发动机组合式凸轮轴扭矩检测装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102062657A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102062657A(43)申请公布日2011.05.18(21)申请号201010536157.8(22)申请日2010.11.02(71)申请人零八一电子集团四川天源机械有限公司地址628017四川省广元市利州区东坝112信箱(72)发明人龚伟吴宏军贺光平雷开云(51)Int.Cl.G01L3/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称发动机组合式凸轮轴扭矩检测装置(57)摘要一种发动机组合式凸轮轴扭矩检测装置，包括机座、气动夹装机构、溜板机构、压头机构、提供检测扭矩的第一伺服电机、扭矩传感器，气动夹装机构包括气动卡盘和气动顶尖；溜板机构包括溜板座、导轨、丝杠组和第二伺服电机；压头机构包括一对压头块和一对气动楔形块，压头机构设置于溜板座上；第一伺服电机和扭矩传感器安装于气动夹装机构所在的旋转轴上；扭矩传感器与相配的数字扭矩检测仪及数控系统相连接。本发明对组合式凸轮轴的扭矩检测可实现半自动化操作，减轻了工人的劳动强度，其操作方便，可靠性高，工效高，可与凸轮轴生产线组合后对产品实现全检，适于多种规格凸轮轴的检测，可实现人机隔离，安全性好。CN102657ACCNN110206265702062666A权利要求书1/1页1.一种发动机组合式凸轮轴扭矩检测装置，其特征在于：包括机座、气动夹装机构、溜板机构、压头机构、提供检测扭矩的第一伺服电机、扭矩传感器，所述气动夹装机构包括可带动被检测凸轮轴绕芯轴旋转的气动卡盘和气动顶尖；所述溜板机构包括溜板座、导轨、丝杠组和第二伺服电机，所述溜板座通过导轨和丝杠组安装于机座上，第二伺服电机控制溜板座的进给；所述压头机构包括一对压头块和一对气动楔形块，所述压头机构相对被检测凸轮轴轴线对称布置于溜板座上，溜板座上设有一对带回位弹簧的与压头块相配的滑座，所述压头块尾部的第一端斜面与气动楔形块的第二端斜面相匹配；所述第一伺服电机和所述扭矩传感器安装于气动夹装机构所在的旋转轴上；所述扭矩传感器与相配的数字扭矩检测仪及数控系统相连接。2.根据权利要求1所述的一种发动机组合式凸轮轴扭矩检测装置，其特征在于：所述第一端斜面与第二端斜面的倾斜角度是具有自锁功能的自锁角。2CCNN110206265702062666A说明书1/3页发动机组合式凸轮轴扭矩检测装置技术领域[0001]本发明涉及发动机组合式凸轮轴的扭矩检测设备，尤其是一种对加工完成后的组合式凸轮轴的抗扭矩性能进行检测的检测设备。背景技术[0002]汽车发动机凸轮轴的传统结构是整体铸造式结构，加工复杂，生产效率低，产品合格率低，高能耗，高污染。近几年国外发动机行业普遍采用组合式凸轮轴，其优点是：加工过程环保，加工周期短，采用组合式凸轮轴的发动机的技术性能更加先进。由于组合式凸轮轴是由一组凸轮片与芯轴之间采用过盈配合的方式组装而成，凸轮片与芯轴之间的结合力必须通过检测达到设计要求，国外如克虏伯是依靠精密的加工设备和工艺来确保凸轮片与凸轮轴的过盈量进而控制其结合力，检测方式为破坏性抽检。目前国内的加工工艺较粗放，采用人力以扭矩扳手施加检测扭矩实施检测，其操作费时费力，效率低下，可靠性差，只适合单件小批量生产。生产中迫切需要一种高效、稳定、可靠的凸轮片的抗扭矩性能检测装置。发明内容[0003]本发明要解决的问题在于提供一种发动机组合式凸轮轴扭矩检测装置，可自动检测凸轮片的抗扭矩性能，工效高，稳定可靠。[0004]本发明采用如下技术方案：包括机座、气动夹装机构、溜板机构、压头机构、提供检测扭矩的第一伺服电机、扭矩传感器，所述气动夹装机构包括可带动被检测凸轮轴绕芯轴旋转的气动卡盘和气动顶尖；所述溜板机构包括溜板座、导轨、丝杠组、和第二伺服电机，所述溜板座通过导轨、丝杠组和安装于机座上，第二伺服电机控制溜板座的进给；所述压头机构包括一对压头块和一对气动楔形块，所述压头机构相对被检测凸轮轴轴线对称布置于溜板座上，溜板座上设有一对带回位弹簧的与压头块相配的滑座，所述压头块尾部的第一端斜面与气动楔形块的第二端斜面相匹配；所述第一伺服电机和所述扭矩传感器安装于气动夹装机构所在的旋转轴上；所述扭矩传感器与相配的数字扭矩检测仪及数控系统相连接。[0005]其原理是：采用气动卡盘夹紧和气动顶尖顶紧的方式定位装夹被检测凸轮轴，第一伺服电机驱动气动夹装机构带动凸轮轴旋转并对其周向定位；凸轮片的固定松开由对称布置的两个压头块的移动来实现，压头块和气动楔形块安装在溜板座上，可随溜板座沿凸轮轴轴线方向移动，第二伺服电机通过丝杠组驱动溜板座沿导轨滑移，并对其轴向定位。气缸推拉气动楔形块前后移动，第二端斜面与第一端斜面相互接触配合，气动楔形块伸出时压头块被推出