CN217058778U - 一种测量曲轴扇板高度和扇板对连杆角度的测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种测量曲轴扇板高度和扇板对连杆角度的测量装置，属于曲轴测量工具领域。本实用新型提供的曲轴的扇板高度和角度测量装置，通过头部顶针、尾部顶针和旋转头架固定曲轴，使曲轴能够随旋转头架自由的转动，通过检测单元中的圆表和锥形测头，测量曲轴扇板高度，再经过校准单元校准曲轴连杆颈保持水平，并再次通过检测单元中的圆表和锥形测头，测量曲轴扇板对连杆的角度。本实用新型不但能够快速高效的检测在不同角度下的扇板高度是否合格，且能够准确的判断扇板对连杆的角度是否超差，本装置还能够为不同尺寸的曲轴提供精准的测量。

Description

一种测量曲轴扇板高度和扇板对连杆角度的测量装置

技术领域

本实用新型涉及一种测量曲轴扇板高度和扇板对连杆角度的测量装置，属于曲轴测量工具领域。

背景技术

发动机曲轴在工作时以主轴为中心做圆周运动，带动连杆做上下直线运动，连杆一端与活塞相连，另一端与曲轴的连杆相连，因此发动机曲轴对扇板的高度和扇板对连杆的角度精度要求较高，不允许出现超差的情况。发动机曲轴的扇板外圆轮廓并非一个简单的同心圆，而是由几个大小不同的圆构成的异形轮廓，当连杆运动至最大行程，即曲轴扇板与活塞缸体距离最小时，此时扇板高度太高会造成曲轴回转的干涩，高度太低时会影响动平衡测试。扇板的异形轮廓为生产和检查带来了很大的麻烦，现有技术中对于这种曲轴的扇板高度检测的方法为三坐标检测法，即使用三坐标建立坐标系后，采点找出圆心再测量曲轴扇板高度，但三坐标检测法成本较高，耗时长且效率较低，而且无法确定在加工过程调试的产生的扇板对连杆角度。而使用特定性的测量装置只能测量特定类型的产品，无法做到灵活的适配性。

发明内容

本实用新型为解决上述问题，提供了一种用于测量曲轴扇板高度和角度的测量装置，其不但能够快速高效的检测在不同角度下的扇板高度是否合格，且能够准确的判断扇板对连杆的角度是否超差，本装置还能够为不同尺寸的曲轴提供精准的测量。

为实现上述目的，本使用新型提供了一种测量曲轴扇板高度和扇板对连杆角度的测量装置，至少包括测量平台和架设在测量平台上的测量单元，测量平台上设有用于固定曲轴的头部顶针和尾部顶针，头部顶针和尾部顶针对称的布置在测量平台上，沿头部顶针圆周方向上设有头部顶针齿轮，头部顶针处还设有用于旋转曲轴的旋转头架，旋转头架一端可旋转的固定在头部顶针上，使旋转头架能够垂直于于导轨平面转动，旋转头架的另一端与曲轴的头部紧固连接，旋转头架上设有便于旋转的手柄；测量平台上还设有用于校准曲轴的校准单元，校准单元至少包括相互配合的，用于使曲轴的连杆保持水平的高度尺和杠杆表，高度尺架设在测量平台上，杠杆表的表身端水平固定在高度尺上，杠杆表指针端架设在曲轴的连杆径上；所述测量单元至少包括用于测量旋转头架旋转角度的角度传感器和用于测量直线度的锥形测头，其中角度传感器设置在旋转头架上，通过传感器齿轮与头部顶针齿轮相配合，锥形测头架设在测量平台上，锥形测头的测头平行于测量平台，且与曲轴的主轴中心线保持水平。

杠杆表通过位于表身端尾部的连接杆与高度表连接，使高度表能够测量曲轴的连杆的高度的同时，并通过杠杆表使曲轴的连杆保持水平。

设置在旋转头架上的角度传感器，能够在其旋转头架的手柄时，实时测出旋转头架转动的角度，并能够将旋转的数值归零。

测量单元中的锥形测头能够实时显示测头所测得的直线值，且能够根据需要设置相应数值。

头部顶针抵在曲轴的头部中心位置，尾部顶针针抵在曲轴的尾部中心位置，使曲轴相对于测量平台保持平行。

旋转头架与曲轴的头部通过固定螺栓紧固连接。

由上述技术方案可知，本实用新型提供的曲轴的扇板高度和角度测量装置，通过头部顶针、尾部顶针和旋转头架固定曲轴，使曲轴能够随旋转头架自由的转动，通过检测单元中的角度传感器和锥形测头，测量曲轴扇板高度，再经过校准单元校准曲轴连杆保持水平，并再次通过检测单元中的角度传感器和锥形测头，测量曲轴扇板对连杆的角度。因为本装置在将曲轴固定在测量平台上后，只需通过旋转头架的旋转即可精准的测量曲轴扇板在不同角度下的扇板高度，所以本装置能够快速高效的确定扇板高度是否合格，而且本装置能够通过测量单元确定扇板中心，通过校准单元将曲轴连杆校准至水平位置后，可以测得扇板对连杆的角度，所以本装置能够精准的确定扇板对连杆的角度是否超差，由于本装置的测量单元和校准单元均可以灵活移动，所以本装置能够为不同尺寸的曲轴提供精准的测量。

附图说明

图1测量装置俯视图及旋转头架剖视图；

图2测量装置校准单元侧视图；

图3测量装置锥形测头侧视图。

图中：1、曲轴；2、测量平台；3、头部顶针；4、尾部顶针；5、旋转头架；6、固定螺栓；7、连杆；8、杠杆表；9、高度尺；10、角度传感器；11、锥形测头；12、扇板；13、头部顶针齿轮；14、传感器齿轮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作详细具体的说明，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

如附图1所示，本实用新型所提供的技术方案，一种测量曲轴扇板高度和扇板对连杆角度的测量装置，至少包括测量平台2和架设在测量平台2上的测量单元，测量平台2上设有用于固定曲轴1的头部顶针3和尾部顶针4，头部顶针3和尾部顶针4对称的布置在测量平台2的上方，沿头部顶针3圆周方向上设有头部顶针齿轮13，头部顶针3抵在曲轴1的头部中心位置，尾部顶针4针抵在曲轴1的尾部中心位置，使曲轴1相对于测量平台2保持平行，头部顶针3处还设有用于旋转曲轴1的旋转头架5，旋转头架5一端可旋转的固定在头部顶针3上，使旋转头架5能够垂直于于导轨平面转动，旋转头架5的另一端与曲轴1的头部通过固定螺栓6进行紧固连接，旋转头架5上设有便于旋转的手柄；

测量平台2上还设有用于校准曲轴1的校准单元，如图2所示，校准单元至少包括相互配合的，用于使曲轴1的连杆7保持水平的高度尺9和杠杆表8，高度尺9架设在测量平台2上，杠杆表8的表身端水平固定在高度尺9上，杠杆表8指针端架设在曲轴1的连杆7上；杠杆表8通过位于表身端尾部的连接杆与高度表连接，使高度表能够测量曲轴1的连杆7的高度的同时，并通过杠杆表8使曲轴1的连杆7保持水平。

如图3所示，测量单元至少包括用于测量旋转角度的角度传感器10和用于测量直线度的锥形测头11，其中角度传感器10设置在旋转头架5上，角度传感器10通过传感器齿轮14与头部顶针齿轮13相配合，用于显示旋转头架5旋转的角度，设置在旋转头架5上的角度传感器10，能够在其旋转头架5的手柄时，实时测出旋转头架5转动的角度，并能够将旋转的数值归零。锥形测头11架设在测量平台2上，锥形测头11的测头平行于测量平台2，且与曲轴1的主轴中心线保持水平。测量单元中的锥形测头11能够实时显示测头所测得的直线值，且能够根据需要设置相应数值。

本实用新型在使用过程中既可以测量曲轴1的扇板12的高度，也可以测量测量扇板12对连杆7的角度。

当使用本装置进行测量扇板12的高度时，按照如下步骤进行操作：

1)将曲轴1置于头部顶针3与尾部顶针4中间，使曲轴1头部穿过旋转头架5，并通过固定螺栓6将旋转头架5与曲轴1锁紧；

2)利用高度尺9和杠杆表8将锥形测头11校准至曲轴1主轴的轴心水平位置

3)利用高度尺9和杠杆表8将曲轴1连杆7校准至水平位置，并将角度传感器10归零，

4)将锥形测头11移动至曲轴1主轴处，并输入主轴的实际半径值

5)将锥形测头11移至扇板12处，这时锥形测头11中显示的数值就是扇板0°时所对应的扇板12高度值；

6)通过旋转头架5正反转测出任意角度的扇板12高度，根据图纸可判定扇板12高度是否合格。

当使用本装置进行测量扇板12对连杆7的角度时，按照如下步骤进行操作：

1)将锥形测头11的测头置于扇板12处；

2)旋转旋转头架5的手柄，当锥形测头11测得的直线度数值最小时，将锥形测头11的数值归零；

3)选一组扇板12高度对称值，首先转动旋转头架5至其中任意一个对称值，并将角度传感器10的角度值归零；

4)再将旋转头架5反向旋转至另一个对称值，两个对称值之间夹角的一半就是扇板12的中心即0°；

5)利用高度尺9和杠杆表8将连杆7校准至水平位置，这时角度传感器10中的值就是连杆7相对扇板12的角度值，根据图纸可直接判定是否合格。

Claims (6)

1.一种测量曲轴扇板高度和扇板对连杆角度的测量装置，至少包括测量平台和架设在测量平台上的测量单元，其特征在于：测量平台上设有用于固定曲轴的头部顶针和尾部顶针，头部顶针和尾部顶针对称的布置在测量平台上，沿头部顶针圆周方向上设有头部顶针齿轮，头部顶针处还设有用于旋转曲轴的旋转头架，旋转头架一端可旋转的固定在头部顶针上，使旋转头架能够垂直于于导轨平面转动，旋转头架的另一端与曲轴的头部紧固连接，旋转头架上设有便于旋转的手柄；测量平台上还设有用于校准曲轴的校准单元，校准单元至少包括相互配合的，用于使曲轴的连杆保持水平的高度尺和杠杆表，高度尺架设在测量平台上，杠杆表的表身端水平固定在高度尺上，杠杆表指针端架设在曲轴的连杆径上；所述测量单元至少包括用于测量旋转头架旋转角度的角度传感器和用于测量直线度的锥形测头，其中角度传感器设置在旋转头架上，通过传感器齿轮与头部顶针齿轮相配合，锥形测头架设在测量平台上，锥形测头的测头平行于测量平台，且与曲轴的主轴中心线保持水平。

2.根据权利要求1所述的测量曲轴扇板高度和扇板对连杆角度的测量装置，其特征在于：杠杆表通过位于表身端尾部的连接杆与高度表连接，使高度表能够测量曲轴的连杆的高度的同时，并通过杠杆表使曲轴的连杆保持水平。

3.根据权利要求1所述的测量曲轴扇板高度和扇板对连杆角度的测量装置，其特征在于：设置在旋转头架上的角度传感器，能够在其旋转头架的手柄时，实时测出旋转头架转动的角度，并能够将旋转的数值归零。

4.根据权利要求1所述的测量曲轴扇板高度和扇板对连杆角度的测量装置，其特征在于：测量单元中的锥形测头能够实时显示测头所测得的直线值，且能够根据需要设置相应数值。

5.根据权利要求1所述的测量曲轴扇板高度和扇板对连杆角度的测量装置，其特征在于：头部顶针抵在曲轴的头部中心位置，尾部顶针针抵在曲轴的尾部中心位置，使曲轴相对于测量平台保持平行。

6.根据权利要求1所述的测量曲轴扇板高度和扇板对连杆角度的测量装置，其特征在于：旋转头架与曲轴的头部通过固定螺栓紧固连接。

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