CN105699100A - 同步位置随意可调影像式四轮定位仪校准装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种同步位置随意可调影像式四轮定位仪校准装置，属于汽车检测设备的校准装置。包括有同步机构拖动架、前束零点检验架、前左台检验部分、前右台检验部分、后左台检验部分、后右台检验部分、模拟轮毂、四轮卡具总成。优点在于：克服了现有校准装置结构复杂导致的体积大、自重大、装配难度高、精度低等不足，为更精确测量车轮定位参数提供了基础保障。

Description

同步位置随意可调影像式四轮定位仪校准装置

技术领域

本发明涉及汽车工业领域一种汽车检测设备的校准装置，更具体的说，它涉及一种同步位置随意可调影像式四轮定位仪校准装置。

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。

四轮定位仪是检验车轮定位参数的最重要的检测设备。目前全国四轮定位仪的保有量达1020203070多台，并且以每年10201％的速度在递增。然而不论是其生产过程还是其使用过程，目前都难以对各种四轮定位仪进行精确校准，无法保证四轮定位仪本身的检测精度。

四轮定位仪能够检测多个车轮定位参数，最重要的四个参数是车轮外倾角、前束角、主销内倾角和主销后倾角。四轮定位仪对上述参数的检测可通过不同的检测方法和传感器实现，由于车轮主销后倾角和主销内倾角不能由四轮定位仪的传感器直接测量，而是通过相应的数学模型间接测量，所以，对不同四轮定位仪检测精度进行检验便异常困难。目前，四轮定位仪生产厂家使用的检验装置主要有以下六种：

1、倾角固定式标定装置，该装置仅能对四轮定位仪测量外倾角和前束角的检测精度进行检验，而不能对四轮定位仪检测主销后倾角和主销内倾角等的精度进行检验。

2、吉林大学研究开发的四轮定位仪的检验装置

发明专利号:ZL03110944.6，发明人:苏建，申请日:2003年1月23日，授权日:2004年12月22日，申请国:中国。实用新型专利号:ZL03211159.9,发明人:苏建，申请日:2003年1月23日，授权日:2004年11月3日，申请国:中国。该专利通过一系列杆系完成对车轮定位角的模拟。该装置在使用中存在以下问题:

(1)结构复杂，加工精度要求高，增加了成本；

(2)传动链长，累积误差大；

(3)主销内倾及主销外倾角计量方式为游标计量，制造复杂；

(4)不能检验推力角及转向角。

3、辽宁省计量研究院研究开发的四轮定位仪的标定装置，该装置在使用中存在以下问题:

(1)结构复杂，加工精度要求高，增加了成本；

(2)传动链长，累积误差大；

(3)不能检验助主销后倾角，转向角；

(4)左右两轮不能独立运动，前后轴不能独立运动；

(5)标定精度，原理、参数均不符合交通部标准JT/T505-2004的要求。

4、吉林大学研究开发的汽车纵横平面无关联调角型四轮定位仪的检定装置，该装置在使用中存在以下问题:

(1)采用球面导轨结构进行力的传递，对球面导轨加工精度要求较高；

(2)前台检验部分转台操作手轮位置分散，操作不便；

(3)后轴检验部分结构复杂，增加了加工成本；

(4)采用自定心卡盘虽然能进行精确定位，但增加了设备的整体重量；

5、吉林大学研究开发的整体型车载数显式四轮定位仪的检定装置，该装置在使用中存在以下问题:

(1)采用弧形导轨调整主销后倾角和主销内倾角，该弧形导轨加工精度高，增加了加工成本；

(2)通过丝杠螺母调整主销倾角角度，该套传动机构增加了设备重量和加工成本；

(3)模拟主销下端通过上转向又与十字轴连接，增加了连接环节，由于该设备要求模拟主销轴线通过十字轴中心，因此装配难度较大。

6、吉林大学研究开发的便携型数显式汽车四轮定位仪的检定装置，该装置在使用中存在以下问题：

(1)整体设备体积大，不便于运输；

(2)在零点检验检验过程中，传感器易出现示数不稳或无示数现象，影响四轮定位仪的检定质量；

(3)上、下滑轨锁紧机构结构复杂，增加了加工、装配成本。

发明内容

本发明提供一种同步位置随意可调影像式四轮定位仪校准装置，以解决现有四轮定位仪校准装置在使用过程中出现设备结构复杂导致体积和重量都很大、不便于运输、加工成本较高与装配难度较大、精度不高等问题，从而实现对市场上广泛应用的四轮定位仪进行计量校准。

本发明采取的技术方案是：包括有同步机构拖动架、前束零点检验架、前左台检验部分、前右台检验部分、后左台检验部分、后右台检验部分、模拟轮毂、四轮卡具总成；前束零点检验架的四个地脚轮分别与同步机构拖动架的地面矩形框架的左凹槽接触并相切，同步机构拖动架的同步滑块的U型槽与模拟轮毂的模拟轮毂的拖动销接触并相切，前左台检验部分和前右台检验部分分别安装在前束零点检验架中的前横梁的左端和右端，用定位销和螺栓固定连接，后左台检验部分和后右台检验部分分别安装在前束零点检验架中的后横梁的左端和右端，用定位销和螺栓固定连接，四个模拟轮毂的模拟轮毂轴套分别与前左台检验部分、前右台检验部分、后左台检验部分、后右台检验部分的模拟轮毂夹套横轴保持轴线一致并固定套接；四个四轮卡具总成的3D反光板分别通过大通孔与相对应的模拟轮毂的模拟轮毂轴套固定套接，3D反光板的回转轴线、模拟轮毂轴套的回转轴线和各自对应的模拟轮毂夹套横轴的回转轴线在一条直线上。

所述的同步机构拖动架包括地面矩形框架和四个竖直组合件，地面矩形框架是由四条一定厚度的细长型长方体焊接在一起组成的一个平面矩形框架，它是固定在水平地面上的，在其左右两条长方体的中间位置分别开了一条轴线平行于左纵梁轴线的直通的凹槽，在其左与右两条长方体的外侧端面分别焊接前左竖直组合件和后左竖直组合件与前右竖直组合件和后右竖直组合件。前左竖直组合件和前右竖直组合件的对称面到地面矩形框架的前端面的距离与后左竖直组合件和后右竖直组合件的对称面到地面矩形框架的后端面的距离相等。

所述的竖直组合件包括有竖直细长杆、方板、同步滑块、滑块锁紧螺钉。竖直细长杆是一个细长形的杆件，下表面与地面接触，侧面与地面矩形框架的外侧面固定焊接，方板是一个有完全贯穿的圆弧槽口的矩形平板结构件，其表面加工有两个槽孔，通过螺钉与竖直细长杆表面固定连接，同步滑动块是一个长方体，其一侧加工有U型槽与模拟轮毂的拖动销接触并相切，另一侧有从上到下完全贯穿的直槽口，通过滑块锁紧螺钉与方板的圆弧槽口连接并用螺母固定。

所述的前束零点检验架部分包括前横梁、后横梁、左纵梁、右纵梁、电路箱、前左组合支撑腿、前右组合支撑腿、后左组合支撑腿与后右组合支撑腿。前横梁两端的通孔和左纵梁与右纵梁的前端配装并采用螺母固定连接,后横梁两端的通孔和左纵梁与右纵梁的后端配装并采用螺母固定连接成为一个平面的矩形框架,电路箱用螺钉固定安装在后横梁中间位置的底面上，竖直设置的前左组合支撑腿、前右组合支撑腿、后左组合支撑腿与后右组合支撑腿的顶端面和矩形框架的四个角的底面接触并采用螺钉固定。

所述的前横梁与后横梁是由方管制成的结构相同的杆类结构件，前横梁的左端与右端前后地设置有安装前左阶梯轴与前右阶梯轴的前左通孔与前右通孔，后横梁的左端与右端前后地设置有安装后左阶梯轴与后右阶梯轴的后左通孔与后右通孔；前横梁上的前左通孔与前右通孔的回转轴线和前左通孔与前右通孔所在的侧面垂直，后横梁上的后左通孔与后右通孔的回转轴线和后左通孔与后右通孔所在的侧面垂直，并且前横梁上的前左通孔与前右通孔的前孔距和后横梁上的后左通孔与后右通孔的后孔距相等。

所述的左纵梁与右纵梁为结构相同的杆类结构件，左纵梁与右纵梁的中间段为由圆管制成的左中间梁与右中间梁，左中间梁的两端焊接固定有前左阶梯轴与后左阶梯轴，前左阶梯轴、左中间梁与后左阶梯轴的回转轴线共线；右中间梁的两端焊接固定有前右阶梯轴与后右阶梯轴，前右阶梯轴、右中间梁与后右阶梯轴的回转轴线共线；前左阶梯轴、前右阶梯轴、后左阶梯轴与后右阶梯轴的结构相同，前左阶梯轴、前右阶梯轴、后左阶梯轴与后右阶梯轴的大直径轴的一端为和左中间梁与右中间梁两端连接的连接端，前左阶梯轴、前右阶梯轴、后左阶梯轴与后右阶梯轴的大直径轴的另一端为加工有螺纹的螺纹端，螺纹端为和前横梁与后横梁左右端连接的连接端，并采用螺母固定连接；前左阶梯轴、前右阶梯轴、后左阶梯轴与后右阶梯轴的螺纹端分别与小直径光轴端连成一体。

所述的前左组合支撑腿、前右组合支撑腿、后左组合支撑腿与后右组合支撑腿结构完全相同，皆包括有地脚轮、地脚轮支架、地脚轮连接板、支腿加强板、支撑腿圆管、支撑腿连接板、万向调整地脚、长地脚轮轴。支撑腿圆管是由圆管制成的杆类结构件，其上端固定焊接有和自身回转轴线垂直的矩形的支撑腿连接板,板上均匀布置有安装螺钉的通孔，支撑腿圆管的下端焊接有地脚轮连接板,地脚轮连接板为矩形的平板结构件，其与支撑腿圆管的回转轴线垂直，支撑腿圆管的侧面与地脚轮连接板之间焊接有支腿加强板，地脚轮连接板的下端安装有万向调整地脚，万向调整地脚的轴线与地面垂直，万向调整地脚与地脚轮连接板螺纹连接，地脚轮支架是一个叉形构件，其顶端安装板与地脚轮连接板采用螺栓连接,地脚轮支架的顶端安装板底面上竖直固定安装两个相互平行的下端加工有水平通孔的安装臂,长地脚轮轴采用轴承安装在地脚轮支架上的水平通孔内为转动连接,地脚轮套装在地脚轮支架中两个竖直安装臂之间的长地脚轮轴上为键连接。

所述的前左台检验部分、前右台检验部分、后左台检验部分和后右台检验部分的零部件结构完全相同，皆包括有转角调整部分、机械接口及水平调整部分、主销倾角调整部分，所述的前左台检验部分与前右台检验部分的底座垫板和前横梁的左端与右端接触并采用定位销与螺栓固定连接，后左台检验部分与后右台检验部分的底座垫板和后横梁的左端与右端接触并采用定位销与螺栓固定连接。

所述的前左台检验部分中的空间转角调整部分主要是由底座垫板、电机三、主销叉支架、中心轴、主销叉、主销叉销轴、机械臂式主销杆、主销锁紧螺钉、机械臂主销锁紧块、垂直测量盘组成。底座垫板安装在前横梁的左端并采用定位销与螺栓固定，电机三既是测量元件又是驱动元件，其输入端与底座垫板用螺栓固定连接，主销叉支架与电机三输出端用螺栓固定连接，中心轴插入主销叉支架的两叉壁上的通孔中为转动连接，主销叉采用主销叉销轴与中心轴转动连接，机械臂式主销杆的下端插入主销叉的顶端为固定连接，垂直测量盘固定安装在机械臂式主销杆的上端，机械臂主销锁紧块套装在机械臂式主销杆上为固定连接。

所述的前左台检验部分中的机械接口及水平调整部分主要由模拟轮毂夹套横轴、横轴连接块、拉杆、主销锁紧螺钉、摆臂和零点定位块组成。摆臂是一个叉形构件，摆臂右端的叉部套装在中心轴两端为活动连接，模拟轮毂夹套横轴的右端插入摆臂左端的通孔内为固定连接，横轴连接块与模拟轮毂夹套横轴固定套接，拉杆是一个弯板形构件，拉杆的左端采用螺钉固定在横轴连接块的后侧面上，拉杆的右端与机械臂主销锁紧块的后侧面通过主销锁紧螺钉螺纹连接，零点定位块的底端面放在底座垫板的加工平面上，零点定位块的顶端面与摆臂左端的底面接触连接。

所述的前左台检验部分中的主销倾角调整部分包括主销内倾角调整部分和主销后倾角调整部分，主要是由电机一、直角板、电机二、圆板、机械臂主销连接块、机械臂主销连接件、直线轴承组成。电机一和电机二既是测量元件又是驱动元件，直角板的两个板面呈直角且有加强筋，电机一输入端与底座垫板固定连接，其输出端面和直角板的水平面固定连接，直角板的竖直面和电机二固定连接，电机二的输出端面和圆板固定连接，电机一的轴线与圆板的对称中心在同一条垂线上，机械臂主销连接件是一个叉形构件，圆板的长臂末端与机械臂主销连接件转动连接，机械臂主销连接块是一个中间带有通孔侧面有螺纹孔的长方体，机械臂主销连接件与机械臂主销连接块转动连接，机械臂主销连接块与直线轴承固定套接，直线轴承与机械臂式主销杆滑动连接。

所述的模拟轮毂包括有折板、月牙弯板、模拟轮毂轴套、拖动销、翻边铜套、五角星把手、三角形加强板。折板是一个对称结构，十字框架的正中心有一个大通孔，在十字面的内侧面下端中间有一个小通孔，拖动销的长阶梯轴与折板的小通孔固定套接，拖动销的短阶梯轴与竖直组合件中的同步滑块的U型槽接触并相切，模拟轮毂轴套与折板的大通孔固定套接，五角星把手通过模拟轮毂轴套上的螺纹孔与模拟轮毂夹套横轴固定连接，模拟轮毂轴套的左右两端分别固定套接一个翻边铜套，十字框架右侧表面的上下前后四个位置分别与模拟轮毂轴套外表面之间焊接一个相同的三角形加强板，折板的左侧面的上端和下端分别焊接一个月牙弯板，模拟轮毂轴套与模拟轮毂夹套横轴保持轴线一致固定套接。

所述的四轮卡具总成包括有3D反光板、正中卡具、锁紧卡具、端部卡具、细长圆柱杆、细长卡具、波动手轮。四轮卡具总成中的正中卡具、锁紧卡具、端部卡具均有三个通孔，所有卡具的三个通孔从上到下连成的三条轴线平行，正中卡具位于中间位置固定，正中卡具中间带有一个横向的大通孔，3D反光板通过大通孔与模拟轮毂轴套固定套接，两个锁紧卡具在正中卡具的上下对称分布，分别与模拟轮毂的上月牙弯板和下月牙弯板接触并相切，两个细长圆柱杆分别依次穿过上锁紧卡具、正中卡具、下锁紧卡具对称的两个通孔，两个端部卡具对称分布在上锁紧卡具的上端和下锁紧卡具的下端，通过两个直通孔分别与细长圆柱杆的上下端面重合且固定套接，细长卡具从上到下贯穿中间的通孔并用波动手轮固定锁紧。

本发明地面矩形框架的凹槽保证了整个装置在推动过程中能够直线行驶，同步滑块的U型槽和方板的圆弧槽口、同步滑块的直槽口保证了运动中四个模拟轮毂能够同步任意角度转动。因此同步位置随意可调影像式四轮定位仪校准装置能够模拟车轮定位系统的几何运动关系，真实再现车轮定位的全过程，使检测精度是四轮定位仪本身检测精度的1/3-1/5，可满足国家质量监督部门以及生产厂家对影像式四轮定位仪的质量进行实地快速校准。

本发明的优点在于：

1.放置水平面的地面矩形框架的凹槽保证了整个装置在运动过程中能够直线行驶；

2.同步滑块的U型槽和方板的圆弧槽口、同步滑块的直槽口保证了运动中四个模拟轮毂能够同步任意角度转动，满足影像式四轮定位仪的校准的要求；

3.在车轮前束和车轮外倾同时或分别不为零的情况下，通过调整同步滑块的位置，使模拟轮毂的拖动销初始拖动位置发生变化，此时仍然能保证完成使影像式四轮定位仪进入程序的整个推车过程，进而全面精准的校准影像式四轮定位仪；

4.本装置能模拟车轮定位系统的几何运动关系，真实再现车轮定位的全过程，使检测精度是四轮定位仪本身精度的1/3-1/5；

5.五角星把手的设计可以使模拟轮毂易于安装与拆卸，操作极其简便；

6.本装置的对称结构从一定程度上克服了现有校准装置结构复杂导致的体积大、自重大、装配难度高、精度低等不足，为更精确测量车轮定位参数提供了基础保障。

附图说明

图1是本发明结构组成的轴测投影图；

图2是本发明中的同步机构拖动架结构组成的轴测投影图；

图3是本发明中的同步机构拖动架中的竖直组合件装配关系的分解式轴测投影图；

图4是本发明中的前束零点检验架结构组成的轴测投影图；

图5是本发明中的前束零点检验架部分中的前左组合支撑腿的轴测投影图；

图6是本发明中的前左台检验部分的轴测投影图；

图7是图6旋转180度后的轴测投影图；

图8是本发明中的模拟轮毂结构组成的轴测投影图；

图9是本发明中的四轮卡具总成结构组成的轴测投影图；

图10是本发明中的3D反光板与模拟轮毂轴套以及模拟轮毂夹套横轴的装配关系的分解式轴测投影图；

图中：1.同步机构拖动架，2.前束零点检验架，3.前左台检验部分，4.前右台检验部分，5.后左台检验部分，6.后右台检验部分，7.模拟轮毂，8.四轮卡具总成，101.地面矩形框架，102.竖直组合件，10201.竖直细长杆，10202.方板，10203.同步滑块，10204.滑块锁紧螺钉，201.前横梁，202.后横梁，203.左纵梁，204.右纵梁，205.电路箱，206.前左组合支撑腿，207.前右组合支撑腿，208.后左组合支撑腿，209.后右组合支撑腿，20601.地脚轮，20602.地脚轮支架,20603.地脚轮连接板,20604.支腿加强板,20605.支撑腿圆管,20606.支撑腿连接板,20607.万向调整地脚,20608.长地脚轮轴,301.底座垫板，302.电机三，303.主销叉支架,304.中心轴,305.主销叉,306.主销叉销轴,307.机械臂式主销杆,308.主销锁紧螺钉,309.机械臂主销锁紧块,310.垂直测量盘,311.模拟轮毂夹套横轴,312.横轴连接块,313.拉杆,314.摆臂,315.零点定位块,316.电机一,317.直角板,318.电机二,319.圆板,320.机械臂主销连接块,321.机械臂主销连接件,322.直线轴承,56.，701.折板，702.月牙弯板，703.模拟轮毂轴套,704.拖动销,705.翻边铜套,706.五角星把手,707.三角形加强板,801.3D反光板,802.正中卡具,803.锁紧卡具,804.端部卡具,805.细长圆柱杆,806.细长卡具,807.波动手轮。

具体实施方式

参阅图1～10,包括有同步机构拖动架1、前束零点检验架2、前左台检验部分3、前右台检验部分4、后左台检验部分5、后右台检验部分6、模拟轮毂7、四轮卡具总成8；前束零点检验架2的四个地脚轮20601分别与同步机构拖动架1的地面矩形框架101的左凹槽接触并相切，同步机构拖动架1的同步滑块10203的U型槽与模拟轮毂7的模拟轮毂的拖动销704接触并相切，前左台检验部分3和前右台检验部分4分别安装在前束零点检验架2中的前横梁201的左端和右端，用定位销和螺栓固定连接，后左台检验部分5和后右台检验部分6分别安装在前束零点检验架2中的后横梁202的左端和右端，用定位销和螺栓固定连接，四个模拟轮毂7的模拟轮毂轴套703分别与前左台检验部分3、前右台检验部分4、后左台检验部分5、后右台检验部分6的模拟轮毂夹套横轴311保持轴线一致并固定套接；四个四轮卡具总成8的3D反光板801分别通过大通孔与相对应的模拟轮毂7的模拟轮毂轴套703固定套接，3D反光板801的回转轴线、模拟轮毂轴套703的回转轴线、各自对应的模拟轮毂夹套横轴311的回转轴线在一条直线上。

前束零点检验架2作为前左台检验部分3、前右台检验部分4、后左台检验部分5、后右台检验部分6的安装基体,完成对影像式四轮定位仪的前束零点的校准；前左台检验部分3和前右台检验部分4分别安装在前束零点检验架2中的前横梁201的左端和右端，用定位销和螺栓固定连接，完成对影像式四轮定位仪的主销内倾角、主销后倾角、车轮前束角、车轮外倾角参数的校准,后左台检验部分5和后右台检验部分6分别安装在前束零点检验架2中的后横梁202的左端和右端，用定位销和螺栓固定连接，完成对影像式四轮定位仪的车轮前束角和车轮外倾角参数的校准。

参阅图2，所述的同步机构拖动架1包括地面矩形框架101和四个竖直组合件102。

所述的地面矩形框架101是由四条一定厚度的细长型长方体焊接在一起组成的一个平面矩形框架，它是固定在水平地面上的，在其左右两条长方体的中间位置分别开了一条轴线平行于左纵梁203轴线的直通的凹槽，在其左与右两条长方体的外侧端面分别焊接前左竖直组合件102和后右竖直组合件102与前右竖直组合件102和后右竖直组合件102，前左竖直组合件102和前右竖直组合件102的对称面到地面矩形框架101的前端面的距离与后右竖直组合件102和后右竖直组合件102的对称面到地面矩形框架101的后端面的距离相等。

参阅图3，所述的竖直组合件102包括有竖直细长杆10201、方板10202、同步滑块10203、滑块锁紧螺钉10204。所述的竖直细长杆10201是一个细长形的杆件，下表面与地面接触，侧面与地面矩形框架101的外侧面固定焊接，方板10202是一个有完全贯穿的圆弧槽口的矩形平板结构件，其表面加工有两个槽孔，通过螺钉与竖直细长杆10201表面固定连接，同步滑块10203是一个长方体，其一侧加工有U型槽与模拟轮毂的拖动销704接触并相切，另一侧有从上到下完全贯穿的直槽口，通过滑块锁紧螺钉10204与方板10202的圆弧槽口连接并用螺母固定。

参阅图4，所述的前束零点检验架2主要包括前横梁201、后横梁202、左纵梁203、右纵梁204、电路箱205、前左组合支撑腿206、前右组合支撑腿207、后左组合支撑腿208与后右组合支撑腿209。其中前左组合支撑腿206、前右组合支撑腿207、后左组合支撑腿208与后右组合支撑腿209的结构组成完全相同。

所述的前横梁201与后横梁202是由方管制成的结构相同的杆类结构件，前横梁201的左端与右端前后地设置有安装前左阶梯轴与前右阶梯轴的前左通孔与前右通孔，后横梁202的左端与右端前后地设置有安装后左阶梯轴与后右阶梯轴的后左通孔与后右通孔；前横梁201上的前左通孔与前右通孔的回转轴线和前左通孔与前右通孔所在的侧面垂直，后横梁202上的后左通孔与后右通孔的回转轴线和后左通孔与后右通孔所在的侧面垂直，并且前横梁201上的前左通孔与前右通孔的前孔距和后横梁202上的后左通孔与后右通孔的后孔距相等。

所述的左纵梁203与右纵梁204为结构相同的杆类结构件，左纵梁203与右纵梁204的中间段为由圆管制成的左中间梁与右中间梁，左中间梁的两端焊接固定有前左阶梯轴与后左阶梯轴，前左阶梯轴、左中间梁与后左阶梯轴的回转轴线共线；右中间梁的两端焊接固定有前右阶梯轴与后右阶梯轴，前右阶梯轴、右中间梁与后右阶梯轴的回转轴线共线；前左阶梯轴、前右阶梯轴、后左阶梯轴与后右阶梯轴的结构相同，前左阶梯轴、前右阶梯轴、后左阶梯轴与后右阶梯轴的大直径轴的一端为和左中间梁与右中间梁两端连接的连接端，前左阶梯轴、前右阶梯轴、后左阶梯轴与后右阶梯轴的大直径轴的另一端为加工有螺纹的螺纹端，螺纹端为和前横梁201与后横梁202左右端连接的连接端，并采用螺母固定连接；前左阶梯轴、前右阶梯轴、后左阶梯轴与后右阶梯轴的螺纹端分别与小直径光轴端连成一体。

前横梁201两端的前左通孔与前右通孔和左纵梁203与右纵梁204前端的前左阶梯轴与前右阶梯轴中的前左大直径轴与前右大直径轴配装，采用前左螺母与前右螺母和前左阶梯轴与前右阶梯轴中的前左大直径轴与前右大直径轴配装固定连接，后横梁202两端的后左通孔与后右通孔和左纵梁203与右纵梁204后端的后左阶梯轴与后右阶梯轴中的后左大直径轴与后右大直径轴配装，采用后左螺母与后右螺母和后左阶梯轴与后右阶梯轴中的后左大直径轴与后右大直径轴配装固定连接，成为一个平面的矩形框架,电路箱205用螺钉固定安装在后横梁202中间位置的底面上，前左组合支撑腿206与前右组合支撑腿207顶端的矩形前左支撑腿连接板20606与前右支撑腿连接板20606依次和前横梁201的左端与右端底面接触连接，并用螺钉固定连接，后左组合支撑腿208与后右组合支撑腿209顶端的矩形后左支撑腿连接板20606与后右支撑腿连接板20606依次和后横梁202的左端与右端底面接触连接，并用螺钉固定连接。旋转前左组合支撑腿206、前右组合支撑腿207、后左组合支撑腿208与后右组合支撑腿209底端的前左万向调整地脚20607、前右万向调整地脚20607、后左万向调整地脚20607与后右万向调整地脚20607即可以调节矩形架四个角的高度,使前束零点检验架2处于水平状态。

所述的前左组合支撑腿206、前右组合支撑腿207、后左组合支撑腿208与后右组合支撑腿209的结构组成完全相同。

参阅图5，所述的前左组合支撑腿206包括有地脚轮20601、地脚轮支架20602、地脚轮连接板20603、支腿加强板20604、支撑腿圆管20605、支撑腿连接板20606、万向调整地脚20607、长地脚轮轴20608。支撑腿圆管20605是由圆管制成的杆类结构件，其上端固定焊接有和自身回转轴线垂直的矩形的支撑腿连接板20606,板上均匀布置有安装螺钉的通孔，支撑腿圆管20605的下端焊接有地脚轮连接板20603,地脚轮连接板20603为矩形的平板结构件，其与支撑腿圆管20605的回转轴线垂直，支撑腿圆管20605的侧面与地脚轮连接板20603之间焊接有支腿加强板20604，地脚轮连接板20603的下端安装有万向调整地脚20607，万向调整地脚20607的轴线与地面垂直，万向调整地脚20607与地脚轮连接板20603螺纹连接，地脚轮支架20602是一个叉形构件，其顶端安装板与地脚轮连接板20603采用螺栓连接,地脚轮支架20602的顶端安装板底面上竖直固定安装两个相互平行的下端加工有水平通孔的安装臂,长地脚轮轴20608采用轴承安装在地脚轮支架20602上的水平通孔内为转动连接,地脚轮20601套装在地脚轮支架20602中两个竖直安装臂之间的长地脚轮轴20608上为键连接。

所述的前左台检验部分3、前右台检验部分4、后左台检验部分5、后右台检验部分6的零部件结构完全相同，皆包括有转角调整部分、机械接口及水平调整部分、主销倾角调整部分。

参阅图6和图7，所述的前左台检验部分3中的空间转角调整部分主要是由底座垫板301、电机三302、主销叉支架303、中心轴304、主销叉305、主销叉销轴306、机械臂式主销杆307、主销锁紧螺钉308、机械臂主销锁紧块309、垂直测量盘310组成。底座垫板301安装在前横梁201的左端并采用定位销与螺栓固定，电机三302既是测量元件又是驱动元件，其输入端与底座垫板301用螺栓固定连接，主销叉支架303与电机三302输出端用螺栓固定连接，中心轴304插入主销叉支架303的两叉壁上的通孔中为转动连接，主销叉305采用主销叉销轴306与中心轴304转动连接，机械臂式主销杆307的下端插入主销叉305的顶端为固定连接，垂直测量盘310固定安装在机械臂式主销杆307的上端，机械臂主销锁紧块309套装在机械臂式主销杆307上为固定连接。

所述的前左台检验部分3中的机械接口及水平调整部分主要由模拟轮毂夹套横轴311、横轴连接块312、拉杆313、主销锁紧螺钉308、摆臂314和零点定位块315组成。摆臂314是一个叉形构件，摆臂314右端的叉部套装在中心轴304两端为活动连接，模拟轮毂夹套横轴311的右端插入摆臂314左端的通孔内为固定连接，横轴连接块312与模拟轮毂夹套横轴311固定套接，拉杆313是一个弯板形构件，拉杆313的左端采用螺钉固定在横轴连接块312的后侧面上，拉杆313的右端与机械臂主销锁紧块309的后侧面通过主销锁紧螺钉308螺纹连接，零点定位块315的底端面放在底座垫板301的加工平面上，零点定位块315的顶端面与摆臂314左端的底面接触连接，可使模拟轮毂夹套横轴311处于水平状态。

所述的前左台检验部分3中的主销倾角调整部分包括主销内倾角调整部分和主销后倾角调整部分，主要是由电机一316、直角板317、电机二3270308、圆板319、机械臂主销连接块320、机械臂主销连接件321、直线轴承322组成。电机一316和电机二3270308既是测量元件又是驱动元件，直角板317的两个板面呈直角且有加强筋，电机一316输入端与底座垫板301固定连接，其输出端面和直角板317的水平面固定连接，直角板317的竖直面和电机二3270308固定连接，电机二3270308的输出端面和圆板319固定连接，电机一316的轴线与圆板319的对称中心在同一条垂线上，机械臂主销连接件321是一个叉形构件，圆板319的长臂末端与机械臂主销连接件321转动连接，机械臂主销连接块320是一个中间带有通孔侧面有螺纹孔的长方体，机械臂主销连接件321与机械臂主销连接块320转动连接，机械臂主销连接块320与直线轴承322固定套接，直线轴承322与机械臂式主销杆307滑动连接。

参阅图8，所述的模拟轮毂7包括有折板701、月牙弯板702、模拟轮毂轴套703、拖动销704、翻边铜套705、五角星把手706、三角形加强板707。折板701是一个对称结构，十字框架的正中心有一个大通孔，在十字面的内侧面下端中间有一个小通孔，拖动销704的长阶梯轴与折板701的小通孔固定套接，拖动销704的短阶梯轴与竖直组合件102中的同步滑块10203的U型槽接触并相切，模拟轮毂轴套703与折板701的大通孔固定套接，五角星把手706通过模拟轮毂轴套703上的螺纹孔与模拟轮毂夹套横轴311固定连接，模拟轮毂轴套703的左右两端分别固定套接一个翻边铜套705，十字框架右侧表面的上下前后四个位置分别与模拟轮毂轴套703外表面之间焊接一个相同的三角形加强板707，折板701的左侧面的上端和下端分别焊接一个月牙弯板702，模拟轮毂轴套703与模拟轮毂夹套横轴311保持轴线一致固定套接。

参阅图9，所述的四轮卡具总成8包括有3D反光801、正中卡具802、锁紧卡具803、端部卡具804、细长圆柱杆805、细长卡具806、波动手轮807。四轮卡具总成中的正中卡具802、锁紧卡具803、端部卡具804均有三个通孔，所有卡具的三个通孔从上到下连成的三条轴线平行，正中卡具802位于中间位置固定，正中卡具802中间带有一个横向的大通孔，3D反光板801通过大通孔与模拟轮毂轴套703固定套接，两个锁紧卡具803在正中卡具802的上下对称分布，分别与模拟轮毂的上月牙弯板702和下月牙弯板702接触并相切，两个细长圆柱杆805分别依次穿过上锁紧卡具803、正中卡具802、下锁紧卡具803对称的两个通孔，两个端部卡具804对称分布在上锁紧卡具803的上端和下锁紧卡具803的下端，通过两个直通孔分别与细长圆柱杆805的上下端面重合且固定套接，细长卡具806从上到下贯穿中间的通孔并用波动手轮807固定锁紧。

安装后要达到3D反光板801的回转轴线、模拟轮毂轴套703的回转轴线、模拟轮毂夹套横轴311的回转轴线在一条直线上。

同步位置随意可调影像式四轮定位仪校准装置的工作原理及操作方法：

同步位置随意可调影像式四轮定位仪校准装置使用前首先要对前束零点检验架2进行组合安装，然后对其进行调平工作，即利用水平仪与四个支撑腿上的前左万向调整地脚20607、前右万向调整地脚20607、后左万向调整地脚20607与后右万向调整地脚20607使前束零点检验架2处于水平工作状态，然后将前左台检验部分3、前右台检验部分4、后左台检验部分5、后右台检验部分6分别安装在前束零点检验架2上的前左安装台、前右安装台、后左安装台、后右安装台上，用定位销定位螺栓固定，再将四个模拟轮毂7分别安装在相对应的模拟轮毂夹套横轴311上，用螺钉固定，将四个四轮卡具总成8对应的夹在模拟轮毂7的边缘上固定锁紧。

1.车轮主销内倾角、主销后倾角检验的工作原理及操作方法是：

先推动前束零点检验架2，使地脚轮20601沿着凹槽直线行驶，四轮定位仪进入程序后按照其指示向前向后推车，此时拖动销704在U型槽内上下滑动，最后再回到初始位置完成整个推车过程。只对前左台检验部分3和前右台检验部分4进行操作，放松主销锁紧螺钉308和滑块锁紧螺钉10204，将零点定位块315放置在主销叉支架303的加工平面上，将摆臂4205置于零点定位块315上，使模拟轮毂轴套703的轴线处于水平状态，将水平仪放在垂直测量盘43上，调整成机械臂式主销杆307垂直于前横梁201的水平面，此时保证了主销内倾角和主销后倾角是零起始位置，将四轮定位仪检定装置车轮主销内倾角、主销后倾角复位，然后调整电机一316和电机二318的角度转动量，此时装置自动形成一定角度的主销内倾角和主销后倾角，再旋紧主销锁紧螺钉308，撤掉零点定位块315，调整电机三302的角度转动量使模拟轮毂和四轮卡具总成一起向左(右)绕机械臂式主销杆307旋转一定角度四轮定位仪进入程序后再向右(左)旋转一定角度再回到中间位置，在这个过程中同步滑块10203也沿着槽口滑动，此时将得到的车轮主销内倾角和主销后倾角与四轮定位仪测得的车轮主销内倾角和主销后倾角示数相比较，即可对四轮定位仪车轮主销内倾角和主销后倾角进行检定。

2.车轮外倾角检验的工作原理及操作方法

先推动前束零点检验架2，使地脚轮20601沿着凹槽直线行驶，四轮定位仪进入程序后按照其指示向前向后推车，此时拖动销704在U型槽内上下滑动，最后再回到初始位置完成整个推车过程。放松滑块锁紧螺钉10204，将水平尺放在模拟轮毂轴套703上，调整电机一316和电机二318的角度转动量，使模拟轮毂轴套703处于水平状态，将四轮定位仪检定装置车轮外倾角复位，此时四轮定位仪传感器示数应该为零，移去水平尺，调整电机一316和电机二318的转动量，让车轮外倾角连续增加或减少(同步滑块10203沿着直槽口方向滑动)，将车轮外倾角示数与四轮定位仪测得的车轮外倾角示数相比较，即可对四轮定位仪车轮外倾角进行检定。

3.车轮前束角检验的工作原理及操作方法

先推动前束零点检验架2，使地脚轮20601沿着凹槽直线行驶，四轮定位仪进入程序后按照其指示向前向后推车，此时拖动销704在U型槽内上下滑动，最后再回到初始位置完成整个推车过程。放松滑块锁紧螺钉10204，模拟轮毂轴套703处于水平状态，电机三302的转动量为零，将四轮定位仪检定装置车轮前束角复位，调整电机三302的角度转动量，让车轮前束角连续增加或减少(同步滑块10203沿着圆弧槽口方向滑动)，将车轮前束角的示数与四轮定位仪测得的车轮前束角示数相比较，即可对四轮定位仪车轮前束角进行检定。

Claims (10)

1.一种同步位置随意可调影像式四轮定位仪校准装置，其特征在于：前束零点检验架的四个地脚轮分别与同步机构拖动架的地面矩形框架的左凹槽接触并相切，同步机构拖动架的同步滑块的U型槽与模拟轮毂的模拟轮毂的拖动销接触并相切，前左台检验部分和前右台检验部分分别安装在前束零点检验架中的前横梁的左端和右端，用定位销和螺栓固定连接，后左台检验部分和后右台检验部分分别安装在前束零点检验架中的后横梁的左端和右端，用定位销和螺栓固定连接，四个模拟轮毂的模拟轮毂轴套分别与前左台检验部分、前右台检验部分、后左台检验部分、后右台检验部分的模拟轮毂夹套横轴保持轴线一致并固定套接；四个四轮卡具总成的3D反光板分别通过大通孔与相对应的模拟轮毂的模拟轮毂轴套固定套接，3D反光板的回转轴线、模拟轮毂轴套的回转轴线和各自对应的模拟轮毂夹套横轴的回转轴线在一条直线上。

2.根据权利要求1所述的一种同步位置随意可调影像式四轮定位仪校准装置，其特征在于：所述的同步机构拖动架包括地面矩形框架和四个竖直组合件，地面矩形框架是由四条一定厚度的细长型长方体焊接在一起组成的一个平面矩形框架，它是固定在水平地面上的，在其左右两条长方体的中间位置分别开了一条轴线平行于左纵梁轴线的直通的凹槽，在其左与右两条长方体的外侧端面分别焊接前左竖直组合件和后左竖直组合件与前右竖直组合件和后右竖直组合件，前左竖直组合件和前右竖直组合件的对称面到地面矩形框架的前端面的距离与后左竖直组合件和后右竖直组合件的对称面到地面矩形框架的后端面的距离相等。

3.根据权利要求2所述的一种同步位置随意可调影像式四轮定位仪校准装置，其特征在于：所述的竖直组合件包括有竖直细长杆、方板、同步滑块、滑块锁紧螺钉，竖直细长杆是一个细长形的杆件，下表面与地面接触，侧面与地面矩形框架的外侧面固定焊接，方板是一个有完全贯穿的圆弧槽口的矩形平板结构件，其表面加工有两个槽孔，通过螺钉与竖直细长杆表面固定连接，同步滑动块是一个长方体，其一侧加工有U型槽与模拟轮毂的拖动销接触并相切，另一侧有从上到下完全贯穿的直槽口，通过滑块锁紧螺钉与方板的圆弧槽口连接并用螺母固定。

4.根据权利要求1所述的一种同步位置随意可调影像式四轮定位仪校准装置，其特征在于：所述的前束零点检验架部分包括前横梁、后横梁、左纵梁、右纵梁、电路箱、前左组合支撑腿、前右组合支撑腿、后左组合支撑腿与后右组合支撑腿，前横梁两端的通孔和左纵梁与右纵梁的前端配装并采用螺母固定连接,后横梁两端的通孔和左纵梁与右纵梁的后端配装并采用螺母固定连接成为一个平面的矩形框架,电路箱用螺钉固定安装在后横梁中间位置的底面上，竖直设置的前左组合支撑腿、前右组合支撑腿、后左组合支撑腿与后右组合支撑腿的顶端面和矩形框架的四个角的底面接触并采用螺钉固定。

5.根据权利要求4所述的一种同步位置随意可调影像式四轮定位仪校准装置，其特征在于：所述的前横梁与后横梁是由方管制成的结构相同的杆类结构件，前横梁的左端与右端前后地设置有安装前左阶梯轴与前右阶梯轴的前左通孔与前右通孔，后横梁的左端与右端前后地设置有安装后左阶梯轴与后右阶梯轴的后左通孔与后右通孔；前横梁上的前左通孔与前右通孔的回转轴线和前左通孔与前右通孔所在的侧面垂直，后横梁上的后左通孔与后右通孔的回转轴线和后左通孔与后右通孔所在的侧面垂直，并且前横梁上的前左通孔与前右通孔的前孔距和后横梁上的后左通孔与后右通孔的后孔距相等。

6.根据权利要求4所述的一种同步位置随意可调影像式四轮定位仪校准装置，其特征在于：所述的左纵梁与右纵梁为结构相同的杆类结构件，左纵梁与右纵梁的中间段为由圆管制成的左中间梁与右中间梁，左中间梁的两端焊接固定有前左阶梯轴与后左阶梯轴，前左阶梯轴、左中间梁与后左阶梯轴的回转轴线共线；右中间梁的两端焊接固定有前右阶梯轴与后右阶梯轴，前右阶梯轴、右中间梁与后右阶梯轴的回转轴线共线；前左阶梯轴、前右阶梯轴、后左阶梯轴与后右阶梯轴的结构相同，前左阶梯轴、前右阶梯轴、后左阶梯轴与后右阶梯轴的大直径轴的一端为和左中间梁与右中间梁两端连接的连接端，前左阶梯轴、前右阶梯轴、后左阶梯轴与后右阶梯轴的大直径轴的另一端为加工有螺纹的螺纹端，螺纹端为和前横梁与后横梁左右端连接的连接端，并采用螺母固定连接；前左阶梯轴、前右阶梯轴、后左阶梯轴与后右阶梯轴的螺纹端分别与小直径光轴端连成一体。

7.根据权利要求4所述的一种同步位置随意可调影像式四轮定位仪校准装置，其特征在于：所述的前左组合支撑腿、前右组合支撑腿、后左组合支撑腿与后右组合支撑腿结构完全相同，皆包括有地脚轮、地脚轮支架、地脚轮连接板、支腿加强板、支撑腿圆管、支撑腿连接板、万向调整地脚、长地脚轮轴，支撑腿圆管是由圆管制成的杆类结构件，其上端固定焊接有和自身回转轴线垂直的矩形的支撑腿连接板,板上均匀布置有安装螺钉的通孔，支撑腿圆管的下端焊接有地脚轮连接板,地脚轮连接板为矩形的平板结构件，其与支撑腿圆管的回转轴线垂直，支撑腿圆管的侧面与地脚轮连接板之间焊接有支腿加强板，地脚轮连接板的下端安装有万向调整地脚，万向调整地脚的轴线与地面垂直，万向调整地脚与地脚轮连接板螺纹连接，地脚轮支架是一个叉形构件，其顶端安装板与地脚轮连接板采用螺栓连接,地脚轮支架的顶端安装板底面上竖直固定安装两个相互平行的下端加工有水平通孔的安装臂,长地脚轮轴采用轴承安装在地脚轮支架上的水平通孔内为转动连接,地脚轮套装在地脚轮支架中两个竖直安装臂之间的长地脚轮轴上为键连接。

8.根据权利要求1所述的一种同步位置随意可调影像式四轮定位仪校准装置，其特征在于：所述的前左台检验部分、前右台检验部分、后左台检验部分和后右台检验部分的零部件结构完全相同，皆包括有转角调整部分、机械接口及水平调整部分、主销倾角调整部分，所述的前左台检验部分与前右台检验部分的底座垫板和前横梁的左端与右端接触并采用定位销与螺栓固定连接，后左台检验部分与后右台检验部分的底座垫板和后横梁的左端与右端接触并采用定位销与螺栓固定连接；

所述的前左台检验部分中的空间转角调整部分主要是由底座垫板、电机三、主销叉支架、中心轴、主销叉、主销叉销轴、机械臂式主销杆、主销锁紧螺钉、机械臂主销锁紧块、垂直测量盘组成，底座垫板安装在前横梁的左端并采用定位销与螺栓固定，电机三既是测量元件又是驱动元件，其输入端与底座垫板用螺栓固定连接，主销叉支架与电机三输出端用螺栓固定连接，中心轴插入主销叉支架的两叉壁上的通孔中为转动连接，主销叉采用主销叉销轴与中心轴转动连接，机械臂式主销杆的下端插入主销叉的顶端为固定连接，垂直测量盘固定安装在机械臂式主销杆的上端，机械臂主销锁紧块套装在机械臂式主销杆上为固定连接；

所述的前左台检验部分中的机械接口及水平调整部分主要由模拟轮毂夹套横轴、横轴连接块、拉杆、主销锁紧螺钉、摆臂和零点定位块组成，摆臂是一个叉形构件，摆臂右端的叉部套装在中心轴两端为活动连接，模拟轮毂夹套横轴的右端插入摆臂左端的通孔内为固定连接，横轴连接块与模拟轮毂夹套横轴固定套接，拉杆是一个弯板形构件，拉杆的左端采用螺钉固定在横轴连接块的后侧面上，拉杆的右端与机械臂主销锁紧块的后侧面通过主销锁紧螺钉螺纹连接，零点定位块的底端面放在底座垫板的加工平面上，零点定位块的顶端面与摆臂左端的底面接触连接；

所述的前左台检验部分中的主销倾角调整部分包括主销内倾角调整部分和主销后倾角调整部分，主要是由电机一、直角板、电机二、圆板、机械臂主销连接块、机械臂主销连接件、直线轴承组成，电机一和电机二既是测量元件又是驱动元件，直角板的两个板面呈直角且有加强筋，电机一输入端与底座垫板固定连接，其输出端面和直角板的水平面固定连接，直角板的竖直面和电机二固定连接，电机二的输出端面和圆板固定连接，电机一的轴线与圆板的对称中心在同一条垂线上，机械臂主销连接件是一个叉形构件，圆板的长臂末端与机械臂主销连接件转动连接，机械臂主销连接块是一个中间带有通孔侧面有螺纹孔的长方体，机械臂主销连接件与机械臂主销连接块转动连接，机械臂主销连接块与直线轴承固定套接，直线轴承与机械臂式主销杆滑动连接。

9.根据权利要求1所述的一种同步位置随意可调影像式四轮定位仪校准装置，其特征在于：所述的模拟轮毂包括有折板、月牙弯板、模拟轮毂轴套、拖动销、翻边铜套、五角星把手、三角形加强板，折板是一个对称结构，十字框架的正中心有一个大通孔，在十字面的内侧面下端中间有一个小通孔，拖动销的长阶梯轴与折板的小通孔固定套接，拖动销的短阶梯轴与竖直组合件中的同步滑块的U型槽接触并相切，模拟轮毂轴套与折板的大通孔固定套接，五角星把手通过模拟轮毂轴套上的螺纹孔与模拟轮毂夹套横轴固定连接，模拟轮毂轴套的左右两端分别固定套接一个翻边铜套，十字框架右侧表面的上下前后四个位置分别与模拟轮毂轴套外表面之间焊接一个相同的三角形加强板，折板的左侧面的上端和下端分别焊接一个月牙弯板，模拟轮毂轴套与模拟轮毂夹套横轴保持轴线一致固定套接。

10.根据权利要求1所述的一种同步位置随意可调影像式四轮定位仪校准装置，其特征在于：所述的四轮卡具总成包括有3D反光板、正中卡具、锁紧卡具、端部卡具、细长圆柱杆、细长卡具、波动手轮，四轮卡具总成中的正中卡具、锁紧卡具、端部卡具均有三个通孔，所有卡具的三个通孔从上到下连成的三条轴线平行，正中卡具位于中间位置固定，正中卡具中间带有一个横向的大通孔，3D反光板通过大通孔与模拟轮毂轴套固定套接，两个锁紧卡具在正中卡具的上下对称分布，分别与模拟轮毂的上月牙弯板和下月牙弯板接触并相切，两个细长圆柱杆分别依次穿过上锁紧卡具、正中卡具、下锁紧卡具对称的两个通孔，两个端部卡具对称分布在上锁紧卡具的上端和下锁紧卡具的下端，通过两个直通孔分别与细长圆柱杆的上下端面重合且固定套接，细长卡具从上到下贯穿中间的通孔并用波动手轮固定锁紧。