发动机缸体测量装置的制作方法

本实用新型涉及机械技术领域，尤其涉及一种发动机缸体测量装置。

背景技术：

汽车发动机缸体是发动机各个机构和系统的安装机体。缸体的加工质量尤为重要，尤其是缸体内部的孔径尺寸、形位公差均是保证发动机装配和运转寿命的基础。然而由于其自身结构复杂，长期以来国内主要是通过设置于生产线上的工序间检测器具对缸体进行抽样检测，主要的检测器具主要是通过，这种方式需要将工件从生产线上吊到测量台上，使得测量效率低。此外，很多厂家的检测手段相当落后，主要采用机械式的量具，例如采用缸径表、通止规、千分表、三坐标等进行测量等作为检测工具，其检测精度低，检测参数单一，检测效率也很低。同时对于缸孔直径和顶面到基准的距离值不同，对测量工具也有不同的尺寸和公差要求。目前对于不同机型，一般需要购买不同的检具，造成极大的浪费，且增加了员工工作量。

鉴于上述的缺陷，有必要提供一种新的发动机缸体测量装置。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的是提供一种发动机缸体测量装置，旨在解决缸体测量效率低且精度低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的发动机缸体测量装置，包括用于传送发动机缸体的辊道以及设置在所述辊道上的测量机构，所述测量机构包括设置在所述辊道上的机架；所述测量机构还包括连接在所述机架上的用于检测所述缸体的缸孔孔径的第一测量组件，所述第一测量组件包括检测端，所述机架上设置有用于驱动所述检测端伸入或远离所述缸体的缸孔内的升降机构。

优选地，所述第一测量组件包括安装在所述机架上的第一安装支架以及安装在所述第一安装支架上的第一测量杆与第二测量杆；所述升降机构包括第一驱动气缸，所述第一安装支架与所述第一驱动气缸相连；所述第一测量杆与所述第二测量杆铰接，且形成剪刀状结构，所述第一测量杆与所述第二测量杆上设置有用于测量第一测量杆与第二测量杆之间的间距的位移传感器。

优选地，所述位移传感器与所述第一测量杆以及第二测量杆连接处设置有第一滑块，以使所述位移传感器随所述第一测量杆与第二测量杆之间角度的改变而滑动。

优选地，所述第一测量组件还包括安装在所述第一安装支架上的第二驱动气缸，所述第一测量杆远离所述检测端的另一端或所述第二测量杆远离所述检测端的另一端设置有驱动杆，所述第二驱动气缸与所述驱动杆相连，以驱动所述驱动杆运动进而改变所述第一测量杆与第二测量杆之间的角度。

优选地，所述第一测量杆与所述第二测量杆的铰接处设置有弹性件，以在所述第二驱动气缸驱动所述第一测量杆运动时，使所述第二测量杆朝与所述第一测量杆相反的方向运动；或在所述第二驱动气缸驱动所述第二测量杆运动时，使所述第一测量杆朝与所述第二测量杆相反的方向运动。

优选地，所述检测端设置有压缩空气孔，所述位移传感器为光栅位移传感器。

优选地，所述发动机缸体测量装置还包括用于测量所述缸体第一表面到缸体第二表面的距离的第二测量组件，所述第二测量组件背向所述第一测量组件设置在所述机架的另一侧。

优选地，所述第二测量组件包括安装在所述机架上的第二安装支架以及并列且间隔地安装在所述第二安装支架上的接触杆和测量尺，所述升降机构还包括第三驱动气缸，所述第二安装支架与第三驱动气缸相连，所述第三驱动气缸驱动所述测量尺运动至所述缸体第一表面，并驱动所述接触杆运动至低于所述缸体第一表面的第二表面。

优选地，所述测量尺远离测量端的一端设置有第二滑块，所述滑块与所述接触杆连接，以在所述接触杆运动至所述缸体第二表面时带动所述滑块在所述测量尺上滑动；所述测量尺的测量端与所述第二安装支架之间设置有复位弹簧，以使所述测量尺完成测量后复位。

优选地，所述测量尺与所述接触杆的测量端均设置有压缩空气孔，所述测量尺为光栅位移传感器。

本实用新型技术方案中，所述发动机缸体测量装置包括辊道以及设置在所述辊道上的测量机构，所述测量机构包括设置在所述辊道上的机架；所述测量机构还包括连接在所述机架上的用于检测所述缸体的缸孔的孔径的第一测量组件，所述第一测量组件包括检测端，所述机架上设置有用于驱动所述检测端伸入或远离所述缸体的缸孔内的升降机构。本实用新型的发动机缸体测量装置可对不同尺寸的缸体的缸孔的尺寸进行测量，且第一测量组件可在升降机构的驱动下自动进行测量，提高了测量效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中发动机缸体测量装置的结构示意图；

图2为图1的第一测量组件的结构示意图；

图3为图1中的第二测量组件的结构示意图；

图4为第二测量组件测量缸体尺寸的状态图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种发动机缸体测量装置100，旨在解决缸体70测量效率及精度低的问题。

请参照图1和图4，在本实用新型一实施例中，所述发动机缸体测量装置100包括辊道30以及设置在所述辊道30上的测量机构，所述测量机构包括设置在所述辊道30上的机架60；所述测量机构还包括连接在所述机架60上的用于检测所述缸体70的缸孔的孔径的第一测量组件10，所述第一测量组件10包括检测端14，所述机架60上设置有用于驱动所述检测端14伸入或远离所述缸体70的缸孔内的升降机构。本实用新型的发动机缸体测量装置100可对不同尺寸的缸体70的缸孔的尺寸进行测量，且测量组件可在升降机构的驱动下自动进行测量，提高了测量效率。

本实施例中，所述发动机缸体测量装置100包括第一测量组件10，该第一测量组件10设置在机架60上，其中所述机架60设置在测试机台的辊道30上，该机架60可通过驱动装置驱动在所述辊道30上移动。所述第一测量组件10通过其上的检测端14伸入所述待测缸体70的缸孔内，该第一测量组件10与所述机架60上的升降机构相连，通过该升降机构控制第一测量组件10上下运动，进而带动所述第一测量组件10上的检测端14向下运动以伸入到所述缸孔内，或者向上运动远离所述缸孔，以给所述缸体70在所述辊道30上的运动避让出一定位置。通过本实施例中的第一测量组件10，实现了对缸孔孔径的测量，以检测缸孔的孔径是否合格。

需要说明的是，所述升降机构可以是电机控制组件，通过电机驱动所述检测端14伸入或远离所述缸体70的缸孔内；又或者所述升降机构可以是驱动气缸，通过驱动气缸来驱动检测端14的运动。

此外，所述发动机缸体测量装置100与PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)连接，在PLC的控制下开启检测以及在检测到工件合格后，控制工件传输至下一个工位。

作为一种优选的实施例，所述第一测量组件10包括安装在所述机架60上的第一安装支架11以及安装在所述第一安装支架11上的第一测量杆12与第二测量杆13；所述升降机构包括第一驱动气缸40，所述第一安装支架11与所述第一驱动气缸40相连；所述第一测量杆12与所述第二测量杆13铰接，且形成剪刀状结构，所述第一测量杆12与所述第二测量杆13上设置有用于测量第一测量杆12与第二测量杆13之间的间距的位移传感器17。

参照图2，第一测量组件10通过测量第一测量杆12与第二测量杆13之间的间距的变化来检测测量缸孔内的直径。具体地，所述第一测量杆12与所述第二测量杆13交叉设置铰接，如图2中所示的如剪刀状的交叉结构，所述第一测量杆12与所述第二测量杆13可绕其铰接轴转动。并且通过设置一连接在第一测量杆12与第二测量杆13上的位移传感器17，使该位移传感器17可以检测第一测量杆12与第二测量杆13之间的间距。在第一测量杆12与第二测量杆13任意一根转动时，第一测量杆12与第二测量杆13之间的间距将改变，此时该位移传感器17的将感应到第一测量杆与第二测量杆之间的间距的变化，获取变化后的间距值，并将该值传送到PLC处，使PLC获取第一测量杆与第二测量杆之间的间距值。根据该间距值以及位移传感器17与铰接轴之间的距离的变化，可以根据相应的比例公式计算出对应的孔径的长度。计算原理为根据相似三角形对应边长成比例得到。当然，本实施例中，在PLC中预先设定好孔径的测量程序，以位移传感器17示数的变化为参数值，得出孔径的值。其中，所述位移传感器17为光栅位移传感器17，采用光栅位移传感器17增大尺寸检测范围，以及提高检测精度以及测量响应速度等。

其中，所述孔径的测量，通过所述第一测量杆12与所述第二测量杆13的检测端14的检测头在检测过程中贴近所述缸体70的内壁，进而测量出缸体70的孔径的尺寸。所述检测头设置为尖头，可更加灵敏和准确的感应到缸体70内壁。且在所述检测头扫描过的地方，如果在缸孔内壁上出现裂纹，则所述光栅位移传感器17的数据将出现波动，此时，可断定该处出现了裂纹，进而断定该缸体70为不合格产品。当然，为防止错检，可将缸体70取下再次检测。

并且，在检测头的尖端处设置有压缩空气孔，以使在进行测量时，从压缩空气孔中吹出空气，以对待测表面进行清洁，提高了测量准确度。

进一步地，所述位移传感器17与所述第一测量杆12以及第二测量杆13连接处设置有第一滑块15，以使所述位移传感器17随所述第一测量杆12与第二测量杆13之间角度的改变而滑动。为了使所述位移传感器17能随所述第一测量杆12与所述第二测量杆13角度改变时在所述第一测量杆12与所述第二测量杆13上滑动，在位移传感器17连接在所述第一测量杆12与所述第二测量杆13处的位置设置第一滑块15。

此外，所述第一测量组件10还包括安装在所述第一安装支架11上的第二驱动气缸16，所述第一测量杆12远离所述检测端14的另一端或所述第二测量杆13远离所述检测端14的另一端设置有驱动杆18，所述第二驱动气缸16与所述驱动杆18相连，以驱动所述驱动杆18运动进而改变所述第一测量杆12与第二测量杆13之间的角度。

通过第二驱动气缸16带动与所述第二驱动气缸16相连的驱动杆18运动，其中该驱动杆18可连接在第一测量杆12上也可连接在第二测量杆13上，具体可根据需要进行设计。以将驱动杆18连接在第一测量杆12上为例进行说明，第二驱动气缸16驱动驱动杆18在水平方向上运动，驱动杆18带动与之相连的第一测量杆12运动。当只有一根测量杆在第二驱动气缸16的驱动下运动时，此时若将测量杆伸入到缸体70内部，需要保证其中一根不可随第二驱动气缸16而运动的测量杆在测量开始时，便贴近缸体70的内壁，通过转动另外一根测量杆的运动，使其贴近缸体70的内壁，进而测量孔径。

当然，第二驱动气缸16的数量也可以为两个，两个第二驱动气缸16分别设置在所述第一安装支架11上，且分设于所述第一测量缸与所述第二测量杆13的两侧。第一测量杆12与第二测量杆13分别通过第二驱动气缸16的驱动而运动。

作为另一优选实施例，所述第一测量杆12与所述第二测量杆13的铰接处设置有弹性件，以在所述第二驱动气缸16驱动第一测量杆12运动时，使所述第二测量杆13朝与所述第一测量杆12相反的方向运动；或使所述第二驱动气缸16驱动第二测量杆13运动时，使所述第一测量杆12朝与所述第二测量杆13相反的方向运动。本实施例中，为了使所述第一测量杆12与所述第二测量杆13在伸入到缸体70内，可同时向外展开，以贴近所述缸体70的内壁，在所述铰接处设置弹性件，该弹性件可在在所述第二驱动气缸16驱动第一测量杆12运动时，使所述第二测量杆13朝与所述第一测量杆12相反的方向运动；或在所述第二驱动气缸16驱动第二测量杆13运动时，使所述第一测量杆12朝与所述第二测量杆13相反的方向运动。

在另一优选实施例中，所述缸体70测量装置100还包括用于测量所述缸体70第一表面到缸体70第二表面的距离的第二测量组件20，所述第二测量组件20背向所述第一测量组件10设置在所述机架60另一侧的。参照图3和图4，所述第二测量组件20用于测量所述缸体70的第一表面到第二表面的距离，且所述第二测量组件20背向所述第一测量组件10设置。

为了对所述第一测量组件10与第二测量组件20独立控制，在所述辊道30上设置两个所述机架60，使两个所述机架60并列地设置在所述辊道30上，将所述第一测量组件10和第二测量组件20分别设置在两个所述机架60上。进而使得第一测量组件10的测量不会影响到第二测量组件20的测量，即便要调节第一测量组件10与第二测量组件20的位置，也可以通过单独调节第一测量组件10与第二测量组件20所在机架60的位置。

进一步地，所述第二测量组件20包括安装在所述机架60上的第二安装支架21以及并列且间隔地安装在所述第二安装支架21上的接触杆25和测量尺23，所述升降机构还包括第三驱动气缸50，所述第二安装支架21与第三驱动气缸50相连，所述第三驱动气缸50驱动所述测量尺23运动至所述缸体70第一表面，并驱动所述接触杆25运动至低于所述缸体70第一表面的第二表面。参照图4，所述第二测量组件20的测量过程为：第三驱动气缸50驱动与之相连的第二安装支架21朝向缸体70向下运动，在运动的过程中，所述测量尺23先运动到所述缸体70的第一表面，并且在其运动到缸体70的第一表面后，测量尺23将停止运动，但是，此时，第三驱动气缸50将继续驱动第二安装支架21向下运动，则接触杆25继续随第二安装支架21向下运动。当所述接触杆25运动到缸体70的第二表面时，第二驱动气缸16停止运动。需要说明的是，缸体70的第二表面低于第一表面。此时，可在所述测量处上获取第二安装支架21对应的起始位置与结束位置的刻度值，进而得到第一表面与第二表面的高度差。

其中，所述测量尺23同样为光栅位移传感器17；所述接触杆25为金属件，以提高所述接触杆25的使用寿命。

进一步地，所述测量尺23远离测量端的一端设置有第二滑块22，所述第二滑块22与所述接触杆25连接，以在所述接触杆25运动至所述缸体70第二表面时带动所述滑块15在所述测量尺23上滑动；所述测量尺23的测量端与所述第二安装支架21之间设置有复位弹簧24，以使所述测量尺23完成测量后复位。通过在测量尺23上设置第二滑块22，且第二滑块22可随接触杆25的运动在所述测量尺23上上下滑动，从而可通过记录第二滑块22在测量尺23上的起始位置和结束位置来得到第一表面与第二表面的高度差。当然，为了使在完成一次测量后，测量尺23回复到初始位置，在所述测量尺23的测量端与所述第二安装之间设置有复位弹簧24。

需要说明的是，本实施例中的测量尺23与接触杆25的测量端同样设置有压缩空气孔，以使在进行测量时，从压缩空气孔中吹出空气，以对待测表面进行清洁，提高了测量准确度。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。