專利名稱：一種發(fā)動機輪系共面度檢測機構(gòu)和檢測方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種檢測機構(gòu)和檢測方法，特別涉及一種發(fā)動機輪系共面度的檢測 機構(gòu)和檢測方法。
背景技術(shù)：
發(fā)動機在裝配好后，需要檢測輪系共面度以確保發(fā)動機皮帶的平行度。通過檢 測平行度后調(diào)整皮帶的平行度，確保發(fā)動機運行時皮帶不發(fā)生偏磨，提高發(fā)動機可靠性 運行時間。目前能在大平面測量發(fā)動機的輪系平面度的有三座標測量，但該類設備成本 太高不適于應用發(fā)動機的大批量生產(chǎn)的生產(chǎn)線；現(xiàn)有技術(shù)中，也有設計在大平板上應用 百分表測量發(fā)動機輪系共面度的，但該機構(gòu)設計不適用于多機型混線生產(chǎn)，而且每更換 一機型調(diào)校百分表時間太長，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，提供了一種檢測操作方便、制造成本 低，可適用于不同機型的發(fā)動機輪系共面度檢測的檢測機構(gòu)和相應的檢測方法。
本發(fā)明的發(fā)動機輪系共面度檢測機構(gòu)，具體為發(fā)動機曲軸皮帶輪外側(cè)設一豎 直的基準平面，基準平面上設基準非接觸傳感器，基準非接觸傳感器對準發(fā)動機曲軸皮 帶輪；基準平面上部、發(fā)動機輪系外側(cè)設兩根縱向?qū)к?，還包括第一橫向?qū)к墸谝粰M 向?qū)к墐啥送ㄟ^滑塊與兩根縱向?qū)к壔瑒舆B接，第一橫向?qū)к壣显O第一滑塊，第一滑塊 上設第一非接觸傳感器，第一非接觸傳感器經(jīng)第一滑塊的平面位置調(diào)整后對準發(fā)動機輪 系中的第一皮帶輪；第一非接觸傳感器所在平面與基準平面共面；還包括一控制器，分 別與基準非接觸傳感器和第一非接觸傳感器信號連接，用于接收來自基準非接觸傳感器 以及第一非接觸傳感器測得的距離數(shù)據(jù)，并計算兩個距離數(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?，并通過 滑塊與兩根縱向?qū)к壔瑒舆B接，第二橫向?qū)к壣显O第二滑塊，第二滑塊上設第二非接觸 傳感器，第二非接觸傳感器經(jīng)第二滑塊的平面位置調(diào)整后對準發(fā)動機輪系中的第二皮帶 輪；第二非接觸傳感器所在平面與基準平面共面；控制器還與第二非接觸傳感器信號連 接，用于接收來自第二非接觸傳感器測得的距離數(shù)據(jù)，并計算其與基準非接觸傳感器測 得數(shù)據(jù)的差值。
本發(fā)明的發(fā)動機輪系共面度檢測方法，具體為將前述的基準非接觸傳感器以 及第一非接觸傳感器固定于相應位置，并使兩傳感器共面；基準非接觸傳感器以及第一 非接觸傳感器分別測得與相應皮帶輪的距離；控制器計算出上述兩個距離的差值，并將 差值顯示于第一非接觸傳感器上；通過該差值判斷所述發(fā)動機輪系中的第一皮帶輪與發(fā) 動機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位置，并使第二非接觸傳感器與 基準非接觸傳感器、第一非接觸傳感器共面；第二非接觸傳感器測得與相應皮帶輪的距離；控制器計算出第二非接觸傳感器測得距離與基準非接觸傳感器測得距離的差值，并 將該差值顯示于第二非接觸傳感器上；通過該差值判斷發(fā)動機輪系中的第二皮帶輪與發(fā) 動機曲軸皮帶輪、第一皮帶輪的共面度。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過縱橫向?qū)к壖盎瑝K的結(jié)構(gòu)設計，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)動機機型；操作簡單，測量精度高；通過 控制器可將測量數(shù)據(jù)導入用戶數(shù)據(jù)庫，便于日后查找。


圖1是本發(fā)明發(fā)動機輪系共面度檢測機構(gòu)示意圖2是本發(fā)明發(fā)動機輪系共面度檢測機構(gòu)檢測過程示意圖3是圖2的局部放大圖。
結(jié)合附圖在其上標記以下附圖標記
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 準非接觸傳感器，9-基準平面，12-吊環(huán)，13-彈簧平衡器，14-發(fā)動機，15-發(fā)動機曲軸 皮帶輪，16-充電機皮帶輪，17-水泵皮帶輪，18-機構(gòu)底板。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的一個具體實施方式
進行詳細描述，但應當理解本發(fā) 明的保護范圍并不受具體實施方式
的限制。
本發(fā)明的發(fā)動機輪系共面度檢測機構(gòu)，通過輪系共面度的檢測保證發(fā)動機皮帶 的平行度。以平行度來保證皮帶在使用過程中不會出現(xiàn)異常磨損，延長皮帶的使用壽 命。通過檢測提高發(fā)動機的裝配質(zhì)量，
如圖1至圖3所示，本發(fā)明發(fā)動機輪系共面度檢測機構(gòu)包括一基準平面，多組直 線導軌來實現(xiàn)XY方向移動，三個非接觸傳感器，一個PLC控制器(圖中未示出)。
該檢測機構(gòu)在使用校準時需要一鉗工用的3級鑄鐵平板(800X800mm，平面度 公差值為0.085mm)進行調(diào)試，該平板的平面即為上述基準平面(如圖1)。
如圖1為本發(fā)明一種發(fā)動機共面度檢測機構(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^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?。第一橫向?qū)к壣显O第一 滑塊4，第二橫向?qū)к壣显O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 別設于第一、第二滑塊上，這樣該兩個傳感器即可在XY方向上按需調(diào)整其平面位置。第 二橫向?qū)к壪路皆O基準平面9，即前述鑄鐵平板的平面，在該基準平面上設基準非接觸傳 感器8。上述使用的三個非接觸傳感器可以是光纖位移傳感器。
下面簡述一下共面度檢測過程和原理發(fā)動機共面度檢測機構(gòu)在安裝調(diào)試時， 首先需要設定一個基準平面，即基準平面9，各導軌(上述縱向、橫向?qū)к?安裝時需調(diào) 整到與基準平面平行，且使上述三個非接觸傳感器位于同一個垂直平面上。此時，通過 三個傳感器測出與對應的三個皮帶輪之間的距離即可判斷圖2中的三個皮帶輪的共面度 (基準非接觸傳感器對應發(fā)動機曲軸皮帶輪15 ；第一非接觸傳感器對應水泵皮帶輪17 ；第二非接觸傳感器對應充電機皮帶輪16)。上述三個傳感器均連接PLC控制器，如果將 基準非接觸傳感器與發(fā)動機曲軸皮帶輪的距離設為零(實際距離不為零)，而通過控制器 將第一、第二非接觸傳感器測得的與相應皮帶輪的實際距離減去基準非接觸傳感器測得 的實際距離，將該差值顯示在相應的傳感器上，三個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。當然， 如果使三個傳感器位于同一垂直平面上存在難度，可以在檢測之前設計一個垂直的大平 面，通過上述三個傳感器測量出與大平面的距離。在控制器中編好程序，將每個傳感器 測出的實際數(shù)據(jù)傳到控制器，由控制器按程序減去與大平面校準時的差值，從而得出所 測量輪系共面度的值，并通過控制器將計算結(jié)果傳到傳感器的顯示窗。以上為三個皮帶 輪的共面度檢測，當然，如果單獨檢測水泵皮帶輪或充電機皮帶輪與發(fā)動機曲軸皮帶輪 的共面度，原理與上述原理相同。
控制器中計算的數(shù)據(jù)還可以直接上傳企業(yè)數(shù)據(jù)庫，不用人工錄入即可實現(xiàn)數(shù)據(jù) 的可追溯性。
如圖2所示，本發(fā)明發(fā)動機輪系共面度檢測機構(gòu)中，為了使用方便，用彈簧平 衡器13、吊環(huán)12將發(fā)動機輪系共面度檢測機構(gòu)懸掛起來。
在更換不同發(fā)動機機型測量時，只需手工移動第一非接觸傳感器、第二非接觸 傳感器及兩根橫向?qū)к壖纯蓪崿F(xiàn)傳感器在XY方向上移動。
本發(fā)明滿足了發(fā)動機裝配時在線檢測發(fā)動機輪系共面度以保證發(fā)動機皮帶平行 度的技術(shù)要求，操作簡單，可以實現(xiàn)XY方向可調(diào)，適應不同機型的生產(chǎn)測試要求。本發(fā) 明可以將數(shù)據(jù)直接上傳企業(yè)的數(shù)據(jù)庫，不用人工錄入便于日后數(shù)據(jù)查找，且操作簡單， 成本低，有利于推廣使用。
以上公開的僅為本發(fā)明的一個具體實施例，但是，本發(fā)明并非局限于此，任何 本領域的技術(shù)人員能思之的變化都應落入本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動機輪系共面度檢測機構(gòu)，其特征在于，發(fā)動機曲軸皮帶輪外側(cè)設一豎直的基準平面，所述基準平面上設基準非接觸傳感 器，基準非接觸傳感器對準所述發(fā)動機曲軸皮帶輪；所述基準平面上部、發(fā)動機輪系外側(cè)設兩根縱向?qū)к?，還包括第一橫向?qū)к?，?一橫向?qū)к墐啥送ㄟ^滑塊與所述兩根縱向?qū)к壔瑒舆B接，所述第一橫向?qū)к壣显O第一滑 塊，第一滑塊上設第一非接觸傳感器，第一非接觸傳感器經(jīng)所述第一滑塊的平面位置調(diào) 整后對準所述發(fā)動機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平面共面；還包括一控制器，分別與基準非接觸傳感器和第一非接觸傳感器信號連接，用于接 收來自所述基準非接觸傳感器以及第一非接觸傳感器測得的距離數(shù)據(jù)，并計算兩個距離 數(shù)據(jù)的差值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機輪系共面度檢測機構(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壠叫校⑼ㄟ^滑塊與所述 兩根縱向?qū)к壔瑒舆B接，所述第二橫向?qū)к壣显O第二滑塊，第二滑塊上設第二非接觸傳 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)整后對準所述發(fā)動機輪系中的第 二皮帶輪；所述第二非接觸傳感器所在平面與所述基準平面共面；所述控制器還與第二非接觸傳感器信號連接，用于接收來自第二非接觸傳感器測得 的距離數(shù)據(jù)，并計算其與所述基準非接觸傳感器測得數(shù)據(jù)的差值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動機輪系共面度檢測機構(gòu)，其特征在于，所述第一皮帶輪 為充電機皮帶輪；第二皮帶輪為水泵皮帶輪。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項所述的發(fā)動機輪系共面度檢測機構(gòu)，其特征在于， 所述基準平面為鑄鐵平板表面，鑄鐵平板尺寸為800X800mm，所述基準平面的平面度為 0.085mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動機輪系共面度檢測機構(gòu)，其特征在于，所述基準非接觸 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)動機輪系共面度檢測機構(gòu)，其特征在于，所述光纖位移傳 感器設用于顯示共面度數(shù)據(jù)的顯示窗。
7.—種發(fā)動機輪系共面度檢測方法，其特征在于，包括以下步驟將權(quán)利要求1中所述的基準非接觸傳感器以及第一非接觸傳感器固定于相應位置， 并使所述兩傳感器共面；基準非接觸傳感器以及第一非接觸傳感器分別測得與相應皮帶輪的距離；控制器計算出上述兩個距離的差值，并將所述差值顯示于所述第一非接觸傳感器上；通過所述差值判斷所述發(fā)動機輪系中的第一皮帶輪與發(fā)動機曲軸皮帶輪的共面度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)動機輪系共面度檢測方法，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位置，并使第二非接觸傳感器與 基準非接觸傳感器、第一非接觸傳感器共面；第二非接觸傳感器測得與相應皮帶輪的距離；控制器計算出第二非接觸傳感器測得距離與基準非接觸傳感器測得距離的差值，并 將該差值顯示于所述第二非接觸傳感器上；通過該差值判斷所述發(fā)動機輪系中的第二皮帶輪與發(fā)動機曲軸皮 帶輪、第一皮帶輪 的共面度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)動機輪系共面度檢測機構(gòu)和方法，發(fā)動機曲軸皮帶輪外側(cè)設一豎直的基準平面，基準平面上設基準非接觸傳感器，基準非接觸傳感器對準發(fā)動機曲軸皮帶輪；基準平面上部、發(fā)動機輪系外側(cè)設兩根縱向?qū)к?，還設第一橫向?qū)к?，第一橫向?qū)к墐啥送ㄟ^滑塊與縱向?qū)к壔瑒舆B接，第一橫向?qū)к壣显O第一滑塊，第一滑塊上設第一非接觸傳感器，第一非接觸傳感器經(jīng)第一滑塊的平面位置調(diào)整后對準發(fā)動機輪系中的第一皮帶輪；第一非接觸傳感器所在平面與基準平面共面；還包括一控制器，分別與基準非接觸傳感器和第一非接觸傳感器信號連接，用于接收來自基準非接觸傳感器以及第一非接觸傳感器測得的距離數(shù)據(jù)，并計算兩個距離數(shù)據(jù)的差值。適用于不同機型發(fā)動機輪系共面度檢測。
文檔編號G01B21/30GK102022991SQ20091011443
公開日2011年4月20日 申請日期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 申請人:廣西玉柴機器股份有限公司