CN220818786U - 公差检测设备 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种公差检测设备，所述公差检测设备用于检测待检测部件的尺寸公差，公差检测设备包括：主框架；移动件，移动件能够相对于主框架在接近待检测部件和远离待检测部件的方向上移动；检测机构，检测机构包括第一检测传感器和检测头，其特征在于，第一检测传感器固定到移动件，检测头能够相对于移动件在第一位置和第二位置之间移动，在第一位置处，检测头位于第一检测传感器的检测范围之外，在第二位置处，检测头位于第一检测传感器的检测范围内，在受到来自待检测部件的推压力的情况下，检测头从第一位置朝向第二位置移动。通过本公开，可以方便快捷准确地检测发动机气缸的定位销孔的超差。

Description

公差检测设备

技术领域

本公开涉及一种公差检测设备，更具体地涉及一种用于发动机气缸的定位销孔的公差检测设备。

背景技术

在汽车制造领域，制造过程中进行组装时通常首先需要对部件的精度进行检测，只有在部件的公差精度合格的时候才能保证后续装配的准确。因此，针对方便、准确和快速地对于部件的公差精度进行检测一直具有持续的需求。

发明内容

本公开涉及一种公差检测设备，所述公差检测设备能够解决现有技术中的一个或多个问题。

本公开涉及一种公差检测设备，所述公差检测设备能够方便地实现对于发动机气缸的定位销孔的公差检测。

本公开涉及一种公差检测设备，所述公差检测设备能够快速地实现对于发动机气缸的定位销孔的公差检测。

本公开涉及一种公差检测设备，所述公差检测设备能够准确地实现对于发动机气缸的定位销孔的公差检测。

根据本公开的一个或多个方面，本公开提供了一种公差检测设备，所述公差检测设备用于检测待检测部件的尺寸公差，所述公差检测设备包括：主框架；移动件，所述移动件能够相对于所述主框架在接近所述待检测部件和远离所述待检测部件的方向上移动；检测机构，所述检测机构包括第一检测传感器和检测头，其中，所述第一检测传感器固定到所述移动件，所述检测头能够相对于所述移动件在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置处，所述检测头位于所述第一检测传感器的检测范围之外，在所述第二位置处，所述检测头位于所述第一检测传感器的检测范围内，其中，在受到来自所述待检测部件的推压力的情况下，所述检测头能够从所述第一位置朝向所述第二位置移动。

根据本公开的一个或多个方面，所述检测机构还包括偏压构件，所述偏压构件将所述检测头朝向所述第一位置偏压，并且其中，在来自所述待检测部件的推压力克服所述偏压构件的偏压力的情况下，所述检测头能够朝向第二位置移动。

根据本公开的一个或多个方面，所述移动件设置有通孔，所述通孔中形成有沿通孔的径向方向凸出的凸出部，所述偏压构件被夹置在所述凸出部和所述检测头的头端之间。

根据本公开的一个或多个方面，所述第一检测传感器固定到所述移动件的所述检测头的尾端所位于的一侧，所述检测头的头端位于所述移动件的与所述一侧相反的另一侧。

根据本公开的一个或多个方面，所述检测头的尾端和头端的尺寸设置成大于凸出部处所述通孔的直径。

根据本公开的一个或多个方面，所述移动件在另一侧设置有按压件用于在所述移动件接近所述待检测部件移动时抵接并固定所述待检测部件的位置。

根据本公开的一个或多个方面，所述按压件延伸超过所述移动件的另一侧的距离小于所述检测头的头端延伸超过所述移动件的另一侧的距离。

根据本公开的一个或多个方面，所述主框架上固定设置有导轨，所述移动件上固定设置有能够沿所述导轨移动的滑块。

根据本公开的一个或多个方面，所述公差检测设备还设置有固定到所述主框架的第二检测传感器和第三检测传感器，所述第二检测传感器用于提供所述按压件抵接所述待检测部件的指示，所述第三检测传感器用于提供所述按压件远离所述待检测部件的指示。

根据本公开的一个或多个方面，所述公差检测设备还设置有致动器，所述致动器的一端借助于可转动件固定到支座，所述气缸的另一端借助于万向链接头和另一可转动件固定到所述移动件。

附图说明

图1是发动机气缸的示意图；

图2是根据本公开的公差检测设备的立体图；

图3是根据本公开的公差检测设备的侧视图；

图4是根据本公开的公差检测设备沿图3中的A-A截取的局部剖视图；

具体实施方式

以下将参照附图描述本公开，其中的附图示出了本公开的若干实施例。然而应当理解的是，本公开可以以多种不同的方式呈现出来，并不局限于下文描述的实施例；事实上，下文描述的实施例旨在使本公开的公开更为完整，并向本领域技术人员充分说明本公开的保护范围。还应当理解的是，本文公开的实施例能够以各种方式进行组合，从而提供更多额外的实施例。

应当理解的是，在所有附图中，相同的附图标记表示相同的元件。在附图中，为清楚起见，某些特征的尺寸可以进行变形。

应当理解的是，说明书中的用辞仅用于描述特定的实施例，并不旨在限定本公开。说明书使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)除非另外定义，均具有本领域技术人员通常理解的含义。为简明和/或清楚起见，公知的功能或结构可以不再详细说明。

说明书使用的单数形式“一”、“所述”和“该”除非清楚指明，均包含复数形式。说明书使用的用辞“包括”、“包含”和“含有”表示存在所声称的特征，但并不排斥存在一个或多个其它特征。说明书使用的用辞“和/或”包括相关列出项中的一个或多个的任意和全部组合。说明书使用的用辞“在X和Y之间”和“在大约X和Y之间”应当解释为包括X和Y。本说明书使用的用辞“在大约X和Y之间”的意思是“在大约X和大约Y之间”，并且本说明书使用的用辞“从大约X至Y”的意思是“从大约X至大约Y”。

在说明书中，称一个元件位于另一元件“上”、“附接”至另一元件、“连接”至另一元件、“耦合”至另一元件、或“接触”另一元件等时，该元件可以直接位于另一元件上、附接至另一元件、连接至另一元件、联接至另一元件或接触另一元件，或者可以存在中间元件。相对照的是，称一个元件“直接”位于另一元件“上”、“直接附接”至另一元件、“直接连接”至另一元件、“直接耦合”至另一元件或、或“直接接触”另一元件时，将不存在中间元件。在说明书中，一个特征布置成与另一特征“相邻”，可以指一个特征具有与相邻特征重叠的部分或者位于相邻特征上方或下方的部分。

在说明书中，诸如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“高”、“低”等的空间关系用辞可以说明一个特征与另一特征在附图中的关系。应当理解的是，空间关系用辞除了包含附图所示的方位之外，还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，在附图中的装置倒转时，原先描述为在其它特征“下方”的特征，此时可以描述为在其它特征的“上方”。装置还可以以其它方式定向(旋转90度或在其它方位)，此时将相应地解释相对空间关系。

下面参照图1-图4描述根据本公开的公差检测设备的具体构造。

如图1所示，本实施例中，待检测部件的示例是发动机气缸1，更具体地是气缸1缸体上的定位销孔10，所述定位销孔10用于与缸盖配合定位来精确组装气缸。因此，定位销孔10的精度对整个气缸的装配精度具有较大影响。目前，定位销孔通常通过珩磨机来形成，由于可能存在的主轴衬垫碎屑，导致定位销孔的尺寸存在超差(也即超过预定公差)的风险，影响后续装配精度。因此，需要对定位销孔的公差进行检测。

应当理解，本公开中待检测部件的示例并不局限于发动机气缸，也不局限于定位销孔，更不局限于对于定位销孔超差这种情况。在不脱离本公开的精神和主题的前提下，本领域技术人员将理解，本公开中的公差检测设备还可以用于其他各种情况，例如用于检测部件某部位的平整度等。

图1中，发动机气缸1布置在底座2上以等待检测，当检测完毕后，发动机气缸1从底座2被提升离开进行下一个工序，并且下一个气缸被再次放置在底座2上。

下面将参照图2和图3描述根据本公开的公差检测设备3。如图2和图3所示，公差检测设备3主要包括主框架301、移动件302、检测机构310。所述检测机构310包括第一检测传感器311和检测头312。

所述移动件302能够相对于所述主框架301在接近气缸1和远离气缸1的方向上移动。本实施例中，移动件302能够相对于主框架301在上下方向上移动。然而应当理解，移动件302的移动方向并不局限于上下方向，也可以为例如左右方向或者前后方向。

下文中涉及到方位的术语将以图2所示的姿态来进行描述，如移动件302的上表面和上侧即为在图2所示的姿态下的上表面和上侧，但是应当理解，方位术语并不对本申请构成限制。当姿态转变或者结构调整时，上表面也可能变为左表面。

本实施例中，移动件302形成为大体板状。第一检测传感器311固定到移动件302的上表面，也即，在移动件的上侧固定到移动件302。因此第一检测传感器311可以跟随移动件302一起移动。

所述检测头312也设置在移动件302上。与第一检测传感器311不同，检测头312能够相对于所述移动件302在第一位置和第二位置之间移动。在所述第一位置处，所述检测头312位于第一检测传感器311的检测范围之外，在所述第二位置处，所述检测头312位于所述第一检测传感器311的检测范围内。本实施例中，所述检测头312可以沿上下方向移动。第一位置即为所述检测头312位于更靠下的位置，第二位置即为所述检测头312位于更靠上的位置。在不受来自公差检测设备之外的力时，所述检测头312位于第一位置处，此时，检测头312不相对于移动件302移动，而是随着移动件302的移动而一起移动。当受到来自下方的推力时，所述检测头312被向上推到第二位置，此时检测头312相对于移动件302移动。

现在参照图3和图4，图3示出了根据本公开的公差检测设备3的侧视图，图4示出了根据本公开的公差检测设备3沿图3中的A-A截取的局部剖视图。图3和图4中示出了偏压构件313。所述偏压构件313构造成将检测头312朝向所述第一位置偏压，也即向下偏压。本实施例中，偏压构件313设置成弹簧，更具体地压缩弹簧。应当理解，偏压构件并不局限于弹簧，只要能对检测头312施加向下的推力即可。

如图4所示，所述移动件302设置有通孔305。所述检测头312延伸穿过所述通孔305。所述通孔305形成有凸出部306。所述凸出部306沿通孔305的径向方向向内凸出，由此形成两个台阶部，也即上台阶部(也称为上表面)3060和下台阶部(也称为下表面3061)。所述偏压构件313被夹置在检测头312的头端3020和下台阶部3061之间，由此能够通过对检测头312的头端3020施加推力来将检测头向下推压。此外，所述检测头312的尾端3021和头端3020的尺寸(本实施例中也即直径)均形成为大于通孔305的直径。由此能够起到对检测头312的限位作用，防止检测头312从通孔305中滑出。本实施例中，上表面3060也即移动件302的上表面，应当理解，凸出部306也可以形成在通孔305的中间部位处。

应当理解，偏压构件313也可以被夹置在检测头312的头端3020和移动件302的下表面之间，并未夹置在头端3020和下台阶部3061之间。如此布置，同样能够对检测头312施加向下的力。

本实施例中，所述检测头312的头端3020的直径设置成略大于气缸1的正常尺寸的定位销孔10的内径(例如大0.1％、优选地大0.05％、进一步优选地大0.01％、进一步优选地大0.001％等)，使得在检测头312的头端3020与定位销孔10对准时检测头312的头端3020不能进入定位销孔10，而是抵接在气缸1的上表面上。当所述检测头312的头端3020遇到超差的定位销孔10时，所述头端3020则可以延伸到定位销孔10中，并不受向上的按压。

如图3和图4所示，第一检测传感器311固定到移动件302的上侧，检测头312的头端3020位于移动件302的下侧，检测头312的尾端3021位于移动件302的上侧。

继续参照图2和图3，根据本公开的公差检测设备3还包括按压件307。所述按压件307固定到移动件302的下表面。所述按压件307用于在对气缸1进行检测时抵接气缸1以将气缸1保持固定。此外，检测头312的头端3020从移动件302的下表面向下延伸的距离超过按压件307从移动件302的下表面向下延伸的距离。由此，使得检测头312的头端3020能够更靠近气缸1，并且在按压件307抵接到气缸1的上表面的情况下延伸进入超差工件的定位销孔10。本实施例中，按压件307设置在移动件302的前端。

继续参照图2和图3，根据本公开的公差检测设备3还包括导轨303和滑块304。所述导轨303固定到主框架301。所述滑块304固定到移动件302。由此，所述移动件302能够通过滑块304和导轨303的配合相对于主框架301上下移动。

继续参照图2和图3，根据本公开的公差检测设备3还包括指示件320、第二检测传感器321和第三检测传感器322。所述第二检测传感器321和第三检测传感器322均固定到主框架301。所述指示件320固定到移动件302。当移动件302向下移动以检测气缸1时，指示件320也向下移动，并且当移动件302的按压件307抵接在气缸1上时，移动件302的移动停止，此时所述检测传感器322检测到指示件320的存在，并且提供已经按压到位的指示。当检测完毕后所述移动件302远离气缸1移动时，指示件320也远离气缸1移动，移动件302应当远离气缸1足够距离使得能够将检测完毕的气缸1移动到下一工位，当指示件320位于足够远离气缸1的位置时，所述第二检测传感器321检测到指示件320到存在，并且提供可以移动气缸1的指示。

应当理解，也可以省略指示件320，通过根据本公开的公差检测设备3的现有部件来提供指示，例如可以通过设置按压件307以及第二检测传感器321和第三检测传感器322的位置来实现上述目的。

继续参照图2和图3，根据本公开的公差检测设备3还包括致动器330。所述致动器330连接到移动件302并且可以驱动移动件302上下移动。本实施例中，所述致动器330的上端通过连杆331、万向链接头332和可转动件333连接到移动件302。本实施例中，所述致动器330的下端通过可转动件334连接到支座以稳固整个公差检测设备3。通过两个可转动件以及万向链接头，在组装整个公差检测设备时，对于致动器330以及连杆331的位置精度(例如竖直度)要求可以被降低，因为相应的偏差可以通过调节两个可转动件以及万向链接头来调整。

下面将进一步描述根据本公开的公差检测设备3的操作过程。

当发动机气缸1移动就位之后，其放置在底座2上。此时，致动器330开始经由连杆331驱动移动件302向下移动。当移动件302向下移动一定距离之后，按压件307抵接到气缸1的上表面，此时，气缸1被固定就位并且移动件302也停止向下移动。

如果气缸1是正常气缸，也即定位销孔10的尺寸为正常尺寸，所述检测头312的头端3020无法进入定位销孔10，并且由于其从移动件302的下表面延伸更多，因此在按压件307抵接到气缸1的上表面之前就已经抵接到气缸1的上表面。如此来自气缸1的上表面的推力克服偏压构件313的偏置力将所述检测头312向上推动。由此，所述检测头312相对于移动件302向上移动，并且使得其位置被第一检测传感器310检测到。此检测信号表明气缸1尺寸正常。

如果气缸1是非正常气缸，也即定位销孔10的尺寸超差，所述检测头312的头端3020可以进入定位销孔10，因此其将一直随着移动件302向下移动。随着按压件307抵接气缸1的上表面，检测头312的头端3020将进入定位销孔10，并不会受到来自气缸1的按压力。由此，所述检测头312始终相对于移动件302保持静止并位于第一位置。也即，第一检测传感器310始终未检测到来自检测头312的信号。此时表明气缸1的定位销孔10的尺寸超差。

如上所述，通过本公开提供的公差检测设备，能够以一种简单的结构方便、准确和快速地对于部件的精度进行检测。

虽然已经描述了本公开的示范实施例，但是本领域技术人员应当理解的是，在本质上不脱离本公开的精神和范围的情况下能够对本公开的示范实施例进行多种变化和改变。因此，所有变化和改变均包含在权利要求所限定的本公开的保护范围内。本公开由附加的权利要求限定，并且这些权利要求的等同物也包含在内。

Claims (10)

1.一种公差检测设备，所述公差检测设备用于检测待检测部件的尺寸公差，其特征在于，所述公差检测设备包括：

主框架；

移动件，所述移动件能够相对于所述主框架在接近所述待检测部件和远离所述待检测部件的方向上移动；

检测机构，所述检测机构包括第一检测传感器和检测头，

其中，所述第一检测传感器固定到所述移动件，所述检测头能够相对于所述移动件在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置处，所述检测头位于所述第一检测传感器的检测范围之外，在所述第二位置处，所述检测头位于所述第一检测传感器的检测范围内，

其中，在受到来自所述待检测部件的推压力的情况下，所述检测头能够从所述第一位置朝向所述第二位置移动。

2.根据权利要求1所述的公差检测设备，其特征在于，所述检测机构还包括偏压构件，所述偏压构件将所述检测头朝向所述第一位置偏压，并且其中，在来自所述待检测部件的推压力克服所述偏压构件的偏压力的情况下，所述检测头能够朝向第二位置移动。

3.根据权利要求2所述的公差检测设备，其特征在于，所述移动件设置有通孔，所述通孔中形成有沿通孔的径向方向凸出的凸出部，所述偏压构件被夹置在所述凸出部和所述检测头的头端之间。

4.根据权利要求3所述的公差检测设备，其特征在于，所述第一检测传感器固定到所述移动件的所述检测头的尾端所位于的一侧，所述检测头的头端位于所述移动件的与所述一侧相反的另一侧。

5.根据权利要求3所述的公差检测设备，其特征在于，所述检测头的尾端和头端的尺寸设置成大于凸出部处所述通孔的直径。

6.根据权利要求4或5所述的公差检测设备，其特征在于，所述移动件在另一侧设置有按压件用于在所述移动件接近所述待检测部件移动时抵接并固定所述待检测部件的位置。

7.根据权利要求6所述的公差检测设备，其特征在于，所述按压件延伸超过所述移动件的另一侧的距离小于所述检测头的头端延伸超过所述移动件的另一侧的距离。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的公差检测设备，其特征在于，所述主框架上固定设置有导轨，所述移动件上固定设置有能够沿所述导轨移动的滑块。

9.根据权利要求6所述的公差检测设备，其特征在于，所述公差检测设备还设置有固定到所述主框架的第二检测传感器和第三检测传感器，所述第二检测传感器用于提供所述按压件抵接所述待检测部件的指示，所述第三检测传感器用于提供所述按压件远离所述待检测部件的指示。

10.根据权利要求1-5中任一项所述的公差检测设备，其特征在于，所述公差检测设备还设置有致动器，所述致动器的一端借助于可转动件固定到支座，所述致动器的另一端借助于万向链接头和另一可转动件固定到所述移动件。