浅谈汽车减振器双工位充气检测一体机的设计与研制

　　减振器双工位充气检测一体机是为汽车减振器进行充气并检测而设计的专用设备，用于减振器内部定压充气并检测充气后的反弹力。该设备采用模块化设计方法，优先选用比较成熟的、先进的机床组件进行机械结构设计，因此可大大地提高设备运转的可靠性、准确性和使用寿命。设备的控制系统采用 PLC 并附带文本显示器，能够数字显示充气后的减振器的输出力值以及其它参数。对于该设备，操作人员仅负责装卸工件并目视检测显示仪表的数值变化即可，其余动作均由设备按程序自动完成。所以该设备在提高减振器加工装配检测方面具有一定的先进性。
　　减振器充气检测一体机主要设计内容包括机械部分，气压、液压系统设计以及控制系统的设计。机械设计包括：轴向顶紧装置、充气密封装置、可调定位装置、压力检测装置等。气压、液压包括：定压充气系统，压力检测系统及顶紧移动系统。控制部分主要包括：充气控制，检测控制，安全防护装置等。
　　1 机械部分设计
　　1.1 100%反弹力检测装置
　　充气检测一体机的 100%反弹力检测装置三维造型体。
　　通过摇动手轮，使丝杠转动，丝杠带动滑块运动，实现整个装置的前后移动。当滑块到达指定位置时，锁紧整个装置。S 型压力传感器在气缸推动下移动设定的距离，实现对减振器 100%反弹力检测的功能。
　　1.2 充气密封装置
　　双工位充气检测一体机的充气密封装置由前挡板、充气针、支撑座、限位座、充气筒、接头、直线轴承和充气杆组成。其中限位座、充气筒、接头、直线轴承和充气杆形成密闭空间，防止高压气体泄漏。前挡板支持减振器的前端，与可调移动装置配合保持减振器平衡放置，保证充气针可准确地插入减振器的油封中。
　　由于挡板的密封圈、由限位座组成的密闭空间和支撑座形成一定的密封部分，可使高压气体准确的充入减振器的气缸中。
　　1.3 可调定位装置
　　充气检测一体机的可调定位装置的三维造型体。
　　在整个装置中，滑块在滑体上滑动，带动 V 铁和 V 铁座来回移动，通过增加垫片来调整支撑高度。当移动装置移动到特定位置时，通过锁紧螺钉来锁紧整个装置。滑体自身带有油杯，以减小滑块与滑体之间的阻力。
　　1.4 轴向顶紧装置
　　充气检测一体机的轴向顶紧装置三维造型体。
　　摇动手轮，使丝杠转动，通过滑块带动整个装置前后移动。在指定的位置上，锁紧整个装置。油缸推动导向杆在导向套里移动，沿着导向杆上的螺纹导轨，使摇臂转到与减振器同等高度的位置，进而顶紧减振器。
　　2 控制系统的设计
　　充气检测一体机的 PLC 控制系统是设备控制系统的核心，是控制设备自动、准确、高效地完成充气、顶紧、检测等过程，乃至出现故障时停车报警的关键组成部分。双工位充气检测一体机的工作流程。
　　在进行 PLC 选择工作之前，需要对控制对象和控制任务进行统计和分析，然后确定系统的规模、机型和配置。充气检测一体机的控制系统需要配置8 个开关量输入和 13 个开关量输出等不同性质的 I/O 点。
　　根据对控制任务的分析，以及为了防止估计不足和产品升级方面的需要，I/O 点数的确定要根据计算的点数再加 10% 15%的作为备用的原则。其次，一些高密度输入模块对输入点数的使用有限制，一般同时接通的输入点数不得超过总输入点数的 60%;对输出点的驱动能力也有限制。该设备选择了日本欧姆龙 CPM2*型可编程控制器。
　　3 结 论
　　(1)双工位充气检测一体机的机械部分包括机架、机座、轴向顶紧装置、充气密封装置、可调定位装置和 100%反弹力检测装置。
　　(2)双工位充气检测一体机的 PLC 控制系统选用的是日本欧姆龙 CPM2*型可编程控制器。介绍了该设备在整个工作期间的工作流程情况。
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