建立基准轴与基准面的调整工具的制作方法
【专利摘要】一种建立基准轴与基准面的调整工具，包括一基准面校正块、三个调整脚座、一基准轴校正块以及多个同心度调整螺栓。基准面校正块具有盘面、平台与中心通孔，盘面具有阶梯孔，平台径向设置有多个同心度调整螺孔；调整脚座连接基准面校正块于柱螺栓上，调整脚座包括可调整角度的关节；基准轴校正块具有盖板和轴体，轴体穿入基准面校正块的中心通孔并螺锁盖板于盘面，基准轴校正块中心位置具有一中心孔；以及多个同心度调整螺栓对应并螺设于同心度调整螺孔，以顶抵并平行调整轴体中心轴。本发明的结构设计轻巧，易架设，制造成本低，可快速微调车轮的垂直度及同心度。
【专利说明】建立基准轴与基准面的调整工具
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种调整工具，特别是一种供检测仪器使用的基准轴与基准面的调整工具。
【背景技术】
[0002]一般的检测车轮作业使用一种水平检测平尺以检测车轮的水平偏斜。使用水平检测平尺虽然有较准确的与车轮侧面接触状态，且能测出较准确的数值，但由于该检测尺重量大、结构尺寸长，尺长为3?4公尺，刚性差，无法控制变形，测量时需要一个标准检测台，测量一个数据就要校正一次，且校正较为困难，使用极不方便，效率低，根本不能适应实际
生产需要。
[0003]CN201010231764.3公开了一种可携式汽车轮检测仪，其采用积木式的拼装结构。其底座上固定有定心支架，旋转筒可转动的支撑在定心支架的轴颈上，定心支架上连接有编码器，编码器的转动轴与旋转筒连接，车轮定位装置固定在旋转筒上端；一个水平伸出的导轨支架连接在定心支架的下端，导轨支架上设有导轨，导轨上支撑有磁性固定支座，磁性固定支座上固定有立柱，感测器测头机构通过锁紧螺钉锁紧在立柱上；该检测仪还设有由ARM最小系统、供电模块、人机界面模块、检测模块和存储器模块组成的嵌入式电器硬体平台，检测模块由传感器信号接口和编码器接口组成。
[0004]但包括上述检测仪器在内的检测机构，其组成元件大多是包括其直接在待测件上组装的组装机构或附挂机构、甚至需要改装待测件周边的环境构件，方能作为基础而架起检测仪器，并没有将组装机构自检测仪器拆出而独立成可简易附挂到待测件上，并适用多种不同的检测仪器的构想。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种可直接挂附在一转动件上，并以该转动件为基础，供给测量仪器使用的基准轴与基准面的调整工具。
[0006]为了实现上述目的，本发明提供了一种建立基准轴与基准面的调整工具，适用于一转动件，该转动件具有以一中心线为轴心旋转的一盘体，该盘体固设有至少三个平行且环绕分布于该中心线的柱螺栓，其中，该调整工具包括:
[0007]一基准面校正块，具有一盘面、一位于盘面一侧的平台与一中心通孔，该盘面包括至少三个阶梯孔，该平台侧面设置有多个与该中心通孔连通的同心度调整螺孔；
[0008]三个调整脚座，每个调整脚座连接该基准面校正块于每个对应的该柱螺栓上，其每一调整脚座包括有可调整角度的关节，以改变该盘面与该调整脚座之间的夹角；
[0009]一基准轴校正块，具有一盖板和一自该盖板轴向突伸的轴体，该轴体穿入该基准面校正块的该中心通孔并螺锁该盖板于该盘面，该基准轴校正块中心位置具有一中心孔；以及
[0010]多个同心度调整螺栓，对应并螺设于该同心度调整螺孔，以顶抵并平行调整该轴体中心轴。
[0011]上述的调整工具，其中，该多个同心度调整螺孔为互呈120度设置的三个同心度调整螺孔或互呈90度设置的四个同心度调整螺孔。
[0012]上述的调整工具，其中，每一调整脚座包括:
[0013]一转接螺栓，螺固于该至少三个柱螺栓其中之一；
[0014]一调整螺栓，轴向螺接于该转接螺栓，其中心位置具有一中心通孔；
[0015]一调整块，具有一中心通孔；
[0016]一关节机构，设置于该调整螺栓与该调整块之间，其在该调整螺栓与该调整块两元件相对邻接处分别具有一球面及对应的一球窝座；以及
[0017]一锁固螺栓，由该盘面的一阶梯孔穿入并依序穿过该调整块的中心通孔、该调整螺栓的中心通孔而螺固于该转接螺栓上；
[0018]其中，该调整块中心通孔孔径大于该锁固螺栓的直径且该调整块面对该盘面一侧为平面，该调整螺栓可沿其轴线螺旋移动而压迫该调整块，以固持该球面与该球窝座之间的角度。
[0019]上述的调整工具，其中，该关节机构的该球面设置于该调整块上，该球窝座设置于该调整螺栓上。
[0020]上述的调整工具，其中，该关节机构的该球面设置于该调整螺栓上，该球窝座设置于该调整块上。
[0021]上述的调整工具，其中，该锁固螺栓与该阶梯孔之间的该阶梯孔内设置一压缩储能的弹性元件。
[0022]上述的调整工具，其中，该转动件为一轮毂(Wheel Hub)。
[0023]上述的调整工具，其中，该转动件上还套设一轮胎。
[0024]上述的调整工具，其中，还包括一量测基板组件，其具有一基板，该基板中心位置通过轴承组设一螺杆，该量测基板组件通过该螺杆螺入该基准轴校正块的该中心螺孔。
[0025]上述的调整工具，其中，该螺杆与该中心螺孔之间的该中心螺孔内设置一压缩储能的弹性元件，以在该螺杆轴向与该基准轴校正块之间施加一持续的应力。
[0026]本发明的技术效果在于:
[0027]本发明可适用绝多数车型，且为一模块式设计，使用者可快速简易地定位于车轮轮毂上，并快速校调到与轮轴一致的同心度、垂直度，后端可提供量测仪器模块式连接，以方便不同测量仪器连接使用。
[0028]以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1为本发明的建立基准轴与基准面的调整工具实施例的正剖视分解图；
[0030]图2为本发明的建立基准轴与基准面的调整工具附挂于轮毂实施例的立体分解图；
[0031]图3为图2的立体组合图；
[0032]图4至图7为本发明的建立基准轴与基准面的调整工具附挂于轮胎外侧并校调基准轴及基准面的实施例的结构流程图；[0033]图8为本发明的建立基准轴与基准面的调整工具的基准面垂直度校正前实施例的主视图；
[0034]图9为本发明的建立基准轴与基准面的调整工具的基准面垂直度校正后实施例的主视图；
[0035]图10为本发明的建立基准轴与基准面的调整工具的基准轴同心度校正前实施例的主视图；
[0036]图11为本发明的建立基准轴与基准面的调整工具的基准轴同心度校正后实施例的主视图。[0037]其中，附图标记
[0038]10转动件
[0039]11中心线
[0040]12盘体
[0041]13柱螺栓
[0042]20调整工具
[0043]21基准面校正块
[0044]211盘面
[0045]2111阶梯孔
[0046]212平台
[0047]2121侧面
[0048]2122同心度调整螺孔
[0049]213中心通孔
[0050]22调整脚座
[0051]221转接螺栓
[0052]222调整螺栓
[0053]2221中心通孔
[0054]223调整块
[0055]2231中心通孔
[0056]2232平面
[0057]224关节机构
[0058]2241球面
[0059]2242球窝座
[0060]225锁固螺栓
[0061]23基准轴校正块
[0062]231盖板
[0063]2311基准面
[0064]2312外径表面
[0065]232轴体
[0066]233中心孔
[0067]234基准轴[0068]24同心度调整螺栓
[0069]25压缩储能的弹性元件
[0070]30轮胎
[0071]31轮圈
[0072]40量测基板组件
[0073]41基板
[0074]42轴承
[0075]43螺杆
[0076]50压缩储能的弹性元件
[0077]A转动件基准轴
[0078]P转动件基准面
[0079]M量表
[0080]H测量头
【具体实施方式】
[0081]下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述:
[0082]首先请参照图1所示的本发明的基准轴与基准面的调整工具实施例的正剖视分解图、图2所示的本发明的建立基准轴与基准面的调整工具附挂于轮毂实施例的立体分解图以及图3所示的图2的立体组合图。本实施例的调整工具20可供需要应用基准轴及/或基准面进行检测的测量仪器使用，该调整工具20适用于一转动件10，例如轮毂(WheelHub)，该转动件10具有以一中心线11为轴心旋转的一盘体12，该盘体12固设有至少三个平行且环绕分布于该中心线11的柱螺栓13，该调整工具20包括基准面校正块21、调整脚座22、基准轴校正块23以及同心度调整螺栓24:
[0083]基准面校正块21，具有盘面211、位于盘面211 —侧的平台212与轴向贯穿盘面211、平台212的中心通孔213，盘面211包括至少三个阶梯孔2111，平台212侧面2121设置有多个与中心通孔213连通的同心度调整螺孔2122。调整脚座22至少设置有三组，每个调整脚座22—端连接于基准面校正块21、另一端对应连接在该些柱螺栓13上，以在该些柱螺栓13上架起基准面校正块21，其每一调整脚座22包括有可调整角度的关节，以改变基准面校正块21的盘面211与调整脚座22之间的夹角。基准轴校正块23具有盖板231和自盖板231轴向突伸的轴体232，轴体232穿入基准面校正块21的中心通孔213并以螺丝螺锁盖板231于盘面211，基准轴校正块23中心位置具有一中心孔233。同心度调整螺栓24对应于同心度调整螺孔2122并螺设其上，同心度调整螺栓24的尾端用以顶抵并平行调整轴体232的中心轴(基准轴234)位置；为了使该基准轴校正块23可以保持径向移动，该些同心度调整螺孔2122可依据该轴体232的中心轴(基准轴234)为中心而互呈120度设置三个或互呈90度设置四个。
[0084]详言之，上述的每一调整脚座22包括:转接螺栓221、调整螺栓222、调整块223、关节机构224以及锁固螺栓225。转接螺栓221以头端螺固在对应的柱螺栓13 (三个转接螺栓221分别螺固在三只柱螺栓13)。调整螺栓222以其头端轴向螺接在该转接螺栓221尾端，调整螺栓222的中心轴的位置具有一中心通孔2221。调整块223具有在其轴向中心位置贯穿的中心通孔2231。关节机构224设置于调整螺栓222与调整块224之间，其在调整螺栓222与调整块223两元件邻接位置分别具有一球面2241及对应的一球窝座2242(其中，球面2241可设置在调整块223上、球窝座2242设置在调整螺栓222上；或是球面2241可设置在调整螺栓222上、球窝座2242设置在调整块223上)。锁固螺栓225由盘面211的一阶梯孔2111穿入，使其锁固螺栓225的头部卡在阶梯孔2111内身部穿出盘面211后依序穿过调整块223的中心通孔2231、调整螺栓222的中心通孔2221而螺固在转接螺栓221上。其中，调整块223中心通孔2231的孔径需稍大于锁固螺栓225的直径，以预留调整块223在角度调整时的偏转余隙，且调整块223面对盘面211 —侧为平面2232，以贴合盘面211，调整螺栓222可沿其螺入于转接螺栓221的轴线螺旋移动而紧迫调整块223，以维持校调过程中的球面2241与球窝座2242之间的角度，并在三组调整脚座22相互协调其与盘面211夹角，进而可调整盘面211与转动件10中心线11所夹的角度到趋近垂直。当然，为使上述球面2241与球窝座2242之间的角度易于维持，可在锁固螺栓225与该阶梯孔2111之间的阶梯孔2111内设置一压缩储能的弹性元件25 (例如压缩弹簧)，以在锁固螺栓225的轴向与盘面211之间施加一持续的应力，此应力将会传递到球面2241上并转而形成压迫球窝座2242的力。
[0085]请同时参照图4至图7所示的本发明的建立基准轴与基准面的调整工具附挂于轮胎外侧并校调基准轴及基准面的实施例的结构流程图。本实施例中，该转动件10上还套设一轮胎30，轮胎30以轮圈31套入柱螺栓13的方式套接(如图4所示)，但不锁螺母，以供调整脚座22装设，而其余的调整工具构件基准轴、基准面的校调操作方式，则与图1至图3的实施方式相同，如图5所示将基准轴校正块23结合到基准面校正块21，并将基准面校正块21螺固到三只调整脚座上。图6所示应用量表M的测量头H校正基准面2311与转动件10的中心线11的垂直度(即使基准面2311与转动件基准面P重合)以及基准轴234与中心线11 (转动件基准轴A)的同心度。
[0086]如图8、图9所示的本发明的建立基准轴与基准面的调整工具的基准面垂直度校正前、后实施例的主视图。本实施例的该转动件10以一中心线11为轴心旋转，其转动件10具有与其中心线11重合的转动件基准轴A以及与该中心线11垂直的转动件基准面P。本实施例中还例示了调整工具20的基准面2311与转动件10的旋转轴中心线11的垂直度(即是使基准面2311与中心线11保持在一定公差范围内的垂直度)，如图8所示，该基准轴校正块23的盖板231顶面为基准面2311，该基准面2311由三个环绕鼎立的调整脚座22决定其与中心线11的夹角，调整该基准面2311时，先以量表M测量头H接触该基准面2311，慢速转动转动件10以找出需要校调的位置，将邻近该位置的调整脚座22的调整螺栓222微微螺松(调整螺栓222向转接螺栓221移动)但仍保持与调整块223的抵压力，微调该基准面2311的角度(调整该调整块223球面2241与该调整螺栓222球窝座2242的夹角)后，再将调整螺栓222微微螺紧(调整螺栓222向调整块223移动)，以紧固该角度关系，经由三点成面方式，逐个调整每个调整脚座22，以使该基准面2311与该中心线11保持垂直(即该基准面2311与该转动件基准面P重合)，如图9所示，另外，为使调整螺栓222得以微调，其与转接螺栓221之间的螺纹可采用细螺纹的螺距(Pitch)。
[0087]如图10、图11所示的本发明的建立基准轴与基准面的调整工具的基准轴同心度校正前、后实施例的主视图。本实施例中先将该基准面2311与该中心线11保持垂直后再接续运作，其先将同心度调整螺栓24径向螺入同心度调整螺孔2122，以抵住基准轴校正块23的轴体232 (轴体232的中心轴线为基准轴234)，再以量表M测量头H接触该盖板231的外径表面2312，慢速转动转动件10以找出需要校调的位置，将邻近该位置的同心度调整螺孔2122的其余的同心度调整螺孔2122微微螺出、邻近该位置的同心度调整螺孔2122螺入，再次以量表M进行校调外径表面2312的偏移量，反复操作后得以将基准轴234的中心位置重合于转动件基准轴A上。
[0088]如图1、图2及图7所示,在一实施例中，调整工具20还可包括一量测基板组件40,该量测基板组件40具有一基板41，该基板41的中心位置通过轴承42组设一可自由转动的螺杆43，该量测基板组件40通过该螺杆43螺入该基准轴校正块23的该中心孔233，该中心孔233为一螺孔。而为了在该螺杆43轴向与该基准轴校正块23之间施加一持续的应力，以减少量测基板组件40的晃动，该螺杆43与该中心孔233之间的该中心孔内可设置一压缩储能的弹性元件50。
[0089]综上所述，本发明的特点在于本发明为一模块式设计，使用者可快速简易地定位于一欲测量的转动件如一车轮轮毂上，且由于本发明构件重量轻，机动性足，且由于其调整脚座应用了 3个螺栓固定于车轮轮毂/轮圈上，通过3点(球面-球窝)成面的概念及细螺纹的螺距(Pitch)来微调车轮的平面度及同心度，以利车辆在执行静态量测时车轮面可快速的与感测器连接配合。因此，本发明采用3点(球面-球窝)成面的技术，可快速微调车轮的垂直度及同心度。本发明的结构设计轻巧，可快速调整、易架设，同时制造成本低，最重要的是可适用绝大多数车型而不必变更原车任何零件。
[0090]当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种建立基准轴与基准面的调整工具，适用于一转动件，该转动件具有以一中心线为轴心旋转的一盘体，该盘体固设有至少三个平行且环绕分布于该中心线的柱螺栓，其特征在于，该调整工具包括: 一基准面校正块，具有一盘面、一位于盘面一侧的平台与一中心通孔，该盘面包括至少三个阶梯孔，该平台侧面设置有多个与该中心通孔连通的同心度调整螺孔； 三个调整脚座，每个调整脚座连接该基准面校正块于每个对应的该柱螺栓上，其每一调整脚座包括有可调整角度的关节，以改变该盘面与该调整脚座之间的夹角； 一基准轴校正块，具有一盖板和一自该盖板轴向突伸的轴体，该轴体穿入该基准面校正块的该中心通孔并螺锁该盖板于该盘面，该基准轴校正块中心位置具有一中心孔；以及多个同心度调整螺栓，对应并螺设于该同心度调整螺孔，以顶抵并平行调整该轴体中心轴。
2.如权利要求1所述的调整工具，其特征在于，该多个同心度调整螺孔为互呈120度设置的三个同心度调整螺孔或互呈90度设置的四个同心度调整螺孔。
3.如权利要求1所述的调整工具，其特征在于，每一调整脚座包括: 一转接螺栓，螺固于该至少三个柱螺栓其中之一； 一调整螺栓，轴向螺接于该转接螺栓，其中心位置具有一中心通孔； 一调整块，具有一中心通孔； 一关节机构，设置于该调整螺栓与该调整块之间，其在该调整螺栓与该调整块两元件相对邻接处分别具有一球面及对应的一球窝座；以及 一锁固螺栓，由该盘面的一阶梯孔穿入并依序穿过该调整块的中心通孔、该调整螺栓的中心通孔而螺固于该转接螺栓上； 其中，该调整块中心通孔孔径大于该锁固螺栓的直径且该调整块面对该盘面一侧为平面，该调整螺栓可沿其轴线螺旋移动而压迫该调整块，以固持该球面与该球窝座之间的角度。
4.如权利要求3所述的调整工具，其特征在于，该关节机构的该球面设置于该调整块上，该球窝座设置于该调整螺栓上。
5.如权利要求3所述的调整工具，其特征在于，该关节机构的该球面设置于该调整螺栓上，该球窝座设置于该调整块上。
6.如权利要求3所述的调整工具，其特征在于，该锁固螺栓与该阶梯孔之间的该阶梯孔内设置一压缩储能的弹性元件。
7.如权利要求1所述的调整工具，其特征在于，该转动件为一轮毂。
8.如权利要求7所述的调整工具，其特征在于，该转动件上还套设一轮胎。
9.如权利要求1所述的调整工具，其特征在于，还包括一量测基板组件，其具有一基板，该基板中心位置通过轴承组设一螺杆，该量测基板组件通过该螺杆螺入该基准轴校正块的该中心螺孔。
10.如权利要求9所述的调整工具，其特征在于，该螺杆与该中心螺孔之间的该中心螺孔内设置一压缩储能的弹性元件，以在该螺杆轴向与该基准轴校正块之间施加一持续的应力。
【文档编号】G01M17/013GK103900830SQ201210586505
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2012年12月28日 优先权日:2012年12月28日
【发明者】林佳宾, 杨纯宾, 孙惠山, 江进丰 申请人:财团法人金属工业研究发展中心