发条式定时器的检验装置.pdf

1、(10)申请公布号 CN 102854008 A (43)申请公布日 2013.01.02 CN 102854008 A *CN102854008A* (21)申请号 201210304197.9 (22)申请日 2012.08.24 G01M 13/00(2006.01) (71)申请人 浙江工业大学 地址 310014 浙江省杭州市下城区朝晖六区 潮王路 18 号 (72)发明人 张宪 李文昊 赵章风 钟江 (74)专利代理机构 杭州天正专利事务所有限公 司 33201 代理人 王兵 黄美娟 (54) 发明名称 发条式定时器的检验装置 (57) 摘要 本发明公开了一种发条式定时器的检验装

2、置， 包括底座， 固设在所述底座上的依次连接的装 夹机构、 反馈和控制机构以及执行机构 ； 所述装 夹机构包括装夹槽， 所述装夹槽固定安装在所述 底座上 ； 所述反馈和控制机构包括传感器， 所述 传感器安装在所述底座上 ； 所述执行机构包括拧 紧装置、 电机、 滑块、 导轨、 气缸和 PLC 控制系统， 所述拧紧装置与所述电机输出轴相连， 所述电机 设在所述滑块上， 所述滑块设在所述导轨上且可 沿所述导轨滑动， 所述导轨安装在所述底座上， 所 述气缸设在所述底座上且其输出轴与所述滑块连 接， 所述 PLC 控制系统通过控制电磁阀与所述气 缸相连。 本发明可自动完成整个检验过程， 提高生 产效率

3、， 代替了人工操作， 提高了精确度。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 3 页 1/1 页 2 1. 发条式定时器的检验装置， 其特征在于 ： 包括底座， 固设在所述底座上的依次连接 的装夹机构、 反馈和控制机构以及执行机构 ； 所述装夹机构包括装夹槽， 所述装夹槽固定安装在所述底座上 ； 所述反馈和控制机构包括传感器， 所述传感器安装在所述底座上 ； 所述执行机构包括拧紧装置、 电机、 滑块、 导轨、 气缸和 PLC 控制系统， 所述拧紧装置与 所述电

4、机输出轴相连， 所述电机设在所述滑块上， 所述滑块设在所述导轨上且可沿所述导 轨滑动， 所述导轨安装在所述底座上， 所述气缸设在所述底座上且其输出轴与所述滑块连 接， 所述 PLC 控制系统通过控制电磁阀控制所述气缸推动所述滑块在所述导轨上滑动。 2. 如权利要求 1 所述的发条式定时器的检验装置， 其特征在于 ： 所述电机安装在电机 安装板上， 所述电机安装板安装在所述滑块上。 3. 如权利要求 1 所述的发条式定时器的检验装置， 其特征在于 ： 所述气缸安装在所述 气缸安装架上， 所述气缸安装架固定安装在所述底座上。 4. 如权利要求 1 所述的发条式定时器的检验装置， 其特征在于 ： 所

5、述装夹槽的长度和 宽度与定时器的长度和宽度相同。 5. 如权利要求 1 所述的发条式定时器的检验装置， 其特征在于 ： 所述拧紧装置通过螺 栓与所述电机输出轴连接。 6. 如权利要求 1 所述的发条式定时器的检验装置， 其特征在于 ： 所述滑块的尾部通过 螺纹和螺母与所述气缸输出轴相连。 7. 如权利要求 1 所述的发条式定时器的检验装置， 其特征在于 ： 所述底座上开设有安 装所述装夹槽、 传感器、 导轨以及气缸安装架的安装孔。 8. 如权利要求 1 所述的发条式定时器的检验装置， 其特征在于 ： 所述拧紧装置包括旋 转轴、 端盖、 球、 弹簧和套筒， 所述端盖通过螺栓固定安装在所述套筒上，

6、 所述旋转轴设置在 所述套筒内， 所述球设在所述套筒中的槽内， 所述槽开在所述旋转轴下端的所述套筒上， 所 述弹簧一端固定在所述球上， 另一端固定在所述槽的底部。 权 利 要 求 书 CN 102854008 A 2 1/3 页 3 发条式定时器的检验装置 技术领域 0001 本发明涉及一种发条式定时器的检验装置。 背景技术 0002 发条式定时器是一种以发条为主要储能元件的定时器， 广泛应用于电烤箱、 洗衣 机等产品上。 0003 目前， 发条式定时器的检验过程均是人工手动完成， 存在效率低， 误差大等诸多问 题。 发明内容 0004 为了克服现有发条式定时器检验过程中存在的人工操作效率低、

7、 误差大等问题， 本发明提供一种发条式定时器的检验装置。 0005 本发明采用的技术方案是 ： 0006 发条式定时器的检验装置， 其特征在于 ： 包括底座， 固设在所述底座上的依次连接 的装夹机构、 反馈和控制机构以及执行机构 ； 0007 所述装夹机构包括装夹槽， 所述装夹槽固定安装在所述底座上 ； 0008 所述反馈和控制机构包括传感器， 所述传感器安装在所述底座上 ； 0009 所述执行机构包括拧紧装置、 电机、 滑块、 导轨、 气缸和 PLC 控制系统， 所述拧紧装 置与所述电机输出轴相连， 所述电机设在所述滑块上， 所述滑块设在所述导轨上且可沿所 述导轨滑动， 所述导轨安装在所述底

8、座上， 所述气缸设在所述底座上且其输出轴与所述滑 块连接， 所述 PLC 控制系统通过控制电磁阀控制所述气缸推动所述滑块在所述导轨上滑 动。 0010 进一步， 所述电机安装在电机安装板上， 所述电机安装板安装在所述滑块上。 0011 进一步， 所述气缸安装在所述气缸安装架上， 所述气缸安装架固定安装在所述底 座上。 0012 进一步， 所述装夹槽的长度和宽度与定时器的长度和宽度相同 ； 装夹槽的高度不 超过定时器前端伸出轴的高度。 0013 进一步， 所述拧紧装置通过螺栓与所述电机输出轴连接。 0014 进一步， 所述滑块的尾部通过螺纹和螺母与所述气缸输出轴相连。 0015 进一步， 所述底

9、座上开设有安装所述装夹槽、 传感器、 导轨以及气缸安装架的安装 孔。 0016 进一步， 所述拧紧装置包括旋转轴、 端盖、 球、 弹簧和套筒， 所述端盖通过螺栓固定 安装在所述套筒上， 所述旋转轴设置在所述套筒内， 所述球设在所述套筒中的槽内， 所述槽 开在所述旋转轴下端的所述套筒上， 所述弹簧一端固定在所述球上， 另一端固定在所述槽 的底部。 0017 本发明所述传感器的类型是光电传感器， 使用距离 2m， 可检测 0.85mm 的微小物 说 明 书 CN 102854008 A 3 2/3 页 4 体。 0018 本发明的工作过程为 ： 将需要检验的定时器放置于装夹槽内， 所述 PLC 控

10、制系统 通过控制电磁阀控制所述气缸推动所述滑块， 即同时推动所述电机沿所述导轨向前移动， 直至所述拧紧装置前端的卡片刚好顶到定时器的伸出轴， 然后所述 PLC 控制系统控制所述 电机旋转， 直至所述拧紧装置前端的卡片刚好卡进定时器伸出轴前端的小槽内， 这样既完 成了整个定位过程。 接下来， 所述电机带动所述拧紧装置和定时器的伸出轴继续旋转， 直至 定时器内部的发条拧到死， 然后继续增大扭转力， 这时所述拧紧装置就会打滑， 从而保护发 条不被拧断， 当所述电机带动所述拧紧装置旋转10圈后所述PLC控制系统控制所述电机反 转， 直至定时器伸出轴上的销第一次到达水平位置， 同时， 所述传感器会将这个

11、信息传给所 述PLC控制系统， 然后所述PLC控制系统控制所述电机再继续转两圈， 然后所述电机停止旋 转， 所述 PLC 控制系统控制所述气缸带动所述电机返回到初始位置， 等待定时器定时完成 后， 结束一次完整的检验过程。 0019 本发明所述拧紧装置是靠旋转轴与球接触来传递力的， 当电机将发条拧到死时， 进一步增大电机的扭转力时， 由于旋转轴与球的接触面是斜面， 所以它们之间的摩擦力不 足以客服这个扭转力时， 就会出现打滑， 从而保护发条不至于被拧断。 0020 本发明的有益效果体现在 ： 0021 1、 可以自动完成整个检验过程， 提高生产效率 ； 0022 2、 如有需要， 可以同时对多

12、条生产线进行检验， 大大提高生产效率 ； 0023 3、 替代了手工， 提高了精确度。 附图说明 0024 图 1 是本发明整体结构主视图。 0025 图 2 是本发明整体结构俯视图。 0026 图 3 是本发明与定时器接口的状态图 A。 0027 图 4 是本发明与定时器接口的状态图 B。 0028 图 5 是本发明拧紧装置结构示意图。 0029 图 6 是本发明拧紧装置剖视图。 具体实施方式 0030 参照图 1 至图 6， 发条式定时器的检验装置， 包括底座 11， 固设在所述底座 11 上的 依次连接的装夹机构、 反馈和控制机构以及执行机构 ； 0031 所述装夹机构包括装夹槽 1，

13、所述装夹槽 1 固定安装在所述底座 11 上 ； 0032 所述反馈和控制机构包括传感器 3， 所述传感器 3 安装在所述底座 11 上 ； 0033 所述执行机构包括拧紧装置 4、 电机 5、 滑块 7、 导轨 8、 气缸 9 和 PLC 控制系统， 所 述拧紧装置 4 与所述电机 5 输出轴相连， 所述电机 5 设在所述滑块 7 上， 所述滑块 7 设在所 述导轨 8 上且可沿所述导轨 8 滑动， 所述导轨 8 安装在所述底座 11 上， 所述气缸 9 设在所 述底座 11 上且其输出轴与所述滑块 7 连接， 所述 PLC 控制系统通过控制电磁阀控制所述气 缸 9 推动所述滑块 7 在所述

14、导轨 8 上滑动。 0034 进一步， 所述电机 5 安装在电机安装板 6 上， 所述电机安装板 6 安装在所述滑块 7 说 明 书 CN 102854008 A 4 3/3 页 5 上。 0035 进一步， 所述气缸 9 安装在所述气缸安装架 10 上， 所述气缸安装架 10 固定安装在 所述底座 11 上。 0036 进一步， 所述装夹槽1的长度和宽度与定时器2的长度和宽度相同 ； 装夹槽1的高 度不超过定时器 2 前端伸出轴的高度。 0037 进一步， 所述拧紧装置 4 通过螺栓与所述电机 5 输出轴连接。 0038 进一步， 所述滑块 7 的尾部通过螺纹和螺母与所述气缸 9 输出轴相连

15、。 0039 进一步， 所述底座 11 上开设有安装所述装夹槽 1、 传感器 3、 导轨 8 以及气缸安装 架 10 的安装孔。 0040 进一步， 所述拧紧装置 4 包括旋转轴 12、 端盖 13、 球 14、 弹簧 15 和套筒 16， 所述端 盖13通过螺栓固定安装在所述套筒16上， 所述旋转轴12设置在所述套筒16内， 所述球14 设在所述套筒 16 中的槽内， 所述槽开在所述旋转轴 12 下端的所述套筒 16 上， 所述弹簧 15 一端固定在所述球 14 上， 另一端固定在所述槽的底部。 0041 本发明所述传感器 3 的类型是光电传感器， 使用距离 2m， 可检测 0.85mm 的

16、微小物 体。 0042 本发明的工作过程为 ： 将需要检验的定时器2放置于装夹槽1内， 所述PLC控制系 统通过控制电磁阀控制所述气缸9推动所述滑块7， 即同时推动所述电机5沿所述导轨8向 前移动， 直至所述拧紧装置 4 前端的卡片刚好顶到定时器 2 的伸出轴， 然后所述 PLC 控制系 统控制所述电机 5 旋转， 直至所述拧紧装置 4 前端的卡片刚好卡进定时器 2 伸出轴前端的 小槽内， 这样既完成了整个定位过程。接下来， 所述电机 5 带动所述拧紧装置 4 和定时器 2 的伸出轴继续旋转， 直至定时器 2 内部的发条拧到死， 然后继续增大扭转力， 这时所述拧紧 装置 4 就会打滑， 从而保

17、护发条不被拧断， 当所述电机 5 带动所述拧紧装置 4 旋转 10 圈后 所述 PLC 控制系统控制所述电机 5 反转， 直至定时器 2 伸出轴上的销第一次到达水平位置， 同时， 所述传感器 3 会将这个信息传给所述 PLC 控制系统， 然后所述 PLC 控制系统控制所述 电机 5 再继续转两圈， 然后所述电机 5 停止旋转， 所述 PLC 控制系统控制所述气缸 9 带动所 述电机 5 返回到初始位置， 等待定时器 2 定时完成后， 结束一次完整的检验过程。 0043 本发明所述拧紧装置 4 是靠旋转轴 12 与球 14 接触来传递力的， 当电机 5 将发条 拧到死时， 进一步增大电机 5 的

18、扭转力时， 由于旋转轴 12 与球 14 的接触面是斜面， 所以它 们之间的摩擦力不足以客服这个扭转力时， 就会出现打滑， 从而保护发条不至于被拧断。 0044 本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举， 本发明的保护 范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式， 本发明的保护范围也及于本领域技术 人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。 说 明 书 CN 102854008 A 5 1/3 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102854008 A 6 2/3 页 7 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 102854008 A 7 3/3 页 8 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 102854008 A 8