CN213422084U - 用于分动器中齿轮端面到壳体中心线的距离在线检测装置 - Google Patents
用于分动器中齿轮端面到壳体中心线的距离在线检测装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及测量工具的领域，公开了一种用于分动器中齿轮端面到壳体中心线的距离在线检测装置，包括与分动器的壳体配合的支架，在所述支架上设置有多个距离传感器，多个所述距离传感器均与处理器相连，分别用于测量支架的顶部、底部、中部与壳体上安装准双曲面螺旋伞齿轮中大盘齿的两个轴承的对应位置、小齿轮端面之间的距离信息，所述处理器接收所有的距离信息，输出小齿轮端面到壳体中心线之间的垂直距离信息至触摸屏。本实用新型结构简单，测量方便，检测效率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及测量装置的技术领域，具体涉及一种用于分动器中主动齿轮端面到壳体上下孔中心线距离的在线检测装置。
背景技术
分动器是四驱汽车传动系统里负责从变速器传递动力到后桥的装置，其主要部件由壳体壳盖、准双曲面螺旋伞齿、轴承、油封等组成。分动器的基本结构是采用一对90°角垂直布置的齿轮传动系统，齿轮副采用能够承受较大载荷的螺旋伞齿，在齿轮副的设计中包含主、被动齿轮各自安装距离的要求，并通过设计不同档位厚度的调整垫片来调节安装距离。壳体主要开有三个孔，其中壳体上下孔是被动齿轮(大盘齿)轴两端的安装位置，另外一个孔是安装主动齿轮(小齿轮)。目前，在分动器的装配过程中，先安装主动齿轮及其调整垫片到壳体内，然后需要测量主动齿轮端面到壳体上下孔中心线的垂直距离，间接得到主动齿轮的安装距离，判断其是否符合要求，来提示装配工人是否需要更换调整垫片，其操作繁琐，工作效率低，很难满足生产工业化的需求。因此，如何快速自动检测小齿轮端面到壳体上下孔中心线的垂直距离成为生产者所要研究的技术问题。
实用新型内容
本实用新型提供了一种用于分动器中齿轮端面到壳体中心线的距离在线检测装置，解决了现有测量方法中过程操作繁琐，工作效率低，很难满足生产工业化的需求等问题。
本实用新型可通过以下技术方案实现：
一种用于分动器中齿轮端面到壳体中心线的距离在线检测装置，包括与分动器的壳体配合的支架，在所述支架上设置有多个距离传感器，多个所述距离传感器均与处理器相连，分别用于测量支架的顶部、底部、中部与壳体上安装准双曲面螺旋伞齿轮中大盘齿的两个轴承的对应位置、小齿轮端面之间的距离信息，所述处理器接收所有的垂直距离信息，输出小齿轮端面到壳体中心线之间的距离信息至触摸屏。
进一步，所述支架的顶面设置在固定板上，所述壳体的底面设置在托盘上，所述托盘的底部设置有升降单元，所述升降单元与处理器相连，用于控制托盘连同其上的壳体在竖直方向的升降，从而使壳体的顶面逐渐上升，直至接触固定板的底面将支架完全包裹在内；或者使壳体的顶面与固定板的底面逐渐脱离，直至支架完全暴露于壳体之外。
进一步，所述支架包括同轴间隔设置的两个圆盘，分别为上圆盘和下圆盘，两者的中心通过柱体相连，所述上圆盘和下圆盘分别与壳体上安装准双曲面螺旋伞齿轮中大盘齿的两个轴承的位置对应，其周边都均匀间隔设置有多个距离传感器，所述柱体的侧面也设置有一个距离传感器，其位置与壳体上安装准双曲面螺旋伞齿轮中小齿轮对应。
进一步，所述上圆盘和下圆盘、以及柱体均采用中空结构设计，其侧面对应距离传感器的位置上设置有通孔，所述通孔供对应气缸的活塞杆通过，所述活塞杆与活塞的一端相连，所述活塞的另一端与探头相连，所述探头穿过气缸的缸筒向距离传感器的检测端延伸，所述距离传感器均设置为非接触式位移传感器，通过定位块设置在上圆盘和下圆盘内部的端面上、以及柱体内部。
进一步，所述升降单元包括气缸，所述距离传感器均设置为涡电流位移传感器。
进一步，所述上圆盘和下圆盘内部的距离传感器均设置有三个。
本实用新型有益的技术效果在于：
借助支架上的多个距离传感器，检测与壳体以及小齿轮端面之间的各个距离信息，从而获得小齿轮端面到壳体中心线之间的垂直距离信息，并通过触摸屏显示出来，整个测量过程非常简单快捷，操作方便，能够满足工业生产的需要。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图；
图2为本实用新型的轴向剖面结构示意图；
图3为本实用新型的支架、距离传感器和气缸的配合示意图；
其中，1-壳体，2-支架，21-上圆盘，22-下圆盘，23-柱体，24-气缸，3-距离传感器，4-固定板，5-托盘。
具体实施方式
下面结合附图及较佳实施例详细说明本实用新型的具体实施方式。
如图1-3所示，本实用新型提供了一种用于分动器中齿轮端面到壳体中心线的距离在线检测装置，包括与分动器的壳体1配合的支架2，在该支架2上设置有多个距离传感器3，多个距离传感器3均与处理器相连，分别用于测量支架2的顶部、底部、中部与壳体1上安装准双曲面螺旋伞齿轮中大盘齿的两个轴承的对应位置、小齿轮端面之间的距离信息，该处理器接收所有的距离信息，输出小齿轮端面到壳体中心线之间的垂直距离信息至触摸屏。这样，借助支架上的多个距离传感器，检测与壳体以及小齿轮端面之间的各个距离信息，从而获得小齿轮端面到壳体中心线之间的垂直距离信息，并通过触摸屏显示出来，完成在线检测，整个测量过程非常简单快捷，操作方便，能够满足工业生产的需要。
可以将支架2的顶面设置在固定板4上，壳体1的底面设置在托盘5上，然后在托盘5的底部设置有升降单元，该升降单元与处理器相连，可以采用气缸等器件，用于控制托盘5连同其上的壳体1在竖直方向的升降，从而使壳体1的顶面逐渐上升，直至接触固定板4的底面将支架2完全包裹在内；或者使壳体1的顶面与固定板4的底面逐渐脱离，直至支架2完全暴露于壳体1之外。同时，该固定板4、托盘5都可以设置在流水线上，在托盘5上可以设置位置标志，如在与壳体1对应的位置设置定位孔等等，确保当托盘5上的壳体1运动到固定板4的下方时，壳体1与支架2的轴向中心线尽量共线，这样在升降单元的驱动下，壳体1可以逐渐套装包裹支架2，从而使整个测试过程均可以自动化实现，提高了距离检测装置的智能化水平以及检测效率。
具体地，该支架2包括同轴间隔设置的两个圆盘，分别为上圆盘21和下圆盘22，两者的中心通过柱体23相连，该上圆盘21和下圆盘22分别与壳体1上安装准双曲面螺旋伞齿轮中大盘齿的两个轴承的位置对应，其周边都均匀间隔设置有多个距离传感器3，如三个，在柱体23的侧面也设置有一个距离传感器3，其位置与壳体1上安装准双曲面螺旋伞齿轮中小齿轮对应。
为了减少距离传感器受到的意外伤害，提高测试精度，该上圆盘21和下圆盘22、以及柱体23均采用中空结构设计，其侧面对应距离传感器3的位置上设置有通孔，该通孔供对应气缸24的活塞杆通过，该活塞杆与活塞的一端相连，该活塞的另一端与探头相连，该探头穿过气缸24的缸筒向距离传感器3的检测端延伸，该距离传感器3均设置为非接触式位移传感器，如涡电流位移传感器，通过定位块设置在上圆盘21和下圆盘22内部的端面上、以及柱体23内部。
利用本实用新型的距离检测装置进行测量时，首先，将待测的壳体放在托盘的位置标识上，随着流水线的运行，逐渐到达固定板的下方，然后，控制升降单元中的气缸举升壳体直至被固定板挡停，再控制支架中的七个距离传感器对应的气缸充气推出活塞杆，直至接触到壳体的对应位置以及小齿轮的端面，读取对应的测量值并保存，然后，控制所有的气缸断气，对应的活塞杆自动缩回至初始位置，最后，处理器根据接收到的所有测量值，先根据上圆盘和下圆盘上各自对应的三个距离传感器的测量值，分别计算出壳体上对应轴承安装位置的两个圆心位置，进而得出壳体的中心线方程，再结合柱体到小齿轮端面的测量值，计算出小齿轮端面到壳体中心线之间的垂直距离信息，并通过触摸屏显示出来，方便操作人员查看。
虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，因此，本实用新型的保护范围由所附权利要求书限定。
Claims (6)
1.一种用于分动器中齿轮端面到壳体中心线的距离在线检测装置，其特征在于：包括与分动器的壳体配合的支架，在所述支架上设置有多个距离传感器，多个所述距离传感器均与处理器相连，分别用于测量支架的顶部、底部、中部与壳体上安装准双曲面螺旋伞齿轮中大盘齿的两个轴承的对应位置、小齿轮端面之间的距离信息，所述处理器接收所有的距离信息，输出小齿轮端面到壳体中心线之间的垂直距离信息至触摸屏。
2.根据权利要求1所述的用于分动器中齿轮端面到壳体中心线的距离在线检测装置，其特征在于：所述支架的顶面设置在固定板上，所述壳体的底面设置在托盘上，所述托盘的底部设置有升降单元，所述升降单元与处理器相连，用于控制托盘连同其上的壳体在竖直方向的升降，从而使壳体的顶面逐渐上升，直至接触固定板的底面将支架完全包裹在内；或者使壳体的顶面与固定板的底面逐渐脱离，直至支架完全暴露于壳体之外。
3.根据权利要求2所述的用于分动器中齿轮端面到壳体中心线的距离在线检测装置，其特征在于：所述支架包括同轴间隔设置的两个圆盘，分别为上圆盘和下圆盘，两者的中心通过柱体相连，所述上圆盘和下圆盘分别与壳体上安装准双曲面螺旋伞齿轮中大盘齿的两个轴承的位置对应，其周边都均匀间隔设置有多个距离传感器，所述柱体的侧面也设置有一个距离传感器，其位置与壳体上安装准双曲面螺旋伞齿轮中小齿轮对应。
4.根据权利要求3所述的用于分动器中齿轮端面到壳体中心线的距离在线检测装置，其特征在于：所述上圆盘和下圆盘、以及柱体均采用中空结构设计，其侧面对应距离传感器的位置上设置有通孔，所述通孔供对应气缸的活塞杆通过，所述活塞杆与活塞的一端相连，所述活塞的另一端与探头相连，所述探头穿过气缸的缸筒向距离传感器的检测端延伸，所述距离传感器均设置为非接触式位移传感器，通过定位块设置在上圆盘和下圆盘内部的端面上、以及柱体内部。
5.根据权利要求4所述的用于分动器中齿轮端面到壳体中心线的距离在线检测装置，其特征在于：所述升降单元包括气缸，所述距离传感器均设置为涡电流位移传感器。
6.根据权利要求4所述的用于分动器中齿轮端面到壳体中心线的距离在线检测装置，其特征在于：所述上圆盘和下圆盘内部的距离传感器均设置有三个。
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