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一種農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形檢測平臺的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種車架焊接變形檢測平臺，尤其涉及一種農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形檢測平臺。本發(fā)明的目的在于提供一種成本低、工作效率高、操作簡便、能夠測定農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形位置和變形量的農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形檢測平臺，其測量結果精確且直觀形象，能夠實現(xiàn)車架焊接變形的精確校正。本發(fā)明能夠實現(xiàn)百分表在橫、縱、豎三個方向測量車架的焊接變形量，通過數(shù)據(jù)線將數(shù)顯百分表的測量結果實時傳入計算機，可以直觀的看到車架不同位置的變形量，從而確定校正位置和校正量，減少了工人的工作量，提高了車架焊接變形校正的準確性；造價成本低，操作方便，提高了工作效率，滿足企業(yè)需要。
【專利說明】一種農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形檢測平臺

【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種車架焊接變形檢測平臺，尤其涉及一種農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形檢測平臺。

【背景技術】
[0002]目前農(nóng)業(yè)機械底盤車架變形檢測多是人工肉眼觀察，或者通過拉線、卷尺、角尺等檢測車架焊接變形位置和焊接變形量，檢測誤差大、精度低，工作量大，工作效率低。少有的采用三坐標測量臂檢測農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形，測量結果不直觀，成本高，無法大規(guī)模使用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對以上問題，本發(fā)明的目的在于提供一種成本低、工作效率高、操作簡便、能夠測定農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形位置和變形量的農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形檢測平臺，其測量結果精確且直觀形象，能夠實現(xiàn)車架焊接變形的精確校正。
[0004]為了達到上述目的，本發(fā)明提供了如下技術方案:
[0005]一種農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形檢測平臺，其包括機械部分；所述機械部分包括底座機構、三自由度進給機構和百分表安裝機構，其中，
[0006]所述底座機構中:
[0007]底板6螺紋連接于底座7上，可調(diào)節(jié)底座20螺紋連接在底座7下，橫向定位塊24和縱向定位塊23螺紋連接于底板6上；
[0008]所述三自由度進給機構中:
[0009]縱向步進電機22通過聯(lián)軸器與縱向進給工作臺3的絲杠連接；縱向進給工作臺3的絲杠和縱向進給導軌13的絲杠分別通過鍵連接有同步帶齒輪；縱向同步齒形帶21 —端置于縱向進給工作臺3的絲杠的同步帶齒輪上，另一端置于縱向進給導軌13的絲杠的同步帶齒輪上；第一縱向動塊401和第二縱向動塊402都分別具有螺紋孔和通孔；縱向進給工作臺3的絲杠套在第一縱向動塊401的螺紋孔內(nèi)，縱向進給導軌13的絲杠套在第二縱向動塊402的螺紋孔內(nèi)；縱向進給工作臺3的導桿套在第一縱向動塊401的通孔內(nèi)，縱向進給導軌13的導桿套在第二縱向動塊402的通孔內(nèi)；縱向進給工作臺3和縱向進給導軌13通過螺紋連接于底板6上；
[0010]豎向步進電機16通過聯(lián)軸器與豎向進給工作臺14的絲杠連接；豎向進給工作臺14的絲杠和豎向進給導軌I的絲杠分別通過鍵連接有同步帶齒輪；豎向同步齒形帶12 —端置于豎向進給工作臺14的絲杠的同步帶齒輪上，另一端置于豎向進給導軌I的絲杠的同步帶齒輪上；第一豎向動塊201和第二豎向動塊202都分別具有螺紋孔和通孔；豎向進給工作臺14的絲杠套在第一豎向動塊201的螺紋孔內(nèi)，豎向進給導軌I的絲杠套在第二豎向動塊202的螺紋孔內(nèi)；豎向進給工作臺14的導桿套在第一豎向動塊201的通孔內(nèi)，豎向進給導軌I的導桿套在第二豎向動塊202的通孔內(nèi)；豎向進給工作臺14螺紋連接于第二縱向動塊402上，豎向進給導軌I螺紋連接于第一縱向動塊401上；
[0011]橫向步進電機19通過聯(lián)軸器與橫向進給工作臺5的絲杠連接；橫向進給工作臺5通過螺紋連接于第一豎向動塊201和第二豎向動塊202上；橫向動塊9有螺紋孔和通孔；橫向進給工作臺5的絲杠套在橫向動塊9的螺紋孔內(nèi)；橫向進給工作臺5的導桿套在橫向動塊9的通孔內(nèi)；
[0012]所述百分表安裝機構中:
[0013]數(shù)顯百分表安裝座10吸附于橫向動塊9上，數(shù)顯百分表11固定安裝于百分表安裝座10上。
[0014]所述三自由度進給機構中還包括接近開關17，所述接近開關17螺紋連接于接近開關安裝座18上，接近開關安裝座18分別與橫向進給工作臺5、縱向進給工作臺3和豎向進給工作臺14螺紋連接。
[0015]所述農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形檢測平臺還包括控制部分，
[0016]所述控制部分中，計算機26通過數(shù)據(jù)線25與PLC27相連，PLC27通過指令控制步進電機驅動器29，步進電機驅動器29控制橫向步進電機19、縱向步進電機22和豎向步進電機16，數(shù)顯百分表11的測量結果通過數(shù)據(jù)線25傳入計算機26 ;其中，所述PLC27和步進電機驅動器29裝在控制接線盒內(nèi)，由開關28控制。
[0017]所述開關28包括遙控控制開關和手動按鈕開關。
[0018]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0019]本發(fā)明能夠實現(xiàn)百分表在橫、縱、豎三個方向測量車架的焊接變形量，通過數(shù)據(jù)線將數(shù)顯百分表的測量結果實時傳入計算機，可以直觀地看到車架不同位置的變形量，從而確定校正位置和校正量，減少了工人的工作量，提高了車架焊接變形校正的準確性；造價成本低、操作方便、提高了工作效率，滿足企業(yè)需要。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明的農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形檢測平臺的結構主視圖；
[0021]圖2是本發(fā)明的農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形檢測平臺的結構俯視圖；
[0022]圖3是本發(fā)明圖2的局部放大圖；
[0023]圖4是本發(fā)明的控制系統(tǒng)原理圖。
[0024]【主要組件符號說明】
[0025]I 豎向進給導軌
[0026]201 第一豎向動塊202 第二豎向動塊
[0027]3縱向進給工作臺
[0028]401 第一縱向動塊402 第二縱向動塊
[0029]5 橫向進給工作臺6 底板
[0030]7底座8車架
[0031]9 橫向動塊10 數(shù)顯百分表安裝座
[0032]11 數(shù)顯百分表12 豎向同步齒形帶
[0033]13 縱向進給導軌14 豎向進給工作臺
[0034]16 豎向步進電機17 接近開關
[0035]18接近開關安裝座19橫向步進電機
[0036]20可調(diào)節(jié)底座21縱向同步齒形帶
[0037]22縱向步進電機23縱向定位塊
[0038]24橫向定位塊25數(shù)據(jù)線
[0039]26計算機27PLC
[0040]28開關29步進電機驅動器

【具體實施方式】
[0041 ] 下面，結合附圖與實施例，進一步詳細地解釋本發(fā)明。
[0042]如圖1和圖2所示，分別是本發(fā)明的農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形檢測平臺的結構主視圖和俯視圖，其中，X、Y、Z三個方向分別代表橫向、縱向、豎直方向(豎向)；圖3是本發(fā)明圖2的局部放大圖，圖4是本發(fā)明的控制系統(tǒng)原理圖。
[0043]其中，所述農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形檢測平臺包括機械部分和控制部分。其中，所述機械部分包括底座機構、三自由度進給機構和百分表安裝機構。
[0044]所述底座機構中，底座7由槽鋼焊接而成，底板6通過螺栓固定于底座7上，可調(diào)節(jié)底座20螺紋連接在底座7下，橫向定位塊24和縱向定位塊23通過螺栓連接于底板6的上方。
[0045]所述三自由度進給機構中，縱向步進電機22通過聯(lián)軸器與縱向進給工作臺3的絲杠連接，縱向步進電機22轉動,帶動縱向進給工作臺3的絲杠轉動。縱向進給工作臺3的絲杠和縱向進給導軌13的絲杠分別通過花鍵連接有同步帶齒輪，縱向同步齒形帶21 —端置于縱向進給工作臺3的絲杠的同步帶齒輪上，另一端置于縱向進給導軌13的絲杠的同步帶齒輪上，實現(xiàn)縱向進給工作臺3的絲杠和縱向進給導軌13的絲杠的傳動。第一縱向動塊401和第二縱向動塊402分別具有一個螺紋孔和兩個通孔。縱向進給工作臺3的絲杠套在第一縱向動塊401的螺紋孔內(nèi)，縱向進給導軌13的絲杠套在第二縱向動塊402的螺紋孔內(nèi)，實現(xiàn)螺紋連接。縱向進給工作臺3的絲杠轉動,通過縱向同步齒形帶21帶動縱向進給導軌13的絲杠轉動，共同帶動第一縱向動塊401和第二縱向動塊402在縱向(Y方向)上移動。縱向進給工作臺3的導桿套在第一縱向動塊401的通孔內(nèi)，縱向進給導軌13的導桿套在第二縱向動塊402的通孔內(nèi)，起到導向作用。縱向進給工作臺3和縱向進給導軌13通過螺栓固定連接于底板6上。
[0046]豎向步進電機16通過聯(lián)軸器與豎向進給工作臺14的絲杠連接,豎向步進電機16轉動，帶動豎向進給工作臺14的絲杠轉動。豎向進給工作臺14的絲杠和豎向進給導軌I的絲杠分別通過花鍵連接有同步帶齒輪，豎向同步齒形帶12 —端置于豎向進給工作臺14的絲杠的同步帶齒輪上，另一端置于豎向進給導軌I的絲杠的同步帶齒輪上，實現(xiàn)豎向進給工作臺14的絲杠和豎向進給導軌I的絲杠之間的傳動。第一豎向動塊201和第二豎向動塊202都分別具有一個螺紋孔，兩個通孔。豎向進給工作臺14的絲杠套在第一豎向動塊201的螺紋孔內(nèi)，豎向進給導軌I的絲杠套在第二豎向動塊202的螺紋孔內(nèi)，實現(xiàn)螺紋連接。豎向進給工作臺14的絲杠轉動,通過豎向同步齒形帶12帶動豎向進給導軌I的絲杠轉動,共同帶動第一豎向動塊201和第二豎向動塊202在豎直方向上(Z方向)移動。豎向進給工作臺14的導桿套在第一豎向動塊201的通孔內(nèi)，豎向進給導軌I的導桿套在第二豎向動塊202的通孔內(nèi)，起到導向作用。豎向進給工作臺14螺栓固定連接于第二縱向動塊402上，豎向進給導軌I螺栓固定連接于第一縱向動塊401上。
[0047]橫向步進電機19通過聯(lián)軸器與橫向進給工作臺5的絲杠連接。橫向步進電機19轉動，帶動橫向進給工作臺5的絲杠轉動。橫向進給工作臺5通過螺栓固定連接于第一豎向動塊201和第二豎向動塊202上。橫向動塊9有一個螺紋孔，兩個通孔。橫向進給工作臺5的絲杠套在橫向動塊9的螺紋孔內(nèi)，實現(xiàn)螺紋連接。橫向進給工作臺5的絲杠轉動,帶動橫向動塊9橫向移動(X方向)。橫向進給工作臺5的導桿套在橫向動塊9的通孔內(nèi)，起導向作用。
[0048]接近開關17螺紋連接于接近開關安裝座18上，接近開關安裝座18通過螺栓分別與橫向進給工作臺5、縱向進給工作臺3和豎向進給工作臺14連接。所述接近開關17起到安全保護作用，以防止通過步進電機轉動而帶動動塊運動時，超出工作臺的行程范圍，當動塊到達接近開關17的檢出距離時，接近開關17動作，相應步進電機停止工作。
[0049]所述百分表安裝機構中，數(shù)顯百分表安裝座10通過強磁吸附于橫向動塊9上，數(shù)顯百分表11固定安裝于百分表安裝座10上。
[0050]所述控制部分中，計算機26通過數(shù)據(jù)線25與PLC27相連，PLC27通過指令控制步進電機驅動器29，進而控制橫向步進電機19、縱向步進電機22和豎向步進電機16的動作，帶動數(shù)顯百分表11在橫、縱、豎三個方向的運動，從而實現(xiàn)數(shù)顯百分表11在橫、縱、豎(X、Y、Z)三個方向測量車架8的焊接變形量。同時，數(shù)顯百分表11的測量結果通過數(shù)據(jù)線25實時傳入計算機，測量結果能夠直觀、形象的顯示在計算機26中。
[0051 ] 其中，PLC27、步進電機驅動器29裝在控制接線盒內(nèi)，由開關28控制。開關28的手動按鈕開關(a_h)裝在控制接線盒上，遙控控制開關(0-7)拿在操作者手上，便于操作。開關28控制橫、縱、豎(X、Y、Z)三個方向步進電機的動作，實現(xiàn)數(shù)顯百分表11的位置進給，測量車架不同位置的焊接變形量。而且，開關28包括遙控控制開關(0-7)和手動按鈕開關(a-h)。遙控控制開關操作方便、簡單，可控距離遠，響應速度快，手動按鈕開關要求近距離操作，便于手動控制。
[0052]本發(fā)明一種農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形檢測平臺的工作過程如下:
[0053]調(diào)整可調(diào)節(jié)底座20上的螺母位置，使得底板6水平。定位塊23螺紋連接于底板6上，將要檢測的車架8的橫梁側面靠緊橫向定位塊24、縱梁側面靠緊縱向定位塊23。
[0054]將計算機26中通過數(shù)據(jù)線25導入PLC27中，開關28控制啟動PLC27，PLC27發(fā)出指令，通過步進電機驅動器29同時控制橫向步進電機19、縱向步進電機22、豎向步進電機16的正向動作和反向動作，而且，開關28也可以控制工作過程的暫停和恢復。
[0055]橫向步進電機19工作,帶動橫向進給工作臺5絲杠轉動,從而實現(xiàn)橫向動塊9橫向(X方向)移動。當數(shù)顯百分表11探頭貼近車架橫梁的上表面，則數(shù)顯百分表11的探頭在橫向(X方向)移動時會因車架橫梁在豎直方向(Z方向)上的變形而跳動，從而測量出車架橫梁在豎向(Z方向)的焊接變形量。當數(shù)顯百分表11探頭貼近車架橫梁的側面，則數(shù)顯百分表11的探頭在橫向(X方向)移動時會因車架橫梁在縱向(Y方向)上的變形而跳動，從而測量出車架橫梁在縱向(Y方向)的焊接變形量。通過數(shù)據(jù)線25將數(shù)顯百分表的測量結果實時傳入計算機26，在計算機26相應軟件上直觀、形象顯示車架焊接變形的變化趨勢。工人根據(jù)計算機26中的測量結果，確定校正位置和校正量。接近開關17用于限定橫向動塊9的行程，起到安全保護作用。
[0056]縱向步進電機22工作,通過縱向同步齒形帶21帶動縱向進給工作臺3及縱向進給導軌13的絲杠轉動，從而實現(xiàn)第一縱向動塊401和第二縱向動塊402縱向(Y方向)移動。當數(shù)顯百分表11探頭貼近車架縱梁的上表面，則數(shù)顯百分表11的探頭在縱向(Y方向)移動時會因車架縱梁在豎直方向(Z方向)上的變形而跳動，從而測量出車架縱梁在豎向(Z方向)的焊接變形量。當數(shù)顯百分表11探頭貼近車架縱梁的側面，則數(shù)顯百分表11的探頭在縱向(Y方向)移動時會因車架縱梁在橫向(X方向)上的變形而跳動，從而測量出車架縱梁在橫向(X方向)的焊接變形量。通過數(shù)據(jù)線25將數(shù)顯百分表11的測量結果實時傳入計算機，在計算機26相應軟件上直觀展現(xiàn)車架焊接變形的變化趨勢，便于對車架8焊接變形進行精確校正。接近開關17用于限定縱向動塊的行程，起到安全保護作用。
[0057]豎向步進電機16工作,通過豎向同步齒形帶12帶動豎向進給工作臺14及豎向進給導軌I的絲杠轉動，從而實現(xiàn)第一豎向動塊201和第二豎向動塊202在豎直方向(Z方向)移動，用于調(diào)整數(shù)顯百分表11在豎直方向的位置，可測量豎直方向(Z方向)上不同高度農(nóng)業(yè)機械底盤車架的焊接變形量，接近開關17用于限定第一豎向動塊201和第二豎向動塊202的行程，起到安全保護作用。
【權利要求】
1.一種農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形檢測平臺，其特征在于: 其包括機械部分；所述機械部分包括底座機構、三自由度進給機構和百分表安裝機構，其中， 所述底座機構中: 底板(6)螺紋連接于底座(7)上，可調(diào)節(jié)底座(20)螺紋連接在底座(7)下，橫向定位塊(24)和縱向定位塊(23)螺紋連接于底板(6)上； 所述三自由度進給機構中: 縱向步進電機(22)通過聯(lián)軸器與縱向進給工作臺(3)的絲杠連接；縱向進給工作臺(3)的絲杠和縱向進給導軌(13)的絲杠分別通過鍵連接有同步帶齒輪；縱向同步齒形帶(21)一端置于縱向進給工作臺(3)的絲杠的同步帶齒輪上，另一端置于縱向進給導軌(13)的絲杠的同步帶齒輪上；第一縱向動塊(401)和第二縱向動塊(402)都分別具有螺紋孔和通孔；縱向進給工作臺(3)的絲杠套在第一縱向動塊(401)的螺紋孔內(nèi)，縱向進給導軌(13)的絲杠套在第二縱向動塊(402)的螺紋孔內(nèi)；縱向進給工作臺(3)的導桿套在第一縱向動塊(401)的通孔內(nèi)，縱向進給導軌(13)的導桿套在第二縱向動塊(402)的通孔內(nèi)；縱向進給工作臺⑶和縱向進給導軌(13)通過螺紋連接于底板(6)上； 豎向步進電機(16)通過聯(lián)軸器與豎向進給工作臺(14)的絲杠連接；豎向進給工作臺(14)的絲杠和豎向進給導軌(I)的絲杠分別通過鍵連接有同步帶齒輪；豎向同步齒形帶(12) —端置于豎向進給工作臺(14)的絲杠的同步帶齒輪上，另一端置于豎向進給導軌(I)的絲杠的同步帶齒輪上；第一豎向動塊(201)和第二豎向動塊(202)都分別具有螺紋孔和通孔；豎向進給工作臺(14)的絲杠套在第一豎向動塊(201)的螺紋孔內(nèi)，豎向進給導軌(I)的絲杠套在第二豎向動塊(202)的螺紋孔內(nèi)；豎向進給工作臺(14)的導桿套在第一豎向動塊(201)的通孔內(nèi)，豎向進給導軌(I)的導桿套在第二豎向動塊(202)的通孔內(nèi)；豎向進給工作臺(14)螺紋連接于第二縱向動塊(402)上，豎向進給導軌(I)螺紋連接于第一縱向動塊(401)上； 橫向步進電機(19)通過聯(lián)軸器與橫向進給工作臺(5)的絲杠連接；橫向進給工作臺(5)通過螺紋連接于第一豎向動塊(201)和第二豎向動塊(202)上；橫向動塊(9)有螺紋孔和通孔；橫向進給工作臺(5)的絲杠套在橫向動塊(9)的螺紋孔內(nèi)；橫向進給工作臺(5)的導桿套在橫向動塊(9)的通孔內(nèi)； 所述百分表安裝機構中: 數(shù)顯百分表安裝座(10)吸附于橫向動塊(9)上，數(shù)顯百分表(11)固定安裝于百分表安裝座(10)上。
2.如權利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形檢測平臺，其特征在于: 所述三自由度進給機構中還包括接近開關(17)，所述接近開關(17)螺紋連接于接近開關安裝座(18)上，接近開關安裝座(18)分別與橫向進給工作臺(5)、縱向進給工作臺(3)和豎向進給工作臺(14)螺紋連接。
3.如權利要求1或2所述的一種農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形檢測平臺，其特征在于: 所述農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形檢測平臺還包括控制部分， 所述控制部分中，計算機(26)通過數(shù)據(jù)線(25)與PLC(27)相連，PLC(27)通過指令控制步進電機驅動器(29)，步進電機驅動器(29)控制橫向步進電機(19)、縱向步進電機(22)和豎向步進電機(16)，數(shù)顯百分表(11)的測量結果通過數(shù)據(jù)線(25)傳入計算機(26);其中，所述PLC(27)和步進電機驅動器(29)裝在控制接線盒內(nèi)，由開關(28)控制。
4.如權利要求3所述的一種農(nóng)業(yè)機械底盤車架焊接變形檢測平臺，其特征在于: 所述開關(28)包括遙控控制開關和手動按鈕開關。
【文檔編號】G01B5/30GK104132607SQ201410309622
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月1日 優(yōu)先權日:2014年7月1日
【發(fā)明者】宋正河, 馬麗娜, 毛恩榮, 朱忠祥 申請人:中國農(nóng)業(yè)大學