[实用新型]一种曲轴多测头随动检测装置

说明书

技术领域

本实用新型适用于曲轴检测过程中轴颈检测工序，其属于曲轴高速检测技术领域，具体涉及一种曲轴多测头随动检测装置。

背景技术

发动机曲轴结构复杂，曲轴的加工质量优劣直接关系到汽车发动机的可靠性、使用寿命、振动和噪声等方面的指标。在制造过程中需要精确测量和控制多个尺寸及形位公差，包括长度、角度、形状和位置等多要素，如主轴和连杆轴直径、轴颈宽度、圆度、圆柱度、空间相位角、主轴之间同轴度等。目前，我国大多数厂家的曲轴检测环节仍采用手动测量，这些传统方法过程繁琐，效率不高，主观程度高，检测项目不足，无法检测圆度、圆柱度等指标。而采用三坐标测量为离线的非现场检测，增加了输送、装夹等辅助时间，更无法实现加工质量的在线反馈与控制。

目前正处于研究中的曲轴测量技术，如CCD图像处理方法，该方法优势有非接触，高精度，快节拍等，但对于环境光照与影像设备有极高的要求，成本较高。已有专利申请号为：CN201510810239.X，名称为一种四轴联动跟踪式曲轴测量方法。提出了与本专利相似的随动测量理论及算法，但对于如何实现随动与实际的机构并未提及。

发明内容

针对上述现有的不足，提供一种用于曲轴高速测量的多侧头随动检测装置，通过随动装置使电感测头随曲轴的中心移动始终跟随轴颈，转动两圈测出全部待测轴颈的直径、圆度、圆柱度。节拍时间短，测量结果准确，大大提高了检测速度与效率。

采用如下技术方案：一种曲轴多测头随动检测装置，主要包括支撑架主体、相位固定架、布线拖链、相位标识、相位传感器、弹性块、连接块、螺钉、检测固定架、摆动轴、滑块、滑动导轨、随动件主体、滚轮座、滚轮、电感测头、限位导向板；其特征在于：所述摆动轴固定在支撑架主体上，滑块固定在摆动轴上，滑块可随摆动轴摆动；所述相位传感器通过相位固定架固定在支撑架主体上，相位标识固定在随动件主体上；所述随动件主体安装有滑动导轨，滑动导轨与滑块相配合，随动件主体可相对于滑块上下滑动；所述布线拖链一端固定在随动件主体顶端，随随动件主体移动；所述检测固定架安装在随动件主体末端，连接块通过螺钉固定在检测固定架上；所述弹性块以及滚轮座分别与连接块相连，滚轮座下方安装有滚轮；检测时滚轮与连杆颈外径接触；所述限位导向板安装在滚轮座下方，弹性块上布置电感测头；检测时电感测头始终与连杆颈外径接触。

本实用新型主轴颈上方的检测装置(检测时与主轴颈接触，主轴颈检测时无需随动装置。)，其弹性块直接与检测固定架相连，弹性块上布置电感测头，弹性块之间安装保护块；各档主轴颈每档布置三截面、每截面两测点的电感测头，5档主轴颈，共30个电感测头；各档连杆颈每档布置三截面、每截面两测点的电感测头4档连杆颈，共24个电感测头；曲轴小头端轴颈布置两个截面、每截面两个测点的电感测头。

本实用新型所述曲轴在检测过程中随动检测装置测得待测轴颈直径、圆度、圆柱度，检测过程中随动件主体绕摆动轴摆动，相位传感器检测相位标识，对其计数，旋转两周后，结束检测。

本实用新型所述支撑架主体根据不同曲轴型号，待测轴颈个数与位置均不同，设有多个安装位，可安装不同数目的随动件主体与滑动导轨，且间距与高低位置均可调整，从而实现多个轴颈段、多个参数一次性同步测量。

本实用新型所述弹性块用于传递形变量，与电感测头配合使用，通过算法补偿精确快速测得所需测量参数。

本实用新型所述保护块用于对电感测头的保护，防止开始检测时随动检测装置下降过程中出现偏差与电感测头发生碰撞，从而对电感测头造成损坏。

一种应用曲轴多测头随动检测装置的多轴颈同步随动测量方法，其特征在于具体步骤如下：

(1)曲轴上下料机构将曲轴移动至检测工位，将曲轴放置到检测定位块上，回转带动机构带动曲轴回转，使工件位置找正；

(2)测量机构由升降滑台送入测量位置，滚轮全部与轴颈接触，即测头到达指定位置，发送检测开始信号；

(3)回转机构带动工件回转检测，测量曲轴各档主轴颈直径、圆度、圆柱度；连杆颈的直径、圆度、圆柱度；曲轴小端直径、圆度。曲轴旋转两周后完成检测，检测数据上传至上位机，并自动对主轴颈及连杆颈测量结果进行分组；

(4)测量结束后，测量机构退回原位，曲轴由上下料机构将曲轴放回输送道。