CN220818891U - 万向节叉摆动偏移量测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及万向节叉摆动偏移量测量装置，包括检测台面，所述检测台面上设置有固定节叉定位机构和摆动平台，所述摆动平台连接有驱动摆动平台摆动的摆动驱动机构，所述摆动平台上设置有滑轨和拉力机构，所述滑轨的长度方向与摆动平台摆动轨迹的径向一致，上设置有与滑轨滑动配合的摆动节叉定位机构，所述拉力机构与摆动节叉定位机构相连，所述摆动节叉定位机构上设置有偏移量检测元件。本实用新型可以测量摆动节叉在摆动过程中的轨迹与理想轨迹的偏移量，进而判断加工误差和装配误差是否符合要求，有利于保证转向系统的生产质量。
Description
技术领域
本实用新型属于检测设备领域，尤其是一种万向节叉摆动偏移量测量装置。
背景技术
汽车转向系统包括固定节叉和摆动节叉，如图3所示，固定节叉100和摆动节叉200之间通过十字轴相连，具体地，固定节叉100和摆动节叉200上均设置两个轴承孔，轴承孔内设置有轴承，十字轴安装于轴承。在理想状态下，摆动节叉200摆动运动时，轨迹为规则的圆弧形，但由于加工误差和装配误差的存在，导致摆动节叉200的运动轨迹与理想轨迹之间具有一定的偏移量，该偏移量应当控制在隔离的范围内，才能够保证转向系统传动的稳定和安全。
目前，并没有专用于检测万向节叉摆动偏移量的检测装置。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种万向节叉摆动偏移量测量装置，可用于检测万向节叉摆动过程中的偏移量，以判断是否满足设计要求。
为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案为：万向节叉摆动偏移量测量装置，包括检测台面，所述检测台面上设置有固定节叉定位机构和摆动平台，所述摆动平台连接有驱动摆动平台摆动的摆动驱动机构，所述摆动平台上设置有滑轨和拉力机构，所述滑轨的长度方向与摆动平台摆动轨迹的径向一致，上设置有与滑轨滑动配合的摆动节叉定位机构，所述拉力机构与摆动节叉定位机构相连，所述摆动节叉定位机构上设置有偏移量检测元件。
进一步地，所述检测台面上设置有圆弧形的第一导轨和圆弧形的第二导轨，所述第一导轨和第二导轨对应的圆心重合，所述摆动平台的下表面设置有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和第二滑块分别与第一导轨和第二导轨滑动配合。
进一步地，所述摆动驱动机构包括电机和减速器，所述检测台面远离固定节叉定位机构的侧边为圆弧形，且该圆弧形的侧边上设置有从动齿，所述减速器的输出轴上设置有主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿啮合。
进一步地，所述检测台面上固定设置有圆弧形的标准板，标准板对应的圆心与摆动平台摆动轨迹对应的圆心重合，所述检测元件包括激光测距仪，所述激光测距仪固定设置在摆动节叉定位机构上，用于测量激光测距仪到标准板的距离。
进一步地，所述固定节叉定位机构包括固定支撑架，所述固定支撑架上设置有第一夹持机构。
进一步地，所述第一夹持机构包括虎钳。
进一步地，所述摆动节叉定位机构包括支撑块，所述支撑块与滑轨滑动配合，且所述支撑块上设置有第二夹持机构，所述拉力机构与支撑块相连。
进一步地，所述第二夹持机构包括虎钳。
进一步地，所述拉力机构包括液压缸，所述液压缸通过拉力传感器与支撑块相连。
本实用新型的有益效果是：本实用新型可以测量摆动节叉在摆动过程中的轨迹与理想轨迹的偏移量，进而判断加工误差和装配误差是否符合要求，有利于保证转向系统的生产质量。
附图说明
图1是本实用新型的俯视示意图；
图2是图1中A-A的剖视示意图；
图3是固定节叉和摆动节叉的示意图；
附图标记：1—检测台面；2—摆动平台；3—滑轨；4—拉力机构；6—第一导轨；7—第二导轨；8—第一滑块；9—第二滑块；10—电机；11—减速器；12—主动齿轮；13—激光测距仪；14—标准板；15—固定支撑架；16—第一夹持机构；17—支撑块；18—第二夹持机构；19—拉力传感器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
本实用新型的万向节叉摆动偏移量测量装置，如图1和图2所示，包括检测台面1，检测台面1上设置有固定节叉定位机构和摆动平台2，摆动平台2连接有驱动摆动平台2摆动的摆动驱动机构，摆动平台2上设置有滑轨3和拉力机构4，滑轨3的长度方向与摆动平台2摆动轨迹的径向一致，上设置有与滑轨3滑动配合的摆动节叉定位机构，拉力机构4与摆动节叉定位机构相连，摆动节叉定位机构上设置有偏移量检测元件。
检测台面1为矩形的台面，采用一定厚度的金属板，如铸铁板、碳钢板等，下表面设置支撑腿，使得检测台面1处于合适的高度。检测台面1用于对其他部件进行支撑和定位。
固定节叉定位机构用于对固定节叉进行定位，使固定节叉在测量的过程中保持稳定。具体地，固定节叉定位机构包括固定支撑架15，固定支撑架15通过螺栓安装在检测台面1上，固定支撑架15上设置有第一夹持机构16，第一夹持机构16可以采用虎钳或者肘夹等常见的夹具。第一夹持机构16可以通过螺栓安装在固定支撑架15上，固定支撑架15对第一夹持机构16进行支撑，使得第一夹持机构16处于合适的高度。
摆动平台2即能够做摆动运动的平台，该平台的运动轨迹呈圆弧形。摆动驱动机构则用于带动摆动平台2做圆弧形往复摆动。
为了保证摆动平台2稳定地来回摆动，检测台面1上设置有圆弧形的第一导轨6和圆弧形的第二导轨7，第一导轨6和第二导轨7对应的圆心重合，摆动平台2的下表面设置有第一滑块8和第二滑块9，第一滑块8和第二滑块9分别与第一导轨6和第二导轨7滑动配合。第一导轨6和第二导轨7起到导向和定位的作用，摆动平台2沿着第一导轨6和第二导轨7运动，稳定性更高。
摆动驱动机构可以采用液压缸等，液压缸的缸体铰接在检测台面1上，活塞杆铰接在摆动平台2上。作为优选的实施方式，本实用新型的摆动驱动机构包括电机10和减速器11，检测台面1远离固定节叉定位机构的侧边为圆弧形，且该圆弧形的侧边上设置有从动齿，减速器11的输出轴上设置有主动齿轮12，主动齿轮12与从动齿啮合。电机10可以采用步进电机，步进电机与减速器11的输入轴相连，可以带动减速器11运行，减速器11带动主动齿轮12转动，主动齿轮12通过从动齿带动摆动平台2运动。
摆动节叉定位机构用于对摆动节叉进行定位，滑轨3起到导向作用，同时可以对摆动节叉定位机构进行定位，在测量的过程中，摆动节叉定位机构能够沿着滑轨3直线移动。具体地，摆动节叉定位机构包括支撑块17，支撑块17与滑轨3滑动配合，且支撑块17上设置有第二夹持机构18，第二夹持机构18可以采用虎钳、肘夹等现有常用的夹具。第二夹持机构18可以通过螺栓安装在支撑块17上，第二夹持机构18和第一夹持机构16处于相同的高度，以保证装夹后摆动节叉和固定节叉均处于水平位置。
拉力机构4用于向摆动节叉提供适当的拉力，以测量在设定的拉力条件下，摆动节叉摆动过程中的轨迹偏移量。拉力机构4与支撑块17相连，拉力传输至支撑块17，支撑块17将拉力传递至第二夹持机构18，第二夹持机构18再将拉力传递至摆动节叉。拉力机构4具体可以采用液压缸，液压缸通过螺栓安装在摆动平台2上。为了实时检测液压缸提供的拉力大小，液压缸通过拉力传感器19与支撑块17相连。
检测元件用于检测摆动节叉摆动过程中的轨迹偏移量，具体可以采用位移传感器等，优选的，本实用新型在检测台面1上固定设置有圆弧形的标准板14，标准板14对应的圆心与摆动平台2摆动轨迹对应的圆心重合，检测元件包括激光测距仪13，激光测距仪13固定设置在摆动节叉定位机构上，具体可以安装在支撑块17上，激光测距仪13用于测量激光测距仪13到标准板14的距离。当摆动节叉的摆动轨迹为规则的圆弧形时，支撑块17不会沿着滑轨3移动，摆动平台2摆动过程中，激光测距仪13到标准板14之间距离为固定的理论值，不会变化。在实际测量过程中，摆动节叉的摆动轨迹并不是规则的圆弧形，支撑块17会在滑轨3上移动，因此激光测距仪13到标准板14之间距离是变化的，通过对比检测值与理论值，即可计算出摆动节叉摆动轨迹的偏离量。
为了防止电机10和减速器11影响激光测距仪13测量激光测距仪13到标准板14之间的距离，可以在检测台面1的下表面设置安装支架，将电机10和减速器11安装在安装支架上，减速器11的输出轴向上贯穿检测台面1并设置主动齿轮12。
本实用新型具体的测量过程为：
利用固定节叉定位机构将固定节叉夹紧固定，利用摆动节叉定位机构将摆动节叉夹紧固定，固定时，确保摆动节叉的摆动中心、标准板14对应的圆心、第一导轨6对应的圆心和第二导轨7对应的圆心重合，确保摆动平台2摆动时，能够带动摆动节叉相对于固定节叉做摆动运动。
接着利用拉力机构4向支撑块17施加拉力，拉力传递至摆动节叉，使得摆动节叉与摆动节叉之间具有适当的拉力，利用拉力传感器19检测拉力机构4提供的拉力大小。
然后利用摆动驱动机构带动摆动平台2做摆动运动，利用激光测距仪1实时检测激光测距仪13到标准板14的距离，并将检测到的距离值与理论距离值进行对比，即可计算出摆动节叉的实际摆动轨迹与理想摆动轨迹的偏移量。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.万向节叉摆动偏移量测量装置，其特征在于：包括检测台面(1)，所述检测台面(1)上设置有固定节叉定位机构和摆动平台(2)，所述摆动平台(2)连接有驱动摆动平台(2)摆动的摆动驱动机构，所述摆动平台(2)上设置有滑轨(3)和拉力机构(4)，所述滑轨(3)的长度方向与摆动平台(2)摆动轨迹的径向一致，上设置有与滑轨(3)滑动配合的摆动节叉定位机构，所述拉力机构(4)与摆动节叉定位机构相连，所述摆动节叉定位机构上设置有偏移量检测元件。
2.如权利要求1所述的万向节叉摆动偏移量测量装置，其特征在于：所述检测台面(1)上设置有圆弧形的第一导轨(6)和圆弧形的第二导轨(7)，所述第一导轨(6)和第二导轨(7)对应的圆心重合，所述摆动平台(2)的下表面设置有第一滑块(8)和第二滑块(9)，所述第一滑块(8)和第二滑块(9)分别与第一导轨(6)和第二导轨(7)滑动配合。
3.如权利要求2所述的万向节叉摆动偏移量测量装置，其特征在于：所述摆动驱动机构包括电机(10)和减速器(11)，所述检测台面(1)远离固定节叉定位机构的侧边为圆弧形，且该圆弧形的侧边上设置有从动齿，所述减速器(11)的输出轴上设置有主动齿轮(12)，所述主动齿轮(12)与从动齿啮合。
4.如权利要求1、2或3所述的万向节叉摆动偏移量测量装置，其特征在于：所述检测台面(1)上固定设置有圆弧形的标准板(14)，标准板(14)对应的圆心与摆动平台(2)摆动轨迹对应的圆心重合，所述检测元件包括激光测距仪(13)，所述激光测距仪(13)固定设置在摆动节叉定位机构上，用于测量激光测距仪(13)到标准板(14)的距离。
5.如权利要求1所述的万向节叉摆动偏移量测量装置，其特征在于：所述固定节叉定位机构包括固定支撑架(15)，所述固定支撑架(15)上设置有第一夹持机构(16)。
6.如权利要求5所述的万向节叉摆动偏移量测量装置，其特征在于：所述第一夹持机构(16)包括虎钳。
7.如权利要求1所述的万向节叉摆动偏移量测量装置，其特征在于：所述摆动节叉定位机构包括支撑块(17)，所述支撑块(17)与滑轨(3)滑动配合，且所述支撑块(17)上设置有第二夹持机构(18)，所述拉力机构(4)与支撑块(17)相连。
8.如权利要求7所述的万向节叉摆动偏移量测量装置，其特征在于：所述第二夹持机构(18)包括虎钳。
9.如权利要求7所述的万向节叉摆动偏移量测量装置，其特征在于：所述拉力机构(4)包括液压缸，所述液压缸通过拉力传感器(19)与支撑块(17)相连。
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