專(zhuān)利名稱：一種發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)機(jī)構(gòu)和檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種檢測(cè)機(jī)構(gòu)和檢測(cè)方法，特別涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度的檢測(cè) 機(jī)構(gòu)和檢測(cè)方法。
背景技術(shù)：
發(fā)動(dòng)機(jī)在裝配好后，需要檢測(cè)輪系共面度以確保發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶的平行度。通過(guò)檢 測(cè)平行度后調(diào)整皮帶的平行度，確保發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)皮帶不發(fā)生偏磨，提高發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性 運(yùn)行時(shí)間。目前能在大平面測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)的輪系平面度的有三座標(biāo)測(cè)量，但該類(lèi)設(shè)備成本 太高不適于應(yīng)用發(fā)動(dòng)機(jī)的大批量生產(chǎn)的生產(chǎn)線；現(xiàn)有技術(shù)中，也有設(shè)計(jì)在大平板上應(yīng)用 百分表測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度的，但該機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)不適用于多機(jī)型混線生產(chǎn)，而且每更換 一機(jī)型調(diào)校百分表時(shí)間太長(zhǎng)，操作極為不便。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中缺陷，提供了一種檢測(cè)操作方便、制造成本 低，可適用于不同機(jī)型的發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)和相應(yīng)的檢測(cè)方法。
本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)機(jī)構(gòu)，具體為發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸皮帶輪外側(cè)設(shè)一豎 直的基準(zhǔn)平面，基準(zhǔn)平面上設(shè)基準(zhǔn)非接觸傳感器，基準(zhǔn)非接觸傳感器對(duì)準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸皮 帶輪；基準(zhǔn)平面上部、發(fā)動(dòng)機(jī)輪系外側(cè)設(shè)兩根縱向?qū)к?，還包括第一橫向?qū)к墸谝粰M 向?qū)к墐啥送ㄟ^(guò)滑塊與兩根縱向?qū)к壔瑒?dòng)連接，第一橫向?qū)к壣显O(shè)第一滑塊，第一滑塊 上設(shè)第一非接觸傳感器，第一非接觸傳感器經(jīng)第一滑塊的平面位置調(diào)整后對(duì)準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)輪 系中的第一皮帶輪；第一非接觸傳感器所在平面與基準(zhǔn)平面共面；還包括一控制器，分 別與基準(zhǔn)非接觸傳感器和第一非接觸傳感器信號(hào)連接，用于接收來(lái)自基準(zhǔn)非接觸傳感器 以及第一非接觸傳感器測(cè)得的距離數(shù)據(jù)，并計(jì)算兩個(gè)距離數(shù)據(jù)的差值。
其中，還可以包括第二橫向?qū)к?，第二橫向?qū)к壟c第一橫向?qū)к壠叫校⑼ㄟ^(guò) 滑塊與兩根縱向?qū)к壔瑒?dòng)連接，第二橫向?qū)к壣显O(shè)第二滑塊，第二滑塊上設(shè)第二非接觸 傳感器，第二非接觸傳感器經(jīng)第二滑塊的平面位置調(diào)整后對(duì)準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)輪系中的第二皮帶 輪；第二非接觸傳感器所在平面與基準(zhǔn)平面共面；控制器還與第二非接觸傳感器信號(hào)連 接，用于接收來(lái)自第二非接觸傳感器測(cè)得的距離數(shù)據(jù)，并計(jì)算其與基準(zhǔn)非接觸傳感器測(cè) 得數(shù)據(jù)的差值。
本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)方法，具體為將前述的基準(zhǔn)非接觸傳感器以 及第一非接觸傳感器固定于相應(yīng)位置，并使兩傳感器共面；基準(zhǔn)非接觸傳感器以及第一 非接觸傳感器分別測(cè)得與相應(yīng)皮帶輪的距離；控制器計(jì)算出上述兩個(gè)距離的差值，并將 差值顯示于第一非接觸傳感器上；通過(guò)該差值判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)輪系中的第一皮帶輪與發(fā) 動(dòng)機(jī)曲軸皮帶輪的共面度。
優(yōu)選地，將前述第二非接觸傳感器固定于相應(yīng)位置，并使第二非接觸傳感器與 基準(zhǔn)非接觸傳感器、第一非接觸傳感器共面；第二非接觸傳感器測(cè)得與相應(yīng)皮帶輪的距離；控制器計(jì)算出第二非接觸傳感器測(cè)得距離與基準(zhǔn)非接觸傳感器測(cè)得距離的差值，并 將該差值顯示于第二非接觸傳感器上；通過(guò)該差值判斷發(fā)動(dòng)機(jī)輪系中的第二皮帶輪與發(fā) 動(dòng)機(jī)曲軸皮帶輪、第一皮帶輪的共面度。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過(guò)縱橫向?qū)к壖盎瑝K的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可使傳感器在XY 的方向上自由調(diào)整平面位置，適合于不同的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)型；操作簡(jiǎn)單，測(cè)量精度高；通過(guò) 控制器可將測(cè)量數(shù)據(jù)導(dǎo)入用戶數(shù)據(jù)庫(kù)，便于日后查找。


圖1是本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)機(jī)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)過(guò)程示意圖3是圖2的局部放大圖。
結(jié)合附圖在其上標(biāo)記以下附圖標(biāo)記
1-右端縱向?qū)к墸?-第一橫向?qū)к墸?-滑塊，4-第一滑塊，4a_第一非接觸傳 感器，5-左端縱向?qū)к墸?-第二橫向?qū)к墸?-第二滑塊，7a-第二非接觸傳感器，8-基 準(zhǔn)非接觸傳感器，9-基準(zhǔn)平面，12-吊環(huán)，13-彈簧平衡器，14-發(fā)動(dòng)機(jī)，15-發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸 皮帶輪，16-充電機(jī)皮帶輪，17-水泵皮帶輪，18-機(jī)構(gòu)底板。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā) 明的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式
的限制。
本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)機(jī)構(gòu)，通過(guò)輪系共面度的檢測(cè)保證發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶 的平行度。以平行度來(lái)保證皮帶在使用過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)異常磨損，延長(zhǎng)皮帶的使用壽 命。通過(guò)檢測(cè)提高發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配質(zhì)量，
如圖1至圖3所示，本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括一基準(zhǔn)平面，多組直 線導(dǎo)軌來(lái)實(shí)現(xiàn)XY方向移動(dòng)，三個(gè)非接觸傳感器，一個(gè)PLC控制器(圖中未示出)。
該檢測(cè)機(jī)構(gòu)在使用校準(zhǔn)時(shí)需要一鉗工用的3級(jí)鑄鐵平板(800X800mm，平面度 公差值為0.085mm)進(jìn)行調(diào)試，該平板的平面即為上述基準(zhǔn)平面(如圖1)。
如圖1為本發(fā)明一種發(fā)動(dòng)機(jī)共面度檢測(cè)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖，包括兩根縱向?qū)к墸?即右端縱向?qū)к?和左端縱向?qū)к?，縱向?qū)к壨ㄟ^(guò)滑塊3分別與上端的第一橫向?qū)к?2、下端的橫向?qū)к?連接，使橫向?qū)к壙裳乜v向?qū)к壣舷禄瑒?dòng)。第一橫向?qū)к壣显O(shè)第一 滑塊4，第二橫向?qū)к壣显O(shè)第二滑塊7。第一非接觸傳感器如和第二非接觸傳感器7a分 別設(shè)于第一、第二滑塊上，這樣該兩個(gè)傳感器即可在XY方向上按需調(diào)整其平面位置。第 二橫向?qū)к壪路皆O(shè)基準(zhǔn)平面9，即前述鑄鐵平板的平面，在該基準(zhǔn)平面上設(shè)基準(zhǔn)非接觸傳 感器8。上述使用的三個(gè)非接觸傳感器可以是光纖位移傳感器。
下面簡(jiǎn)述一下共面度檢測(cè)過(guò)程和原理發(fā)動(dòng)機(jī)共面度檢測(cè)機(jī)構(gòu)在安裝調(diào)試時(shí)， 首先需要設(shè)定一個(gè)基準(zhǔn)平面，即基準(zhǔn)平面9，各導(dǎo)軌(上述縱向、橫向?qū)к?安裝時(shí)需調(diào) 整到與基準(zhǔn)平面平行，且使上述三個(gè)非接觸傳感器位于同一個(gè)垂直平面上。此時(shí)，通過(guò) 三個(gè)傳感器測(cè)出與對(duì)應(yīng)的三個(gè)皮帶輪之間的距離即可判斷圖2中的三個(gè)皮帶輪的共面度 (基準(zhǔn)非接觸傳感器對(duì)應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸皮帶輪15 ；第一非接觸傳感器對(duì)應(yīng)水泵皮帶輪17 ；第二非接觸傳感器對(duì)應(yīng)充電機(jī)皮帶輪16)。上述三個(gè)傳感器均連接PLC控制器，如果將 基準(zhǔn)非接觸傳感器與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸皮帶輪的距離設(shè)為零(實(shí)際距離不為零)，而通過(guò)控制器 將第一、第二非接觸傳感器測(cè)得的與相應(yīng)皮帶輪的實(shí)際距離減去基準(zhǔn)非接觸傳感器測(cè)得 的實(shí)際距離，將該差值顯示在相應(yīng)的傳感器上，三個(gè)皮帶輪的共面度將一目了然，即顯 示結(jié)果如果為零或者在誤差允許范圍內(nèi)，則判斷共面，否則需要重新調(diào)整安裝。當(dāng)然， 如果使三個(gè)傳感器位于同一垂直平面上存在難度，可以在檢測(cè)之前設(shè)計(jì)一個(gè)垂直的大平 面，通過(guò)上述三個(gè)傳感器測(cè)量出與大平面的距離。在控制器中編好程序，將每個(gè)傳感器 測(cè)出的實(shí)際數(shù)據(jù)傳到控制器，由控制器按程序減去與大平面校準(zhǔn)時(shí)的差值，從而得出所 測(cè)量輪系共面度的值，并通過(guò)控制器將計(jì)算結(jié)果傳到傳感器的顯示窗。以上為三個(gè)皮帶 輪的共面度檢測(cè)，當(dāng)然，如果單獨(dú)檢測(cè)水泵皮帶輪或充電機(jī)皮帶輪與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸皮帶輪 的共面度，原理與上述原理相同。
控制器中計(jì)算的數(shù)據(jù)還可以直接上傳企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)，不用人工錄入即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù) 的可追溯性。
如圖2所示，本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)機(jī)構(gòu)中，為了使用方便，用彈簧平 衡器13、吊環(huán)12將發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)機(jī)構(gòu)懸掛起來(lái)。
在更換不同發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)型測(cè)量時(shí)，只需手工移動(dòng)第一非接觸傳感器、第二非接觸 傳感器及兩根橫向?qū)к壖纯蓪?shí)現(xiàn)傳感器在XY方向上移動(dòng)。
本發(fā)明滿足了發(fā)動(dòng)機(jī)裝配時(shí)在線檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度以保證發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶平行 度的技術(shù)要求，操作簡(jiǎn)單，可以實(shí)現(xiàn)XY方向可調(diào)，適應(yīng)不同機(jī)型的生產(chǎn)測(cè)試要求。本發(fā) 明可以將數(shù)據(jù)直接上傳企業(yè)的數(shù)據(jù)庫(kù)，不用人工錄入便于日后數(shù)據(jù)查找，且操作簡(jiǎn)單， 成本低，有利于推廣使用。
以上公開(kāi)的僅為本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，但是，本發(fā)明并非局限于此，任何 本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于，發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸皮帶輪外側(cè)設(shè)一豎直的基準(zhǔn)平面，所述基準(zhǔn)平面上設(shè)基準(zhǔn)非接觸傳感 器，基準(zhǔn)非接觸傳感器對(duì)準(zhǔn)所述發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸皮帶輪；所述基準(zhǔn)平面上部、發(fā)動(dòng)機(jī)輪系外側(cè)設(shè)兩根縱向?qū)к?，還包括第一橫向?qū)к?，?一橫向?qū)к墐啥送ㄟ^(guò)滑塊與所述兩根縱向?qū)к壔瑒?dòng)連接，所述第一橫向?qū)к壣显O(shè)第一滑 塊，第一滑塊上設(shè)第一非接觸傳感器，第一非接觸傳感器經(jīng)所述第一滑塊的平面位置調(diào) 整后對(duì)準(zhǔn)所述發(fā)動(dòng)機(jī)輪系中的第一皮帶輪；所述第一非接觸傳感器所在平面與所述基準(zhǔn)平面共面；還包括一控制器，分別與基準(zhǔn)非接觸傳感器和第一非接觸傳感器信號(hào)連接，用于接 收來(lái)自所述基準(zhǔn)非接觸傳感器以及第一非接觸傳感器測(cè)得的距離數(shù)據(jù)，并計(jì)算兩個(gè)距離 數(shù)據(jù)的差值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括第二橫向?qū)к?，所述第二橫向?qū)к壟c第一橫向?qū)к壠叫?，并通過(guò)滑塊與所述 兩根縱向?qū)к壔瑒?dòng)連接，所述第二橫向?qū)к壣显O(shè)第二滑塊，第二滑塊上設(shè)第二非接觸傳 感器，第二非接觸傳感器經(jīng)所述第二滑塊的平面位置調(diào)整后對(duì)準(zhǔn)所述發(fā)動(dòng)機(jī)輪系中的第 二皮帶輪；所述第二非接觸傳感器所在平面與所述基準(zhǔn)平面共面；所述控制器還與第二非接觸傳感器信號(hào)連接，用于接收來(lái)自第二非接觸傳感器測(cè)得 的距離數(shù)據(jù)，并計(jì)算其與所述基準(zhǔn)非接觸傳感器測(cè)得數(shù)據(jù)的差值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第一皮帶輪 為充電機(jī)皮帶輪；第二皮帶輪為水泵皮帶輪。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于， 所述基準(zhǔn)平面為鑄鐵平板表面，鑄鐵平板尺寸為800X800mm，所述基準(zhǔn)平面的平面度為 0.085mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述基準(zhǔn)非接觸 傳感器、第一非接觸傳感器和第二非接觸傳感器均為光纖位移傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述光纖位移傳 感器設(shè)用于顯示共面度數(shù)據(jù)的顯示窗。
7.—種發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟將權(quán)利要求1中所述的基準(zhǔn)非接觸傳感器以及第一非接觸傳感器固定于相應(yīng)位置， 并使所述兩傳感器共面；基準(zhǔn)非接觸傳感器以及第一非接觸傳感器分別測(cè)得與相應(yīng)皮帶輪的距離；控制器計(jì)算出上述兩個(gè)距離的差值，并將所述差值顯示于所述第一非接觸傳感器上；通過(guò)所述差值判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)輪系中的第一皮帶輪與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸皮帶輪的共面度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)方法，其特征在于，還包括將權(quán)利要求2中所述第二非接觸傳感器固定于相應(yīng)位置，并使第二非接觸傳感器與 基準(zhǔn)非接觸傳感器、第一非接觸傳感器共面；第二非接觸傳感器測(cè)得與相應(yīng)皮帶輪的距離；控制器計(jì)算出第二非接觸傳感器測(cè)得距離與基準(zhǔn)非接觸傳感器測(cè)得距離的差值，并 將該差值顯示于所述第二非接觸傳感器上；通過(guò)該差值判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)輪系中的第二皮帶輪與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸皮 帶輪、第一皮帶輪 的共面度。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)機(jī)構(gòu)和方法，發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸皮帶輪外側(cè)設(shè)一豎直的基準(zhǔn)平面，基準(zhǔn)平面上設(shè)基準(zhǔn)非接觸傳感器，基準(zhǔn)非接觸傳感器對(duì)準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸皮帶輪；基準(zhǔn)平面上部、發(fā)動(dòng)機(jī)輪系外側(cè)設(shè)兩根縱向?qū)к墸€設(shè)第一橫向?qū)к?，第一橫向?qū)к墐啥送ㄟ^(guò)滑塊與縱向?qū)к壔瑒?dòng)連接，第一橫向?qū)к壣显O(shè)第一滑塊，第一滑塊上設(shè)第一非接觸傳感器，第一非接觸傳感器經(jīng)第一滑塊的平面位置調(diào)整后對(duì)準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)輪系中的第一皮帶輪；第一非接觸傳感器所在平面與基準(zhǔn)平面共面；還包括一控制器，分別與基準(zhǔn)非接觸傳感器和第一非接觸傳感器信號(hào)連接，用于接收來(lái)自基準(zhǔn)非接觸傳感器以及第一非接觸傳感器測(cè)得的距離數(shù)據(jù)，并計(jì)算兩個(gè)距離數(shù)據(jù)的差值。適用于不同機(jī)型發(fā)動(dòng)機(jī)輪系共面度檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01B21/30GK102022991SQ20091011443
公開(kāi)日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2009年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月22日
發(fā)明者余錦海, 劉建飛, 吳凱, 周桂森, 寧建明, 楊海, 譚偉權(quán), 陳 峰, 陳海, 陶正勇 申請(qǐng)人:廣西玉柴機(jī)器股份有限公司