CN114234866B - 一种汽车空调压缩机主轴圆跳动检测装置及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车空调压缩机主轴圆跳动检测装置及其检测方法，用于检测主轴圆跳动，包括检测轮、一对滑动架、滑块、滑道，滑动架顶部两侧固定有竖杆，竖杆顶部通过滑块与沿主轴方向的滑道滑动连接；检测轮位于一对滑动架中部、两端通过连接轴连接至滑动架；检测轮与主轴的待检处壁面相接触；滑动架顶壁中部固定有移动架，移动架内部中空，其两侧贴合内壁设置滑槽，连接轴外侧套设轴承，轴承外壁固定滑块，滑块与滑槽滑动配合连接，移动架内部位于连接轴上方设置受力板，受力板的内部安装有位移传感器，位移传感器与外界示波器电性连接。可更直观、便捷地测量圆跳动，且适应性强。

Description

一种汽车空调压缩机主轴圆跳动检测装置及其检测方法

技术领域

本发明涉及汽车空调压缩机主轴检测技术领域，具体为一种汽车空调压缩机主轴圆跳动检测装置及其检测方法。

背景技术

汽车空调压缩机是汽车空调制冷系统的心脏，起着压缩和输送制冷剂蒸汽的作用；压缩机分为不可变排量和可变排量两种；根据工作原理的不同，空调压缩机可以分为定排量压缩机和变排量压缩机；根据工作方式的不同，压缩机一般可以分为往复式和旋转式，常见的往复式压缩机有曲轴连杆式和轴向活塞式，常见的旋转式压缩机有旋转叶片式和涡旋式。

目前，汽车空调压缩机中的主轴作为动力传动的核心部件，其质量的好坏直接决定了汽车空调压缩机的使用寿命，因此，在生产主轴时，需要对主轴经过多道工序检测，其中有一项为主轴圆跳动检测，现有技术中，检测者需要肉眼观测待测主轴的数据，再讲该数据与理想主轴数据进行对比，进而计算出圆跳动，由于肉眼观测具有一定误差，且主轴生产过程中由于工艺等因素也会存在不可避免的误差，因此这便导致数据的精确度较低，需要反复检测才可得出较为精确的数据，流程繁琐且影响了主轴整体的生产效率，需要进一步改进。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种汽车空调压缩机主轴圆跳动检测装置及其检测方法，以解决上述背景中提到的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：用于检测主轴圆跳动，包括检测轮、一对滑动架、滑块、滑道，所述滑动架顶部两侧固定有竖杆，所述竖杆顶部通过滑块与沿主轴方向的滑道滑动连接；所述检测轮位于一对滑动架中部、两端通过连接轴连接至所述滑动架；所述检测轮与主轴的待检处壁面相接触；

所述滑动架顶壁中部固定有移动架，所述移动架内部中空，其两侧贴合内壁设置滑槽，所述连接轴外侧套设轴承，所述轴承外壁固定滑块，所述滑块与滑槽滑动配合连接，所述移动架内部位于连接轴上方设置受力板，受力板的内部安装有位移传感器，位移传感器与外界示波器电性连接。

通过采用上述技术方案，可以一次性完成对主轴圆跳动的高效检测作业，避免了繁琐步骤以及肉眼读数导致的整体生产效率低下的现象。

本发明进一步设置为，所述主轴的一端安装有旋转电机，另一端设置主轴轴承，所述主轴一端与电机输出端连接，另一端与主轴轴承嵌套连接，所述旋转电机和主轴轴承的底端均通过固定安装架固定于水平工作台或地面。

通过采用上述技术方案，起到对主轴的限位固定效果。

本发明进一步设置为，所述旋转电机的输出端通过联轴器与主轴连接。

通过采用上述技术方案，起到对主轴的驱动效果。

本发明进一步设置为，所述检测轮内部中空设置。

通过采用上述技术方案，起到减轻检测轮重量的效果。

本发明进一步设置为，所述移动架的外壁设置调节板，所述受力板通过调节板调节高度。

通过采用上述技术方案，起到对受力板的调节效果。

本发明进一步设置为，所述调节板沿高度方向设置一排卡孔，所述受力板两端可拆卸地固定在同一高度的卡孔内。

通过采用上述技术方案，起到对受力板卡合限位的效果。

本发明进一步设置为，所述受力板的底端固定有水平仪。

通过采用上述技术方案，起到对受力板的校正效果。

本发明进一步设置为，所述受力板端部朝上设置轴，所述轴依次穿过一号卡钉、二号卡钉并与一号卡钉、二号卡钉内端铰接，所述一号卡钉和二号卡钉的外端分别与相对应的卡孔卡接。

所述卡接是指卡钉可嵌入卡孔内，也可通过施加拉力拔出；本说明书中孔轴卡接为本领域技术人员容易获知的技术，因此不再赘述。

本发明进一步设置为，所述滑动架为刚性架，两侧通过柔性杆连接辅助轮，所述辅助轮与主轴外壁接触；或所述滑动架为刚性架，两侧设置辅助轮，所述辅助轮与主轴外壁接触，所述刚性架两侧设置腰形孔，所述辅助轮设中心孔，设置螺栓依次穿过中心孔、腰型孔并通过螺母连接；所述腰型孔长度方向沿主轴径向设置。辅助轮用于辅助检测轮，增加检测轮的平稳性。

一种汽车空调压缩机主轴圆跳动检测方法，包括下列步骤：

S1：通过安装架将旋转电机及主轴安装于适当位置处；

S2：将检测组件移动至主轴上方，并使得主轴的外壁与检测轮的底部接触；所述辅助轮在检测轮两侧与检测轮的底部接触；

S3：调节受力板，使受力板移动至预设位置并进行限位卡合，接通受力板中位移传感器与警报器并开启；

S4：启动旋转电机，主轴在旋转电机的作用下转动，此时检测轮得以开始检测该位置，启动滑道和滑块，检测轮运行至下一位置进行检测；重复上述动作直至全部待检位置检测完毕；

S5：检测完成。

通过采用上述方法，起到对主轴圆跳动的高效、便捷、精确的检测。

进一步地，示波器可以与报警器连接。当示波器数据跳动超过一定阈值，则报警器报警。

综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

1、当检测轮遇到主轴壁面不平整处时，检测轮会产生位移，具体的，检测轮的移动会通过连接轴带动轴承移动，当轴承移动的位移量小于其与受力板的间距，则在允许的公差范围内，圆跳动达标，当轴承移动的位移量大于其与受力板的间距，轴承会移动至受力板底端并对受力板造成挤压，由于该移动过程时间短，因此造成对受力板的挤压即为对受力板的震动，从而引发受力板内部的位移传感器启动，位移传感器启动后通过单片机控制示波器进行屏显，有效解决了现有技术中肉眼读数及操作繁琐的问题；

2、滑道及滑块的设置，使得检测组件可以实现对主轴全长的圆跳动检测，高效且精准；

3、本发明通过设置调节组件，通过拨动一号卡钉、二号卡钉，使得一号卡钉、二号卡钉向外侧转动，此时扭簧轴、扭簧均转动，随后拉动受力板在调节槽中滑动，并根据调节板的提示使得受力板移动至和合适位置处，随后松开一号卡钉、二号卡钉，使得一号卡钉、二号卡钉在扭簧轴、扭簧的作用下复位，并与卡孔实现卡合连接，即完成对受力板的位置调节以及限位固定，方便快捷，此外，还配置有水平仪辅助受力板的校正，从而防止调节完成后受力板两端不平齐的问题；

4、腰型孔的设置可使本发明实现对不同直径的测量。

附图说明

图1为本发明的主轴装夹结构示意图；

图2为本发明的主轴检测组件正视图；

图3为本发明的主轴检测组件侧视图；

图4为本发明的主轴检测组件内部结构示意图。

图5为本发明图4中的A处局部放大图；

图6为本发明的检测腔内部结构示意图；

图7为本发明的调节板部分结构示意图；

图8为本发明的滑动架滑动结构示意图。

图中：1、主轴；2、旋转电机；3、安装架；4、检测组件；401、检测轮；402、滑动架；403、移动架；404、竖杆；405-辅助轮；5、动力组件；501、连接轴；502、轴承；503、滑块；504、滑槽；6、调节组件；601、受力板；602、调节板；603、一号卡钉；604、水平仪；605、卡孔；606、调节槽；607、二号卡钉；608、扭簧轴；7、连接杆；8、滑块；9、滑道。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。

一种汽车空调压缩机主轴圆跳动检测装置，如图1-8所示，用于检测主轴1圆跳动，包括检测轮401、一对滑动架402、滑块8、滑道9，所述滑动架402顶部两侧固定有竖杆404，所述竖杆404顶部通过滑块8与沿主轴方向的滑道9滑动连接；所述检测轮401位于一对滑动架402中部、两端通过连接轴501连接至所述滑动架402；所述检测轮401与主轴1的待检处壁面相接触；检测轮401和辅助轮405在图8中未示出。

所述滑动架402顶壁中部固定有移动架403，所述移动架403内部中空，其两侧贴合内壁设置滑槽504，所述连接轴501外侧套设轴承502，所述轴承502外壁固定滑块503，所述滑块503与滑槽504滑动配合连接，所述移动架403内部位于连接轴501上方设置受力板601，受力板601的内部安装有位移传感器，位移传感器与外界示波器电性连接。

通过A/D转换，将数字信号转化成图像信号，位移传感器测得得数据得以在示波器上通过图像显示出来。进一步地，所述示波器与报警器连接，当示波器数据跳动超过一定阈值，则触发报警器报警。

请参阅图1，主轴1的一端安装有旋转电机2，另一端设置主轴轴承，主轴1一端与电机输出端连接，另一端与主轴轴承嵌套连接，旋转电机2和主轴轴承的底端均通过固定安装架3固定于水平工作台或地面，便于对主轴1进行限位固定，从而保证精准度。

请参阅图1，旋转电机2的输出端通过联轴器与主轴1连接，使得旋转电机2能够带动主轴1转动。

请参阅图2，检测轮401内部中空设置，便于检测轮401上下移动。

请参阅图6，移动架403的外壁设置调节板602，受力板601通过调节板602调节高度，可以精确控制对圆跳动检测时允许的误差范围。

请参阅图7，调节板602沿高度方向设置一排卡孔605，受力板601两端可拆卸地固定在同一高度的卡孔605内，便于辅助受力板601进行调节。

请参阅图6，受力板601的底端固定有水平仪604，便于检测受力板601的水平度，防止出现误差。

请参阅图2，受力板601端部朝上设置轴，轴依次穿过一号卡钉603、二号卡钉607并与一号卡钉603、二号卡钉607内端铰接，一号卡钉603和二号卡钉607的外端分别与相对应的卡孔605卡接，使得受力板601能够快速的进行拆装。

卡接是指卡钉可嵌入卡孔内，也可通过施加拉力拔出；本说明书中孔轴卡接为本领域技术人员容易获知的技术，因此不再赘述。

请参阅图2，所述滑动架402为刚性架，两侧通过柔性杆连接辅助轮405，所述辅助轮405与主轴1外壁接触；或所述滑动架402为刚性架，两侧设置辅助轮405，所述辅助轮405与主轴1外壁接触，所述刚性架两侧设置腰形孔，所述辅助轮405设中心孔，设置螺栓依次穿过中心孔、腰型孔并通过螺母连接；所述腰型孔长度方向沿主轴1径向设置。辅助轮405用于辅助检测轮401，增加检测轮401的平稳性。检测轮在检测不同直径的壁面时，可以通过腰型孔调节辅助轮的中心位置，使其能够适应主轴的不同直径。

一种汽车空调压缩机主轴圆跳动检测方法，包括下列步骤：

S1：通过安装架3将旋转电机2及主轴1安装于适当位置处；

S2：将检测组件移动至主轴1上方，并使得主轴1的外壁与检测轮401的底部接触；所述辅助轮405在检测轮401两侧与检测轮401的底部接触；

S3：调节受力板601，使受力板601移动至预设位置并进行限位卡合，接通受力板601中位移传感器与警报器并开启；

S4：启动旋转电机2，主轴1在旋转电机2的作用下转动，此时检测轮401得以开始检测该位置，启动滑道9和滑块8，检测轮401运行至下一位置进行检测；重复上述动作直至全部待检位置检测完毕；

S5：检测完成。

本发明的工作原理为：首先，通过安装架3将旋转电机2安装于适当位置处，将主轴1、旋转电机2、安装架3整体移动至检测组件4的正下方，并使得主轴1的壁面与检测轮401的底端均贴合，调节辅助轮405在腰型孔中的位置，使得辅助轮405也贴合壁面，起到稳定检测轮401的作用；此外通过拨动一号卡钉603、二号卡钉607，使得一号卡钉603、二号卡钉607向外侧转动，此时扭簧轴608、扭簧均转动，随后拉动受力板601在调节槽中滑动，并根据检测精度需要以及调节板602的提示使得受力板601移动至合适的位置处，随后松开一号卡钉603、二号卡钉607，使得一号卡钉603、二号卡钉607在扭簧轴608、扭簧的作用下复位，并与卡孔605实现卡合连接，即完成对受力板601的位置调节以及限位固定；启动旋转电机2，主轴1在旋转电机2的作用下转动，检测轮401会在主轴1转动的同时被带动转动，此过程中，连接轴501和轴承502起到辅助作用，当检测轮401遇到主轴1端面不平整处时，检测轮401会产生位移，具体的，检测轮401的移动会通过连接轴501带动轴承502移动，当轴承502移动的位移量小于其与受力板601的间距，则在允许的公差范围内，圆跳动达标；当轴承502移动的位移量大于其与受力板601的间距，轴承502会移动至受力板601底端并对受力板601造成位移，从而引发受力板601内部的位移传感器启动，位移传感器启动后通过单片机控制示波器进行屏显，进而清楚的展示主轴1圆跳动情况。也可以进一步通过报警器报警，以提示检测人员。此外运行的同时启动滑道9，滑道9带动滑块8移动，滑块8进而带动检测组件4横向往复移动，可以实现对主轴1全部端面的圆跳动检测，高效且精准。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.一种汽车空调压缩机主轴圆跳动检测装置，用于检测主轴（1）圆跳动，其特征在于：包括检测轮（401）、一对滑动架（402）、滑块（8）、滑道（9），所述滑动架（402）顶部两侧固定有竖杆（404），所述竖杆（404）顶部通过滑块（8）与沿主轴方向的滑道（9）滑动连接；所述检测轮（401）位于一对滑动架（402）中部、两端通过连接轴（501）连接至所述滑动架（402）；所述检测轮（401）与主轴（1）的待检处壁面相接触；

所述滑动架（402）顶壁中部固定有移动架（403），所述移动架（403）内部中空，其两侧贴合内壁设置滑槽（504），所述连接轴（501）外侧套设轴承（502），所述轴承（502）外壁固定滑块（503），所述滑块（503）与滑槽（504）滑动配合连接，所述移动架（403）内部位于连接轴（501）上方设置受力板（601），受力板（601）的内部安装有位移传感器，位移传感器与外界示波器电性连接；

所述移动架（403）的外壁设置调节板（602），所述受力板（601）通过调节板（602）调节高度；

所述调节板（602）沿高度方向设置一排卡孔（605），所述受力板（601）两端可拆卸地固定在同一高度的卡孔（605）内；

所述受力板（601）端部朝上设置轴（608），且轴（608）依次穿过一号卡钉（603）、二号卡钉（607）并与一号卡钉（603）、二号卡钉（607）内端铰接，所述一号卡钉（603）和二号卡钉（607）的外端分别与相对应的卡孔卡接。

2.根据权利要求1所述的一种汽车空调压缩机主轴圆跳动检测装置，其特征在于：所述主轴（1）的一端安装有旋转电机（2），另一端设置主轴轴承，所述主轴（1）一端与电机输出端连接，另一端与主轴轴承嵌套连接，所述旋转电机（2）和主轴轴承的底端均通过固定安装架（3）固定于水平工作台或地面。

3.根据权利要求2所述的一种汽车空调压缩机主轴圆跳动检测装置，其特征在于：所述旋转电机（2）的输出端通过联轴器与主轴（1）连接。

4.根据权利要求1所述的一种汽车空调压缩机主轴圆跳动检测装置，其特征在于：所述检测轮（401）内部中空设置。

5.根据权利要求1所述的一种汽车空调压缩机主轴圆跳动检测装置，其特征在于：所述受力板（601）的底端固定有水平仪（604）。

6.根据权利要求1所述的一种汽车空调压缩机主轴圆跳动检测装置，其特征在于：所述滑动架（402）为刚性架，两侧通过柔性杆连接辅助轮（405），所述辅助轮（405）与主轴（1）外壁接触；或所述滑动架（402）为刚性架，两侧设置辅助轮（405），所述辅助轮（405）与主轴（1）外壁接触，所述刚性架两侧设置腰形孔，所述辅助轮（405）设中心孔，设置螺栓依次穿过中心孔、腰型孔并通过螺母连接；所述腰型孔长度方向沿主轴（1）径向设置。

7.一种汽车空调压缩机主轴圆跳动检测方法，采用权利要求1-6任一所述的汽车空调压缩机主轴圆跳动检测装置，其特征在于，包括下列步骤：

S1：通过安装架将旋转电机及主轴安装于适当位置处；

S2：将检测组件移动至主轴上方，并使得主轴的外壁与检测轮的底部接触；辅助轮在检测轮两侧与检测轮的底部接触；

S3：调节受力板，使受力板移动至预设位置并进行限位卡合，接通受力板中位移传感器与示波器并开启；

S4：启动旋转电机，主轴在旋转电机的作用下转动，此时检测轮得以开始检测该位置，启动滑道和滑块，检测轮运行至下一位置进行检测；重复S4中上述步骤直至全部待检位置检测完毕；

S5：检测完成。