CN101666695B - 一种汽油机、柴油机皮带张紧力检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种汽油机、柴油机皮带的张紧力检测装置及检测方法，所述装置包括机械式压力表、挠度读数块和直板，所述机械式压力表安装在挠度读数块上，直板设置于挠度读数块下。通过本装置针对一个轮系，在其最大跨度的两轮之间的皮带中央施加一定的压力，然后测量皮带的挠度，看皮带的挠度是否在控制范围内，以检测皮带的张紧程度是否满足要求。本发明通过一个市场上常见的机械式压力表，一个单向机构，一个简单的直板即可测量皮带的张紧力，针对不同跨度的测量，只需做一个相应长度的直板即可，使使用范围大大扩大，同时，成本非常低。适合在总装车间及维修检测人员大范围的使用。

Description

一种汽油机、柴油机皮带张紧力检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及一种汽油机、柴油机其前端皮带和正时皮带的张紧力检测装置。

背景技术

汽油机、柴油机其前端皮带和正时皮带的张紧力大小对发动机的性能影响很大，过紧会使皮带寿命减少，产生异响等，而过松则会造成皮带打滑、异响、偏离运行轨道等，因此皮带张紧力需要合理地控制，相应地，对皮带张紧力进行检测是进行控制的前提。

目前对汽油机、柴油机其前端皮带和正时皮带的张紧进行检测一般所用的是音波式张紧力检测仪，由于其使用限制较多，输入参数较多，只有在清楚皮带重量、长度、宽度、两皮带轮之间的跨度时才能测量皮带的张紧力，且跨度参数对测量的准确性影响很大。而很多时候，需测的两皮带轮之间的跨度随张紧力的调整而改变，这使得精确测量有时很困难。同时，该种张力仪价格较高，普及使用使公司成本较高。而其他的一些张力仪也存在类似的情况，不是价格太高就是测量局限性很大，这使得皮带张紧力成为一种很难控制的参数。

发明内容

针对上述现有技术的不足之处，本发明提出一种汽油机、柴油机皮带的张紧力检测装置及检测方法，降低检测难度和装置成本。

皮带张紧力的测量有两种方式：一为直接测量皮带的张紧力，测量后得到的即为N，皮带的张紧力在控制范围内即为合格，音波式张力仪即为此种测量方式；一为：对皮带施加一定的压力，在该压力下测量皮带的挠度，测量后得到的为mm，挠度在控制范围内即为合格(如有的发动机规定，对皮带施加10Kg的压力，在该力下，若皮带的挠度在8-10mm范围内，则该皮带的张紧力满足要求)。本设计即为第二种测量方式，针对一个轮系，在其最大跨度的两轮之间的皮带中央施加一定的压力，然后测量皮带的挠度，看皮带的挠度是否在控制范围内，以检测皮带的张紧程度是否满足要求。

本发明的技术方案如下：

一种汽油机、柴油机皮带张紧力测量装置，所述装置包括机械式压力表、挠度读数块和直板，所述机械式压力表安装在挠度读数块上，直板设置于挠度读数块下；

所述挠度读数块是一个单向机构，其包括挠度读数块外壳、夹紧芯块、卡紧弹簧和复位杆；所述夹紧芯块装在挠度读数块外壳内，它们的上半部分呈上小下大的锥面配合，它们的中心为贯通的中心孔，夹紧芯块以中心孔的中心线对称分为两瓣，压力表的表杆由上向下穿过中心孔，夹紧芯块的下部与挠度读数块外壳的内底面之间设置卡紧弹簧，卡紧弹簧的弹力将夹紧芯块向上撑至夹紧芯块与挠度读数块外壳的锥面紧贴，夹紧芯块下端与挠度读数块外壳之间留有上下移动的距离；所述夹紧芯块顶端连接复位杆，复位杆向上伸出于挠度读数块外壳之外。

所述表杆上在与挠度读数块外壳上端面对应的一段区域内标有位移刻度。

所述直板的中心有通孔，供表杆的下端穿过，直板的长度大于所述检测皮带的两皮带轮中心的距离。

使用上述检测装置进行张力检测的方法步骤如下：

(1)将装置的直板放置在轮系最大跨度的皮带处，两端放置在皮带轮上，将直板中孔放置在皮带该跨度的中间位置；

(2)将机械式压力表的表杆放置在直板的中孔内，表杆垂直于直板，表杆下端紧贴皮带，但不施加压力，此时挠度读数块上端面对应在表杆上的刻度为0；

(3)然后，在机械式压力表顶处施加压力，表杆随压力压着皮带向下移动，挠度读数块随表杆也下移，但在直板的阻挡下停止在直板上，表杆仍能相对于挠度读数块继续向下移动；

(4)当压力达到规定压力值时，停止施压，在卡紧弹簧的弹力作用下，夹紧芯块紧紧夹在挠度读数块外壳和表杆之间，使挠度读数块和表杆保持相对位置，再读取表杆上的位移刻度，即得到皮带的挠度值；

(6)下次使用时，只需按下复位杆，使夹紧芯块和挠度读数块与表杆之间有间隙，即夹紧芯块对表杆不再有压力，挠度读数块与表杆之间也就没有摩擦力，挠度读数块相对于表杆可以轻松的上下移动，即恢复到初始状态。

本发明通过一个市场上常见的机械式压力表，一个单向机构，一个简单的直板即可测量皮带的张紧力，针对不同跨度的测量，只需做一个相应长度的直板即可，使使用范围大大扩大，同时，成本非常低。适合在总装车间及维修检测人员大范围的使用。

附图说明

图1：本机构的测量时初始放置位置示意图

图2：初始位置挠度为0时各部件相对位置示意图

图3：本机构的测量时施加压力后位置及读数示意图

图4：施加压力后压力读数及皮带挠度读数示意图

图5：施加压力后皮带被压下距离与挠度读数块对应示意图

图6：用力后挠度读数块各部件的相对位置示意图

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

参见图1和图2，本皮带张紧力测量装置由机械式压力表1、挠度读数块2和直板3组成，机械式压力表1安装在挠度读数块2上，直板3设置于挠度读数块2下。

挠度读数块2是一个单向机构，其包括挠度读数块外壳22、夹紧芯块23、卡紧弹簧25和复位杆21。夹紧芯块23装在挠度读数块外壳22内，它们的上半部分呈上小下大的锥面配合，它们的中心为贯通的中心孔，夹紧芯块23以中心孔的中心线对称分为两瓣，便于夹紧表杆11。压力表的表杆11由上向下穿过中心孔，夹紧芯块23的下部与挠度读数块外壳22的内底面之间设置卡紧弹簧25，卡紧弹簧25套在表杆11上，其上端安装在卡紧弹簧座24内，卡紧弹簧座24装配在夹紧芯块23下部中心孔的一个台阶面上。卡紧弹簧25通过弹力将夹紧芯块23向上撑至夹紧芯块23与挠度读数块外壳22的锥面紧贴，夹紧芯块23下端与挠度读数块外壳之间留有上下移动的距离。夹紧芯块23顶端连接复位杆21，复位杆21向上伸出于挠度读数块外壳22之外。

机械式压力表1的表杆11上在与挠度读数块外壳22上端面对应的一段区域内标有位移刻度12。直板3的中心有通孔，供表杆11的下端穿过，直板3的长度大于所述检测皮带的两皮带轮中心的距离。

检测时，参见图1，将装置的直板3放置在轮系最大跨度的皮带处，要求直板3长度大于两皮带轮4中心的距离，且两端放置在皮带轮4上，将直板3的中孔放置在皮带该跨度的中间位置。将机械式压力表1的表杆11放置在直板2的中孔内，表杆11垂直于直板3，表杆11顶端紧贴皮带5，但不施加压力。此时挠度读数块2上端面在表杆11(即挠度读数尺)上的刻度位置应该是0mm，如图2所示。

然后，在压力表1顶处施加压力，表杆11随压力压着皮带4向下移动，如图3所示，而挠度读数块2在直板3的阻挡下停止在直板上，即表杆11相对于挠度读数块2向下移动，如图4和图5所示。当压力达到规定压力值(如98N：压力读数可以通过压力表读出)时，表杆11相对于挠度读数块2向下移动了相应的距离(如8mm：挠度可以通过表杆相对于挠度读数块移动的位置读出)，在卡紧弹簧25的弹力作用下，卡紧芯块25紧紧的夹在挠度读数块外壳22和表杆11之间，使挠度读数块2和表杆11保持相对位置，保证了挠度读数的精度。挠度读数块2相对于表杆11的位置读数即为该压力下的皮带挠度，即A所示，见图3、图4、图5，看其是否在控制范围内，若小于规定挠度，则说明皮带张紧力大了，要调小一些，反之，说明皮带张紧力小了，要调大皮带张紧力。

图2所示，挠度读数块2是一个单向机构，在不按下复位杆21时，表杆11相对于读数块2只能向下(如图2箭头所示)移动，此时只要表杆11向下的力大于夹紧芯块23对表杆11向上的最大静摩擦力(由于测量时要对压力表施加10Kg的压力，其远远大于夹紧芯块23对表杆11的摩擦力)，所以，表杆11相对于挠度读数块2可以轻易的向下移动；因为挠度读数块2自锁，表杆11相对挠度读数块2不能向上移动(图2中反箭头方向)。测量时用力压压力表1时，表杆11透过直板3的中孔压着皮带5一起向下移动，而挠度读数块2在直板3的阻挡下停在直板3上，即标杆11相对于挠度读数块2向下移动，一旦停止施加压力，在卡紧弹簧25的弹力作用下，夹紧芯块23紧紧的夹在表杆11与挠度读数块外壳22之间，夹紧芯块23两瓣合拢形成的中心孔比表杆11的直径略小，因此夹紧芯块23对表杆的压力很大，使夹紧芯块和表杆之间的最大静摩擦力很大，其远远的大于挠度读数块的重量，使表杆11与挠度读数块2保持相对位置不变，即挠度读数块2固定在表杆11上，通过查看挠度读数块2相对于表杆11的位移即可以读出皮带在此压力下的挠度。

下次使用时，只需按下复位杆21恢复到初始状态(如图1所示)，即使挠度初始读数为零即可。用力F按下复位杆时，如图6所示，压力F通过夹紧芯块23将力作用在卡紧弹簧25上，弹簧被压缩，见C部分，夹紧芯块23向下移动，使夹紧芯块23和挠度读数块2与表杆11之间有间隙B，即夹紧芯块2对表杆11不再有压力，挠度读数块2与表杆11之间也就没有摩擦力，挠度读数块2相对于表杆11可以轻松的上下移动。

Claims (3)

1.一种汽油机、柴油机皮带张紧力测量装置，其特征在于：所述装置包括机械式压力表(1)、挠度读数块(2)和直板(3)，所述机械式压力表(1)安装在挠度读数块(2)上，直板(3)设置于挠度读数块(2)下；

所述挠度读数块(2)是一个单向机构，其包括挠度读数块外壳(22)、夹紧芯块(23)、卡紧弹簧(25)和复位杆(21)；所述夹紧芯块(23)装在挠度读数块外壳(22)内，它们的上半部分呈上小下大的锥面配合，它们的中心为贯通的中心孔，压力表的表杆(11)由上向下穿过中心孔；夹紧芯块(23)以中心孔的中心线对称分为两瓣，夹紧芯块(23)的下部与挠度读数块外壳(22)的内底面之间设置卡紧弹簧(25)，卡紧弹簧(25)的弹力将夹紧芯块(23)向上撑至夹紧芯块(23)与挠度读数块外壳(22)的锥面紧贴，将表杆(11)夹于夹紧芯块(23)中，夹紧芯块(23)下端与挠度读数块外壳之间留有上下移动的距离；所述夹紧芯块(23)顶端连接复位杆(21)，复位杆(21)向上伸出于挠度读数块外壳(22)之外；

所述表杆(11)上在与挠度读数块外壳(22)上端面对应的一段区域内标有位移刻度(12)；

所述直板(3)的中心有通孔，供表杆(11)的下端穿过，直板(3)的长度大于检测皮带的两皮带轮中心的距离。

2.根据权利要求1所述的汽油机、柴油机皮带张紧力测量装置，其特征在于：所述卡紧弹簧(25)套在表杆(11)上，其上端安装在卡紧弹簧座(24)内，卡紧弹簧座(24)装配在夹紧芯块(23)下部中心孔的一个台阶面上。

3.利用权利要求1或2所述的汽油机、柴油机皮带张紧力测量装置进行张力检测的方法，所述方法步骤如下：

(1)将装置的直板放置在轮系最大跨度的皮带处，两端放置在皮带轮上，将直板中孔放置在皮带该跨度的中间位置；

(2)将机械式压力表的表杆放置在直板的中孔内，表杆垂直于直板，表杆下端紧贴皮带，但不施加压力，此时挠度读数块上端面对应在表杆上的刻度为0；

(3)然后，在机械式压力表顶处施加压力，表杆随压力压着皮带向下移动，挠度读数块在直板的阻挡下停止在直板上，表杆相对于挠度读数块向下移动；

(4)当压力达到规定压力值时，停止施压，在卡紧弹簧的弹力作用下，夹紧芯块紧紧夹在挠度读数块外壳和表杆之间，使挠度读数块和表杆保持相对位置，再读取表杆上的位移刻度，即得到皮带的挠度值；

(6)下次使用时，只需按下复位杆，使夹紧芯块和挠度读数块与表杆之间有间隙，即夹紧芯块对表杆不再有压力，挠度读数块与表杆之间也就没有摩擦力，挠度读数块相对于表杆可以轻松的上下移动，即恢复到初始状态。

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