CN106767622B - 一种增压器壳体检验系统及方法 - Google Patents

一种增压器壳体检验系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于涡轮增压器制造领域，具体涉及一种增压器壳体检验系统及方法。本发明的技术方案如下：一种增压器壳体检验系统，包括机架、位移传感器、水平基准检测台、测量装置、喷码装置、工件输送装置和控制装置，所述位移传感器、水平基准检测台、测量装置和喷码装置安装在所述机架上，所述水平基准检测台的工作表面呈水平状态，所述测量装置用于检测增压器壳体，所述工件输送装置用于输送增压器壳体，所述控制装置用于控制检验系统的运行。本发明提供的增压器壳体检验系统及方法，能够控制增压器壳体的加工质量，提高增压器壳体的检验水平和生产效率。

Description

一种增压器壳体检验系统及方法
技术领域
本发明属于涡轮增压器制造领域，具体涉及一种增压器壳体检验系统及方法。
背景技术
涡轮增压器在促进内燃机小型化和提高内燃机单位重量功率密度有着关键性作用，在当下节能减排的推动下，涡轮增压器将会是各类车辆的标准配置。在追求内燃机高可靠性和高技术的行业趋势下，对涡轮增压器的质量标准也会有越来越高的要求。
增压器壳体包括压气机壳或涡轮壳，压气机壳和涡轮壳是涡轮增压器的两大重要部件，均是安装在中间体的两端，会影响两端的间隙和气密性能。压气机壳上的扩压器面会影响压气机的流量和效率，而涡轮壳的出口喷嘴的宽度和直径则影响涡轮的通流能力；压气机壳和涡轮壳分别影响着压气机和涡轮机的关键性能；
因此，在制造过程中，对于压气机壳和涡轮壳与中间体的配合尺寸，以及附近的加工尺寸都有特别的技术要求。压气机壳和涡轮壳接近中间体的加工尺寸分为轴向尺寸和径向的直径。对于这些加工尺寸的检验，目前常用的是简单的人工检验，检验的质量与操作人员的技能熟练程度相关，存在较大的随机误差，而且效率较低，这严重影响着增压器成品质量和生产率。
发明内容
本发明提供一种增压器壳体检验系统及方法，能够控制增压器壳体的加工质量，提高增压器壳体的检验水平和生产效率。
本发明的技术方案如下：
一种增压器壳体检验系统，包括机架、位移传感器、水平基准检测台、测量装置、喷码装置、工件输送装置和控制装置，所述位移传感器、水平基准检测台、测量装置和喷码装置安装在所述机架上，所述水平基准检测台的工作表面呈水平状态，所述测量装置用于检测增压器壳体，所述工件输送装置用于输送增压器壳体，所述控制装置用于控制检验系统的运行。
所述的增压器壳体检验系统，其中所述工件输送装置包括检测移动平台、工件定位块、传送带、滚筒和第一电机；所述检测移动平台设置于所述水平基准检测台上，所述检测移动平台通过所述传送带与所述滚筒相连，所述滚筒上安装第一电机；所述工件定位块设置在所述检测移动平台的上表面。
所述的增压器壳体检验系统，其中所述测量装置包括测量升降杆、激光发射与接收器、导块、升降旋转套、支撑轴承、主动齿轮及第二电机；所述测量升降杆的下端部安装有四个激光发射与接收器，所述激光发射与接收器布置成十字型且在同一平面上，所述激光发射与接收器的中心线与所述测量升降杆中心线垂直；所述测量升降杆上设置有导槽，导槽内安装所述导块，所述导块的一端固定在所述机架上；所述测量升降杆上部设置有外螺纹，所述升降旋转套设有内螺纹，所述升降旋转套与所述测量升降杆螺接在一起；所述升降旋转套上下两端分别设置有所述支撑轴承，所述支撑轴承的外圈固定在所述机架上；所述升降旋转套中部设置有升降旋转套齿轮，所述升降旋转套齿轮与所述主动齿轮啮合；所述主动齿轮与第二电机的输出轴连接在一起；所述位移传感器设置在所述测量升降杆的中下部。
所述的增压器壳体检验系统，其中所述控制装置包括处理器、指令输入面板、报警器和显示器，所述处理器接收所述指令输入面板、位移传感器和激光发射与接收器的信号；所述处理器控制第一电机、第二电机、喷码装置、激光发射与接收器、报警器及显示器工作。
所述的增压器壳体检验系统，其中所述位移传感器用于测量增压器壳体轴向尺寸，所述激光发射与接收器用于测量增压器壳体径向尺寸；所述处理器接收指令输入面板输入的增压器壳体尺寸范围和命令，以及接收所述位移传感器和激光发射与接收器的测量信号；所述喷码装置用于在检验合格的增压器壳体上打标签；所述检测移动平台用于输送被检增压器壳体。
一种增压器壳体检验方法，利用上述的增压器壳体检验系统进行检验，具体包括如下步骤：
(1)将被检增压器壳体放置在工件定位块中，所述检测移动平台将被检增压器壳体输送到测量升降杆的下方，在保证被检增压器壳体的轴向中心线与测量升降杆的中心线重合后被检增压器壳体静置；所述处理器控制第一电机工作，带动所述测量升降杆上的激光发射与接收器向下移动至设定位置；
(2)所述激光发射与接收器发射测量激光并接受反射激光，经过所述处理器的处理后得出此位置的被检增压器壳体的直径，并显示在显示器上；
(3)所述测量升降杆上升，位移传感器测量上升位移，当激光发射与接收器测得的直径突变时，所述处理器记录被检增压器壳体的一个轴向方向的尺寸，并显示在显示器上；
(4)所述测量升降杆连续上升，位移传感器和激光发射与接收器分别连续测量被检增压器壳体的轴向尺寸和径向上的直径，所述处理器连续计算出相应尺寸，并显示在显示器上；
(5)在尺寸测量完毕后，所述处理器根据设定的尺寸极限范围判断相应测量尺寸是否合格；若全部被测尺寸都在设定的极限范围内，则判定被检增压器壳体合格，所述检测移动平台将被检增压器壳体输送到喷码装置的下方，所述喷码装置在合格的被检增压器壳体上打上设定的标签，单个增压器壳体检验过程完毕；
(6)若被测尺寸中有不合格的尺寸，则判定被检增压器壳体不合格；此时，报警器发出提示音，所述检测移动平台静止不动，不会将被检增压器壳体输送到喷码装置的下方，单个增压器壳体检验过程完毕；
(7)输入复位命令后，所述处理器控制各装置恢复至待检位置。
本发明的有益效果为：本发明的技术方案，对于加工尺寸不合格的增压器壳体，将不能打上相应标签，不能进入之后的增压器制造工艺流程中，避免加工尺寸不合格的增压器壳体应用到成品增压器上。本发明可以很好地控制增压器壳体的加工质量，提高增压器壳体的检验水平和生产效率。
附图说明
图1为增压器壳体检验系统的结构示意图；
图2为测量装置结构示意图；
图3为图2中的A-A向截面图；
图4为激光发射与接收器的结构示意图。
图中标记：1、机架，101、水平基准检测台，102、检测移动平台,103、工件定位块,104、传送带,105、滚筒，106、第一电机；2、测量升降杆，201、激光发射与接收器，202、导块,203、导槽，204、升降旋转套，205、支撑轴承，206、升降旋转套齿轮，207、主动齿轮，208、第二电机；3、喷码装置，4、处理器，5、指令输入面板，6、显示器，7、报警器，8、位移传感器，9、增压器壳体。
具体实施方式
如图1-4所示，一种增压器壳体检验系统，它包括机架1、位移传感器8、水平基准检测台101、工件输送装置、测量装置、喷码装置3和控制装置。
测量装置和喷码装置3安装在机架1上，所述机架1上设置有位移传感器8和水平基准检测台101，所述水平基准检测台101的工作表面呈水平状态。
所述工件输送装置包括检测移动平台102、工件定位块103、传送带104、滚筒105和第一电机106；所述检测移动平台102设置于水平基准检测台101之上，所述检测移动平台102通过传送带104与滚筒105相连，所述滚筒105至少有一处安装有第一电机106；所述检测移动平台102的上表面设置有工件定位块103，所述工件定位块103为可调式工件定位机构。
所述测量装置包括测量升降杆2、激光发射与接收器201、导块202、升降旋转套204、支撑轴承205、主动齿轮207及第二电机208；所述测量升降杆2的下端部安装有四个激光发射与接收器201，所述激光发射与接收器201布置成十字型且在同一平面上，所述激光发射与接收器201的中心线与所述测量升降杆2中心线垂直；所述测量升降杆2上设置有导槽203，导槽203内安装导块202，所述导块202的一端固定在机架1上；所述测量升降杆2上部设置有外螺纹，且外螺纹处安装有带内螺纹孔的升降旋转套204；所述升降旋转套204上下两端分别设置有支撑轴承205，支撑轴承205的外圈固定在机架1上；所述升降旋转套204中部设置有升降旋转套齿轮206，所述升降旋转套齿轮206与主动齿轮207啮合；主动齿轮207与第二电机208的输出轴连接。所述测量升降杆2中、下部设置有位移传感器8。
控制装置包括处理器4、指令输入面板5、报警器7和显示器6。所述处理器4接收指令输入面板5、位移传感器8和激光发射与接收器201的信号；所述处理器4控制第一电机106、第二电机208、喷码装置3、激光发射与接收器201、报警器7及显示器6工作。
一种增压器壳体检验方法，利用上述的增压器壳体检验系统进行检验，具体包括如下步骤：
所述位移传感器8用于测量增压器壳体轴向尺寸，所述激光发射与接收器201用于测量增压器壳体径向尺寸；所述处理器4接收指令输入面板5输入的增压器壳体尺寸范围和命令，以及接收所述位移传感器8和激光发射与接收器201的测量信号；所述喷码装置3用于在检验合格的增压器壳体9上打标签；所述检测移动平台102用于输送被检增压器壳体9。
被检增压器壳体9被放置在工件定位块103中。
所述检测移动平台102将被检增压器壳体9输送到测量升降杆2的下方，在保证被检增压器壳体9的轴向中心线与测量升降杆2的中心线重合后被检增压器壳体9静置；所述处理器4控制第一电机106工作，带动所述测量升降杆2上的激光发射与接收器201向下移动至设定位置。
所述激光发射与接收器201发射测量激光并接受反射激光，经过所述处理器4的处理后得出此位置的增压器壳体9的直径，并显示在显示器6上；
所述测量升降杆2上升，位移传感器8测量上升位移，当激光发射与接收器201测得的直径突变时，所述处理器4记录一个轴向方向的尺寸，并显示在显示器6上。
所述测量升降杆2连续上升，位移传感器8和激光发射与接收器201分别连续测量增压器壳体9的轴向尺寸和径向上的直径，所述处理器4不断计算出相应尺寸，并显示在显示器6上。
在尺寸测量完毕后，所述处理器4根据设定的尺寸极限范围判断相应测量尺寸是否合格。
若全部被测尺寸都在设定的极限范围内，则判定被测增压器壳体9合格，所述检测移动平台102将被测增压器壳体9输送到喷码装置3的下方，所述喷码装置3在合格的增压器壳体9上打上设定的标签，单个增压器壳体检验过程完毕。
若被测尺寸中有不合格的尺寸，则判定被测增压器壳体9不合格；此时，报警器7发出提示音，所述检测移动平台102静止不动，停止将被测增压器壳体9输送到喷码装置3的下方，单个增压器壳体检验过程完毕。
输入复位命令后，所述处理器4控制各机构恢复至待检位置。
以上是对本发明进行的说明，本发明具体实现并不受限于上述说明；对于本领域内的相关人员会识别本文所公开的具体实施例的改进或代替，均是在本发明的精神和范围内的。

Claims (5)

1.一种增压器壳体检验系统，其特征在于，包括机架、位移传感器、水平基准检测台、测量装置、喷码装置、工件输送装置和控制装置，所述位移传感器、水平基准检测台、测量装置和喷码装置安装在所述机架上，所述水平基准检测台的工作表面呈水平状态，所述测量装置用于检测增压器壳体，所述工件输送装置用于输送增压器壳体，所述控制装置用于控制检验系统的运行；
所述测量装置包括测量升降杆、激光发射与接收器、导块、升降旋转套、支撑轴承、主动齿轮及第二电机；所述测量升降杆的下端部安装有四个激光发射与接收器，所述激光发射与接收器布置成十字型且在同一平面上，所述激光发射与接收器的中心线与所述测量升降杆中心线垂直；所述测量升降杆上设置有导槽，导槽内安装所述导块，所述导块的一端固定在所述机架上；所述测量升降杆上部设置有外螺纹，所述升降旋转套设有内螺纹，所述升降旋转套与所述测量升降杆螺接在一起；所述升降旋转套上下两端分别设置有所述支撑轴承，所述支撑轴承的外圈固定在所述机架上；所述升降旋转套中部设置有升降旋转套齿轮，所述升降旋转套齿轮与所述主动齿轮啮合；所述主动齿轮与第二电机的输出轴连接在一起；所述位移传感器设置在所述测量升降杆的中下部。
2.根据权利要求1所述的增压器壳体检验系统，其特征在于，所述工件输送装置包括检测移动平台、工件定位块、传送带、滚筒和第一电机；所述检测移动平台设置于所述水平基准检测台上，所述检测移动平台通过所述传送带与所述滚筒相连，所述滚筒上安装第一电机；所述工件定位块设置在所述检测移动平台的上表面。
3.根据权利要求2所述的增压器壳体检验系统，其特征在于，所述控制装置包括处理器、指令输入面板、报警器和显示器，所述处理器接收所述指令输入面板、位移传感器和激光发射与接收器的信号；所述处理器控制第一电机、第二电机、喷码装置、激光发射与接收器、报警器及显示器工作。
4.根据权利要求3所述的增压器壳体检验系统，其特征在于，所述位移传感器用于测量增压器壳体轴向尺寸，所述激光发射与接收器用于测量增压器壳体径向尺寸；所述处理器接收指令输入面板输入的增压器壳体尺寸范围和命令，以及接收所述位移传感器和激光发射与接收器的测量信号；所述喷码装置用于在检验合格的增压器壳体上打标签；所述检测移动平台用于输送被检增压器壳体。
5.一种增压器壳体检验方法，其特征在于，利用如权利要求4所述的增压器壳体检验系统进行检验，具体包括如下步骤：
（1）将被检增压器壳体放置在工件定位块中，所述检测移动平台将被检增压器壳体输送到测量升降杆的下方，在保证被检增压器壳体的轴向中心线与测量升降杆的中心线重合后被检增压器壳体静置；所述处理器控制第一电机工作，带动所述测量升降杆上的激光发射与接收器向下移动至设定位置；
（2）所述激光发射与接收器发射测量激光并接受反射激光，经过所述处理器的处理后得出此位置的被检增压器壳体的直径，并显示在显示器上；
（3）所述测量升降杆上升，位移传感器测量上升位移，当激光发射与接收器测得的直径突变时，所述处理器记录被检增压器壳体的一个轴向方向的尺寸，并显示在显示器上；
（4）所述测量升降杆连续上升，位移传感器和激光发射与接收器分别连续测量被检增压器壳体的轴向尺寸和径向上的直径，所述处理器连续计算出相应尺寸，并显示在显示器上；
（5）在尺寸测量完毕后，所述处理器根据设定的尺寸极限范围判断相应测量尺寸是否合格；若全部被测尺寸都在设定的极限范围内，则判定被检增压器壳体合格，所述检测移动平台将被检增压器壳体输送到喷码装置的下方，所述喷码装置在合格的被检增压器壳体上打上设定的标签，单个增压器壳体检验过程完毕；
（6）若被测尺寸中有不合格的尺寸，则判定被检增压器壳体不合格；此时，报警器发出提示音，所述检测移动平台静止不动，不会将被检增压器壳体输送到喷码装置的下方，单个增压器壳体检验过程完毕；
（7）输入复位命令后，所述处理器控制各装置恢复至待检位置。
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