CN114485504B - 发动机活塞检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机活塞检测设备，属于活塞检测设备。它包搬运组件、定位组件、外径检测组件、端面检测组件和销孔检测组件；搬运组件（1）由驱动横向滑板（1‑4）运动的横向电机（1‑2）构成；定位组件（3）由V型块（3‑2）、浮动定位销、基座基座（3‑1）构成；外径检测组件（4）由第一立柱（4‑3）、第一抱紧座（4‑4）、两个第一测头（4‑5）构成；端面检测组件（7）由固定在测量架上的三个第二测头（7‑3）构成销孔检测组件（6）由驱动立向滑板（6‑2）运动的立向电机（6‑10）、固定在立向滑板（6‑2）上的检测杆（6‑4）构成。本发明具有检测效率高、测量结果准确可靠等优点，是一种发动机活塞检测专用设备。

Description

发动机活塞检测设备

技术领域

本发明涉及一种活塞检测设备，尤其涉及一种可对发动机活塞端面、裙部、销孔进行自动检测的设备。

背景技术

目前，通常利用外径千分尺通过手工的方式来检测活塞直径和裙部，利用内径千分尺、塞规等量具检测活塞销孔。上述方法所采用的工具虽然比较简单，但存在劳动强度大、效率低、受人为因素的影响大、测量结果不准确等缺陷，难以适应大规模生产的要求。

发明内容

针对现有技术存在的上述缺陷，本发明旨在提供一种检测效率高、测量数据准确可靠、自动化程度高的发动机活塞检测设备。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：它包括搬运组件、定位组件、外径检测组件、端面检测组件和销孔检测组件。其中：

搬运组件由安装在两条横向滑轨上的横向滑板、固定在该横向滑板下方并由横向电机驱动的横向丝杠、固定在横向滑板背面并与横向丝杠配合的第一螺母构成。

定位组件由通过基座安装在横向滑板上的V型块、通过导套固定在基座上的定位销、安装在该定位销上的第一弹簧构成。

外径检测组件由分别位于V型块两侧的两根第一立柱、分别通过第一抱紧座固定在各第一立柱上的第一测头构成；

端面检测组件由通过测头座固定在测量架上的三个第二测头构成，所述测量架由分别位于V型块两侧的两根第二立柱、固定在两第二立柱上的第二抱紧座、固定在该第二抱紧座上的U型安装座构成；

销孔检测组件由通过两条立向滑轨安装在立架上的立向滑板、固定在立架上的立向丝杠、固定在立向滑板背面并与该立向丝杠配合的第二螺母、固定在立架上并驱动立向丝杠转动的立向电机、固定在立向滑板上的检测杆、固定在检测杆上的接触测头构成。

为了保证检测杆快速准确插入活塞销孔，上述技术方案中还可包括定位调节机构。该定位调节机构由位于基座中并通过盖板安装在横向滑板上的球头摆柱、与该球头摆柱固连并向上伸出的连接块、位于基座四周并固定在横向滑板上的四个调位气缸、分别与各调位气缸活塞杆连接的接头、分别穿过基座的各侧壁并从四个方向与球头摆柱接触的四个弹簧座、安装在各弹簧座与对应接头之间的第二弹簧构成，V型块固定在连接块的顶部。

在上述技术方案中，横向滑轨的侧面固定有第一光电开关。

在上述技术方案中，各调位气缸上均固定有光电传感器。

在上述技术方案中，各第一测头的前方均固定有两根保护杆。

在上述技术方案中，横向滑板的左侧有横向缓冲器。

在上述技术方案中，测头座的外表面分布有三个T形槽，第二测头分别通过T形安装块安装在对应的T形槽中，各T形安装块通过带有手柄的螺柱顶紧在T形槽中。

在上述技术方案中，立向滑轨的侧面固定有第二光电开关，检测杆的附近固定有立向缓冲器。

与现有技术比较，本发明由于采用了上述技术方案，工件定位和转移，工件的外径、销孔内径、端面平面度检测等均由机械自动完成，不仅可降低劳动强度、提高检测效率，而且还能有效避免人工测量产生的误差。具有自动化程度较高、测量结果准确可靠等优点。

附图说明

图1是本发明立体结构示意图；

图2是本发明中搬运组件与定位组件结合的立体结构示意图；

图3是图2中的俯视图；

图4是去掉定位组件后的立体结构示意图；

图5是图3中的A—A剖视图；

图6是本发明中外径检测组件、端面检测逐渐的立体结构示意图；

图7是发明中测量架的立体结构示意图；

图8是发明中端面检测组件的立体结构示意图。

图中：搬运组件1、横向滑轨1-1、横向电机1-2、横向丝杠1-3、横向滑板1-4、第一螺母1-5、第一光电开关1-6；

定位调节机构2、调位气缸2-1、光电传感器2-2、接头2-3、连接块2-4、球头摆柱2-5、第二弹簧2-6、盖板2-7、调位弹簧座2-8；

定位组件3、基座3-1、V型块3-2、导套3-3、定位销3-4、第一弹簧3-5；

外径检测组件4、保护杆4-1、安装座4-2、第一立柱4-3、第一抱紧座4-4、第一测头4-5；

支架5；销孔检测组件6、立向滑轨6-1、立向滑板6-2、立向丝杠6-3、检测杆6-4、接触测头6-5、第二光电开关6-7、立架6-8、第二螺母6-9、立向电机6-10；

端面检测组件7、手柄7-1、T形安装块7-2、第二测头7-3、测头座7-4、第二立柱7-5、第二抱紧座7-6、T形槽7-7、U形安装座7-8；缓冲器8。

实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步说明。

如图1～8所示：本发明包括搬运组件1、定位组件3、外径检测组件4、端面检测组件7以及销孔检测组件6。其中：

搬运组件1由两条横向滑轨1-1、通过滑块（图中未示出）安装在两条所述横向滑轨上的横向滑板1-7、固定在该横向滑板下方并由横向电机1-2驱动的横向丝杠1-3、固定在横向滑板1-4背面并与横向丝杠1-3配合的第一螺母1-5构成。

定位组件3由固定在横向滑板1-4上的基座3-1、位于该基座上顶面的V型块3-2、固定在基座3-1上的导套3-3、安装在该导套中并穿过V型块3-2向上伸出的定位销3-4、安装在该定位销上的第一弹簧3-5构成。

外径检测组件4由分别固定在V型块3-2两侧的两根第一立柱4-3、分别固定在各第一立柱4-3上的第一抱紧座4-4、分别固定在各第一抱紧座4-4上的安装座4-2、分别固定在各安装座4-2上的第一测头4-5构成。上下移动第一抱紧座4-4即可根据实际要求调整检测位置。

端面检测组件7由固定在测量架上测头座7-4、固定在该测头座上的三个第二测头7-3构成。其中，所述测量架由固定在V型块3-2两侧的两根第二立柱7-5、固定在两第二立柱7-5上的第二抱紧座7-6、固定在该第二抱紧座上的U型安装座7-8构成。上下移动第二抱紧座7-6即可根据实际要求调整检测位置。

销孔检测组件6由固定在支架5上的立架6-8、固定在该立架上的两条立向滑轨6-1、通过滑块（图中未标示出）安装在两条立向滑轨6-1上的立向滑板6-2、固定在立架6-8上的立向丝杠6-3、固定在立向滑板6-2背面并与该立向丝杠配合的第二螺母6-9、固定在立架6-8上并驱动立向丝杠6-3转动的立向电机6-10、固定在立向滑板6-2上的检测杆6-4、固定在检测杆上的接触测头6-5构成。

为了保证检测杆6-4能够快速准确插入活塞销孔，上述技术方案中还可包括定位调节机构2。该定位调节机构由位于基座3-1内部并通过倒“凹”字形的盖板2-7安装在横向滑板1-4上的倒“T”字形球头摆柱2-5、与该球头摆柱顶端固连并向上伸出的连接块2-4、分布在基座3-1前、后、左、右四个方向并固定在横向滑板1-4上的四个调位气缸2-1、分别与各调位气缸2-1活塞杆连接的接头2-3、分别穿过基座3-1的四面侧壁孔（图中未标示出）并从四个方向与球头摆柱2-5接触的四个弹簧座2-8、安装在各弹簧座2-8与对应接头2-3之间的第二弹簧2-6构成，连接块2-4通过螺钉与V型块3-2的底面固定连接。

为了便于控制定位组件3的行程，在横向滑轨1-1的侧面固定有第一光电开关1-6。

为了便于活塞销孔（图中未标示出）能够与检测杆6-4快速对正，在各调位气缸2-1上均固定有光电传感器2-2。

为了避免活塞撞坏第一测头4-5，在各第一测头4-5的前方均有两根固定在安装座4-2上的保护杆4-1。为了便于调节两个第一测头4-5之间的距离，以适应不同直径的工件（即活塞），第一抱紧座4-4上开设有导向槽（图中未标示出），安装座4-2上有与所述导向槽适配的导向凸条（图中未标示出）。

为了减小横向滑板1-4在横向移动过程中的冲击，横向滑板1-4的左侧有固定在基板（图中未标示出）上的横向缓冲器8。

为了便于调节第二测头7-3之间的距离，以适应对不同直径活塞的检测，在测头座7-4的外表面分布有三个T形槽7-7，三个T形安装块7-2分别安装在对应的T形槽7-7中，各T形安装块7-2通过带有手柄7-1的螺柱顶紧在T形槽7-7中；各第二测头7-3分别固定在对应的T形安装块7-2上。

为了便于控制检测杆6-4的行程，在立向滑轨6-1的侧面有固定在立架6-8上的第二光电开关6-7；为了避免检测杆6-4损坏，该检测杆通过检测杆安装座（图中未标示出）固定在立向滑板6-2上，所述检测杆安装座上固定有立向缓冲器6-6。

工作原理：将待测工件（活塞）置于V型块3-2上，使浮动的定位销3-4插入活塞销孔中，实现工件定位（参见图4、图5）。横向电机1-2通过横向滑板1-4将工件送至销孔检测组件6的下方，检测杆6-4在立向滑板6-2的带动下插入活塞销孔。

当检测杆6-4的倒角导向部分嵌入销孔时，四个调位气缸2-1分别通过各自的接头2-3、第二弹簧2-6以及弹簧座2-8沿前、后、左、右四个方向推动球头摆柱2-5摆动，从而使V型块3-2带动活塞摆动，以便检测杆6-4自动找正活塞销孔而顺利插入其中；定位销3-4在检测杆6-4的推动下压缩第二弹簧3-5而退出活塞销孔。

销孔检测完毕后，检测杆6-4保持不动，三个第二测头7-3自动对活塞的端面的平面度进行检测、两个第一测头4-5自动对活塞的外径进行检测。

检测完毕后，检测杆6-4从活塞销孔中退出，搬运组件1将活塞向右送回至起始位置；人工取下该活塞并换上另外一个待检活塞即可。

Claims (7)

1.一种发动机活塞检测设备，包括搬运组件、定位组件、外径检测组件、端面检测组件和销孔检测组件；其特征在于：

搬运组件（1）由安装在两条横向滑轨（1-1）上的横向滑板（1-4）、固定在该横向滑板下方并由横向电机（1-2）驱动的横向丝杠（1-3）、固定在横向滑板（1-4）背面并与横向丝杠（1-3）配合的第一螺母（1-5）构成；

定位组件（3）由通过基座（3-1）安装在横向滑板（1-4）上的V型块（3-2）、通过导套（3-3）固定在基座（3-1）上的定位销（3-4）、安装在该定位销上的第一弹簧（3-5）构成；

外径检测组件（4）由分别位于V型块（3-2）两侧的两根第一立柱（4-3）、分别通过第一抱紧座（4-4）固定在各第一立柱（4-3）上的第一测头（4-5）构成；

端面检测组件（7）由通过测头座（7-4）固定在测量架上的三个第二测头（7-3）构成，所述测量架由分别位于V型块（3-2）两侧的两根第二立柱（7-5）、固定在两第二立柱（7-5）上的第二抱紧座（7-6）、固定在该第二抱紧座上的U型安装座（7-8）构成；

销孔检测组件（6）由通过两条立向滑轨（6-1）安装在立架（6-8）上的立向滑板（6-2）、固定在立架（6-8）上的立向丝杠（6-3）、固定在立向滑板（6-2）背面并与该立向丝杠配合的第二螺母（6-9）、固定在立架（6-8）上并驱动立向丝杠（6-3）转动的立向电机（6-10）、固定在立向滑板（6-2）上的检测杆（6-4）、固定在检测杆上的接触测头（6-5）构成；

还包括定位调节机构（2）；该定位调节机构由位于基座（3-1）中并通过盖板（2-7）安装在横向滑板（1-4）上的球头摆柱（2-5）、与该球头摆柱固连并向上伸出的连接块（2-4）、位于基座（3-1）四周并固定在横向滑板（1-4）上的四个调位气缸（2-1）、分别与各调位气缸（2-1）活塞杆连接的接头（2-3）、分别穿过基座（3-1）的各侧壁并从四个方向与球头摆柱（2-5）接触的四个弹簧座（2-8）、安装在各弹簧座（2-8）与对应接头（2-3）之间的第二弹簧（2-6）构成，V型块（3-2）固定在连接块（2-4）的顶部。

2.根据权利要求1所述的发动机活塞检测设备，其特征在于：横向滑轨（1-1）的侧面固定有第一光电开关（1-6）。

3.根据权利要求1所述的发动机活塞检测设备，其特征在于：各调位气缸（2-1）上均固定有光电传感器（2-2）。

4.根据权利要求1所述的发动机活塞检测设备，其特征在于：各第一测头（4-5）的前方均固定有两根保护杆（4-1）。

5.根据权利要求1所述的发动机活塞检测设备，其特征在于：横向滑板（1-4）的左侧有横向缓冲器（8）。

6.根据权利要求1所述的发动机活塞检测设备，其特征在于：测头座（7-4）的外表面分布有三个T形槽（7-7），第二测头（7-3）分别通过T形安装块（7-2）安装在对应的T形槽（7-7）中，各T形安装块（7-2）通过带有手柄（7-1）的螺柱顶紧在T形槽（7-7）中。

7.根据权利要求1所述的发动机活塞检测设备，其特征在于：立向滑轨（6-1）的侧面固定有第二光电开关（6-7），检测杆（6-4）的附近固定有立向缓冲器（6-6）。

Images