CN108981633A - 一种发动机缸体的检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于发动机缸体技术领域，公开了一种发动机缸体的检测装置。该检测装置包括固定组件、下压组件及测量尺组件；下压组件连接于固定组件，下压组件上沿其周向设置有三个定位凸起，定位凸起用于抵压于发动机外缸的端面；测量尺组件竖直穿设于固定组件，测量尺组件能沿下压组件内部滑动，并抵压于发动机内缸的端面，测量尺组件用于检测端面高度差。与现有技术采用人工手动方式相比，该检测装置降低了对操作人员的要求，缩短了生产周期，提高了生产效率。同时，测量尺组件能够保证处于竖直状态，降低了出现晃动的几率，可靠性较高，从而提高了测量精度。

Description

一种发动机缸体的检测装置

技术领域

本发明涉及发动机缸体技术领域，尤其涉及一种发动机缸体的检测装置。

背景技术

在发动机的生产制造过程中，需要对气缸的几何特性项目进行检测，以保证成品的质量。

图1是现有技术中被检测的发动机的气缸的结构示意图，如图1所示，发动机的气缸包括内缸71＇和外缸70＇，在实际生产中，在发动机缸体中的内缸71＇和外缸70＇下压完成之后，需要对两者的端面高度差进行检测，一般该端面高度差的要求为不大于0.05mm。当端面高度差超出此标准范围时，将发动机装入变速箱之后容易出现漏油的情况。

现有技术中，通常需要人工利用高度尺来对端面高度差进行检测，一般先分别对两个端面进行测量，得到的数值之差即为端面高度差，这对操作人员的经验技术要求较高，且耗费时间较长，生产效率低下。同时，采用人工手动方式检测，由于手臂会不可避免出现晃动，导致高度尺不能始终保持竖直状态，容易产生误差，可靠性较低，导致测量精度较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发动机缸体的检测装置，能够快速、可靠的对端面高度差进行检测，自动化程度高，节约了生产时间，有效地提高了生产效率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种发动机缸体的检测装置，包括：

固定组件；

下压组件，其连接于所述固定组件，所述下压组件上沿其周向设置有三个定位凸起，所述定位凸起用于抵压于发动机外缸的端面；

测量尺组件，其竖直穿设于所述固定组件，测量尺组件能沿所述下压组件内部滑动，并抵压于发动机内缸的端面，所述测量尺组件用于检测端面高度差。

作为优选，所述下压组件包括依次同心设置于所述固定组件下方的平台、连接板及压块，所述连接板分别连接于所述平台和所述压块，所述定位凸起设置于所述压块朝向所述发动机外缸的一侧。

作为优选，还包括设置于所述固定组件和所述下压组件之间的缓冲组件和导向限位组件。

作为优选，所述缓冲组件包括多个沿所述平台周向均匀设置的归心柱，所述归心柱与所述平台倾斜设置形成喇叭口结构，且所述喇叭口结构的大口端朝向所述平台设置。

作为优选，所述导向限位组件包括多个沿所述固定组件周向均匀设置的导向柱，所述平台对应每个所述导向柱设置有导向通孔，所述导向柱能穿设对应的所述导向通孔。

作为优选，所述导向柱靠近所述导向通孔的一端设置有用于所述导向柱限位的限位台，所述限位台的直径大于所述导向通孔的直径。

作为优选，还包括浮动组件，所述浮动组件的一端设置于所述固定组件底部，另一端贯穿于所述平台。

作为优选，所述浮动组件包括连接于所述固定组件的浮头接头和带有球头的浮动头轴，所述浮头接头的内部设置有用于容纳所述球头的球形槽。

作为优选，所述平台的内部设置用于所述浮动头轴穿设的导向套，所述浮动头轴上设置有用于与所述导向套限位的限位环。

作为优选，所述测量尺组件包括设置于所述连接板内部的衬套、与所述衬套滑动设置的位移尺及套设于所述位移尺上的弹簧，所述弹簧设置于所述位移尺和所述衬套之间。

本发明的有益效果：

本发明发动机缸体的检测装置中的固定组件用于固定下压组件和测量尺组件，保证了结构的稳定性。同时，下压组件上靠近发动机缸体的一侧沿其周向设置有三个定位凸起，定位凸起用于抵压于发动机外缸的端面，根据三点确定一个平面的原理，通过三个定位凸起可以确定发动机外缸在端面位置处的定位基准面，保证了测量结果的准确性。而且，测量尺组件在未接触发动机内缸之前具有初始位置，当测量尺组件抵压于发动机内缸的端面后形成终止位置，并记录此时的数据。测量尺组件根据其初始位置和终止位置的位移之差，得到了端面高度差，从而判断该待测发动机缸体是否合格。

该检测装置通过固定组件、下压组件及测量尺组件的配合，与现有技术采用人工手动方式相比，降低了对操作人员的要求，减少了操作人员主观和经验因素的影响，缩短了生产周期，有效地提高了生产效率。同时，测量尺组件能够保证处于竖直状态，降低了出现晃动的几率，可靠性较高，从而提高了测量精度。

附图说明

图1是现有技术中被检测的发动机的气缸的结构示意图；

图2是本发明发动机缸体的检测装置的结构示意图；

图3是图2隐去固定架和发动机缸体的结构示意图；

图4是图2的剖视图；

图5是图4在Ⅰ处的局部放大图；

图6是本发明发动机缸体的检测装置中浮动组件的结构示意图。

图中：

70＇、外缸；71＇、内缸；

1、固定组件；2、下压组件；3、测量尺组件；4、缓冲组件；5、导向限位组件；6、浮动组件；70、发动机外缸；71、发动机内缸；

11、固定架；12、固定板；

21、平台；22、连接板；23、压块；24、定位凸起；

31、位移尺；32、衬套；33、弹簧；34、固定座；35、限位座；

311、位移尺本体；312、检测头；

41、归心柱；

51、导向柱；52、限位台；

61、浮头接头；62、浮动头轴；621、球头；622、限位环；63、导向套。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例提供了一种发动机缸体的检测装置，用于对发动机外缸70的端面和发动机内缸71的端面之间的高度差进行检测，在对待测发动机缸体检测之前，先将该检测装置通过标准的发动机缸体进行标定，然后再利用该检测装置对批量的待测发动机缸体进行高度差检测，具有快速且可靠性高的优势，避免了将发动机装入变速箱之后出现漏油的情况。

本实施例提供的发动机缸体的检测装置，如图2-3所示，该检测装置包括：固定组件1、下压组件2及测量尺组件3，固定组件1用于固定下压组件2和测量尺组件3，固定组件1具体包括固定架11及设置于固定架11底部的固定板12，下压组件2通过固定板12与固定架11相连接，保证了结构的稳定性。同时，下压组件2的底面沿其周向均匀设置有三个定位凸起24(如图2所示)，定位凸起24用于抵压于发动机外缸70的端面，根据三点确定一个平面的原理，通过三个定位凸起24可以确定发动机外缸70在端面位置处的定位基准面，保证了测量结果的准确性。

由于在对待测发动机缸体检测之前，先将该检测装置通过标准的发动机缸体进行标定，从而均能够确定定位凸起的初始位置24和测量尺组件3的初始位置，此时认为标准的发动机缸体的端面高度差为标准值。当三个定位凸起24被配置为与发动机外缸70的端面抵接时，认为该发动机外缸70的端面与标准的发动机缸体的外缸端面相同。当测量尺组件3竖直穿设于固定架11之后，能沿下压组件2内部滑动。由于测量尺组件3在未接触发动机内缸71端面之前具有初始位置，当测量尺组件3抵压于发动机内缸71的端面后具有终止位置，并记录此时的数据。测量尺组件3的初始位置和终止位置的位移之差表示和与标准的发动机缸体的端面高度差之间差值，如果该差值小于等于0.05mm,判断该待测发动机缸体的端面高度差为否合格；如果该差值大于0.05mm,判断该待测发动机缸体的端面高度差为不合格。

该检测装置通过固定组件1、下压组件2及测量尺组件3的配合，实现对发动机缸体中内缸71和外缸高度差70的检测。与现有技术采用人工手动方式相比，降低了对操作人员的要求，减少了操作人员主观和经验因素的影响，缩短了生产周期，有效地提高了生产效率。同时，测量尺组件3能够保证处于竖直状态，降低了出现晃动的几率，可靠性较高，从而提高了测量精度。

如图2-3所示，下压组件2包括依次同心设置于固定板12下方的平台21、连接板22及压块23，固定板12、平台21、连接板22及压块23均为圆柱形结构，连接板22分别连接于平台21和压块23，螺柱依次穿设平台21、连接板22及压块23，使得三者连接形成一个整体。其中上述定位凸起24设置于压块23朝向发动机外缸70的一侧，便于压块23的定位凸起24抵压于发动机的外缸，形成定位基准面。

为了保证每次测量尺组件3完成一个发动机缸体检测之后，都能回到初始位置，这就需要平台21、连接板22及压块23三者的中心线位于同一条直线上，即三者中心线共线，且三者的中心线始终处于竖直状态。因此，为了提高测量的准确性，该检测装置还包括固定板12和平台21之间的缓冲组件4和导向限位组件5。

如图2-3所示，上述缓冲组件4包括多个沿平台21周向均匀设置的归心柱41，归心柱41设置于固定板12和平台21之间，且归心柱41的数量优选为三个。归心柱41为圆柱形结构，归心柱41具体为优力胶柱，优力胶是介于塑料和橡胶之间的一种材料，不仅具有塑料的刚性，强度好，还具有橡胶的弹性，可以进行微小的压缩变形量。归心柱41的下端与平台21连接，上端与固定组件1连接并向平台21的中心靠拢。将三个归心柱41均与平台21倾斜设置，形成喇叭口结构，且喇叭口结构的大口端朝向平台21设置，即归心柱41与固定板12的中心之间的距离小于归心柱41与平台21的中心之间的距离。当位于固定板12和平台21之间的归心柱41受到挤压之后，归心柱41会给固定板12一个沿归心柱41的中轴线的反作用力，该反作用力可以分解成一个指向圆心的径向力以及竖直向上的力，在归心柱41径向力的作用下，使得在测试完毕后实现自动找正并归心居中。

由于如果待检测发动机缸体的尺寸差异较大，当下压组件2和发动机外缸70硬性接触后，下压组件2会出现上移的情况。为了防止下压组件2出现损伤，上述导向限位组件5具体包括多个沿固定板12周向均匀设置的导向柱51，导向柱51的数量优选为三个。在平台21对应每个导向柱51设置有导向通孔(图中未标出)。其中导向柱51的一端竖直固定于固定板12上，导向柱51的另一端能穿设对应的导向通孔并与该导向通孔滑动设置，导向柱51起到了导向的作用，进一步地保证了在测量过程中测量组件始终处于竖直状态。同时，在导向柱51上设置有用于导向柱51限位的限位台52，形成阶梯轴，限位台52的直径大于导向通孔的直径。当下压组件2向上移动一段距离后，限位台52的端面与平台21抵接，限制下压组件2继续向上移动。该限位台52起到了硬性限位的作用。如图4-6所示，为了减少在测试过程中三个归心柱41的变形量不均匀而引起周向的晃动的情况，该检测装置还包括浮动组件6，浮动组件6的一端设置于固定板12底部，另一端贯穿于平台21。

其中浮动组件6具体包括浮头接头61和浮动头轴62，浮头接头61的一端为固定端，固定端通过螺钉固定于固定板12的底部，浮头接头61的另外一端为限位端，限位端的内部设置有球形槽。相应地，浮动头轴62的一端设置有放置于球形槽内部的球头621，球形槽的直径略大于球头621的直径，使得球头621能够沿球形槽的内壁进行360°自由转动，当在任一方向出现晃动和摆动时，通过球头621和球形槽相配合，球头621沿球形槽的内壁进行转动，球形槽能对球头621进行限位，确保了球形槽的中心和球头621的中心重合。

如图4-5所示，同时浮动头轴62的另一端为浮动轴，浮动轴穿设平台21并伸入设置于连接板22内部的凹槽。为了达到更好的导向效果，在平台21内部的中心位置处开设有阶梯孔，在该阶梯孔的内部放置有用于浮动轴穿设的导向套63，导向套63为T形结构,导向套63的大径端设置于梯形孔的大口端，导向套63的小径端伸入梯形孔的小口端，阶梯孔的大口端位于下口端的下方。进一步地，在浮动轴的中部凸设有用于与导向套63限位的限位环622，限位环622能抵压于导向套63的小口端的端面，以减少两者在出现硬性接触和撞击时而导致损伤。

通过浮头接头61、浮动头轴62和导向套63相配合，当浮动头轴62在向上运动、周向晃动或摆动时，能够实现自动归心的效果；当浮动头轴62在向下运动时，自动与下面的导向套63竖直对准，确保了测量尺组件3在竖直方向上的稳定性，避免该测量尺组件3由于不能处于竖直状态而导致卡死的现象，从而保证了该检测装置检测过程的顺畅性和连续性。

如图4-5所示，测量尺组件3包括位移尺31、衬套32及弹簧33，其中位移尺31包括位移尺主体311，位移尺主体311的上端设置有用于显示数据的显示结构，位移尺主体311的下端设置有用于检测的检测头312。位移尺主体311在穿设固定架11和固定板12之后，依次穿过固定于平台21上的固定座34和平台21，然后通过设置于连接板22上的限位座35进行限位。同时，检测头312为T形结构，在连接板22上开设用于容纳检测头312的阶梯通孔，衬套32放置于阶梯通孔的大口端内，检测头312的小径端设置于阶梯通孔的小口端内并伸出压块23之外，检测头312的大径端能与衬套32的内壁滑动配合。进一步地，弹簧33具有复位作用，弹簧33套设于位移尺主体311上，弹簧33设置于位移尺主体311和衬套32之间，且弹簧33的两端抵压于检测头312大径端的端面和限位座35内部的限位槽，弹簧33用于驱动位移尺31移动。

本实施例提供的该检测装置的工作过程如下：

检测头312在弹簧33的作用下在初始位置伸出，读出位移尺31的初始位置数值，然后将压块23端面上个三个定位凸起24与发动机外缸70的端面接触并压实；当检测头312与发动机内缸71被测试面相接触之后，弹簧33被压缩，则位移尺31被压缩后并上移后，记录终止位置数据，根据其初始位置和终止位置的位移之差，得到了端面高度差，由此判断发动机缸体合格还是不合格。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发动机缸体的检测装置，其特征在于，包括：

固定组件(1)；

下压组件(2)，其连接于所述固定组件(1)，所述下压组件(2)的底面上沿其周向设置至少有三个定位凸起(24)，所述定位凸起(24)用于抵压于发动机外缸(70)的端面；

测量尺组件(3)，其沿竖直方向依次穿设于所述固定组件(1)和所述下压组件(2)内并伸出下压组件(2)之外，且所述测量尺组件(3)能沿竖直方向滑动；

当所述测量尺组件(3)的底部被配置为与发动机内缸(71)的端面抵接且所述定位凸起(24)被配置为与发动机外缸(70)的端面抵接时，所述测量尺组件(3)向上滑动，所述测量尺组件(3)用于检测端面高度差。

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，还包括设置于所述固定组件(1)和所述下压组件(2)之间的缓冲组件(4)。

3.根据权利要求2所述的检测装置，其特征在于，所述缓冲组件(4)包括多个沿所述下压组件(2)周向均匀设置的归心柱(41)，所述归心柱(41)的下端与所述下压组件(2)连接，上端与所述固定组件(1)连接并向所述下压组件(2)的中心靠拢。

4.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，还包括设置于所述固定组件(1)和所述下压组件(2)之间的和导向限位组件(5)。

5.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于，所述导向限位组件(5)包括多个沿所述固定组件(1)周向均匀设置的导向柱(51)，所述下压组件(2)对应每个所述导向柱(51)均设置有导向通孔，所述导向柱(51)的上端与所述固定组件(1)连接，下端插入对应的所述导向通孔内，并能够沿所述导向通孔滑动。

6.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，所述导向柱(51)上设置有用于对所述导向柱(51)限位的限位台(52)，所述限位台(52)的直径大于所述导向通孔的直径。

7.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，还包括浮动组件(6)，所述浮动组件(6)的一端设置于所述固定组件(1)底部，另一端贯穿于所述下压组件(2)。

8.根据权利要求7所述的检测装置，其特征在于，所述浮动组件(6)包括连接于所述固定组件(1)的浮头接头(61)和带有球头(621)的浮动头轴(62)，所述浮头接头(61)的内部设置有用于容纳所述球头(621)的球形槽。

9.根据权利要求8所述的检测装置，其特征在于，所述下压组件(2)的内部设置有用于所述浮动头轴(62)穿设的导向套(63)，所述浮动头轴(62)上设置有用于与所述导向套(63)限位的限位环(622)。

10.根据权利要求2所述的检测装置，其特征在于，所述测量尺组件(3)包括设置于所述下压组件(2)内部的衬套(32)、与所述衬套(32)滑动设置的位移尺(31)及套设于所述位移尺(31)上的弹簧(33)，所述弹簧(33)设置于所述位移尺(31)和所述衬套(32)之间，所述弹簧(33)用于驱动所述位移尺(31)移动并伸出所述下压组件(2)外。