专利名称：一种等速万向节双工位涡流传感器检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及等速万向节驱动轴检测装置领域，具体涉及一种等速万向节双工位涡流传感器检测装置。
背景技术：
等速万向节作为力矩传输的关键部件，其质量的优越关系着整车驱动系统的使用情况，而等速万向节钟形壳杆部硬化层深度反应的不仅是其化学成分、微观结构的变化，更反应了其机械性能，因此做好对杆部硬化层深度正确有效的检测显得尤为重要。现有等速万向节钟形壳杆部硬化层的检测通常采用金相组织分析法，主要是对同批次产品进行取样，制作试样并在金相显微镜下观察试样组织结构变化和进行相应的数据采集，最后通过比对分析完成对同批次其它等速万向节产品杆部硬化层质量的间接判断，这种检测方案在一定条件下能够完成对等速万向节钟形壳杆部硬化层的一般性检测，但由于其方案的本质性特点，存在以下几点缺陷:①方案需采用样品制作试样且不可恢复样品的原有特征，是一种破坏性试验,材料资源损耗大、成本高金相组织分析实验包含取样、制作试样、金相显微观察、数据采集及分析各项步骤，过程繁琐、时间周期长、效率低金相组织分析实验专业技术性强，对实验人员要求高；④该方案是通过样件的实验数据间接性反应同批次其它产品性能的特点，准确率有限，可靠性不高。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种等速万向节双工位涡流传感器检测装置，利用电流磁效应的原理，对工件进行杆部硬化层深度的无损伤检测，简单快捷、安全可靠、准确高效，可适用于多种型号等速万向节的检测，成本较低。为解决上述现有的技术问题，本实用新型采用如下方案:一种等速万向节双工位涡流传感器检测装置，包括工作台、设在工作台上用于定位工件的工件定位座、设在工作台上用于采集工件信息的数据采集系统，所述数据采集系统与用于处理和分析数据采集系统所采集信息以判断所检测工件是否合格的多功能数码涡流分析系统电连接，所述工作台上设有与数据采集系统连接并带动数据采集系统移动使数据采集系统靠近或远离工件的检测导向机构。作为优选，所述检测导向机构包括检测导向机构I和检测导向机构II，所述检测导向机构I和检测导向机构II均与数据采集系统连接。作为优选，所述检测导向机构I包括设在工作台上的导柱和套设在导柱上并可沿导柱轴向滑行的导套，所述导套与数据采集系统连接，所述导套沿导柱轴向滑行时带动数据采集系统靠近或远离工件。作为优选，所述导柱和导套之间设有阻止导套带动数据采集系统靠近工件的弹簧。作为优选，所述导套顶部设有限位衬套，所述导柱侧部设有沿导柱的周向围成一圈的台阶I，所述弹簧设在限位衬套和台阶I之间。作为优选，所述数据采集系统上设有行程移动座，所述导套通过行程移动座与数据采集系统连接，所述行程移动座可沿导套轴向移动，所述行程移动座可相对导套轴向定位。作为优选，所述行程移动座和导套之间设有使行程移动座相对导套轴向固定的定位结构I。作为优选，所述定位结构I为调节螺栓，所述行程移动座为套设在导套上且一侧开口的环，环的开口的两侧均设有连接耳，调节螺栓与两个连接耳螺纹配合，调节调节螺栓可使两个连接耳靠近或远离。作为优选，所述检测导向机构II包括设在工作台上的线轨，所述数据采集系统上设有滑块，滑块与线轨配合沿线轨纵向滑行。作为优选，所述工作台上还设有支撑线轨的线轨支撑座，线轨支撑座上设有方形长槽，所述线轨嵌设在线轨支撑座的方形长槽中，所述线轨支撑座侧部设有线轨支撑架。作为优选，所述工作台上设有用于调节和限制数据采集系统移动距离的检测限位机构。作为优选，所述检测导向机构包括检测导向机构I和检测导向机构II，所述检测限位机构包括与检测导向机构I配合的检测限位机构I和与检测导向机构II配合的检测限位机构II。作为优选，所述检测导向机构I包括设在工作台上的导柱和套设在导柱上并可沿导柱轴向滑行的导套，所述导套与数据采集系统连接，所述导套沿导柱轴向滑行时带动数据采集系统靠近或远离工件，所述检测限位机构I为设在导柱顶部的用于阻止导套滑脱的导柱挡板。作为优选，所述检测导向机构II包括设在工作台上的线轨，所述数据采集系统上设有滑块，滑块与线轨配合沿线轨纵向滑行，所述检测限位机构II包括设在线轨顶部的行程调动安装座和设在行程调动安装座上的行程调动销，滑块沿线轨纵向滑向行程调动销时最后顶在行程调动销上，所述行程调动销可固定在行程调动安装座上。作为优选，所述行程调动安装座和行程调动销之间设有使行程调动销固定在行程调动安装座上的定位结构II。作为优选，所述定位结构II为连接行程调动安装座和行程调动销的紧锁手柄，调节紧锁手柄可以使行程调动销固定在行程调动安装座上。作为优选，所述行程调动销底部设有塑料挡块。作为优选，所述数据采集系统包括与检测导向机构连接的涡流安装架和设在涡流安装架上用于采集工件信息的涡流传感器。作为优选，所述检测导向机构包括检测导向机构I和检测导向机构II，所述检测导向机构I和检测导向机构II均与数据采集系统连接，所述检测导向机构I和检测导向机构II通过与涡流安装架连接实现与数据采集系统连接。作为优选，所述检测导向机构I包括设在工作台上的导柱和套设在导柱上并可沿导柱轴向滑行的导套，所述导套与数据采集系统连接，所述导套沿导柱轴向滑行时带动数据采集系统靠近或远离工件。所述数据采集系统上设有行程移动座，所述行程移动座设在涡流安装架上，所述导套通过行程移动座与数据采集系统连接，所述行程移动座可沿导套轴向移动，所述行程移动座和导套之间设有使行程移动座相对导套轴向固定的定位结构I O作为优选，所述检测导向机构II包括设在工作台上的线轨，所述数据采集系统上设有滑块，滑块与线轨配合沿线轨纵向滑行，所述数据采集系统通过滑块与线轨配合连接实现与检测导向机构II连接，所述滑块设在涡流安装架上。作为优选，所述多功能数码涡流分析系统为数码涡流仪。作为优选，所述涡流安装架上设有用于拉动数据采集系统移动的把手。作为优选，所述工件定位座为至少两个，相应的所述数据采集系统的数量与工件定位座的数量相一致。作为优选，所述工件定位座与工件接触处为半圆腔式结构。作为优选，所述导套的轴向设有长槽孔。作为优选，所述导柱侧部位于台阶I下方设有台阶II，所述导套沿导柱轴向向下滑行时可顶在台阶II上。作为优选，所述导柱为圆柱体，导柱位于台阶I以上部分的直径、导柱位于台阶I和台阶II之间部分的直径、导柱位于台阶II以下部分的直径递减。作为优选，所述导柱位于台阶II以下部分的直径与导套外径相等，所述导柱位于台阶I和台阶II之间部分的直径比导套内径小0 — 0.5mm。作为优选，所述导柱的轴向长度为50mm。有益效果:本实用新型采用上述技术方案提供的一种等速万向节双工位涡流传感器检测装置，具有以下优点:1、利用电流磁效应的原理，对工件进行杆部硬化层深度的无损伤检测，高效、安
全、可靠；2、装置采用标准件比对的原理对被测工件硬化层进行识别判断，即利用符合要求的标准件对装置进行校准设定，待测工件检测时系统会将检测数据与校准设定值进行比较分析并发出相应信号，简单快捷、准确高效；3、双工位检测，效率高；4、待测工件可实行百分百检测，工件质量保障率高；5、装置可调行程大，适用总长度在50 200mm之间的多种型号等速万向节；6、工件定位座采用与等速万向节钟形壳腔体相仿的半圆腔式结构设计，定位快捷、精度高；7、多工位导向设计，主要是导柱、导套、弹簧和导向限位衬套形成的第一导向机构与滑块、线轨和线轨支撑座形成的第二导向机构，共同完成涡流安装架在纵向滑移过程中的行程，导向效果好、精度高，能有效避免设置于涡流安装架中的传感器与工件接触而发生损伤失效的风险；8、机械式复位设计，导套与导柱之间设有弹簧，导套下降过程中有一反冲力平衡外力，可使其平稳下降且具有自动复位功能，设备损伤小，操作方便、省力，精度高；9、行程调动销设计，在满足工件从装置上自由取放条件下最大限度的控制涡流安装架极限滑移量，具有减少工步行程、提高效率的优点，同时行程调动销端部设有塑料挡块，避免了金属部件间直接接触而加速损伤失效的现象，具有安全可靠、高寿命的特点；10、导柱挡板限位设计，有效的解决了导套受外力作用下穿出导柱的隐患，安全可
罪；11、导套相对导柱圆周方向固定式设计，即采用螺栓穿过导套上的长槽孔与导柱相连，限制导套相对导柱在圆周方向转动，有效避免了涡流安装架在水平方向的摆动引起传感器与工件的接触，安全可靠，精度高；12、导柱上设置台阶II，导柱位于台阶II以下部分的直径与导套外径相等，导套沿导柱轴向下降时可抵在台阶II上，起到约束导套下降到最低端时保留一固定距离的作用；13、采用导向限位衬套与导套组合式设计，灵活、便捷，在导向限位衬套磨损失效情况下更换方便、成本低。
图1为本实用新型的主视图；图2为本实用新型的左视图；图3为本实用新型中检测导向机构的结构示意图；图4为本实用新型中工件定位座的结构示意图；图5为本实用新型中数据采集系统的结构示意图；图6为本实用新型的工作原理图。
具体实施方式
如图1至6所示，一种等速万向节双工位涡流传感器检测装置，包括工作台19、设在工作台19上用于定位工件20的工件定位座15、设在工作台19上的用于采集工件20信息的数据采集系统，所述数据采集系统与用于处理和分析数据采集系统所采集信息以判断所检测工件20是否合格的多功能数码涡流分析系统电连接，所述工作台19上设有与数据采集系统连接并带动数据采集系统移动使数据采集系统靠近或远离工件20的检测导向机构。所述检测导向机构包括检测导向机构I和检测导向机构II，所述检测导向机构I和检测导向机构II均与数据采集系统连接。所述检测导向机构I包括设在工作台19上的导柱2和套设在导柱2上并可沿导柱2轴向滑行的导套8，所述导套8与数据采集系统连接，所述导套8沿导柱2轴向滑行时带动数据采集系统靠近或远离工件20。所述导柱2和导套8之间设有阻止导套8带动数据采集系统靠近工件20的弹簧9。所述导套8顶部设有限位衬套5，所述导柱2侧部设有沿导柱2的周向围成一圈的台阶I 21，所述弹簧9设在限位衬套5和台阶I 21之间。所述数据采集系统上设有行程移动座10，所述导套8通过行程移动座10与数据采集系统连接，所述行程移动座10可沿导套8轴向移动，所述行程移动座10可相对导套8轴向定位。所述行程移动座10和导套8之间设有使行程移动座10相对导套8轴向固定的定位结构I。所述定位结构I为调节螺栓22，所述行程移动座10为套设在导套8上且一侧开口的环，环的开口的两侧均设有连接耳，调节螺栓22与两个连接耳螺纹配合，调节调节螺栓22可使两个连接耳靠近或远离进而带动环将导套8夹紧或松开。所述检测导向机构II包括设在工作台19上的线轨17，所述数据采集系统上设有滑块18，滑块18与线轨17配合沿线轨17纵向滑行。所述工作台19上还设有支撑线轨17的线轨支撑座14，线轨支撑座14上设有方形长槽，所述线轨17嵌设在线轨支撑座14的方形长槽中，所述线轨支撑座14侧部设有线轨支撑架13。所述工作台19上设有用于调节和限制数据采集系统移动距离的检测限位机构。所述检测限位机构包括与检测导向机构I配合的检测限位机构I和与检测导向机构II配合的检测限位机构II。所述检测限位机构I为设在导柱2顶部的用于阻止导套8滑脱的导柱挡板I。所述检测限位机构II包括设在线轨17顶部的行程调动安装座6和设在行程调动安装座6上的行程调动销3，滑块18沿线轨17纵向滑向行程调动销3时最后顶在行程调动销3上，所述行程调动销3可固定在行程调动安装座6上。所述行程调动安装座6和行程调动销3之间设有使行程调动销3固定在行程调动安装座6上的定位结构II。所述定位结构II为连接行程调动安装座6和行程调动销3的紧锁手柄7，调节紧锁手柄7可以使行程调动销3固定在行程调动安装座6上。所述行程调动销3底部设有塑料挡块4。所述数据采集系统包括与检测导向机构连接的涡流安装架11和设在涡流安装架11上用于采集工件20信息的涡流传感器16。所述检测导向机构I和检测导向机构II通均与涡流安装架11连接。所述行程移动座10设在涡流安装架11上，所述导套8通过行程移动座10与数据采集系统连接。所述滑块18设在涡流安装架11上，所述数据采集系统通过滑块18与线轨17配合连接实现与检测导向机构II连接。所述多功能数码涡流分析系统为数码涡流仪。所述涡流安装架11上设有用于拉动数据采集系统移动的把手12。所述工件定位座15为至少两个，相应的所述数据采集系统的数量与工件定位座15的数量相一致。所述工件定位座15为两个，相应的所述数据采集系统的数量与工件定位座15的数量相一致。所述工件定位座15与工件20接触处为半圆腔式结构。所述导套8的轴向设有长槽孔。所述导柱2侧部位于台阶I 21下方设有台阶II 23，所述导套8沿导柱2轴向向下滑行时可顶在台阶II 23上。所述导柱2为圆柱体，导柱2位于台阶I 21以上部分的直径、导柱2位于台阶I 21和台阶II 23之间部分的直径、导柱2位于台阶II 23以下部分的直径递减。所述导柱2位于台阶II 23以下部分的直径与导套8外径相等。导柱2位于台阶I 21和台阶II 23之间部分的直径比导套8的内径小0 — 0.5mm。所述导柱2的轴向长度为50_。工作原理为:1、装置的预先调整。首先根据工件20的外形尺寸选用适合工件20的工件定位座15，并调整行程移动座10在导套8上合适的位置并将行程移动座10与导套8固定；再调整行程调动销3在行程调动安装座6上合适的位置，即满足工件在装置上自由放取条件下距离工作台19垂直距离最小位置，主要是减少行程，提高效率，然后用紧锁手柄7对其固定，完成装置的首次调整。2、工件检测前装置的校准设定。用事先制作好的标准件，放在涡流传感器16内，形成初始波形图，再调整多功能数码涡流分析系统即数码涡流仪的相关参数到对应数值。[0067]3、工件的装夹检测。将工件20平稳的放入工件定位座15内，搬动手柄12，拉动涡流安装架11缓慢下移，此时设置在导套8和导柱2之间的弹簧9受导向限位衬套5下降压缩变形，涡流安装架11上的涡流传感器16经过工件20的杆部并完成对工件20杆部的感应数据采集，由数据采集系统传输到多功能数码涡流分析系统，多功能数码涡流分析系统对数据采集系统采集到的信息进行分析处理后与装置校准设定数值比对分析，由控制系统发出相关检测数据判断工件硬质层深度是否达标；检测完成后，松开手柄12，设置在导套8和导柱2之间的弹簧9恢复形变使导套8带动涡流安装架11上移，上移一段距离后行程调动销3端部的塑料挡块4抵住涡流安装架11，涡流安装架11停止移动，完成工件的装夹检测任务，行程调动销3可达到在工件从装置上自由取放条件下使工作行程尽量最小化的目的。4、数据采集、分析和结果输出。涡流传感器16在轴向经过待测工件20杆部时，将工件20杆部形成的电磁场以电流信号的方式实时逐一上传至多功能数码涡流分析系统，多功能数码涡流分析系统对上传信号进行处理，形成波形图，与装置标准件设定值进行相似度比对分析，判断并输出工件硬化层深度是否合格的检测结果。多功能数码涡流分析系统由数据转化平台、数据分析模块和数据输出模块组成，数据转化平台用于将数据采集系统采集的标准件或待检测工件的信息转换成波形图并传送给数据分析模块，待测工件进行检测时，数据分析模块用于将待测工件的波形图与标准件的波形图进行波形相似度对比并将对比检测结果由数据输出模块输出以及控制电控警报装置警报。本实用新型中，把手12还可以设在导套8上或行程移动座10或滑块18上。
权利要求1.一种等速万向节双工位涡流传感器检测装置，其特征在于:包括工作台(19)、设在工作台(19)上用于定位工件(20)的工件定位座(15)、设在工作台(19)上的用于采集工件(20)信息的数据采集系统，所述数据采集系统与用于处理和分析数据采集系统所采集信息以判断所检测工件(20)是否合格的多功能数码涡流分析系统电连接，所述工作台(19)上设有与数据采集系统连接并带动数据采集系统移动使数据采集系统靠近或远离工件(20)的检测导向机构。
2.根据权利要求1所述的一种等速万向节双工位涡流传感器检测装置，其特征在于:所述检测导向机构包括检测导向机构I和检测导向机构II，所述检测导向机构I和检测导向机构II均与数据采集系统连接。
3.根据权利要求2所述的一种等速万向节双工位涡流传感器检测装置，其特征在于:所述检测导向机构I包括设在工作台(19)上的导柱(2)和套设在导柱(2)上并可沿导柱(2)轴向滑行的导套(8)，所述导套(8)与数据采集系统连接，所述导套(8)沿导柱(2)轴向滑行时带动数据采集系统靠近或远离工件(20)，所述导柱(2)和导套(8)之间设有阻止导套(8)带动数据采集系统靠近工件(20)的弹簧(9)。
4.根据权利要求3所述的一种等速万向节双工位涡流传感器检测装置，其特征在于:所述数据采集系统上设有行程移动座(10)，所述导套(8)通过行程移动座(10)与数据采集系统连接，所述行程移动座(10)可沿导套(8)轴向移动，所述行程移动座(10)可相对导套(8 )轴向定位。
5.根据权利要求2所述的一种等速万向节双工位涡流传感器检测装置，其特征在于:所述检测导向机构II包括设在工作台(19)上的线轨(17)，所述数据采集系统上设有滑块(18)，滑块(18)与线轨(17)配合沿线轨(17)纵向滑行。
6.根据权利要求1至5任一所`述的一种等速万向节双工位涡流传感器检测装置，其特征在于:所述工作台(19)上设有用于调节和限制数据采集系统移动距离的检测限位机构，所述检测导向机构包括检测导向机构I和检测导向机构II，所述检测限位机构包括与检测导向机构I配合的检测限位机构I和与检测导向机构II配合的检测限位机构II。
7.根据权利要求6所述的一种等速万向节双工位涡流传感器检测装置，其特征在于:所述检测导向机构I包括设在工作台(19)上的导柱(2)和套设在导柱(2)上并可沿导柱(2)轴向滑行的导套(8)，所述导套(8)与数据采集系统连接，所述导套(8)沿导柱(2)轴向滑行时带动数据采集系统靠近或远离工件(20)，所述检测限位机构I为设在导柱(2)顶部的用于阻止导套(8)滑脱的导柱挡板(1)，所述检测导向机构II包括设在工作台(19)上的线轨(17)，所述数据采集系统上设有滑块(18)，滑块(18)与线轨(17)配合沿线轨(17)纵向滑行，所述检测限位机构II包括设在线轨(17)顶部的行程调动安装座(6)和设在行程调动安装座(6)上的行程调动销(3)，滑块(18)沿线轨(17)纵向滑向行程调动销(3)时最后顶在行程调动销(3)上，所述行程调动销(3)可固定在行程调动安装座(6)上。
8.根据权利要求1至5任一所述的一种等速万向节双工位涡流传感器检测装置，其特征在于:所述数据采集系统包括与检测导向机构连接的涡流安装架(11)和设在涡流安装架(11)上用于采集工件(20)信息的涡流传感器(16)，所述检测导向机构包括检测导向机构I和检测导向机构II，所述检测导向机构I和检测导向机构II均与数据采集系统连接，所述检测导向机构I和检测导向机构II通过与涡流安装架(11)连接实现与数据采集系统连接。
9.根据权利要求8所述的一种等速万向节双工位涡流传感器检测装置，其特征在于:所述检测导向机构I包括设在工作台(19)上的导柱(2)和套设在导柱(2)上并可沿导柱(2)轴向滑行的导套(8)，所述导套(8)与数据采集系统连接，所述导套(8)沿导柱(2)轴向滑行时带动数据采集系统靠近或远离工件(20)，所述数据采集系统上设有行程移动座(10)，所述行程移动座(10)设在涡流安装架(11)上，所述导套(8)通过行程移动座(10)与数据采集系统连接，所述行程移动座(10)可沿导套(8)轴向移动，所述行程移动座(10)可相对导套(8)轴向定位。
10.根据权利要求8所述的一种等速万向节双工位涡流传感器检测装置，其特征在于:所述检测导向机构II包括设在工作台(19)上的线轨(17)，所述数据采集系统上设有滑块(18)，滑块(18)与线轨(17)配合沿线轨(17)纵向滑行，所述数据采集系统通过滑块(18)与线轨(17)配合连接 实现与检测导向机构II连接，所述滑块(18)设在涡流安装架(11)上。
专利摘要本实用新型提供了一种等速万向节双工位涡流传感器检测装置，包括工作台、设在工作台上用于定位工件的工件定位座、设在工作台上用于采集工件信息的数据采集系统，所述数据采集系统与用于处理和分析数据采集系统所采集信息以判断所检测工件是否合格的多功能数码涡流分析系统电连接，所述工作台上设有与数据采集系统连接并带动数据采集系统移动使数据采集系统靠近或远离工件的检测导向机构。本实用新型利用电流磁效应的原理，对工件进行杆部硬化层深度的无损伤检测，简单快捷、安全可靠、准确高效，可适用于多种型号等速万向节的检测，成本较低。
文档编号G01B7/26GK202974182SQ201320013358
公开日2013年6月5日 申请日期2013年1月10日 优先权日2013年1月10日
发明者王立军, 范有生, 屠厚坤 申请人:浙江欧迪恩传动科技股份有限公司