CN109990751B - 一种活塞凸出高度测量装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种活塞凸出高度测量装置及其使用方法，包括动力装置、固定板、传感器，所述动力装置与所述固定板连接；还包括测量板、弹簧、支撑螺柱，所述测量板通过所述支撑螺柱连接在所述固定板的正下方；所述弹簧设在所述固定板和所述测量板之间并套设在所述支撑螺柱的外侧；所述支撑螺柱与所述固定板、测量板的连接处有间隔；所述传感器固定在所述测量板上。本发明具有结构紧凑、定位准确、测量效率高等优点。

Description

一种活塞凸出高度测量装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及发动机制造领域，特别是涉及一种活塞凸出高度测量装置及其使用方法。

背景技术

现有的发动机活塞凸出高度测量装置都是单一位移传感器测量，因为被测量的工件(发动机)定位一致性差，造成位移传感器的基准零位与测量时的工件平面零位不一致，再加上测量点单一，导致测量结果准确度低。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

本发明目的在于提出一种测量过程效率高、测量结果准确的活塞突出高度测量装置。

优选地，本发明还可以具有如下技术特征：

一种活塞凸出高度测量装置，包括动力装置、固定板、传感器，所述动力装置与所述固定板连接；所述传感器固定在所述固定板上，还包括测量板、弹簧、支撑螺柱，所述测量板通过所述支撑螺柱连接在所述固定板的正下方；所述弹簧设在所述固定板和所述测量板之间并套设在所述支撑螺柱的外侧；所述支撑螺柱与所述固定板、测量板的连接处有间隔；所述传感器固定在所述测量板上。

进一步地，所述支撑螺柱的柱体为二级阶梯柱，且两段柱体的直径至少相差一倍。

进一步地，所述支撑螺柱与所述固定板、测量板的连接处的间隔为0.75-2mm。

进一步地，所述支撑螺柱的大段与所述测量板连接且连接处间隔为H，小段与所述固定板连接且连接处间隔为G。

进一步地，所述间隔H小于间隔G。

进一步地，所述传感器有5个，其中，3个所述传感器为定位组，另外2个所述传感器为测量组。

进一步地，所述测量板上开设有安装所述定位组传感器的长条孔以及安装所述测量组传感器的弧形长孔；所述定位组的3个传感器成三角形分布。

进一步地，所述动力装置为气缸。

进一步地，还包括限位块，所述限位块设在所述测量板的侧面，且该侧面朝向活塞。

一种活塞凸出高度测量装置的使用方法，包括如下步骤：

零点校准：调整定位组、测量组的传感器位置，避免传感器与发动机发生干涉，使用一块标准平板压紧在限位块下，分别保存这五个传感器的数据，取平均值作为零点坐标值Q；

测量：启动气缸，气缸杆推动固定板、测量板向下位移，直至限位块的下表面与发动机表面抵接，记录5个传感器的实时值，取平均值R再减去零点坐标值Q得到测量平面高度值L；气缸杆继续向下伸长10-20mm压缩弹簧，增加弹簧的弹力；调动活塞位移，定位组的2个传感器的数据，取平均值M再减去平面高度值L得到活塞的突出高度值。

本发明与现有技术对比的有益效果包括：

1)本装置结构紧凑、定位准确、测量效率高；

2)4个弹簧分布在固定板和测量板的四个角落，利用弹簧的弹力挤压测量板的限位块与发动机的测量面抵接，能够克服因发动机定位一致性差的问题，确保测量时的测量板与发动机平面平行；

3)本装置安装有五个位移传感器，其中测量组的两个传感器测量活塞端面的两个点；定位组的3个传感器用于检测计算机体平面。

附图说明

图1是本发明主视图；

图2是本发明的测量板俯视图；

图3是本发明的测量板连接结构示意图；

图4是本发明的固定板结构示意图；

图5是本发明的支撑螺柱结构主视图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式并对照附图对本发明作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

参照以下附图，将描述非限制性和非排他性的实施例，其中相同的附图标记表示相同的部件，除非另外特别说明。

如图1-5所示的一种活塞凸出高度测量装置，包括动力装置1、固定板9、传感器(4、5、6、7、8)、测量板3、弹簧2、支撑螺柱11，所述动力装置1与所述固定板9连接。本实施例中以气缸作为动力装置1，气缸推动固定板9位移。所述传感器(4、5、6、7、8)固定在所述测量板3上。所述传感器有5个，其中，3个所述传感器(4、5、6)为定位组，另外2个所述传感器(7、8)为测量组。参照图3，所述测量板3上开设有用于安装所述定位组传感器的3个长条33以及安装所述测量组传感器的2个弧形长孔32。所述定位组的3个传感器成三角形分布，2个所述弧形长孔32以测量板3的中心对称设置。设计长条孔适应不同发动机体，实用性强，设计弧形长孔，可调节测量组传感器的安装位置以获得更加准确的测量数据。所述测量板3的下表面设置有3个限位块12，该下表面朝向活塞10。3个限位块12用于支撑测量板3，同时还能保护传感器。所述测量板3通过所述支撑螺柱11连接在所述固定板9的正下方；所述弹簧2设在所述固定板9和所述测量板3之间并套设在所述支撑螺柱44的外侧。测量时，利用支撑螺柱44、螺母将测量板3和固定板9连接成整体，调节螺母使测量板3和固定板9受弹簧2的弹力。所述支撑螺柱11与所述固定板9、测量板3的连接处有间隔。

具体地，所述支撑螺柱11的柱体为二级阶梯柱，且两段柱体的直径至少相差一倍。所述支撑螺柱11与所述固定板9、测量板3的连接处的间隔为0.75-2mm。设置间隔的目的在于给支撑螺柱11提供摇摆的空间。所述支撑螺柱11的大段111与所述测量板3连接且连接处间隔为H，小段112与所述固定板9连接且连接处间隔为G。所述间隔H小于间隔G。使用时，固定板9受气缸的推动并以支撑螺柱11的小段为导向上下移动。支撑螺柱11的小段朝上，不会对发动机机体造成损坏，同时，支撑螺柱11大段111、小段111形成的限位面12可以控制固定板9下压的距离，还可以作为支撑螺柱11摆动的限位面。

本装置的使用方法，包括如下步骤：

零点校准：调整定位组、测量组的传感器位置，避免传感器与发动机发生干涉，使用一块标准平板压紧在限位块12下，分别保存这五个传感器的数据，取平均值作为零点坐标值Q；

测量：启动气缸，气缸杆推动固定板9、测量板3向下位移，直至限位块12的下表面与发动机表面抵接，记录5个传感器(4、5、6、7、8)的实时值，取平均值R再减去零点坐标值Q得到测量平面高度值L；气缸杆继续向下伸长10-20mm压缩弹簧2，增加弹簧2的弹力；调动活塞10位移，定位组的2个传感器(7、8)的数据，取平均值M再减去平面高度值L得到活塞10的突出高度值。

因为被测量的发动机定位一致性差，测量板3下的限位块12不能全部与发动机平面抵接，造成位移传感器的基准零位Q与测量时的发动机平面零位不一致。本装置利用弹簧2克服该技术问题。具体地，测量时，弹簧2保持高弹力，弹簧2挤压测量板3向下，使3个限位块12均与发动机平面抵接，保证测量板3与发动机平面平行，测量数据更加准确。

本领域技术人员将认识到，对以上描述做出众多变通是可能的，所以实施例和附图仅是用来描述一个或多个特定实施方式。

尽管已经描述和叙述了被看作本发明的示范实施例，本领域技术人员将会明白，可以对其作出各种改变和替换，而不会脱离本发明的精神。另外，可以做出许多修改以将特定情况适配到本发明的教义，而不会脱离在此描述的本发明中心概念。所以，本发明不受限于在此披露的特定实施例，但本发明可能还包括属于本发明范围的所有实施例及其等同物。

Claims (5)

1.一种活塞凸出高度测量装置，包括动力装置、固定板、传感器，所述动力装置与所述固定板连接；所述传感器固定在所述固定板上，其特征在于：还包括测量板、弹簧、支撑螺柱，所述测量板通过所述支撑螺柱连接在所述固定板的正下方；所述弹簧设在所述固定板和所述测量板之间并套设在所述支撑螺柱的外侧；所述支撑螺柱与所述固定板、测量板的连接处有间隔；所述传感器固定在所述测量板上；

所述支撑螺柱的柱体为二级阶梯柱，且两段柱体的直径至少相差一倍；

所述支撑螺柱的大段与所述测量板连接且连接处间隔为H，小段与所述固定板连接且连接处间隔为G；所述间隔H小于间隔G；

所述传感器有5个，其中，3个所述传感器为定位组，另外2个所述传感器为测量组；

所述测量板上开设有安装所述定位组传感器的长条孔以及安装所述测量组传感器的弧形长孔；所述定位组的3个传感器成三角形分布。

2.如权利要求1所述的一种活塞凸出高度测量装置，其特征在于：所述支撑螺柱与所述固定板、测量板的连接处的间隔为0.75-2mm。

3.如权利要求1所述的一种活塞凸出高度测量装置，其特征在于：所述动力装置为气缸。

4.如权利要求1所述的一种活塞凸出高度测量装置，其特征在于：还包括限位块，所述限位块设在所述测量板的侧面，且该侧面朝向活塞。

5.如权利要求1-4任一项所述的一种活塞凸出高度测量装置的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：

零点校准：调整定位组、测量组的传感器位置，避免传感器与发动机发生干涉，使用一块标准平板压紧在限位块下，分别保存这五个传感器的数据，取平均值作为零点坐标值Q；

测量：启动气缸，气缸杆推动固定板、测量板向下位移，直至限位块的下表面与发动机表面抵接，记录5个传感器的实时值，取平均值R再减去零点坐标值Q得到测量平面高度值L；气缸杆继续向下伸长10-20mm压缩弹簧，增加弹簧的弹力；调动活塞位移，定位组的2个传感器的数据，取平均值M再减去平面高度值L得到活塞的突出高度值。