CN113028938A - 集成式挠性飞轮检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集成式挠性飞轮检测装置，包括设置于检测平台上点火角检测组件、信号盘外径检测组件及外圆径向跳动检测组件；所述点火角检测组件用于检测挠性飞轮的点火角，所述信号盘外径检测组件用于检测信号盘的半径，所述外圆径向跳动检测组件用于检测挠性飞轮的径向跳动量。本发明公开的一种集成式挠性飞轮检测装置，通过将多个检测组件集成到一个检测平台上，一次性检测多个参数，简化了挠性飞轮的检测程序，提高了检测效率，并且有效避免了人为使用三坐标系检测时造成误差。

Description

集成式挠性飞轮检测装置

技术领域

本发明涉及汽车零部件检测技术领域，具体涉及一种集成式挠性飞轮检测装置。

背景技术

挠性飞轮是汽车发动机的重要零部件之一，由挠性盘以及焊接在挠性盘圆周上的齿圈组合而成。挠性盘的端面上设置有用于检测各位置参数的信号盘，还设置有中心孔，用于实现挠性盘定位的定位销孔，用于与发动机曲轴进行螺纹连接的螺栓孔，以及安装液力变矩器的安装孔、减重孔等。

为了保证挠性盘满足安装姿态精确定位，需要对挠性盘的运动参数进行逐一的检测。现有的检测方式是通过三坐标检测仪对挠性盘上的各个参数指标进行检测，从而得到相应的数据，与误差允许范围进行比对，从而确定挠性盘是否在误差范围之内。

使用三坐标检测仪对挠性盘上的各个通孔进行位置度检测时，需要用三坐标检测仪的接触头对挠性盘上的各个通孔进行逐个接触并沿通孔的边缘滑动，因而检测过程相对麻烦，且检测速度较慢，进而使得检测效率较低。

因此，为解决以上问题，需要一种集成式挠性飞轮检测装置，能够简化多个参数检测的过程，提高检测速度，一次性完成多个参数的检测，减少由于人为操作三坐标检测仪造成的误差。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供集成式挠性飞轮检测装置，能够简化多个参数检测的过程，提高检测速度，一次性完成多个参数的检测，减少由于人为操作三坐标检测仪造成的误差。

本发明的集成式挠性飞轮检测装置，包括设置于检测平台上点火角检测组件、信号盘外径检测组件及外圆径向跳动检测组件；所述点火角检测组件用于检测挠性飞轮的点火角，所述信号盘外径检测组件用于检测信号盘的半径，所述外圆径向跳动检测组件用于检测挠性飞轮的径向跳动量。

进一步，所述点火角检测组件包括定位座、点火角检测销及第一百分表，所述定位座用于安装点火角检测销并确定点火角检测销的初始测量基准，所述第一百分表用于测量所述点火角检测销的位移量。

进一步，所述点火角检测销包括测头和导向杆，所述测头上刻画有用于检测所述信号盘缺口是否合格的标识线，所述测头与所述导向杆固定连接且所述导向杆以间隙配合的方式滑动设置于所述定位座上，所述导向杆将所述测头沿挠性飞轮径向位移传递给所述第一百分表的测量端，所述测头为曲位传感器探头，在与挠性飞轮接触时保持0.1—0.15的间隙，保证间隙均匀能有效采集点火信号，为了能更好的检测点火信号因此需要检测挠性飞轮信号盘的外圆直径和径向跳动。

进一步，所述信号盘外径检测组件包括翻转基座、翻转式对表规及第二百分表，所述翻转式对表规以翻转的方式与翻转基座铰接，所述翻转式对表规与所述第二百分表接触并将挠性飞盘的中心偏移量传递给所述第二百分表的测量端。

进一步，所述外圆径向跳动检测组件包括探头和第三百分表，所述探头以可拆卸连接的方式与第三百分表的测量端连接，所述探头为圆柱形且其中心与挠性飞轮的回转中心平行。

进一步，所述第一百分表、第二百分表和第三百分表分别通过与之适应的支架固定安装于所述检测平台上。

进一步，所述检测平台上设置有中心定位销，所述中心定位销用于待测挠性飞轮、点火角检测组件、信号盘外径检测组件及外圆径向跳动检测组件的定位。

进一步，所述检测平台上还设置有自动复位定位销，所述自动复位定位销的中心与待测挠性飞轮的定位销孔中心重合。

挠性飞轮部件(冲压件结构)是由挠性飞轮信号盘、垫片和齿圈组装焊接成型，用6颗螺栓穿过挠性飞轮中部与曲轴连接，用6颗螺栓穿过挠性飞轮外侧与液力变矩器连接，挠性飞轮信号盘上设计点火信号缺齿，创建一个最佳点火提前角，曲轴位置传感器从信号盘读取缺齿信号，开始点火。最佳点火提前角的作用是在各种不同工况下使气体膨胀趋势最大段处于活塞做功下降行程，这样效率最高，振动最小，温度升高最低，必须在压缩终了前的某个适当时刻点火。

信号盘理论上60个齿均布，第59齿和60齿被削去后形成一个长条形缺口，第1齿上升沿与挠性飞轮部件回转中心连线L1，挠性飞轮部件定位销中心与回转中心连线L2，L1与L2设计确定固定夹角α，这个角就创建了1个点火提前角，利用专用检具精确控制角度α1，间接控制了角α，同时精确控制点火提前角。

检测平台上设计1个中心定位销，中心定位销采用过盈配合的方式与检测平台连接，中心定位销穿过挠性飞轮部件中心孔，被测件端面与检测平台端面贴平，用手拨动挠性飞轮，可以绕中心定位销水平旋转。

自动复位定位销，安装在检测平台板面下方，自动复位定位销中心线理想位置与被测产品定位销孔理想位置一致，需要检测信号盘点火角度时，将定位销插入被测产品定位销孔，模拟挠性飞轮与曲轴安装姿态并精准定位。

点火角检测销测头的夹角与信号盘缺口两侧面夹角相等，缺口处两点弦长M1，点火角检测销测头刻线长度M2，不预留间隙的前提下，M1＝M2，点火角检测销标识线与被测产品外圆母线重合时，角度合格。实际设计时检销月牙形测头(曲位传感器探头)与被测产品预留间隙，就算角度存在误差，因预留了间隙，检销仍会向被测产品中心方向滑移，间隙的大小控制着允许角度误差大小。

探头通过螺纹连接安装在第三百分表上，探头设计成圆柱形，安装到位的姿态是圆柱形探头的中心线与中心定位销中心线平行，圆柱形探头与信号盘外圆是线接触，避免探头沿被测产品滑动扫掠时滑落进方孔内。检测跳动时，下拉复位定位销，将前端定位部分从被测产品的定位销孔内滑出，横销临时卡入复位定位销的限位槽限位，保证暂不回位，水平旋转被测产品，从百分表上读数，测量外圆径向跳动。

翻转式对表规可绕转轴旋转，装夹被测产品时，翻转式对表规向后翻转，以让出空间，避免干涉，翻转式对表规对称中心平面与中心定位销中心重合，翻转式对表规端面与中心定位销中心距等于信号盘半径基本尺寸，百分表与端面接触，百分表置零后，旋转信号盘，当百分表读数m(指针向零点前摆为正，指针向零点后摆为负)，外径＝(半径基本尺寸+m)*2。

点火角检测组件、外圆径向跳动检测组件、信号盘外径检测组件都用螺栓安装在平台上，用圆柱销定位。

使用本装置进行检测时，先将自动复位定位销向下拉，被测产品穿入中心定位销后，水平旋转被测产品，当被测产品定位销孔与自动复位定位销对中后，自动复位定位销复位后，插入被测产品定位销孔，模拟了被测产品与曲轴安装姿态并实现精准定位，此时进行信号齿角度检测，将自动复位定位销下拉，从被测产品的定位销孔中滑出，横销卡在尾槽内定位，水平旋转被测产品，便可外径和径向跳动检测。

在不设计信号齿检测销与产品存在间隙的条件下，信号齿检测销标识线长度等于缺口在外圆上的弦长，被测产品图角度(α)，反映在检具上相关角度(α1)，角度没有偏差时，信号齿对称中心线和缺口的对称中心线重合，本专利方案要求信号齿检测销与被测产品缺口两边分别存在间隙0.2，被测产品即使存在角度误差(α角的)，将被测产品水平摆动一下，信号齿检测销继续向前滑动直到标识线与被测产品外圆母线重合或略微超过一点，用预先设定的间隙值来限制被测产品(α)角度偏差范围。间隙越小，对角度控制越严苛。

翻板基座与翻转式对表规安装后，这两零件的对称中心线重合并且与被测产品的中心点重合，翻转式对表端面与中心定位销中心距等于信号盘半径基本尺寸，检测外径前，将翻转式对表规向前翻转落到位，将百分表与翻转式对表规端面接触并置零点，该零点可代表被测产品外圆半径的基本尺寸原点，利用了对比法检测原理，可以测得被测产品信号盘半径实际值R，计算后得到外径。

外圆径向跳动检测组件的探头设计为圆柱形探头，探头通过螺纹连接安装在第三百分表上，圆柱形探头安装到位时，其中心线与中心定位销中心线平行，圆柱形探头与信号盘外圆线接触，避免探头沿外圆面滑动扫掠时滑落进方孔内。

本发明的有益效果是：本发明公开的一种集成式挠性飞轮检测装置，通过将多个检测组件集成到一个检测平台上，一次性检测多个参数，简化了挠性飞轮的检测程序，提高了检测效率，并且有效避免了人为使用三坐标系检测时造成误差。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1另一方向视图；

图3为本发明中被测产品参数示意图；

图4为本发明中被测产品参数示意图。

具体实施方式

图1为本发明的结构示意图，图2为图1另一方向视图，图3为本发明中被测产品参数示意图，图4为本发明中被测产品参数示意图，如图所示，本实施例中的集成式挠性飞轮检测装置包括设置于检测平台1上点火角检测组件、信号盘外径检测组件及外圆径向跳动检测组件；所述点火角检测组件用于检测挠性飞轮2的点火角，所述信号盘外径检测组件用于检测信号盘2a的半径，所述外圆径向跳动检测组件用于检测挠性飞轮2的径向跳动量。

本实施例中，所述点火角检测组件包括定位座21、点火角检测销22及第一百分表23，所述定位座21用于安装点火角检测销22并确定点火角检测销22的初始测量基准，所述第一百分表23用于测量所述点火角检测销22的位移量。

本实施例中，所述点火角检测销22包括测头22a和导向杆22b，所述测头22a上刻画有用于检测所述信号盘2a缺口是否合格的标识线，所述测头22a与所述导向杆22b固定连接且所述导向杆22b以间隙配合的方式滑动设置于所述定位座21上，所述导向杆22b将所述测头22a沿挠性飞轮2径向位移传递给所述第一百分表23的测量端，所述测头22为曲位传感器探头41，在与挠性飞轮2接触时保持0.1—0.15的间隙，保证间隙均匀能有效采集点火信号，为了能更好的检测点火信号因此需要检测挠性飞轮2信号盘2a的外圆直径和径向跳动。

本实施例中，所述信号盘外径检测组件包括翻转基座3、翻转式对表规31及第二百分表32，所述翻转式对表规31以翻转的方式与翻转基座3铰接，所述翻转式对表规31与所述第二百分表32接触并将挠性飞盘的中心偏移量传递给所述第二百分表32的测量端。

本实施例中，所述外圆径向跳动检测组件包括探头41和第三百分表42，所述探头41以可拆卸连接的方式与第三百分表42的测量端连接，所述探头41为圆柱形且其中心与挠性飞轮2的回转中心平行。

本实施例中，所述第一百分表23、第二百分表32和第三百分表42分别通过与之适应的支架固定安装于所述检测平台1上。

本实施例中，所述检测平台1上设置有中心定位销1a，所述中心定位销1a用于待测挠性飞轮2、点火角检测组件、信号盘外径检测组件及外圆径向跳动检测组件的定位。

本实施例中，所述检测平台1上还设置有自动复位定位销1b，所述自动复位定位销1b的中心与待测挠性飞轮2的定位销孔中心重合。

挠性飞轮2部件(冲压件结构)是由挠性飞轮2信号盘2a、垫片和齿圈组装焊接成型，用6颗螺栓穿过挠性飞轮2中部与曲轴连接，用6颗螺栓穿过挠性飞轮2外侧与液力变矩器连接，挠性飞轮2信号盘2a上设计点火信号缺齿，创建一个最佳点火提前角，曲轴位置传感器从信号盘2a读取缺齿信号，开始点火。最佳点火提前角的作用是在各种不同工况下使气体膨胀趋势最大段处于活塞做功下降行程，这样效率最高，振动最小，温度升高最低，必须在压缩终了前的某个适当时刻点火。

信号盘2a理论上60个齿均布，第59齿和60齿被削去后形成一个长条形缺口，第1齿上升沿与挠性飞轮2部件回转中心连线L1，挠性飞轮2部件定位销中心与回转中心连线L2，L1与L2设计确定固定夹角α，这个角就创建了1个点火提前角，利用专用检具精确控制角度α1，间接控制了角α，同时精确控制点火提前角。

检测平台1上设计1个中心定位销1a，中心定位销1a采用过盈配合的方式与检测平台1连接，中心定位销1a穿过挠性飞轮2部件中心孔，被测件端面与检测平台1端面贴平，用手拨动挠性飞轮2，可以绕中心定位销1a水平旋转。

自动复位定位销1b，安装在检测平台1板面下方，自动复位定位销1b中心线理想位置与被测产品定位销孔理想位置一致，需要检测信号盘2a点火角度时，将定位销插入被测产品定位销孔，模拟挠性飞轮2与曲轴安装姿态并精准定位。

点火角检测销22测头22a的夹角与信号盘2a缺口两侧面夹角相等，缺口处两点弦长M1，点火角检测销22测头22a刻线长度M2，不预留间隙的前提下，M1＝M2，点火角检测销22标识线与被测产品外圆母线重合时，角度合格。实际设计时检销月牙形测头22a(曲位传感器探头41)与被测产品预留间隙，就算角度存在误差，因预留了间隙，检销仍会向被测产品中心方向滑移，间隙的大小控制着允许角度误差大小。

探头41通过螺纹连接安装在第三百分表42上，探头41设计成圆柱形，安装到位的姿态是圆柱形探头41的中心线与中心定位销1a中心线平行，圆柱形探头41与信号盘2a外圆是线接触，避免探头41沿被测产品滑动扫掠时滑落进方孔内。检测跳动时，下拉复位定位销，将前端定位部分从被测产品的定位销孔内滑出，横销临时卡入复位定位销的限位槽限位，保证暂不回位，水平旋转被测产品，从百分表上读数，测量外圆径向跳动。

翻转式对表规31可绕转轴旋转，装夹被测产品时，翻转式对表规31向后翻转，以让出空间，避免干涉，翻转式对表规31对称中心平面与中心定位销1a中心重合，翻转式对表规31端面与中心定位销1a中心距等于信号盘2a半径基本尺寸，百分表与端面接触，百分表置零后，旋转信号盘2a，当百分表读数m(指针向零点前摆为正，指针向零点后摆为负)，外径＝(半径基本尺寸+m)*2。

点火角检测组件、外圆径向跳动检测组件、信号盘外径检测组件都用螺栓安装在平台上，用圆柱销定位。

使用本装置进行检测时，先将自动复位定位销1b向下拉，被测产品穿入中心定位销1a后，水平旋转被测产品，当被测产品定位销孔与自动复位定位销1b对中后，自动复位定位销1b复位后，插入被测产品定位销孔，模拟了被测产品与曲轴安装姿态并实现精准定位，此时进行信号齿角度检测，将自动复位定位销1b下拉，从被测产品的定位销孔中滑出，横销卡在尾槽内定位，水平旋转被测产品，便可外径和径向跳动检测。

在不设计信号齿检测销与产品存在间隙的条件下，信号齿检测销标识线长度等于缺口在外圆上的弦长，被测产品图角度(α)，反映在检具上相关角度(α1)，角度没有偏差时，信号齿对称中心线和缺口的对称中心线重合，本专利方案要求信号齿检测销与被测产品缺口两边分别存在间隙0.2，被测产品即使存在角度误差(α角的)，将被测产品水平摆动一下，信号齿检测销继续向前滑动直到标识线与被测产品外圆母线重合或略微超过一点，用预先设定的间隙值来限制被测产品(α)角度偏差范围。间隙越小，对角度控制越严苛。

翻板基座与翻转式对表规31安装后，这两零件的对称中心线重合并且与被测产品的中心点重合，翻转式对表端面与中心定位销1a中心距等于信号盘2a半径基本尺寸，检测外径前，将翻转式对表规31向前翻转落到位，将百分表与翻转式对表规31端面接触并置零点，该零点可代表被测产品外圆半径的基本尺寸原点，利用了对比法检测原理，可以测得被测产品信号盘2a半径实际值R，计算后得到外径。

外圆径向跳动检测组件的探头41设计为圆柱形探头41，探头41通过螺纹连接安装在第三百分表42上，圆柱形探头41安装到位时，其中心线与中心定位销1a中心线平行，圆柱形探头41与信号盘2a外圆线接触，避免探头41沿外圆面滑动扫掠时滑落进方孔内。

本发明公开的一种集成式挠性飞轮2检测装置，通过将多个检测组件集成到一个检测平台1上，一次性检测多个参数，简化了挠性飞轮2的检测程序，提高了检测效率，并且有效避免了人为使用三坐标系检测时造成误差。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种集成式挠性飞轮检测装置，其特征在于：包括设置于检测平台上点火角检测组件、信号盘外径检测组件及外圆径向跳动检测组件；所述点火角检测组件用于检测挠性飞轮的点火角，所述信号盘外径检测组件用于检测信号盘的半径，所述外圆径向跳动检测组件用于检测挠性飞轮的径向跳动量。

2.根据权利要求1所述的集成式挠性飞轮检测装置，其特征在于：所述点火角检测组件包括定位座、点火角检测销及第一百分表，所述定位座用于安装点火角检测销并确定点火角检测销的初始测量基准，所述第一百分表用于测量所述点火角检测销的位移量。

3.根据权利要求2所述的集成式挠性飞轮检测装置，其特征在于：所述点火角检测销包括测头和导向杆，所述测头上刻画有用于检测所述信号盘缺口是否合格的标识线，所述测头与所述导向杆固定连接且所述导向杆以间隙配合的方式滑动设置于所述定位座上，所述导向杆将所述测头沿挠性飞轮径向位移传递给所述第一百分表的测量端。

4.根据权利要求3所述的集成式挠性飞轮检测装置，其特征在于：所述信号盘外径检测组件包括翻转基座、翻转式对表规及第二百分表，所述翻转式对表规以翻转的方式与翻转基座铰接，所述翻转式对表规与所述第二百分表接触并将挠性飞盘的中心偏移量传递给所述第二百分表的测量端。

5.根据权利要求4所述的集成式挠性飞轮检测装置，其特征在于：所述外圆径向跳动检测组件包括探头和第三百分表，所述探头以可拆卸连接的方式与第三百分表的测量端连接，所述探头为圆柱形且其中心与挠性飞轮的回转中心平行。

6.根据权利要求5所述的集成式挠性飞轮检测装置，其特征在于：所述第一百分表、第二百分表和第三百分表分别通过与之适应的支架固定安装于所述检测平台上。

7.根据权利要求1-6任一所述的集成式挠性飞轮检测装置，其特征在于：所述检测平台上设置有中心定位销，所述中心定位销用于待测挠性飞轮、点火角检测组件、信号盘外径检测组件及外圆径向跳动检测组件的定位。

8.根据权利要求7所述的集成式挠性飞轮检测装置，其特征在于：所述检测平台上还设置有自动复位定位销，所述自动复位定位销的中心与待测挠性飞轮的定位销孔中心重合。

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