CN102384734B - 汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置，旨在克服无法实现快速并准确检定汽车车轮定位仪转角盘的问题。该系统包括压杆(1)、套(2)、底座(3)、压簧(4)、带孔螺柱(5)、支座(6)、轴承座(7)、转轴(8)、压盘(9)、弹性胶垫(10)、编码器(11)、定位螺栓(12)、轴承端盖(13)与轴承(14)。该检测系统可以完成对汽车车轮定位仪转角盘的快速检定。

Description

汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置

技术领域

本发明涉及一种汽车工业领域的检测设备，更具体的说，它涉及一种汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置。

背景技术

汽车操纵稳定性和直线行驶性是由汽车车轮定位参数的合理匹配保证的，参数的任何一项失准便会导致汽车失去操纵稳定性和直线行驶能力，加快轮胎磨损，油耗上升，安全性下降等问题。

车轮定位仪是检验车轮定位最重要的检测设备。目前全国车轮定位仪的保有量达20多万台，并且以每年30％的速度在递增，然而不论是其生产过程还是其使用过程，目前均不能对车轮定位仪的性能进行有效的检验，无法保证车轮定位仪本身的检测精度。

车轮定位仪转角盘是车轮定位仪主要附件。

车轮定位仪对主销主销后倾角和主销内倾角的测量是通过数学模型间接测量得到，在模型中主销主销后倾角和主销内倾角为车轮水平转角的函数，四轮定位仪通过水平放置在两前车轮下方的转角盘完成对车轮水平转角的测量进而得到主销后倾角和主销内倾角，同时四轮定位仪在测量车轮最大转向角时也需通过转角盘测量。因此，为保证四轮定位仪测量结果的准确性，必须对四轮定位仪转角盘进行检定。

发明内容

本发明具有模拟汽车车轮在转角盘上转动的功能，并能够通过高精度编码器读取车轮定位仪转角盘的实际转角，其模拟车轮转角的大小可直接读出，检验装置的精度高于车轮定位仪转角盘的检测精度，可满足国家质量监督部门以及生产厂家对车轮定位仪转角盘的质量进行实地快速检定的要求。

参阅图1至图13，为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现。本发明所提供的便携型电子式汽车车轮定位仪转角盘的检定装置包括有压杆、套、底座、压簧、带孔螺柱、支座、轴承座、转轴、压盘、弹性胶垫、编码器、定位螺栓、轴承端盖与轴承。

底座放置在平整的地面上，三个螺栓分别穿过套的三个圆形通孔及底座的三个螺纹孔与底座螺纹固定连接，支座的圆柱轴的顶端穿过底座的L型钢板的圆形通孔与套的圆形通孔小间隙配合，支座的圆柱轴顶端插入压杆端部的U型槽，螺栓分别穿过压杆的细长通孔和支座的圆柱轴顶端的圆形通孔与螺母螺纹连接，压杆的U型块插入底座的U型板中，螺栓分别穿过压杆的U型块和底座的U型板的圆形通孔与螺母螺纹连接，四个带孔螺柱分别穿过底座的四个螺纹通孔与底座螺纹固定连接，四个带孔螺柱分别穿过支座的L型钢板的四个螺纹通孔与支座螺纹固定连连接，压簧两端的挂钩分别穿过与底座和支座固定的上下两个带孔螺柱的圆形通孔，固定在两个带孔螺柱之间。

轴承座圆形通孔内侧与轴承的外侧面接触配合，轴承端盖的端面将轴承外圈端面压紧，轴承内圈与转轴中部轴肩的端面压紧，三个螺栓分别穿过轴承端盖的三个均布的圆形通孔和轴承座的三个均布的螺纹孔，将轴承端盖与轴承座螺纹固定连接，四个螺栓分别穿过轴承座底板和支座的L型钢板的四个圆形通孔，并通过螺母与支座固定连接，两螺栓分别穿过编码器的L型支架与支座的L型钢板侧面的圆形通孔通过螺母将编码器固定在支座上，编码器的输入轴插入转轴上端面的圆形盲孔与之小间隙配合，定位螺栓穿入转轴顶部侧面加工的螺纹孔，定位螺栓的端部压紧编码器插入圆形盲孔中的输入轴的侧壁，转轴两端穿过轴承端盖中部的圆形通孔，转轴下端穿过压盘中部的圆形通孔后通过螺母与压盘固定连接，转轴与支座的丝杠同轴，五个内六角螺栓分别自下而上穿过弹性胶垫的五个阶梯孔和压盘下底面的五个螺纹孔，使弹性胶垫与压盘9固定连接。

技术方案中所述的底座主要由矩形钢板和L型钢板焊接而成，底座用标准钢板制成，L型钢板水平方向的一面加工有一个圆形通孔，三个围绕圆形通孔均匀布置的螺纹孔及四个围绕圆形通孔均匀布置的螺纹通孔，L型钢板水平方向的一面焊接一个U型板，U型板两侧加工有圆形通孔。

技术方案中所述的带孔螺柱一端为全螺纹，另一端开有一圆形通孔。

技术方案中所述的支座是由圆柱轴和L型钢板焊接而成的焊接件，圆柱轴顶端两侧加工成平行平面，垂直于该平面加工有一圆形通孔，圆柱轴下端与L型钢板的上平面焊接，L型钢板侧面加工有六个圆形通孔，L型钢板水平面加工有四个螺纹孔。

技术方案中所述的压杆为圆柱体零件，一端加工有U型槽，U型槽的两侧加工有细长通孔，压杆中部焊接一个U型块，垂直于U型块侧平面的方向加工有圆形通孔。

技术方案中所述的套为阶梯圆柱型零件，套沿轴向加工有一圆形通孔，底面加工有三个均匀布置的圆形通孔。

技术方案中所述的轴承座由三块钢板焊接而成，一块钢板作为轴承座的底板，其四角加工有四个圆形通孔，另两块钢板与底板垂直对称焊接，钢板外侧加工成圆弧型，端面沿圆弧轴线方向加工有圆形通孔，通孔周围均匀加工三个螺纹孔。

技术方案中所述的轴承端盖为阶梯圆柱型零件，沿轴向加工有一圆形通孔，底面加工有三个均匀布置的圆形通孔。

技术方案中所述的转轴为一阶梯轴，轴中段的直径大于轴两端的直径，轴的上端面加工有一圆形盲孔，轴顶部的侧面加工有一螺纹孔，该螺纹孔穿透转轴上端面加工的圆形盲孔的侧壁，转轴的下端加工有螺纹。

技术方案中所述的压盘为圆柱形零件，上底面加工有一圆形通孔，下底面加工有一大圆柱型盲孔和五个均匀布置的螺纹盲孔。

技术方案中所述的弹性胶垫为圆形橡胶片，绕轴线均匀加工有五个阶梯孔。

本发明的有益效果是：

(1)在对四轮定位仪转角盘进行检定时采用压簧可以快速产生向下的压力，并以套的通孔进行导向，可以支座在向下移动时，其作用力垂直作用在转轴上，使压盘和弹性胶垫有效可靠与转角盘接触，压紧时间短，检定效率高。

(2)本发明的主要零件采用标准钢材进行加工，首先，标准钢材产量大，机械加工工序少，生产成本较低；其次，作为测量仪器的重要附件，采用标准钢材具有一定的强度，能够在长期使用中不变形，保证测量的精度，可以满足国家标准对检测精度的要求；最后，以上主要零件为钢材组成的空心结构，大大降低了检测设备的重量，提高了设备安装调整操作的灵活性。

图1是汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置的轴测图；

图2是汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置的正投影视图；

图3是汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置的轴承端盖13、轴承座7、转轴8与轴承14连接位置的剖视图；

图4是汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置的转轴8、压盘9与弹性胶垫10连接位置的剖视图；

图5是压杆1的轴测投影图；

图6是底座3的轴测投影图；

图7是带孔螺柱5的轴测投影图；

图8是支座6的轴测投影图；

图9是轴承端盖13的轴测投影图；

图10是轴承座7的轴测投影图；

图11是转轴8的轴测投影图；

图12是压盘9的轴测投影图；

图13是弹性胶垫10的轴测投影图；

图中：1.压杆，2.套，3.底座，4.压簧，5.带孔螺柱，6.支座，7.轴承座，8.转轴，9.压盘，10.弹性胶垫，11.编码器，12.定位螺栓，13.轴承端盖，14.轴承。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细描述：

本发明具有模拟汽车车轮在转角盘上转动的功能，并能够通过高精度编码器读取车轮定位仪转角盘的实际转角，其模拟车轮转角的大小可直接读出，检验装置的精度高于车轮定位仪转角盘的检测精度，可满足国家质量监督部门以及生产厂家对车轮定位仪转角盘的质量进行实地快速检定的要求。

本发明在对四轮定位仪转角盘进行检定时采用压簧可以快速产生向下的压力，并以套的通孔进行导向，可以支座在向下移动时，其作用力垂直作用在转轴上，使压盘和弹性胶垫有效可靠与转角盘接触，压紧时间短，检定效率高。本发明的主要零件采用标准钢材进行加工，首先，标准钢材产量大，机械加工工序少，生产成本较低；其次，作为测量仪器的重要附件，采用标准钢材具有一定的强度，能够在长期使用中不变形，保证测量的精度，可以满足国家标准对检测精度的要求；最后，以上主要零件为钢材组成的空心结构，大大降低了检测设备的重量，提高了设备安装调整操作的灵活性。

参阅图1至图13，汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置包括有压杆1、套2、底座3、压簧4、带孔螺柱5、支座6、轴承座7、转轴8、压盘9、弹性胶垫10、编码器11、定位螺栓12、轴承端盖13与轴承14。

底座3主要由矩形钢板和L型钢板焊接而成，底座3放置在平整的地面上，底座3用标准钢板制成，一是为了减轻底座3的重量，二是可以减少机械加工量，矩形钢板顶面用来放置待检定的车轮定位仪转角盘，L型钢板水平方向的一面加工有一个圆形通孔，三个围绕圆形通孔均匀布置的螺纹孔及四个围绕圆形通孔均匀布置的螺纹通孔，L型钢板水平方向的一面焊接一个U型板，U型板两侧加工有圆形通孔，三个螺栓分别穿过套2的三个圆形通孔及底座3的三个螺纹孔与底座3螺纹固定连接。

带孔螺柱5一端为全螺纹，另一端开有一圆形通孔，四个带孔螺柱5分别穿过底座3的四个螺纹通孔与底座3螺纹固定连接。

支座6是由圆柱轴和L型钢板焊接而成的焊接件，圆柱轴顶端两侧加工成平行平面，垂直于该平面加工有一圆形通孔，圆柱轴下端与L型钢板的上平面焊接，L型钢板侧面加工有六个圆形通孔，两螺栓分别穿过编码器11的L型支架与支座6的L型钢板侧面的圆形通孔通过螺母将编码器11固定在支座6上，支座6的圆柱轴的顶端穿过底座3的L型钢板的圆形通孔与套2的圆形通孔小间隙配合，L型钢板水平面加工有四个螺纹孔，四个带孔螺柱5分别穿过支座6的L型钢板的四个螺纹通孔与支座6螺纹固定连连接，压簧4两端的挂钩分别穿过与底座3和支座6固定的上下两个带孔螺柱5的圆形通孔，固定在两个带孔螺柱5之间。

压杆1为圆柱体零件，一端加工有U型槽，U型槽的两侧加工有细长通孔，压杆1中部焊接一个U型块，垂直于U型块侧平面的方向加工有圆形通孔，支座6的圆柱轴顶端插入压杆1端部的U型槽，螺栓分别穿过压杆1的细长通孔和支座6的圆柱轴顶端的圆形通孔与螺母螺纹连接，压杆1的U型块插入底座3的U型板中，螺栓分别穿过压杆1的U型块和底座3的U型板的圆形通孔与螺母螺纹连接。

套2为阶梯圆柱型零件，套2沿轴向加工有一圆形通孔，底面加工有三个均匀布置的圆形通孔。

轴承座7由三块钢板焊接而成，一块钢板作为轴承座7的底板，其四角加工有四个圆形通孔，另两块钢板与底板垂直对称焊接，钢板外侧加工成圆弧型，端面沿圆弧轴线方向加工有圆形通孔，通孔周围均匀加工三个螺纹孔，圆形通孔内侧与轴承14的外侧面接触配合，轴承端盖13的端面将轴承14外圈端面压紧，轴承14内圈与转轴8中部轴肩的端面压紧，四个螺栓分别穿过轴承座7底板和支座6的L型钢板的四个圆形通孔，并通过螺母与支座6固定连接。

轴承端盖13为阶梯圆柱型零件，沿轴向加工有一圆形通孔，底面加工有三个均匀布置的圆形通孔，三个螺栓分别穿过轴承端盖13的三个均布的圆形通孔和轴承座7的三个均布的螺纹孔，将轴承端盖13与轴承座7螺纹固定连接。

转轴8为一阶梯轴，轴中段的直径大于轴两端的直径，轴的上端面加工有一圆形盲孔，轴顶部的侧面加工有一螺纹孔，该螺纹孔穿透转轴8上端面加工的圆形盲孔的侧壁，编码器11的输入轴插入转轴8上端面的圆形盲孔与之小间隙配合，定位螺栓12穿入转轴8顶部侧面加工的螺纹孔，定位螺栓12的端部压紧编码器11插入圆形盲孔中的输入轴的侧壁，转轴8两端穿过轴承端盖13中部的圆形通孔，转轴8的下端加工有螺纹，其下端穿过压盘9中部的圆形通孔后通过螺母与压盘9固定连接，转轴8与支座6的丝杠同轴。

压盘9为圆柱形零件，上底面加工有一圆形通孔，下底面加工有一大圆柱型盲孔和五个均匀布置的螺纹盲孔。

弹性胶垫10为圆形橡胶片，绕轴线均匀加工有五个阶梯孔，五个内六角螺栓分别自下而上穿过弹性胶垫10的五个阶梯孔和压盘9下底面的五个螺纹孔，使弹性胶垫10与压盘9固定连接。

汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置的使用方法：

向下压压杆1，使支座6克服压簧4向下的作用力向上移动，然后将待检车轮定位仪转角盘放置在汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置的底座3的底面上，松开压杆1，压簧4使支座6带动压盘9和弹性胶垫10向下移动并压在待检转角盘上，转动压盘9，带动转角盘转动一定角度，将编码器11计量的角度与待检转角盘的角度示数对比，即可完成对转角盘的检定。

Claims (10)

1.一种汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置，其特征在于所述的汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置包括有压杆(1)、套(2)、底座(3)、压簧(4)、带孔螺柱(5)、支座(6)、轴承座(7)、转轴(8)、压盘(9)、弹性胶垫(10)、编码器(11)、定位螺栓(12)、轴承端盖(13)与轴承(14)；

底座(3)放置在平整的地面上，三个螺栓分别穿过套(2)的三个圆形通孔及底座(3)的三个螺纹孔与底座(3)螺纹固定连接，支座(6)的圆柱轴的顶端穿过底座(3)的L型钢板的圆形通孔与套(2)的圆形通孔小间隙配合，支座(6)的圆柱轴顶端插入压杆(1)端部的U型槽，螺栓分别穿过压杆(1)的细长通孔和支座(6)的圆柱轴顶端的圆形通孔与螺母螺纹连接，压杆(1)的U型块插入底座(3)的U型板中，螺栓分别穿过压杆(1)的U型块和底座(3)的U型板的圆形通孔与螺母螺纹连接，四个带孔螺柱(5)分别穿过底座(3)的四个螺纹通孔与底座(3)螺纹固定连接，四个带孔螺柱(5)分别穿过支座(6)的L型钢板的四个螺纹通孔与支座(6)螺纹固定连连接，压簧(4)两端的挂钩分别穿过与底座(3)和支座(6)固定的上下两个带孔螺柱(5)的圆形通孔，固定在两个带孔螺柱(5)之间；

轴承座(7)圆形通孔内侧与轴承(14)的外侧面接触配合，轴承端盖(13)的端面将轴承(14)外圈端面压紧，轴承(14)内圈与转轴(8)中部轴肩的端面压紧，三个螺栓分别穿过轴承端盖(13)的三个均布的圆形通孔和轴承座(7)的三个均布的螺纹孔，将轴承端盖(13)与轴承座(7)螺纹固定连接，四个螺栓分别穿过轴承座(7)底板和支座(6)的L型钢板的四个圆形通孔，并通过螺母与支座(6)固定连接，两螺栓分别穿过编码器(11)的L型支架与支座(6)的L型钢板侧面的圆形通孔通过螺母将编码器(11)固定在支座(6)上，编码器(11)的输入轴插入转轴(8)上端面的圆形盲孔与之小间隙配合，定位螺栓(12)穿入转轴(8)顶部侧面加工的螺纹孔，定位螺栓(12)的端部压紧编码器(11)插入圆形盲孔中的输入轴的侧壁，转轴(8)两端穿过轴承端盖(13)中部的圆形通孔，转轴(8)下端穿过压盘(9)中部的圆形通孔后通过螺母与压盘(9)固定连接，转轴(8)与支座(6)的丝杠同轴，五个内六角螺栓分别自下而上穿过弹性胶垫(10)的五个阶梯孔和压盘(9)下底面的五个螺纹孔，使弹性胶垫(10)与压盘(9)固定连接。

2.按照权利要求1所述的汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置，所述的底座(3)主要由矩形钢板和L型钢板焊接而成，底座(3)用标准钢板制成，L型钢板水平方向的一面加工有一个圆形通孔，三个围绕圆形通孔均匀布置的螺纹孔及四个围绕圆形通孔均匀布置的螺纹通孔，其特征在于，所述的底座(3)的L型钢板水平方向的一面焊接一个U型板，U型板两侧加工有圆形通孔。

3.按照权利要求1所述的汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置，其特征在于所述的带孔螺柱(5)一端为全螺纹，另一端开有一圆形通孔。

4.按照权利要求1所述的汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置，其特征在于所述的支座(6)是由圆柱轴和L型钢板焊接而成的焊接件，圆柱轴顶端两侧加工成平行平面，垂直于该平面加工有一圆形通孔，圆柱轴下端与L型钢板的上平面焊接，L型钢板侧面加工有六个圆形通孔，L型钢板水平面加工有四个螺纹孔。

5.按照权利要求1所述的汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置，其特征在于所述的压杆(1)为圆柱体零件，一端加工有U型槽，U型槽的两侧加工有细长通孔，压杆(1)中部焊接一个U型块，垂直于U型块侧平面的方向加工有圆形通孔。

6.按照权利要求1所述的汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置，其特征在于所述的套(2)为阶梯圆柱型零件，套(2)沿轴向加工有一圆形通孔，底面加工有三个均匀布置的圆形通孔。

7.按照权利要求1所述的汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置，所述的轴承座(7)由三块钢板焊接而成，一块钢板作为轴承座(7)的底板，其四角加工有四个圆形通孔，另两块钢板与底板垂直对称焊接，钢板外侧加工成圆弧型，端面沿圆弧轴线方向加工有圆形通孔，通孔周围均匀加工三个螺纹孔。

8.按照权利要求1所述的汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置，所述的轴承端盖(13)为阶梯圆柱型零件，沿轴向加工有一圆形通孔，底面加工有三个均匀布置的圆形通孔。

9.按照权利要求1所述的汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置，所述的转轴(8)为一阶梯轴，轴中段的直径大于轴两端的直径，轴的上端面加工有一圆形盲孔，轴顶部的侧面加工有一螺纹孔，该螺纹孔穿透转轴(8)上端面加工的圆形盲孔的侧壁，转轴(8)的下端加工有螺纹。

10.按照权利要求1所述的汽车车轮定位仪转角盘的快速检定装置，所述的压盘(9)为圆柱形零件，上底面加工有一圆形通孔，下底面加工有一大圆柱型盲孔和五个均匀布置的螺纹盲孔。

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