CN110320043B - 一种可快速测量发动机扭矩的装置及应用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可快速测量发动机扭矩的装置及应用方法，包括调节装置、连接检测轴组件、测功机连接组件和控制电路；所述调节装置包括防振托板和调控平台；所述连接检测轴组件包括基座、滑动支撑座、滚动轴承、橡胶连接盘、连接转轴、同轴度压敏监控器；所述测功机连接组件包括花键套、关节轴承、花键套连接盘、高弹性连接器、连接装置中间轴、中间轴座、中间轴轴承、中间轴后连接盘、水力测功器；所述控制电路与所述第一伺服液压缸、所述第二伺服液压缸以及所述压敏电阻连接。采用本发明以及方法能够实现电控调整发动机与连接转轴同轴度、可快速测量发动机扭矩。

Description

一种可快速测量发动机扭矩的装置及应用方法

技术领域

本发明涉及发动机扭矩检测技术领域，具体涉及一种可快速测量发动机扭矩的装置。

背景技术

在进行发动机扭矩测量时，当前在将连接转轴进行连接发动机时都是采用人工定位操作的方式，采用人工操作不仅工作效率低而且需要耗费大量人力，已不满足当前自动化趋势的发展要求。

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

本发明针对上述技术问题提供一种能够实现电控调整发动机与连接转轴同轴度、可快速测量发动机扭矩的装置及应用方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种可快速测量发动机扭矩的装置，包括调节装置、连接检测轴组件、测功机连接组件和控制电路；所述调节装置包括防振托板和调控平台；所述调控平台包括底座、升降台、第一伺服液压缸；所述底座设有升降槽，所述升降槽内分布有所述第一伺服液压缸；所述升降台分布在所述升降槽内并由所述第一伺服液压缸支撑；所述升降台的上部中间设有辊道，所述辊道的两侧各设有第二伺服液压缸；

所述连接检测轴组件包括基座、滑动支撑座、滚动轴承、橡胶连接盘、连接转轴、同轴度压敏监控器；所述滑动支撑座可滑动分布在所述基座上，所述橡胶连接盘的外圈结合在所述滚动轴承的内圈中；所述连接转轴穿过所述橡胶连接盘的中轴孔分布；所述滚动轴承的外圈分布在所述滑动支撑座上部；所述同轴度压敏监控器包括弹性压敏监测器和支座；所述支座的上部设有支撑圈；所述连接转轴穿过所述支撑圈分布；所述支撑圈内分布有若干所述弹性压敏监测器，且所述弹性压敏监测器至少在上下左右四个方位都有分布；所述弹性压敏监测器包括基体、弹簧、压敏电阻和伸缩块；所述基体开设有伸缩块滑动内腔；所述伸缩块滑动内腔的底部分布有所述压敏电阻，所述压敏电阻上分布有所述弹簧，所述伸缩块可伸缩分布在所述弹簧的上方，并一直受所述弹簧向外挤压，且所述伸缩块的外端与所述连接转轴接触；所述连接转轴的前端为锥形花键连接头；

所述测功机连接组件包括花键套、关节轴承、花键套连接盘、高弹性连接器、连接装置中间轴、中间轴座、中间轴轴承、中间轴后连接盘、水力测功器；所述连接转轴的后部通过设有花键与所述花键套匹配连接；所述花键套通过螺栓固定在所述花键套连接盘上；所述花键套连接盘通过螺栓与所述高弹性连接器连接；所述关节轴承对应结合在所述高弹性连接器的中轴孔处；所述连接装置中间轴分布在所述高弹性连接器的后侧，且其前端与所述关节轴承连接；所述中间轴座上分布有所述中间轴轴承，所述连接装置中间轴穿过所述中间轴轴承分布，且其后端设有所述中间轴后连接盘，所述中间轴后连接盘与所述水力测功器连接；

所述控制电路与所述第一伺服液压缸、所述第二伺服液压缸以及所述压敏电阻连接。

进一步的，所述基座上设有支撑座滑槽，所述支撑座滑槽的底面设有滚珠组件；所述滑动支撑座的下部可滑动分布在所述支撑座滑槽内。

进一步的，所述支撑座滑槽的侧板还开设有上紧螺孔，所述上紧螺孔上分布有上紧螺栓。

进一步的，所述测功机连接组件还包括伸缩弹簧；所述伸缩弹簧对应分布在所述花键套内，并对所述连接转轴的后端向前挤压。

进一步的，所述连接转轴的后部中轴开设有插杆滑槽；所述测功机连接组件还包括伸缩插杆，所述伸缩插杆的后端结合在所述花键套内，并对应插在所述插杆滑槽内；所述伸缩弹簧套在所述伸缩插杆上。

进一步的，所述测功机连接组件还包括测功机转动连接盘，所述测功机转动连接盘连接在所述水力测功器后端。

进一步的，所述伸缩块的顶部开设有滚珠固定槽，所述滚珠固定槽内可滚动分布有滚珠。

进一步的，所述防振托板的底板开设有若干发动机固定孔，其两侧各设有挤压板，其前侧设有防振前板，所述防振前板的中部对应发动机开设有连接转轴插孔；所述防振前板的两侧外周对应发动机离合压板设有上紧固定孔。

进一步的，所述防振前板的两侧呈弧形，且其后部的两侧各设有一弧形固定板，所述弧形固定板厚度薄于所述防振前板的厚度；所述弧形固定板上设有所述上紧固定孔。

一种采用如上所述的可快速测量发动机扭矩的装置进行发动机扭矩快速测量的应用方法，包括如下步骤：

(1)将发动机上紧固定在所述防振托板上，并自生产流水线传至所述辊道上，并在所述辊道的驱动下减速缓慢前进，利于整体进程的调控和定位操作，提高定位成功率和准确度；

(2)操作员监控发动机传送进程，待发动机到达第二伺服液压缸处则通过所述控制电路控制四个第二伺服液压缸启动，进入粗调节模式；在进行粗调节中，所述控制电路等量控制两侧的四个所述第二伺服液压缸的行程量(即4个所述第二伺服液压缸的伸出量相同)，致使两侧的伸缩杆的伸出量达到两侧的伸缩杆间距近等于所述挤压板的宽度，即实现两侧的伸缩杆与所述挤压板接触，将防振托板及发动机推至粗正位；

(3)防振托板及发动机在所述辊道的驱动下继续前进，待所述连接转轴的锥形花键连接头插入发动机输出轴孔后，则操作员控制所述辊道停止转动；

(4)所述辊道停止转动后，通过控制电路同步控制两侧的所述第二伺服液压缸微伸出，对所述防振托板进行强力挤压固定。

(5)操作员启动所述控制电路进入精确校准模式，在此模式中所述控制电路在接受四个方位的所述压敏电阻信号，对应控制所述第一伺服液压缸以及所述辊道两侧的所述第二伺服液压缸的伸缩量，其中所述辊道两侧的所述第二伺服液压缸的伸缩中，其中一侧的两个所述第二伺服液压缸各伸出多少则另一侧的两个所述第二伺服液压缸就对应各收缩多少，推移防振托板及发动机，实现对发动机同轴度的精确定位；

(6)进行发动机扭矩测量操作。

本发明与现有技术相比的有益效果：

(1)本发明的装置通过设有调节装置，配合设有防振托板和调控平台，通过底板对发动机进行固定，然后结合设有防振前板，显著提高发动机在进行扭矩检测时的稳定性；设有的调控平台，通过伺服液压缸实现对发动机上下左右位置的精准、稳固调节以及通过设有辊道实现防振托板自传送辊道传下来后保持可控的继续前行，不是依靠传统的惯性力继续前行，实现配合伺服液压缸的调节进行速度的可控，提高调控效率。

(2)通过设有的连接检测轴组件，连接转轴相对发动机输出轴出现同轴度不佳时，能够实现快速、敏感地偏移，而偏移的方位和偏移大小通过所述弹性压敏监测器进行监控，进而为控制电路反馈准确信号。

(3)通过配合设有测功机连接组件，具有提高整体运行的稳定性和抗震效果，提高检测数据的真实性。

(4)本发明提供的检测方法，具有操作简便、运行稳定、同轴度调控效果佳、抗干扰能力强、检测数据真实度高等优点。

附图说明

图1是本发明的防振托板结构示意图；

图2是本发明调节装置的组合结构示意图；

图3是本发明连接检测轴组件左视图；

图4是本发明连接检测轴组件的剖视图；

图5是本发明的弹性压敏监测器的结构示意图；

图6是本发明连接检测轴组件与测功机连接组件的连接结构示意图。

具体实施方式

如图1～6所示，一种可快速测量发动机扭矩的装置，包括调节装置、连接检测轴组件、测功机连接组件和控制电路；所述调节装置包括防振托板1、调控平台；所述调控平台包括底座6、升降台3、第一伺服液压缸7；所述底座6设有升降槽，所述升降槽内分布有4个所述第一伺服液压缸7；所述升降台3分布在所述升降槽内并由4个所述第一伺服液压缸7支撑；所述升降台3的上部中间设有辊道5，当然，所述升降台3捏还设有辊道驱动电机，用于控制辊道5的运转；所述辊道5的两侧各设有两个第二伺服液压缸4。所述防振托板1的底板开设有若干柴油机固定孔，其两侧各设有挤压板1-1，其前侧设有防振前板2，所述防振前板2的中部对应柴油机开设有有连接检测轴插孔2-1。所述防振前板2的两侧呈弧形，且其后部的两侧各设有一弧形固定板2-2，所述弧形固定板2-2厚度薄于所述防振前板2的厚度；所述弧形固定板2-2上对应柴油机离合压板设有上紧固定孔。所述控制电路与所述第一伺服液压缸7和所述第二伺服液压缸4连接。

所述连接检测轴组件包括基座8、滑动支撑座9、滚动轴承10、橡胶连接盘11、连接转轴12、同轴度压敏监控器和监控电路；所述基座8上设有支撑座滑槽8-1，所述支撑座滑槽8-1的底面设有滚珠组件8-2(即由滚珠以及保持器组成的平面滚珠组件，实现滑动支撑座的滚动滑动)；所述滑动支撑座9的下部可滑动分布在所述支撑座滑槽8-1内。所述支撑座滑槽8-1的侧板还开设有上紧螺孔，所述上紧螺孔上分布有上紧螺栓8-3。所述橡胶连接盘11的外圈结合在所述滚动轴承10的内圈中；所述连接转轴12穿过所述橡胶连接盘11分布；所述滚动轴承10的外圈分布在所述滑动支撑座9上部，由其支撑；所述同轴度压敏监控器包括弹性压敏监测器14和支座13；所述支座13的上部设有支撑圈；所述连接转轴12穿过所述支撑圈分布；所述支撑圈内分别在上下左右四个方位分布有1个所述弹性压敏监测器14，通过监控四个所述弹性压敏监测器14的压力值，进而判断同轴度。所述弹性压敏监测器14包括基体、弹簧17、压敏电阻18和伸缩块15；所述基体开设有伸缩块滑动内腔14-1；所述伸缩块滑动内腔14-1的底部分布有所述压敏电阻18，所述压敏电阻18上分布有所述弹簧17，所述伸缩块15可伸缩分布在所述弹簧17的上方；所述伸缩块15的顶部开设有滚珠固定槽15-1，所述滚珠固定槽15-1内可滚动分布有滚珠16。所述滚珠16与所述连接转轴12接触；所述连接转轴12的前端为锥形花键连接头19；

所述测功机连接组件包括花键套20、关节轴承25、花键套连接盘24、高弹性连接器26、连接装置中间轴27、中间轴座29、中间轴轴承28、中间轴后连接盘30、水力测功器31、伸缩弹簧23、伸缩插杆22；所述连接转轴12的后部通过设有花键与所述花键套20匹配连接，且所述连接转轴12的后部中轴开设有插杆滑槽12-1；所述伸缩插杆22的后端通过插杆座21结合在所述花键套20内，并对应插在所述插杆滑槽12-1内；所述伸缩弹簧23套在所述伸缩插杆22上，并对所述连接转轴12的后端向前挤压。

所述花键套20通过螺栓固定在所述花键套连接盘24上；所述花键套连接盘24通过螺栓与圆形的所述高弹性连接器26连接；所述关节轴承25对应结合在所述高弹性连接器26的中轴孔处；所述连接装置中间轴27分布在所述高弹性连接器26的后侧，且其前端与所述关节轴承25连接；所述中间轴座29上分布有所述中间轴轴承28，所述连接装置中间轴27穿过所述中间轴轴承28分布，且其后端设有所述中间轴后连接盘30，所述中间轴后连接盘30与所述水力测功器31连接，所述水力测功器31的侧面安装有测功器进水管32；本实施例还包括测功机转动连接盘33，所述测功机转动连接盘33连接在所述水力测功器31的后端，用于连接测功机。

所述控制电路与所述第一伺服液压缸7、所述第二伺服液压缸4以及所述压敏电阻18连接。

一种采用如上所述的可快速测量发动机扭矩的装置进行发动机扭矩快速测量的应用方法，包括如下步骤：

(1)将发动机上紧固定在所述防振托板1上，并自生产流水线传至所述辊道5上，并在所述辊道5的驱动下减速缓慢前进，利于整体进程的调控和定位操作，提高定位成功率和准确度；

(2)操作员监控发动机传送进程，待发动机到达第二伺服液压缸4处则通过所述控制电路控制四个第二伺服液压缸4启动，进入粗调节模式；在进行粗调节中，所述控制电路等量控制两侧的四个所述第二伺服液压缸4的行程量(即4个所述第二伺服液压缸4的伸出量相同)，致使两侧的伸缩杆的伸出量达到两侧的伸缩杆间距近等于所述挤压板1-1的宽度，即实现两侧的伸缩杆与所述挤压板接触，将防振托板及发动机推至粗正位；

(3)防振托板1及发动机在所述辊道5的驱动下继续前进，待所述连接转轴12的锥形花键连接头19插入发动机输出轴孔后，则操作员控制所述辊道5停止转动；

(4)所述辊道5停止转动后，通过控制电路同步控制两侧的所述第二伺服液压缸4微伸出，对所述防振托板1进行强力挤压固定。

(5)操作员启动所述控制电路进入精确校准模式，在此模式中所述控制电路在接受四个方位的所述压敏电阻信号，对应控制所述第一伺服液压缸7以及所述辊道两侧的所述第二伺服液压缸4的伸缩量，其中所述辊道两侧的所述第二伺服液压缸的伸缩中，其中一侧的两个所述第二伺服液压缸各伸出多少则另一侧的两个所述第二伺服液压缸就对应各收缩多少，推移防振托板1及发动机，实现对发动机同轴度的精确定位；

(6)进行发动机扭矩测量操作。

Claims (10)

1.一种可快速测量发动机扭矩的装置，其特征在于：包括调节装置、连接检测轴组件、测功机连接组件和控制电路；所述调节装置包括防振托板和调控平台；所述调控平台包括底座、升降台、第一伺服液压缸；所述底座设有升降槽，所述升降槽内分布有所述第一伺服液压缸；所述升降台分布在所述升降槽内并由所述第一伺服液压缸支撑；所述升降台的上部中间设有辊道，所述辊道的两侧各设有第二伺服液压缸；

所述连接检测轴组件包括基座、滑动支撑座、滚动轴承、橡胶连接盘、连接转轴、同轴度压敏监控器；所述滑动支撑座可滑动分布在所述基座上，所述橡胶连接盘的外圈结合在所述滚动轴承的内圈中；所述连接转轴穿过所述橡胶连接盘的中轴孔分布；所述滚动轴承的外圈分布在所述滑动支撑座上部；所述同轴度压敏监控器包括弹性压敏监测器和支座；所述支座的上部设有支撑圈；所述连接转轴穿过所述支撑圈分布；所述支撑圈内分布有若干所述弹性压敏监测器，且所述弹性压敏监测器至少在上下左右四个方位都有分布；所述弹性压敏监测器包括基体、弹簧、压敏电阻和伸缩块；所述基体开设有伸缩块滑动内腔；所述伸缩块滑动内腔的底部分布有所述压敏电阻，所述压敏电阻上分布有所述弹簧，所述伸缩块可伸缩分布在所述弹簧的上方，并一直受所述弹簧向外挤压，且所述伸缩块的外端与所述连接转轴接触；所述连接转轴的前端为锥形花键连接头；

所述测功机连接组件包括花键套、关节轴承、花键套连接盘、高弹性连接器、连接装置中间轴、中间轴座、中间轴轴承、中间轴后连接盘、水力测功器；所述连接转轴的后部通过设有花键与所述花键套匹配连接；所述花键套通过螺栓固定在所述花键套连接盘上；所述花键套连接盘通过螺栓与所述高弹性连接器连接；所述关节轴承对应结合在所述高弹性连接器的中轴孔处；所述连接装置中间轴分布在所述高弹性连接器的后侧，且其前端与所述关节轴承连接；所述中间轴座上分布有所述中间轴轴承，所述连接装置中间轴穿过所述中间轴轴承分布，且其后端设有所述中间轴后连接盘，所述中间轴后连接盘与所述水力测功器连接；

所述控制电路与所述第一伺服液压缸、所述第二伺服液压缸以及所述压敏电阻连接。

2.根据权利要求1所述的一种可快速测量发动机扭矩的装置，其特征在于：所述基座上设有支撑座滑槽，所述支撑座滑槽的底面设有滚珠组件；所述滑动支撑座的下部可滑动分布在所述支撑座滑槽内。

3.根据权利要求2所述的一种可快速测量发动机扭矩的装置，其特征在于：所述支撑座滑槽的侧板还开设有上紧螺孔，所述上紧螺孔上分布有上紧螺栓。

4.根据权利要求2所述的一种可快速测量发动机扭矩的装置，其特征在于：所述测功机连接组件还包括伸缩弹簧；所述伸缩弹簧对应分布在所述花键套内，并对所述连接转轴的后端向前挤压。

5.根据权利要求4所述的一种可快速测量发动机扭矩的装置，其特征在于：所述连接转轴的后部中轴开设有插杆滑槽；所述测功机连接组件还包括伸缩插杆，所述伸缩插杆的后端结合在所述花键套内，并对应插在所述插杆滑槽内；所述伸缩弹簧套在所述伸缩插杆上。

6.根据权利要求1所述的一种可快速测量发动机扭矩的装置，其特征在于：所述测功机连接组件还包括测功机转动连接盘，所述测功机转动连接盘连接在所述水力测功器后端。

7.根据权利要求1所述的一种可快速测量发动机扭矩的装置，其特征在于：所述伸缩块的顶部开设有滚珠固定槽，所述滚珠固定槽内可滚动分布有滚珠。

8.根据权利要求1所述的一种可快速测量发动机扭矩的装置，其特征在于：所述防振托板的底板开设有若干发动机固定孔，其两侧各设有挤压板，其前侧设有防振前板，所述防振前板的中部对应发动机开设有连接转轴插孔；所述防振前板的两侧外周对应发动机离合压板设有上紧固定孔。

9.根据权利要求8所述的一种可快速测量发动机扭矩的装置，其特征在于：所述防振前板的两侧呈弧形，且其后部的两侧各设有一弧形固定板，所述弧形固定板厚度薄于所述防振前板的厚度；所述弧形固定板上设有所述上紧固定孔。

10.一种采用如权利要求1～9任一所述的可快速测量发动机扭矩的装置进行发动机扭矩快速测量的应用方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将发动机上紧固定在所述防振托板上，并自生产流水线传至所述辊道上，并在所述辊道的驱动下减速缓慢前进，利于整体进程的调控和定位操作，提高定位成功率和准确度；

(2)操作员监控发动机传送进程，待发动机到达第二伺服液压缸处则通过所述控制电路控制四个第二伺服液压缸启动，进入粗调节模式；在进行粗调节中，所述控制电路等量控制两侧的四个所述第二伺服液压缸的行程量(即4个所述第二伺服液压缸的伸出量相同)，致使两侧的伸缩杆的伸出量达到两侧的伸缩杆间距近等于所述挤压板的宽度，即实现两侧的伸缩杆与所述挤压板接触，将防振托板及发动机推至粗正位；

(3)防振托板及发动机在所述辊道的驱动下继续前进，待所述连接转轴的锥形花键连接头插入发动机输出轴孔后，则操作员控制所述辊道停止转动；

(4)所述辊道停止转动后，通过控制电路同步控制两侧的所述第二伺服液压缸微伸出，对所述防振托板进行强力挤压固定；

(5)操作员启动所述控制电路进入精确校准模式，在此模式中所述控制电路在接受四个方位的所述压敏电阻信号，对应控制所述第一伺服液压缸以及所述辊道两侧的所述第二伺服液压缸的伸缩量，其中所述辊道两侧的所述第二伺服液压缸的伸缩中，其中一侧的两个所述第二伺服液压缸各伸出多少则另一侧的两个所述第二伺服液压缸就对应各收缩多少，推移防振托板及发动机，实现对发动机同轴度的精确定位；

(6)进行发动机扭矩测量操作。