连杆颈随动检测装置的制作方法

本发明涉及一种检测装置，尤其是连杆颈随动检测装置。

背景技术：

曲轴作为发动机的主要零件，加工复杂、尺寸精度高，毋庸置疑，无需讨论。以前多用人工手动的方式来检测主轴颈和连杆颈的直径是不是合格。随着技术的发展和人工成本的走高，要求全自动检测变动越来越迫切。现有的技术不管人工检测还是自动检测，其原理都属于静态检测，即测量时，传感器与工件之间是相对静止的，数据采集是静态的。测量直径就是2个传感器之间的差动值。这种技术相对简单，容易实现手动和自动应用。而实际上，主轴颈和连杆颈的直径是有圆度误差的，静态的方式无法在线检测圆度值。而作为用户，对于曲轴的主轴颈和连杆颈尺寸，圆度也是需要100%检测，需要实现自动测量。现有的技术，采用静态的方式无法实现。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供一种结构简单、可靠、测量精度高、自动化程度高的连杆颈随动检测装置，具体技术方案为：

连杆颈随动检测装置，包括导杆、升降座、随动座和电感传感器；所述升降座活动安装在横向轴上，横向轴的两端装有轴支架，轴支架固定在横梁上；所述导杆设有两个，导杆活动插在升降座上，且相互对称；导杆与横向轴相互垂直，导杆的一端装有连接板，另一端装有随动座；所述随动座的底部设有避位槽，避位槽的两端装有随动轴承，随动轴承相互对称；所述电感传感器对称固定在随动座的两侧。

优选的，所述随动座的底部设有轴承槽，随动轴承安装在轴承槽内，随动轴承不超出随动座的表面。

优选的，所述随动座的两个侧面对称装有固定块，固定块上设有定位槽和安装槽；随动座的两个侧面对称设有定位凸，定位凸与定位槽相匹配；所述安装槽内装有电感传感器。

优选的，所述固定块的底部装有导向块，所述导向块为l形，导向块位于避位槽的一侧，电感传感器的感应头不高于导向块。

优选的，所述导向块上设有正导向斜面和侧导向斜面，所述正导向斜面位于导向块的端部，即位于避位槽的一侧，所述侧导向斜面对称位于导向块的两侧，且与正导向斜面相交。

优选的，所述轴支架与横梁之间装有燕尾导轨，轴支架上设有燕尾槽和锁紧螺钉，所述锁紧螺钉与燕尾槽相通，，燕尾槽插在燕尾导轨上，锁紧螺钉压在燕尾导轨上。

优选的，所述升降座的底部装有位移传感器，随动座的顶部装有测量柱，测量柱与位移传感器在同一轴线上。

优选的，所述位移传感器通过连接板安装在升降座的底部。

优选的，所述随动座的顶部装有束线板，电感传感器的电缆固定在束线板上。

优选的，所述升降座上装有直线轴承，所述导杆活动插在直线轴承内。

升降座可以绕横向轴自由转动，导杆可以自由升降，随动座在重力的作用下随着连杆颈进行升降。避位槽用于随动座卡在连杆颈上，随动轴承使随动座与连杆颈之间为滚动摩擦，避免损伤连杆颈的表面。电感传感器的感应头正对着连杆颈的轴心。连杆颈与回转中心是偏心的，随动座在随动轴承的作用下跟随连杆颈移动。

直线轴承的摩擦力小，使随动座能够自由的上下升降，紧紧跟随连杆颈。

轴承槽用于安装随动轴承，轴承槽避免随动座的宽度减小，使随动座保持一定的重量，从而保证随动座能够通过重力压在连杆颈上。随动座的两侧均可以设置轴承槽，在避位槽的两端对称装有四个随动轴承，保证随动座与连杆颈之间为滚动摩擦。

定位凸和定位槽用于定位固定块，固定块上的安装槽用于对电感传感器进行定位和安装，从而保证安装好的电感传感器的感应头能够在同一平面内，提高测量精度。将电感传感器安装在固定块上拆装方便，不需要拆装随动座。

导向块采用铜加工，材质软，不易损伤连杆颈的表面。导向块半包住固定块的底部，避免固定块与连杆颈接触，保护连杆颈。导向块高出电感传感器能保护电感传感器的感应头，防止感应头在连杆颈上撞坏，也能防止感应头与连杆颈发出碰撞影响测量结果。导向块上的正导向斜面方便纠正随动座的位置，使随动座能够顺利插入到连杆颈上。侧导向斜面防止导向块形成尖角与连杆颈发生碰撞，从而造成连杆颈损坏或检测装置损坏。

燕尾槽与燕尾导轨配合使用，连接可靠，同时调整位置方便，使设备能够适应不同规格的曲轴，提高设备的适用范围。

位移传感器用于测量连杆颈的冲程，由于曲轴是安装在顶尖上，顶尖的轴线到最高点的距离为1/2冲程，因此能够准确测量冲程。位移传感器通过连接板安装在升降座上，方便调整位置，适用不同冲程的曲轴。

束线板和连接板固定传感器的电缆，使外观整齐，同时防止线乱。

随动座的两侧均分别装有三个电感传感器，三个电感传感器分别用于测量直径、圆度和圆柱度。电感传感器是特殊的绕性规结构，能够适应高速运动同时保持数据的重复性和精度的稳定性，带有精密的导轮，使得传感器的测点始终保持在直径的过中心的位置。电感传感器和随动座整合一体后，曲轴安装在曲轴转动装置上，曲轴的两端通过顶针固定，并由顶针带动转动，连杆颈带动随动座摆动，经过360°旋转，可以得到完整的圆周上的4000-5000点数据的采集，这些数值经过处理可以得到直径、圆度和圆柱度。这些值通过与实验室中得到的真值比较后，通过软件进行修正，最终能够得到满意的结果。

与现有技术相比本发明具有以下有益效果：

本发明提供的连杆颈随动检测装置结构简单、可靠、自动化程度高、测量精度高、检测效率高、维护方便、适用不同的曲轴。

说明书附图

图1是本发明的主视图；

图2是随动座位于最右侧的结构示意图；

图3是随动座位于最低处的结构示意图；

图4是随动座的放大结构示意图。

具体实施方式

现结合附图对本发明作进一步说明。

连杆颈随动检测装置，包括导杆21、升降座22、随动座3和电感传感器7；所述升降座22活动安装在横向轴24上，横向轴24的两端装有轴支架25，轴支架25固定在横梁11上；所述导杆21设有两个，导杆21活动插在升降座22上，且相互对称；导杆21与横向轴24相互垂直，导杆21的一端装有连接板23，另一端装有随动座3；所述随动座3的底部设有避位槽31，避位槽31的两端装有随动轴承32，随动轴承32相互对称；所述电感传感器7对称固定在随动座3的两侧。

随动座3的底部设有轴承槽，随动轴承32安装在轴承槽内，随动轴承32不超出随动座3的表面。

随动座3的两个侧面对称装有固定块4，固定块4上设有定位槽41和安装槽42；随动座3的两个侧面对称设有定位凸34，定位凸34与定位槽41相匹配；所述安装槽42内装有电感传感器7。

固定块4的底部装有导向块5，所述导向块5为l形，导向块5位于避位槽31的一侧，电感传感器7的感应头71不高于导向块5。

导向块5上设有正导向斜面51和侧导向斜面52，所述正导向斜面51位于导向块5的端部，即位于避位槽31的一侧，所述侧导向斜面52对称位于导向块5的两侧，且与正导向斜面51相交。

轴支架25与横梁11之间装有燕尾导轨26，轴支架25上设有燕尾槽和锁紧螺钉，所述锁紧螺钉与燕尾槽相通，，燕尾槽插在燕尾导轨26上，锁紧螺钉压在燕尾导轨26上。

升降座22的底部装有位移传感器29，随动座3的顶部装有测量柱35，测量柱35与位移传感器29在同一轴线上。

位移传感器29通过连接板23安装在升降座22的底部。

随动座3的顶部装有束线板37，电感传感器7的电缆固定在束线板37上。

升降座22上装有直线轴承27，所述导杆21活动插在直线轴承27内。

升降座22可以绕横向轴24自由转动，导杆21可以自由升降，随动座3在重力的作用下随着连杆颈61进行升降。避位槽31用于随动座3卡在连杆颈61上，随动轴承32使随动座3与连杆颈61之间为滚动摩擦，避免损伤连杆颈61的表面。电感传感器7的感应头71正对着连杆颈61的轴心。连杆颈61与回转中心是偏心的，随动座3在随动轴承32的作用下跟随连杆颈61移动。

直线轴承27的摩擦力小，使随动座3能够自由的上下升降，紧紧跟随连杆颈61。

轴承槽用于安装随动轴承32，轴承槽避免随动座3的宽度减小，使随动座3保持一定的重量，从而保证随动座3能够通过重力压在连杆颈61上。随动座3的两侧均可以设置轴承槽，在避位槽31的两端对称装有四个随动轴承32，保证随动座3与连杆颈61之间为滚动摩擦。

定位凸34和定位槽41用于定位固定块4，固定块4上的安装槽42用于对电感传感器7进行定位和安装，从而保证安装好的电感传感器7的感应头71能够在同一平面内，提高测量精度。将电感传感器7安装在固定块4上拆装方便，不需要拆装随动座3。

导向块5采用铜加工，材质软，不易损伤连杆颈61的表面。导向块5半包住固定块4的底部，避免固定块4与连杆颈61接触，保护连杆颈61。导向块5高出电感传感器7能保护电感传感器7的感应头71，防止感应头71在连杆颈61上撞坏，也能防止感应头71与连杆颈61发出碰撞影响测量结果。导向块5上的正导向斜面51方便纠正随动座3的位置，使随动座3能够顺利插入到连杆颈61上。侧导向斜面52防止导向块5形成尖角与连杆颈61发生碰撞，从而造成连杆颈61损坏或检测装置损坏。

燕尾槽与燕尾导轨26配合使用，连接可靠，同时调整位置方便，使设备能够适应不同规格的曲轴6，提高设备的适用范围。

位移传感器29用于测量连杆颈61的冲程，由于曲轴6是安装在顶尖上，顶尖的轴线到最高点的距离为1/2冲程，因此能够准确测量冲程。位移传感器29通过连接板23安装在升降座22上，方便调整位置，适用不同冲程的曲轴6。

束线板37和连接板23固定传感器的电缆，使外观整齐，同时防止线乱。

随动座3的两侧均分别装有三个电感传感器7，三个电感传感器7分别用于测量直径、圆度和圆柱度。电感传感器7是特殊的绕性规结构，能够适应高速运动同时保持数据的重复性和精度的稳定性，带有精密的导轮，使得传感器的测点始终保持在直径的过中心的位置。电感传感器7和随动座3整合一体后，曲轴6安装在曲轴转动装置上，曲轴6的两端通过顶针固定，并由顶针带动转动，连杆颈61带动随动座3摆动，经过360°旋转，可以得到完整的圆周上的4000-5000点数据的采集，这些数值经过处理可以得到直径、圆度和圆柱度。这些值通过与实验室中得到的真值比较后，通过软件进行修正，最终能够得到满意的结果。