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驅(qū)動(dòng)頭在線更換裝置及發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸回轉(zhuǎn)力矩測量系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:9724616閱讀:491來源:國知局
驅(qū)動(dòng)頭在線更換裝置及發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸回轉(zhuǎn)力矩測量系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種測量裝置,尤其涉及的是一種力矩測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在對發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸回轉(zhuǎn)力矩進(jìn)行測量時(shí),能否快速、穩(wěn)定的測出數(shù)據(jù)會直接影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配效率。在對兩種乃至多種(曲軸小端直徑接近時(shí)可通用)不同直徑的曲軸進(jìn)行回轉(zhuǎn)力矩測量時(shí),需要操作者多次地更換相應(yīng)尺寸的驅(qū)動(dòng)頭,更換驅(qū)動(dòng)頭時(shí)需要生產(chǎn)線停止,因此,需要多次的停止生產(chǎn)線,不但增大了勞動(dòng)強(qiáng)度,而且大大的降低了生產(chǎn)效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供了一種減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、且大大提高了生產(chǎn)效率的驅(qū)動(dòng)頭在線更換裝置。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的:一種驅(qū)動(dòng)頭在線更換裝置,包括由伺服電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)頭以及套設(shè)在第一驅(qū)動(dòng)頭外的第二驅(qū)動(dòng)頭以及驅(qū)動(dòng)頭移動(dòng)機(jī)構(gòu),第二驅(qū)動(dòng)頭的前端突出于第一驅(qū)動(dòng)頭,驅(qū)動(dòng)頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)頭移動(dòng),以露出第一驅(qū)動(dòng)頭。
[0005]作為更進(jìn)一步的技術(shù)方案,所述第一驅(qū)動(dòng)頭與第二驅(qū)動(dòng)頭的前部在圓周方向采用鍵連接,長度方向采用滑動(dòng)連接,第二驅(qū)動(dòng)頭上設(shè)置有外徑大于第一驅(qū)動(dòng)頭的過渡盤,驅(qū)動(dòng)頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)過渡盤移動(dòng)。
[0006]作為更進(jìn)一步的技術(shù)方案,第一驅(qū)動(dòng)頭上凸設(shè)一圈凸邊,凸邊上設(shè)置有若干個(gè)孔,過渡盤套設(shè)在凸邊的后部的第一驅(qū)動(dòng)頭上,過渡盤的外圈直徑大于凸邊的直徑,過渡盤的內(nèi)圈直徑大于其套設(shè)部分的第一驅(qū)動(dòng)頭的直徑,外部套設(shè)第二彈簧的導(dǎo)桿分別穿過過渡盤、第一驅(qū)動(dòng)頭的孔以及第二驅(qū)動(dòng)頭的孔,通過螺栓將導(dǎo)桿與第二驅(qū)動(dòng)頭固定,導(dǎo)桿一端設(shè)置有擋邊,擋邊止抵在過渡盤的后端面。
[0007]作為更進(jìn)一步的技術(shù)方案,第一驅(qū)動(dòng)頭的前端側(cè)壁上開設(shè)有若干個(gè)槽,第二驅(qū)動(dòng)頭包括本體以及本體的前端部上對應(yīng)槽的位置及數(shù)量設(shè)置的若干個(gè)凸塊,凸塊的外徑與本體的外徑相同,凸塊的內(nèi)徑小于本體的內(nèi)徑,凸塊的寬度小于槽的寬度,凸塊容置在槽內(nèi),且凸塊的長度小于槽的長度。
[0008]作為更進(jìn)一步的技術(shù)方案,所述驅(qū)動(dòng)頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括氣缸、浮動(dòng)接頭、過渡塊、過渡導(dǎo)桿、汽缸拉板,過渡導(dǎo)桿穿過過渡塊的兩個(gè)孔,前端與氣缸拉板相連,后端與浮動(dòng)接頭相連,浮動(dòng)接頭的另一端與氣缸相連,氣缸拉板的后端位于過渡盤的前面,且氣缸拉板的上端高過過渡盤的下端,且氣缸拉板的上端低于第一驅(qū)動(dòng)頭的下端。
[0009]作為更進(jìn)一步的技術(shù)方案,所述驅(qū)動(dòng)頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括傳感器支架、安裝在傳感器支架上的傳感器,以及可編程控制器,傳感器支架的傳感器電連接到可編程控制器,可編程控制器電連接到氣缸,傳感器支架上的機(jī)型識別傳感器將識別出來的機(jī)型信息以數(shù)字信號發(fā)送至PLC,PLC控制氣缸的運(yùn)動(dòng),進(jìn)而控制第二驅(qū)動(dòng)頭的拉動(dòng)與否。
[0010]作為更進(jìn)一步的技術(shù)方案,可編程控制器還電連接一變頻調(diào)速器,所述傳感器還包括位置識別傳感器,位置識別傳感器發(fā)送數(shù)字信號給PLC,PLC根據(jù)收到的信號控制變頻調(diào)速器,變頻調(diào)速器收到信號后開始按設(shè)定的程序控制伺服電機(jī)以一定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
[0011]作為更進(jìn)一步的技術(shù)方案,伺服電機(jī)的軸通過第一聯(lián)軸器和第一連接軸與扭矩傳感器相連,扭矩傳感器放在一傳感器夾塊和傳感器托板間,扭矩傳感器的另一端通過第二連接軸和第二聯(lián)軸器與驅(qū)動(dòng)軸相連,其中,伺服電機(jī)的軸與第一聯(lián)軸器、第一連接軸與第一聯(lián)軸器、第一連接軸與扭矩傳感器、第二連接軸與扭矩傳感器、第二連接軸與第二聯(lián)軸器,以及驅(qū)動(dòng)軸與第二聯(lián)軸器之間均采用鍵連接,驅(qū)動(dòng)軸放置在軸承座上,驅(qū)動(dòng)軸的前端伸出軸承座的部分為四方軸,驅(qū)動(dòng)軸的四方軸插入第一驅(qū)動(dòng)頭中心的四方孔中,有一墊板在第一驅(qū)動(dòng)頭前部內(nèi)通過螺栓與驅(qū)動(dòng)軸的四方軸端相連接,第一驅(qū)動(dòng)頭和軸承座之間放有第一彈簧,第一彈簧一端抵在第一驅(qū)動(dòng)頭上,另一端抵在軸承座上。
[0012]本發(fā)明還公開一種采用上述任一項(xiàng)技術(shù)方案所述的驅(qū)動(dòng)頭在線更換裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸回轉(zhuǎn)力矩測量系統(tǒng),包括主架、回轉(zhuǎn)測量機(jī)構(gòu),所述主架包括軸承座、傳感器托板、電機(jī)安裝板和安裝板,軸承座、傳感器托板、電機(jī)安裝板通過螺栓固定在安裝板上,所述回轉(zhuǎn)測量機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)以及由伺服電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)頭,發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸回轉(zhuǎn)力矩測量系統(tǒng)還包括驅(qū)動(dòng)頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)以及套設(shè)在第一驅(qū)動(dòng)頭外的第二驅(qū)動(dòng)頭,第二驅(qū)動(dòng)頭的前端突出于第一驅(qū)動(dòng)頭,驅(qū)動(dòng)頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)頭移動(dòng),以露出第一驅(qū)動(dòng)頭。
[0013]作為更進(jìn)一步的技術(shù)方案,發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸回轉(zhuǎn)力矩測量系統(tǒng)還包括機(jī)型識別傳感器、位置識別傳感器、可編程控制器、變頻調(diào)速器,以及工控機(jī),機(jī)型識別傳感器和位置識別傳感器均連接到可編程控制器,可編程控制器連接到變頻調(diào)速器、驅(qū)動(dòng)頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)和工控機(jī),變頻調(diào)速器連接到伺服電機(jī)。
[0014]本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在對兩種乃至多種(曲軸小端直徑接近時(shí)可通用)不同的曲軸進(jìn)行回轉(zhuǎn)力矩的測量時(shí),驅(qū)動(dòng)頭的自動(dòng)切換,無需生產(chǎn)線停止,大大的提高了生產(chǎn)效率,同時(shí)減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸回轉(zhuǎn)力矩測量系統(tǒng)的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸回轉(zhuǎn)力矩測量系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)圖;
[0017]圖3是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸回轉(zhuǎn)力矩測量系統(tǒng)的另一角度的立體結(jié)構(gòu)圖;
[0018]圖4是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸回轉(zhuǎn)力矩測量系統(tǒng)的彈簧導(dǎo)桿的立體結(jié)構(gòu)圖;
[0019]圖5是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸回轉(zhuǎn)力矩測量系統(tǒng)的浮動(dòng)接頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面對本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明,本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0021]本實(shí)施例發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸回轉(zhuǎn)力矩測量系統(tǒng)包括主架、回轉(zhuǎn)測量機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0022]請參閱圖1和圖2所示,所述主架包括軸承座101、傳感器托板102、電機(jī)安裝板103和安裝板104。軸承座101、傳感器托板102、電機(jī)安裝板103通過螺栓固定在安裝板104上。
[0023]回轉(zhuǎn)測量機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)201、由第一聯(lián)軸器201、第一連接軸203、扭矩傳感器204、第二連接軸205、第二聯(lián)軸器206、驅(qū)動(dòng)軸207、過渡盤208、第一驅(qū)動(dòng)頭209、第二驅(qū)動(dòng)頭210。
[0024]伺服電機(jī)201作為驅(qū)力源,伺服電機(jī)201通過各連接桿、聯(lián)軸器等將力矩傳送至驅(qū)動(dòng)頭以實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)曲軸以及測量回轉(zhuǎn)力矩之目的。具體的,伺服電機(jī)201通過螺栓固定在主架的電機(jī)安裝板103上,伺服電機(jī)201的軸通過第一聯(lián)軸器202和第一連接軸203與扭矩傳感器204相連,扭矩傳感器204放在一傳感器夾塊105和傳感器托板102間,扭矩傳感器204的另一端通過第二連接軸205和第二聯(lián)軸器206與驅(qū)動(dòng)軸207相連。其中,伺服電機(jī)201的軸與第一聯(lián)軸器202、第一連接軸203與第一聯(lián)軸器202、第一連接軸203與扭矩傳感器204、第二連接軸205與扭矩傳感器204、第二連接軸205與第二聯(lián)軸器206,以及驅(qū)動(dòng)軸207與第二聯(lián)軸器206之間均采用鍵連接。驅(qū)動(dòng)軸207放置在軸承座101上,驅(qū)動(dòng)軸207的前端伸出軸承座101的部分為四方軸,驅(qū)動(dòng)軸207的四方軸插入第一驅(qū)動(dòng)頭209中心的四方孔中,實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)軸207與第一驅(qū)動(dòng)頭209的安裝,驅(qū)動(dòng)軸207的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)頭209轉(zhuǎn)動(dòng),達(dá)到傳遞力矩的目的。作為一個(gè)優(yōu)化的實(shí)施例,有一墊板211在第一驅(qū)動(dòng)頭209前部內(nèi)通過螺栓與驅(qū)動(dòng)軸207的四方軸端相連接,限制第一驅(qū)動(dòng)頭209向靠近曲軸方向的移動(dòng)行程。第一驅(qū)動(dòng)頭209和軸承座101之間放有第一彈簧212,第一彈簧212—端抵在第一驅(qū)動(dòng)頭209上,另一端抵在軸承座101上,第一彈簧212起支撐第一驅(qū)動(dòng)頭209和緩沖第一驅(qū)動(dòng)頭209運(yùn)動(dòng)的作用。第一驅(qū)動(dòng)頭209通過鍵配合帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。
[0025]同時(shí)參閱圖3所示,作為本發(fā)明的一個(gè)重要的改進(jìn),所述第一驅(qū)動(dòng)頭209外還套設(shè)一直徑大于第一驅(qū)動(dòng)頭209的第二驅(qū)動(dòng)頭210,且第二驅(qū)動(dòng)頭210的前端突出于第一驅(qū)動(dòng)頭209,從而當(dāng)使用第二驅(qū)動(dòng)頭210時(shí),不被第一驅(qū)動(dòng)頭209干擾,當(dāng)需要使用第一驅(qū)動(dòng)頭209時(shí),使用驅(qū)動(dòng)頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)將套設(shè)在第一驅(qū)動(dòng)頭209外的第二驅(qū)動(dòng)頭210移開。
[0026]第二驅(qū)動(dòng)頭210具體的固定結(jié)構(gòu)為:第一驅(qū)動(dòng)頭209上凸設(shè)一圈凸邊2092,凸邊2092上設(shè)置有四個(gè)孔,當(dāng)然,孔的作用只是配合安裝,本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員可以了解,根據(jù)需要設(shè)置,可以設(shè)置更少一些的孔,如2個(gè),也可以設(shè)置更多一些的孔,而過渡盤208上的孔以及第二驅(qū)動(dòng)頭210的孔均是與凸邊2092上的孔——對應(yīng)的。過渡盤208套設(shè)在凸邊2092的后部的第一驅(qū)動(dòng)頭209上,并且過渡盤208的外圈直徑大于凸邊2092的直徑,過渡盤208的內(nèi)圈直徑大于其套設(shè)部分的第一驅(qū)動(dòng)頭209的直徑,從而過渡盤208的最外部突出于凸邊2092的最外部,且過渡盤208與第一驅(qū)動(dòng)頭209之間無固定連接。有4個(gè)外部套設(shè)第二
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