RU2352900C2

RU2352900C2 - Method for calibration of car platforms in alignment rack

Info

Publication number: RU2352900C2
Application number: RU2005116071/28A
Authority: RU
Inventors: Лев Вениаминович Базитов (RU); Лев Вениаминович Базитов; Владимир Николаевич Куликов (RU); Владимир Николаевич Куликов; Анатолий Никифорович Туров (RU); Анатолий Никифорович Туров
Original assignee: Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ"
Priority date: 2005-05-26
Filing date: 2005-05-26
Publication date: 2009-04-20
Also published as: RU2005116071A

Abstract

FIELD: physics, measurement.

SUBSTANCE: invention is related to metering technology and may be used in car industry to determine deviations from flatness and horizontality in surfaces of platforms intended for inspection of vehicle technical condition. Invention objective is provision of valid results in performance of calibration of above mentioned platform surfaces. Method of calibration consists in making of calibrated platform plan with specification of longitudinal and cross sections, crossings of which are used to set inspected points of platform surface, in platform marking according to plan and in measurement of inspected points heights differences. When measuring inspected points heights difference, the first pair of horizontal light beams is formed in plane of another longitudinal section of calibrated platform surface, which is oriented parallel to cross sections of calibrated platform, light beam is reflected along another longitudinal section of platform, tripod with retroreflector is serially installed onto inspected points of another longitudinal section, and the tripod is fixed with provision of spatial orientation preservation in case of tripod angular shifts, retroreflector is used to form the second pair of horizontal light beams, angular displacement of tripod around vertical axis is used to combine the second pair of light beams with the plane of another longitudinal section, the first pair of light beams is displaced in vertical direction until it is combined with the second pair of light beams. Value of displacement is used to decide on height of another inspected point relative to previous inspected point of calibrated platform surface.

EFFECT: provision of valid results in performance of calibration of above mentioned platform surfaces.

3 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в автомобильной промышленности для определения отклонений от плоскостности и горизонтальности поверхности площадок, предназначенных для проверки технического состояния автотранспортных средств.The invention relates to measuring equipment and can be used in the automotive industry to determine deviations from flatness and horizontal surface areas, designed to check the technical condition of vehicles.

Известен способ калибровки автомобильных площадок регулировочных стендов, заключающийся в составлении плана калибруемой площадки с указанием продольных и поперечных сечений, пересечениями которых задают проверяемые точки поверхности площадки, в разметке площадки в соответствии с планом, в измерении перепадов высот проверяемых точек посредством гидростатического уровня и в определении по результатам измерений соответствия метрологических характеристик калибруемой площадки требованиям нормативных документов (“Специальные приборы для линейно-угловых измерений и их поверка”, под ред. Ф.В.Цибулко. М.: Изд-во стандартов, 1983 г., 160 с. (стр.33-34).There is a method of calibrating automobile platforms of adjusting stands, which consists in drawing up a plan of a calibrated area with indication of longitudinal and cross sections, the intersections of which define the checked points of the surface of the site, in the layout of the site in accordance with the plan, in measuring the height differences of the checked points by means of the hydrostatic level and in determining the results of measurements of compliance of the metrological characteristics of the calibrated site with the requirements of regulatory documents (“Special devices s for linear and angular measurements and their verification ", ed. F.V.Tsibulko. M .: Publishing house standards, 1983, at 160. (str.33-34).

Известный способ, принятый в качестве прототипа, реализуется гидростатическим уровнем, одну из измерительных головок которого устанавливают на первую проверяемую точку автомобильной площадки, а другую последовательно передвигают на все остальные точки. При каждом измерении по разности отсчетов микрометрических винтов определяют перепады высот проверяемых точек поверхности площадки, по которым графическим методом рассчитывают отклонения поверхности калибруемой площадки от прямолинейности, плоскостности и горизонтальности.The known method, adopted as a prototype, is implemented by a hydrostatic level, one of the measuring heads of which is installed on the first test point of the car site, and the other is successively moved to all other points. At each measurement, the difference in the readings of the micrometer screws determines the height differences of the checked points of the surface of the site, which are used to calculate the deviations of the surface of the calibrated site from straightness, flatness and horizontalness using a graphical method.

Однако гидростатический уровень позволяет калибровать площадки длиной не более 12 метров (м). Кроме того, наибольшая разность высот поверхности калибруемой площадки, которую можно измерить посредством гидростатического уровня, составляет 25 миллиметров (мм). Это означает, что для площадок длиною 12 м отклонения от прямолинейности не должны превышать значения 2,1 мм на м, в то время как нормативными документами допускаются отклонения до 3 мм на м, что снижает достоверность результатов калибровки (ГОСТ Р 51709-2001 "Автотранспортные средства. Требования безопасности к техническому состоянию и методы поверки", п.5. 3. 3. 1.).However, the hydrostatic level allows you to calibrate the site with a length of not more than 12 meters (m). In addition, the largest surface height difference of the calibrated area, which can be measured by the hydrostatic level, is 25 millimeters (mm). This means that for sites 12 m long deviations from straightness should not exceed 2.1 mm per m, while normative documents allow deviations of up to 3 mm per m, which reduces the reliability of calibration results (GOST R 51709-2001 "Automotive means. Safety requirements for the technical condition and verification methods ", clause 5. 3. 3. 1. 1.).

Известный способ характеризуется также погрешностью из-за неравномерного распределения давления воздуха на длине измерения и температурными погрешностями.The known method is also characterized by an error due to the uneven distribution of air pressure over the measurement length and temperature errors.

Задача изобретения - получение достоверных результатов при проведении калибровки поверхности площадок, предназначенных для проверки технического состояния автотранспортных средств.The objective of the invention is to obtain reliable results when calibrating the surface of sites designed to check the technical condition of vehicles.

Поставленная задача решается тем, что в способе калибровки автомобильных площадок регулировочных стендов, заключающемся в составлении плана калибруемой площадки с указанием продольных и поперечных сечений, пересечениями которых задают проверяемые точки поверхности площадки, в разметке площадки в соответствии с планом, в измерении перепадов высот проверяемых точек и в определении по результатам измерений соответствия метрологических характеристик калибруемой площадки требованиям нормативных документов, при проведении измерения перепадов высот проверяемых точек в плоскости очередного продольного сечения поверхности калибруемой площадки формируют первую пару горизонтальных световых пучков, последовательно устанавливают на проверяемые точки очередного продольного сечения штатив с уголковым отражателем, закрепленным с обеспечением сохранения пространственной ориентации при угловых смещениях основания штатива, формируют посредством уголкового отражателя вторую пару горизонтальных световых пучков, угловым смещением штатива вокруг вертикальной оси совмещают вторую пару световых пучков с плоскостью очередного продольного сечения, смещают в вертикальном направлении первую пару световых пучков до момента ее совмещения со второй парой световых пучков и по величине смещения судят о высоте очередной проверяемой точки относительно предыдущей проверяемой точки поверхности калибруемой площадки.The problem is solved in that in the method of calibrating automobile platforms of adjusting stands, which consists in drawing up a plan of a calibrated platform with indication of longitudinal and cross sections, the intersections of which define the tested points of the surface of the site, in the layout of the site in accordance with the plan, in measuring the height differences of the checked points and in determining, according to the results of measurements, the compliance of the metrological characteristics of the calibrated site with the requirements of regulatory documents, when measuring the height difference of the tested points in the plane of the next longitudinal section of the surface of the calibrated platform form the first pair of horizontal light beams, sequentially set up on the checked points of the next longitudinal section a tripod with an angular reflector, secured to maintain spatial orientation with angular displacements of the base of the tripod, form the second pair by means of an angular reflector horizontal light beams, angular displacement of the tripod around the vertical axis of alignment m second pair of light beams with the plane of longitudinal section of another, displaced in the vertical direction of the first pair of light beams prior to its alignment with the second pair of light beams and the offset value judged next checked height relative to the previous point of the point of the inspected surface calibrated site.

На фиг.1 приведен план разметки калибруемой площадки, на фиг.2 и 3 поясняется предлагаемый способ калибровки.Figure 1 shows the layout plan of the calibrated site, figure 2 and 3 illustrates the proposed calibration method.

На плане разметки поверхности рабочей площадки 1 указаны продольные и поперечные сечения 2-3 и контролируемые точки 4 (фиг.1). Способ реализуется посредством устройства формирования двух параллельных световых пучков (не показано), дефлектора 5, установленного на предметном столе 6 и уголкового отражателя 7, закрепленного на штативе 8 (фиг.2-3).On the plan marking the surface of the working platform 1 shows the longitudinal and cross sections 2-3 and controlled points 4 (figure 1). The method is implemented by means of a device for the formation of two parallel light beams (not shown), a deflector 5 mounted on a subject table 6 and an angular reflector 7 mounted on a tripod 8 (Fig.2-3).

Способ заключается в следующем.The method is as follows.

Перед проведением калибровки составляют план рабочей площадки 1 с указанием продольных и поперечных сечений 2-3, пересечениями которых задают контролируемые точки 4 калибруемой площадки 1 (фиг.1). Затем в соответствии с планом производят разметку поверхности площадки 1.Before calibration, a plan of the working platform 1 is drawn up with an indication of the longitudinal and cross sections 2-3, the intersections of which define the controlled points 4 of the calibrated platform 1 (Fig. 1). Then, in accordance with the plan, marking the surface of the site 1.

При проведении измерения перепадов высот 5Н проверяемых точек 4 посредством, например, лазера с встроенным коллиматором генерируют два параллельных световых пучка J₀₁ и J₀₂, из которых в плоскости очередного продольного сечения "А_II" поверхности калибруемой площадки 1 дефлектором 5 формируют первую пару горизонтальных световых пучков J₁₁ и J₁₂ (фиг.1).When measuring differences in elevations 5H of the test points 4 by means of, for example, a laser with an integrated collimator, two parallel light beams J ₀₁ and J _{02 are} generated, from which, in the plane of the next longitudinal section “A _II ” of the surface of the calibrated area 1, the first pair of horizontal light beams are formed by deflector 5 beams J ₁₁ and J ₁₂ (figure 1).

На проверяемые точки 4 продольного сечения "А_II" последовательно устанавливают штатив 8 с уголковым отражателем 7. Отражатель 7 закреплен с обеспечением сохранения пространственной ориентации при угловых смещениях основания штатива 8 и предварительно отъюстирован на поверочной плите. Этим обеспечивается горизонтальность второй пары световых пучков J₂₁ и J₂₂, формируемой посредством уголкового отражателя 7.A tripod 8 with an angular reflector 7 is sequentially mounted on the tested points 4 of the longitudinal section “A _II ”. The reflector 7 is fixed to ensure spatial orientation at angular displacements of the base of the tripod 8 and is pre-aligned on the calibration plate. This ensures the horizontal position of the second pair of light beams J ₂₁ and J ₂₂ , formed by an angular reflector 7.

Угловым смещением штатива 8 вокруг вертикальной оси 3 (вокруг следа пересечения плоскости продольного сечения 2 с плоскостью поперечного сечения 3) вторую пару световых пучков J₂₁ и J₂₂совмещают с плоскостью продольного сечения "А_II".The angular displacement of the tripod 8 around the vertical axis 3 (around the track of the intersection of the plane of the longitudinal section 2 with the plane of the cross section 3), the second pair of light beams J ₂₁ and J ₂₂ combine with the plane of the longitudinal section "A _II ".

Посредством предметного стола 6, на котором размещен дефлектор 5, первую пару световых пучков J₁₁ и J₁₂ смещают в вертикальном направлении до момента ее совмещения со второй парой световых пучков J₂₁ и J₂₂ (фиг.2). При совмещении указанных пучков нарушается стабильность в работе лазера. О точном совмещении судят по возникновению колебаний стрелки прибора блока питания лазера. По величине смещения (по разнице высот Н₂ и H₁) судят о высоте очередной проверяемой точки относительно предыдущей проверяемой точки A_(N-1) поверхности калибруемой площадки 1.By means of the object table 6, on which the deflector 5 is placed, the first pair of light beams J ₁₁ and J _{12 are} displaced in the vertical direction until it is combined with the second pair of light beams J ₂₁ and J ₂₂ (figure 2). When combining these beams, the stability of the laser is violated. The exact alignment is judged by the occurrence of oscillations of the arrow of the device of the laser power supply. By the magnitude of the offset (by the difference in the heights of H ₂ and H ₁ ), the height of the next checked point relative to the previous checked point A _{(N-1) of the} surface of the calibrated platform 1 is judged.

По результатам измерений во всех продольных сечениях 2 определяют соответствие метрологических характеристик (прямолинейность, плоскостность, горизонтальность) калибруемой площадки 1 требованиям нормативных документов.According to the measurement results in all longitudinal sections 2 determine the compliance of metrological characteristics (straightness, flatness, horizontalness) of the calibrated site 1 with the requirements of regulatory documents.

Предлагаемый способ поверки лишен перечисленных выше недостатков прототипа и по сравнению с ним позволяет повысить достоверность результатов при проведении калибровки площадок, предназначенных для проверки технического состояния автотранспортных средств.The proposed verification method is devoid of the above disadvantages of the prototype and, compared with it, can increase the reliability of the results when calibrating sites designed to check the technical condition of vehicles.

Claims

A method of calibrating automobile platforms of adjusting stands, which consists in drawing up a plan of a calibrated area with indication of longitudinal and cross sections, the intersections of which define the checked points of the surface of the site, in the marking of the site in accordance with the plan, in measuring the height differences of the tested points and in determining metrological compliance from the measurement results characteristics of the calibrated site to the requirements of regulatory documents, characterized in that when measuring the differences in the height of the wires The points to be measured in the plane of the next longitudinal section of the surface of the calibrated platform form the first pair of horizontal light beams, a tripod with an angular reflector fixed to ensure the spatial orientation is maintained at the angular displacements of the base of the tripod, and the second pair of horizontal light beams are formed using the corner reflector beams, the angular displacement of the tripod around the vertical axis combine the second pair of light O beams with the plane of longitudinal section of another, displaced in the vertical direction of the first pair of light beams prior to its alignment with the second pair of light beams and the offset value judged next checked height relative to the previous point of the point of the inspected surface calibrated site.