一种汽车转向节球化质量在线检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种汽车转向节球化质量在线检测装置，可以应用在汽车转向节球化质量在线检测中。
【背景技术】
[0002]汽车转向节是汽车转向桥上的主要零件之一，能够使汽车稳定行驶、转向，并承受汽车前部载荷。在汽车行驶状态下，汽车转向节承受着多变的冲击载荷，因此，要求其具有很高的强度。球墨铸铁由于其优异机械性能，已经成为铸造汽车转向节的主要材料之一，如果在铸造过程中未加球化剂或者球化质量不好，会导致铸造出的汽车转向节机械强度不够。将上述普通灰铸铁汽车转向节或者球化质量差的球墨铸铁汽车转向节安装到汽车上，将会严重影响汽车行驶安全，也会给制造企业带来严重损失。
[0003]现在企业常用金相法或者拉伸法等预测汽车转向节球化质量，这些方法均需要在浇铸汽车转向节前浇铸试样送检，如果试样球化质量合格则进行浇铸。这两种方法属于炉前预测，不能准确反应出汽车转向节的球化质量，且对人工有一定依赖，因此存在汽车转向节球化质量在线检测的需求。
[0004]超声法和振动法可以用来检测球墨铸铁件球化质量，但是超声法要求被测件表面光滑且厚度可测，而且检测过程中需要耦合剂，故不能应用在汽车转向节球化质量检测上；振动法利用被测件的本征频率可以完成对粗糙表面球化质量的检测，但是其需要制作特定的检测台，即增加额外的工序，而且影响本征频率的因素很多，包括试样尺寸、化学成分等等。
[0005]由未球化的铸铁其石墨形态主要为片状石墨，对基体割裂效应大，初始磁导率小。随着球化质量的提高，一些片状石墨会变成球状石墨，割裂效应变小，初始磁导率也随之升高。利用汽车转向节球化质量与初始磁导率之间的关系，设计了初始磁导率探头并且研制了基于初始磁导率的汽车转向节球化质量在线检测装置，该装置可以对汽车转向节球化质量进行在线检测。
【发明内容】
[0006]本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种汽车转向节球化质量在线检测装置。
[0007]本实用新型包括连接架，连接架一端固定在生产线上，另一端与电磁铁座固定在一起，电磁铁座一端固定电磁铁，另一端中间镂空，传感器支架固定在电磁铁的输出轴上，传感器支架上固定有两根导向轴，每根导向轴上分别设置有用于传感器姿态纠正的压簧，传感器外壳套在所述导向轴上；传感器放置在所述传感器外壳内，用于对汽车转向节检测面进行检测。
[0008]进一步说，所述传感器包括磁芯，绕在磁芯上的激励线圈和检测线圈，激励线圈上施加激励信号，检测线圈上产生相应的检测信号。
[0009]本实用新型的效果在于:检测装置体积小，可以方便集成到现有生产线上；被测工件达到工位后，触发电磁铁推动传感器与试样检测面紧密贴合；且电磁铁和弹簧对纠正探头姿态作用，保证传感器与被测试样初始状态不理想时也能紧密贴合；由于其检测速度快，对现有工序影响小。
【附图说明】
[0010]为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要的附图作简单的介绍；
[0011]图1为本实用新型的剖视图；
[0012]图中:1.电磁铁座；2.电磁铁；3、传感器支架；4.压簧；5.外壳；6.连接架；7.电磁铁轴；8.螺母；9.传感器外壳；10.导向轴；11.传感器。
[0013]图2a为初始磁导率探头剖视图；
[0014]图2b是传感器检测时与被测工件状态剖视图。
【具体实施方式】
[0015]为了使本实用新型的实施例目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型的实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0016]参考图1，本实施例提供一种球化质量在线检测装置，包括:连接架6，连接架一端固定在生产线上，另一端与电磁铁座I固定在一起，电磁铁座一端固定电磁铁2，另一端中间镂空，传感器支架3固定在电磁铁轴7上，传感器支架上固定有两根导向轴10，使用螺母8锁死，传感器外壳9套在导向轴上，每根导向轴上有一根压簧4，传感器11固定在传感器外壳内，整个机械部分安装在外壳5内。
[0017]所述压簧用于当传感器与汽车转向节不平行时对探头进行姿态纠正，以保证接触良好。
[0018]所述电磁铁作用一是当工件达到工位后推动传感器到检测面，作用二是给传感器一个较快的速度，减少传感器纠正姿态时的作用力，使弹簧充分发挥纠正姿态功能。
[0019]如图2a和图2b所示:所述传感器使用U型磁芯201，外部绕有激励线圈202和检测线圈203，磁芯在激励线圈中心，检测线圈在激励线圈外部，检测时试样和磁芯组成闭合磁路，激励线圈中施加激励信号后，检测线圈会产生相应的检测信号。当然，激励线圈也可以在检测线圈外部，即激励线圈和检测线圈相对位置对检测结果没有影响。
[0020]本实施例中传感器支架和传感器外壳下端限定在电磁铁座镂空位置内，以保证传感器只能做直线运动，且不会旋转。
[0021]本实施例中导向轴与传感器支架通过导向轴上的螺纹固定，且使用六角螺母锁死，以保证传感器初始姿态固定不变。
[0022]本实施例中传感器外壳套在导向轴上，传感器外壳孔稍大于导向轴直径，以实现滑动连接，且允许传感器在一定范围内调整姿态。
[0023]本实施例中弹簧孔径稍大于传感器外壳孔径，可以把来自电磁铁的力通过弹簧传递到传感器外壳上。
[0024]具体的，当被测汽车转向节204到达工位，检测系统接收到触发信号，触发电磁铁推动传感器支架快速向前移动，由于螺钉与传感器外壳为滑动连接，作用力由弹簧传送到传感器外壳，传感器与被测汽车转向节检测面紧密贴合。
[0025]具体的，如果传感器与汽车转向节检测面初始状态不平行，当紧贴时两根弹簧压缩量不同，使传感器有一定倾角，仍然能保证传感器与汽车转向节紧密贴合。
[0026]具体的，电磁铁型号是TAU-0826T，可以获得一个比较大的运动速度，当传感器与汽车转向节检测面初始状态不平行时，先接触到汽车转向节的部分与汽车转向节之间是滑动摩擦力，较容易纠正探头姿态，且在检测结束后可以使传感器自动复位。
[0027]具体的，使用其它可以获得较大运动速度、且检测结束后可以使传感器自动复位的装置可以取得一样效果。
[0028]具体的，汽车转向节被测面在检测之前已经经过铣加工，表面平整，以方便检测。
[0029]具体的，当汽车转向节与传感器接触稳定以后，给激励线圈施加交流恒流源，如果被测汽车转向节初始磁导率不同，则在检测线圈内部产生的检测信号强度也不同，通过该信号强度即可判断汽车转向节球化质量。
[0030]综上，本实施例提供了一种基于初始磁导率法的汽车转向节球化质量在线无损检测装置，该装置可以集成到汽车转向节加工生产线上，可以克服金相法和炉前预测法的不足，与超声法和振动法相比，影响因素少且无需增加额外工序及时间，全自动无需人工干预，减少人为因素对检测结果的影响；具有检测性能稳定、速度快、对原有工序影响小等特点，并且通过对机械方面设计，解决了自动检测以及探头与被测工件接触状况的问题。
【主权项】
1.一种汽车转向节球化质量在线检测装置，包括连接架，连接架一端固定在生产线上，另一端与电磁铁座固定在一起，电磁铁座一端固定电磁铁，另一端中间镂空，传感器支架固定在电磁铁的输出轴上，传感器支架上固定有两根导向轴，每根导向轴上分别设置有用于传感器姿态纠正的压簧，传感器外壳套在所述导向轴上；传感器放置在所述传感器外壳内，用于对汽车转向节检测面进行检测。2.根据权利要求1所述的一种汽车转向节球化质量在线检测装置，其特征在于:所述传感器包括磁芯，绕在磁芯上的激励线圈和检测线圈，激励线圈上施加激励信号，检测线圈上产生相应的检测信号。
【专利摘要】本实用新型涉及一种汽车转向节球化质量在线检测装置。本实用新型包括连接架，连接架一端固定在生产线上，另一端与电磁铁座固定在一起，电磁铁座一端固定电磁铁，另一端中间镂空，传感器支架固定在电磁铁的输出轴上，传感器支架上固定有两根导向轴，每根导向轴上分别设置有用于传感器姿态纠正的压簧，传感器外壳套在所述导向轴上；传感器放置在所述传感器外壳内，用于对汽车转向节检测面进行检测。该装置体积小，可以方便集成到现有生产线上；被测工件达到工位后，触发电磁铁推动传感器与试样检测面紧密贴合；且电磁铁和弹簧对纠正探头姿态作用，保证传感器与被测试样初始状态不理想时也能紧密贴合。
【IPC分类】G01N27/82
【公开号】CN204731191
【申请号】CN201520382868
【发明人】董怀锁, 黄增春, 侯德鑫, 朱胜峰, 叶树亮
【申请人】中国计量学院, 杭州世宝汽车方向机有限公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年6月4日