阻力而产生扭矩，从而减小检测过程中的外部因素干扰，提高检测精度。

作为优选，所述滑套的内壁设有若干沿轴向分布的滑槽，所述主轴的下端设有下连接柱，所述扭力传递轴的上端设有上连接柱，所述上连接柱、下连接柱的侧面设有与滑槽一一对应的球面凹孔，所述的球面凹孔与滑槽之间设有滚珠。滚珠可以在滑槽内沿着轴向移动，而在圆周方向则无法移动。

作为优选，所述竖板的上端设有电机座，所述竖板上位于主轴的上端设有连接板，连接板上设有通孔，所述连接板的上端设有上轴承座，连接板的下端设有下轴承座，所述的主轴依次穿过上轴承座、通孔、下轴承座，所述主轴上位于通孔内的部位设有限位环，所述的上轴承座内设有用于限位环上端面限位的上推力轴承，所述的下轴承座内设有用于限位环下端面限位的下推力轴承。上推力轴承、下推力轴承对主轴的轴向进行限位，从而防止扭力传感器轴向受力，确保扭力传感器的精度。

作为优选，所述的下轴承座的下端延伸形成连接套，所述的连接套内设有直线轴承。

因此，本发明具有如下有益效果：（1）能自动检测气体发生器壳体上螺柱的抗扭性能，检测效率高；（2）检测过程中扭力传感器的轴向不受力，确保检测精度；（3）通过滑套连接主轴、扭力传递轴，减小装配精度要求，即使主轴、扭力传递轴的同轴度有偏差，也能保证检测精度要求。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图。

图2为滑套与主轴、扭力传递轴的连接示意图。

图3为主轴与上推力轴承、下推力轴承的连接示意图。

图中：底板1、竖板2、机械夹臂3、滑轨4、滑块5、水平气缸6、电机7、扭力传感器8、主轴9、滑套10、扭力传递轴11、螺套12、支撑板13、铁磁体片14、环形电磁铁15、控制器16、导向套17、弹簧18、电机座19、连接板20、通孔21、上轴承座22、下轴承座23、上推力轴承24、下推力轴承25、连接套26、直线轴承27、限位环90、滑槽100、下连接柱101、上连接柱102、球面凹孔103、滚珠104。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：

如图1所示的一种气体发生器壳体螺柱检测工装，包括底板1、与底板垂直的竖板2，底板上设有用于气体发生器定位的机械夹臂3，底板上设有滑轨4，滑轨上设有滑块5，机械夹臂与滑块连接，底板上设有水平气缸6，水平气缸的轴端与滑块连接；

竖板上从上到下依次设有电机7、扭力传感器8、主轴9，主轴的下端设有滑套10，滑套的下端连接有扭力传递轴11，如图2所示，滑套10的内壁设有若干沿轴向分布的滑槽100，主轴的下端设有下连接柱101，扭力传递轴的上端设有上连接柱102，上连接柱、下连接柱的侧面设有与滑槽一一对应的球面凹孔103，所述的球面凹孔与滑槽之间设有滚珠104，滑套与主轴、扭力传递轴之间周向限位、轴向滑动；扭力传递轴11的下端固定有螺套12，竖板上位于扭力传递轴处设有支撑板13，支撑板上设有导向套17，扭力传递轴同轴穿过导向套，扭力传递轴上固定有铁磁体片14，竖板上位于扭力传递轴的上端外侧设有环形电磁铁15，扭力传递轴穿过环形电磁铁，竖板上设有控制器16，电机、扭力传感器、环形电磁铁均与控制器连接，螺套与支撑板之间设有弹簧18。

如图3所示，竖板2的上端设有电机座19，竖板上位于主轴的上端设有连接板20，连接板上设有通孔21，连接板的上端设有上轴承座22，连接板的下端设有下轴承座23，主轴依次穿过上轴承座、通孔、下轴承座，主轴9上位于通孔内的部位设有限位环90，上轴承座内设有用于限位环上端面限位的上推力轴承24，下轴承座内设有用于限位环下端面限位的下推力轴承25，下轴承座的下端延伸形成连接套26，连接套内设有直线轴承27。

环形电磁铁通电，对铁磁体片产生吸引力使得扭力传递轴带动螺套上升，气体发生器壳体通过机械夹臂夹持定位，螺柱位于螺套的正下方，环形电磁铁断电，扭力传递轴、螺套因为重力作用而下降，螺套套在螺柱上端，电机转动带动螺套转动，螺套上的内螺纹与螺柱上的外螺纹配合旋入，当扭力传感器检测到的扭力达到额定值后，通过控制器控制电机反向转动，螺套与螺柱分离，整个过程中如果螺柱与气体发生器壳体分离则表示螺柱焊接质量不良，如果螺柱与气体发生器壳体连接稳定，则表示螺柱焊接质量符合要求。