CN103075990A - 一种发动机曲轴臂的轴向距离测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轴向距离测量装置，用于测量发动机曲轴臂的轴向距离，其中，基准元件固定安装于与待测曲轴臂相邻的主轴颈，且其基准面位于所述待测曲轴臂与所述主轴颈的相交处，测量组件的基准端固定于基准元件，其测量端抵靠于待测曲轴臂和与其相邻的连杆轴颈的相交面，且将检测到的参数通过显示盘输出，转动元件驱动测量组件的测量端沿相交面滑动。这样，测量元件能够实现非直线的测量，从而实现曲轴颈的非直线距离的测量，具有较高的空间距离检测精度，测量过程较为简单。

Description

一种发动机曲轴臂的轴向距离测量装置

技术领域

本发明涉及测量工具技术领域，特别涉及一种发动机曲轴臂的轴向距离测量装置。

背景技术

曲轴作为动力输出的主要承载者，是发动机的主要旋转部件，在曲轴上安装连杆后，可承接连杆的上下（往复）运动并将其转换成循环（旋转）运动后输出。

如图1所示，一种典型的发动机用曲轴包括主轴颈、连杆轴颈、曲轴臂、平衡块、前轴端和后轴端等部分，其中曲轴臂是曲轴上用来连接主轴颈和连杆轴颈的结构，由于主轴颈与发动机的主轴孔配合，连杆轴颈通过连杆与活塞配合，从而带动活塞在发动机的缸孔内上下滑动，曲轴臂的轴向距离直接影响连杆与连杆轴颈连接端的偏斜，曲轴臂的轴向距离不合适会引起曲轴磨损、噪音增大等问题，因此需要测量并控制这个距离处于合适的范围内。

但是，测量曲轴臂的轴向距离时，作为测量基准的两端一端靠近主轴颈，另一端靠近连杆颈，需要测量的是空间距离，现有的游标卡尺等长度测量工具都是针对同一平面上的长度测量设计的，无法准确测量空间距离，目前曲轴臂的轴向距离测量一直采取分段测量后估算的方式实现，测量精度较低，测量过程较为繁琐。

因此，提供一种针对曲轴臂轴向距离测量的专用检测装置，提高曲轴臂的轴向距离测量精度，简化其测量过程，就成为本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种发动机曲轴臂的轴向距离测量装置，其针对曲轴臂的结构特点设计，具有较高的空间距离检测精度，测量过程较为简单。

为解决上述技术问题，本发明提供一种发动机曲轴臂的轴向距离测量装置，包括基准元件、测量组件和转动部件；

所述基准元件固定安装于与待测曲轴臂相邻的主轴颈，且其基准面位于所述待测曲轴臂与所述主轴颈的相交处；

所述测量组件的基准端固定于所述基准元件，其测量端抵靠于所述待测曲轴臂和与其相邻的连杆轴颈的相交面，且将检测到的参数通过显示盘输出；

所述转动元件驱动所述测量组件的测量端沿所述相交面滑动。

优选地，还包括定位元件，所述定位元件固定安装于所述主轴颈，所述基准元件通过所述定位元件固定于所述主轴颈。

优选地，所述定位元件包括分别卡装于所述主轴颈的V型块，两所述V型块通过连接板连接，且所述测量组件支撑于所述连接板。

优选地，所述测量组件的基准端为表座，所述表座通过转动元件固定于所述基准元件；所述测量组件的测量端为轴向安装于所述表座的表针，所述表针与所述显示盘信号连接。

优选地，所述转动元件包括与所述基准板固定连接的表夹子，所述表夹子通过销轴转动安装于所述表座，所述销轴的轴线平行于所述曲轴臂的轴向。

优选地，所述转动元件还包括蝶形螺栓，所述蝶形螺栓沿径穿过所述表夹子并固定于所述基准元件，且其螺母外边沿抵靠于所述表座。

优选地，所述基准元件为基准板，且所述基准板朝向所述表针的方向为圆环面。

优选地，所述表座与所述表针之间具有径向设置的弹簧。

本发明所提供的轴向距离测量装置，用于测量发动机曲轴臂的轴向距离，该轴向距离测量装置包括基准元件、测量组件和转动部件；其中，基准元件固定安装于与待测曲轴臂相邻的主轴颈，且其基准面位于所述待测曲轴臂与所述主轴颈的相交处，测量组件的基准端固定于基准元件，其测量端抵靠于待测曲轴臂和与其相邻的连杆轴颈的相交面，且将检测到的参数通过显示盘输出，转动元件驱动测量组件的测量端沿相交面滑动。

这样，在测量过程中，通过基准元件确定测量的基准端，并将测量元件的基准端与基准元件固定，测量元件的测量端即为距离测量的另一端，由于测量元件能够在转动部件的作用下沿待测曲轴臂与主轴颈的相交面滑动，则测量元件能够实现非直线的测量，从而实现曲轴颈的非直线距离的测量，具有较高的空间距离检测精度，测量过程较为简单。

在一种具体实施方式中，本发明所提供的转动元件包括与基准板固定连接的表夹子，该表夹子通过销轴转动安装于表座，销轴的轴线平行于曲轴臂的轴向；这样，表夹子能够绕销轴转动，从而带动表座绕销轴转动，进而带动表针的测量端转动，从而形成测量元件在曲轴颈径向上的测量轨迹，该种结构不仅能够实现测量元件的非直线运动，且结构较为简单，所需安装空间较小。

在另一种具体实施方式中，本发明所提供的转动元件还包括蝶形螺栓，蝶形螺栓沿径穿过表夹子并固定于基准元件，且其螺母外边沿抵靠于所述表座，这样，在转动蝶形螺栓时，螺母的外边沿带动测量元件在曲轴颈的轴向运动，从而在另一个方向实现测量，以便两方向运动的矢量和能够更加符合相交面的形状，从而提高测量精度。

附图说明

图1为本发明所提供的发动机曲轴臂的轴向距离测量装置一种具体实施方式的主视图；

图2为图1所示发动机曲轴臂的轴向距离测量装置的俯视图；

图3为图1所示发动机曲轴臂的轴向距离测量装置的侧视图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种发动机曲轴臂的轴向距离测量装置，其针对曲轴臂的结构特点设计，具有较高的空间距离检测精度，测量过程较为简单。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1、图2和图3；图1为本发明所提供的发动机曲轴臂的轴向距离测量装置一种具体实施方式的主视图；图2为图1所示发动机曲轴臂的轴向距离测量装置的俯视图；图3为图1所示发动机曲轴臂的轴向距离测量装置的侧视图。

本发明所提供的轴向距离测量装置，用于测量发动机曲轴臂的轴向距离，该轴向距离测量装置包括基准元件、测量组件和转动部件；其中，基准元件固定安装于与待测曲轴臂1相邻的主轴颈2，且其基准面位于所述待测曲轴臂1与所述主轴颈2的相交处，测量组件的基准端固定于基准元件，其测量端抵靠于待测曲轴臂1和与其相邻的连杆轴颈3的相交面，且将检测到的参数通过显示盘41输出，转动元件驱动测量组件的测量端沿相交面滑动。

优选地，上述轴向距离测量装置还可以包括定位元件，该定位元件固定安装于主轴颈2，基准元件通过定位元件固定于主轴颈2，以便为基准元件提供定位，提高轴向距离测量装置的测量精度。

上述定位元件可以包括分别卡装于主轴颈2两端的V型块51，两V型块51通过连接板52连接，且测量组件支撑于连接板52；使用V型块51定位可靠性较高，且结构简单，尤其适用于轴类零件上的定位。

本发明所提供的定位元件也不局限于V型块51，也可以通过其他方式实现装置的定位，例如通过螺栓固定定位板的形式等。

这样，在测量过程中，通过基准元件确定测量的基准端，并将测量元件的基准端与基准元件固定，测量元件的测量端即为距离测量的另一端，由于测量元件能够在转动部件的作用下沿待测曲轴臂1与主轴颈2的相交面滑动，则测量元件能够实现非直线的测量，从而实现曲轴颈的非直线距离的测量，具有较高的空间距离检测精度，测量过程较为简单。

上述测量组件的基准端为表座42，该表座42通过转动元件固定于连接板52；测量组件的测量端为轴向安装于表座42的表针43，表针43与显示盘41信号连接，表座42的作用即将表针43固定在基准板7上，表针43是主要测量元件，待测距离通过表针43测量得到后传输至显示盘41显示。

显示盘41可以具体为百分表，或者千分表。

上述转动元件包括与连接板52固定连接的表夹子61，该表夹子61通过销轴62转动安装于表座42，销轴62的轴线平行于曲轴臂的轴向；这样，表夹子61能够绕销轴62转动，从而带动表座42绕销轴62转动，进而带动表针43的测量端转动，从而形成测量元件在曲轴颈径向上的测量轨迹，该种结构不仅能够实现测量元件的非直线运动，且结构较为简单，所需安装空间较小。

实现表针43在曲轴颈径向上的转动不局限于上述方式，只要能够实现表针43相对于曲轴颈在径向上转动即可，转动元件也可以包括本领域中常规使用的其他转动结构，例如在表针43与曲轴颈之间安装相应方向转动的齿轮等。转动元件还包括蝶形螺栓63，蝶形螺栓63沿径穿过表夹子61并固定于基准元件，且其螺母外边沿抵靠于所述表座42，这样，在转动蝶形螺栓63时，螺母的外边沿带动测量元件在曲轴颈的轴向运动，从而在另一个方向实现测量，以便两方向运动的矢量和能够更加符合相交面的形状，从而提高测量精度。

同样的，实现表针43在曲轴颈轴向上的转动不局限于上述方式，只要能够实现表针43相对于曲轴颈在轴向上转动即可，转动元件也可以包括本领域中常规使用的其他转动结构，例如在可以用适当形状的凸轮替代蝶形螺栓63。

上述基准元件可以为基准板7，且基准板7朝向表针43的方向为圆环面，以便基准板7的形状与测量轨迹更加契合，从而进一步提高测量精度。

在表座42与表针43之间还具有径向设置的弹簧，以便于表座42与表针43的配合。

以上对本发明所提供的一种发动机曲轴臂的轴向距离测量装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种发动机曲轴臂的轴向距离测量装置，其特征在于，包括基准元件、测量组件和转动部件；

所述基准元件固定安装于与待测曲轴臂（1）相邻的主轴颈（2），且其基准面位于所述待测曲轴臂（1）与所述主轴颈（2）的相交处；

所述测量组件的基准端固定于所述基准元件，其测量端抵靠于所述待测曲轴臂（1）和与其相邻的连杆轴颈（3）的相交面，且将检测到的参数通过显示盘（41）输出；

所述转动元件驱动所述测量组件的测量端沿所述相交面滑动。

2.根据权利要求1所述的发动机曲轴臂的轴向距离测量装置，其特征在于，还包括定位元件，所述定位元件固定安装于所述主轴颈（2），所述基准元件通过所述定位元件固定于所述主轴颈（2）。

3.根据权利要求2所述的发动机曲轴臂的轴向距离测量装置，其特征在于，所述定位元件包括分别卡装于所述主轴颈（2）的V型块（51），两所述V型块（51）通过连接板（52）连接，且所述测量组件支撑于所述连接板（52）。

4.根据权利要求3所述的发动机曲轴臂的轴向距离测量装置，其特征在于，所述测量组件的基准端为表座（42），所述表座（42）通过转动元件固定于所述基准元件；所述测量组件的测量端为轴向安装于所述表座（42）的表针（43），所述表针（43）与所述显示盘（41）信号连接。

5.根据权利要求4所述的发动机曲轴臂的轴向距离测量装置，其特征在于，所述转动元件包括与所述连接板（52）固定连接的表夹子（61），所述表夹子（61）通过销轴（62）转动安装于所述表座（42），所述销轴（62）的轴线平行于所述曲轴臂的轴向。

6.根据权利要求5所述的发动机曲轴臂的轴向距离测量装置，其特征在于，所述转动元件还包括蝶形螺栓（63），所述蝶形螺栓（63）沿径穿过所述表夹子（61）并固定于所述基准元件，且其螺母外边沿抵靠于所述表座（42）。

7.根据权利要求1至6任一项所述的发动机曲轴臂的轴向距离测量装置，其特征在于，所述基准元件为基准板（7），且所述基准板（7）朝向所述表针（43）的方向为圆环面。

8.根据权利要求1至6任一项所述的发动机曲轴臂的轴向距离测量装置，其特征在于，所述表座（42）与所述表针（43）之间具有径向设置的弹簧。

Images