[发明专利]机车气缸盖横臂导杆安装精度检测系统及方法

说明书

本发明提供一种机车气缸盖横臂导杆安装精度检测系统及方法。本发明包括定位检测平台、图像采集系统、主控系统和驱动装置，驱动装置与图像采集系统相连，主控系统分别与图像采集系统、驱动装置相连，定位检测平台用于放置待检测的气缸盖横臂导杆，驱动装置用于在主控系统的控制下驱动图像采集组件移动至待测气缸盖的横臂导杆的正上方，图像采集系统用于采集原始图像并将原始图像传输至主控系统，主控系统用于对图像进行预处理和特征提取，并基于预设标准判断横臂导杆键槽的偏转角是否超出合格范围。本发明通过该检测系统，基于计算机及图像采集组件实现了自动化检测，提高了检查效率，极大地降低了误检率；同时，自动化的检测方式降低了人力成本。

技术领域

本发明涉及机车气缸盖横臂导杆安装技术领域，尤其涉及一种机车气缸盖横臂导杆安装精度检测系统及方法。

背景技术

在发动机技术发展的初期，一般都采用双气门技术(单进单排)，在这个阶段，气门的开、闭一般都由摇臂(连杆)直接控制，每个摇臂(连杆)只能控制一个气门。随着科技的发展，发动机技术的持续进步，以及环保的要求，产生了多气门技术(多进多排)。多气门技术的出现，在结构上要求摇臂能够同时控制两个(或多个)同名气门，这时就出现了气门横臂，气门横臂是一种将两个(或多个)同名气门杆连接起来并与摇臂连接的零件，使摇臂借助于气门横臂对两个或两个以上气门进行操作。

如图1所示，在东风4机车发动机上使用的气门横臂将两个同名气门连接，气门导杆安装在气缸盖上对应位置处，该气门横臂中心处还设置有定位导向孔，在气缸盖上安装有横臂导杆，横臂导杆是对气门横臂起导向及定位作用；该横臂导杆采用过盈连接的方式固定安装在气缸盖上。气门横臂的定位导向孔内沿其轴向设置了导向键，对应横臂导杆上设置与导向键匹配的键槽，通过导向键与键槽的共同作用，限制了气门横臂的旋转。在发动机组装过程中，要求横臂导杆以及两侧气门导管的安装精度应保证气门与气门横臂能够顺畅的进行上下直线运动。由于横臂导杆、气门导管与气缸盖之间采用过盈连接，因此，安装完气门导管和横臂导杆后要保证气门横臂及气门顺畅运行，则需要对横臂导杆键槽的位置进行检测。同时，横臂导杆的键槽安装过偏，影响气门横臂及气门直线运动的顺畅性，因此，需要对安装完毕的横臂导杆槽口位置进行检测。

目前，为了满足上述要求，在发动机组装线上，通常使用一种定制的横臂导杆、气门导管安装工具进行检验，如图1所示。该工具根据发动机型号定制并且在该工具上严格按照横臂导杆以及两侧的气门导管的最佳理论安装位置，设置与横臂导杆对应的导套(套内带导向键)，与气门导管对应的导柱。使用该工具将气门导管和横臂导杆安装在气缸盖上，然后使用该工具检查横臂导杆键槽的位置是否合格；检查时将该工具的导套、导柱，与相应的横臂导杆以及两个气门套接，然后，工人通过用手晃动该工具来感知横臂导杆安装是否满足要求。

现有技术存在如下缺点：

1.现有技术所提供的检测方法，需要工人利用检测工具进行手动检查，作业效率较低。

2.所用的安装工具重量大，长时间的作业容易导致工人疲劳，从而影响检测结果。

3.使用现有技术进行检测时，检测的结果无量化标准，只能凭借工人的手感，这样的检测方式的检测结果往往更依赖工人个体的技能和经验，出现偶然误检(误检，即将不合格的检为合格品)的几率较大。

发明内容

根据上述提出的技术问题，而提供一种机车气缸盖横臂导杆安装精度检测系统及方法。本发明采用的技术手段如下：

一种机车气缸盖横臂导杆安装精度检测系统，包括定位检测平台、图像采集系统、主控系统和驱动装置，所述驱动装置与图像采集系统相连，所述主控系统分别与图像采集系统、驱动装置相连，所述定位检测平台用于放置待检测的气缸盖横臂导杆，所述驱动装置用于在主控系统的控制下驱动图像采集组件移动至待测气缸盖的横臂导杆的正上方，所述图像采集系统用于采集原始图像并将原始图像传输至主控系统，所述主控系统用于对图像进行预处理和特征提取，并基于预设标准判断横臂导杆键槽的偏转角是否超出合格范围。