曲轴连杆颈相位角全角测量分度装置及方法与流程

本发明涉及一种曲轴连杆颈相位角测量装置及方法，尤其是一种可360°范围内测量曲轴连杆颈相位角的测量装置及方法，属于检测工装技术领域。

背景技术：

曲轴是发动机对外输出动力的核心部件，是驱动船舶运行的重要动力来源。曲轴的工作情况是极其复杂的，它在周期变化的燃气作用力、往复运动和旋转运动惯性力及其力矩作用下工作，承受着扭转和弯曲的复杂应力。因此，曲轴各尺寸的检验应严格按照图纸及相关技术参数的要求执行，特别是连杆颈的相位角度检测更是重中之重。目前曲轴连杆颈相位角测量时操作相当繁琐，需要大量计算，不仅检测误差大，工作效率低，而且检测仪测量范围小，不能全方位一次性检测曲轴所有连杆颈相位角。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种结构简单、操作方便、检测效率高、能测量360°全角范围内曲轴所有连杆颈相位角的曲轴连杆颈相位角全角测量分度装置及方法。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种曲轴连杆颈相位角全角测量分度装置，包括连接盘、分度转盘、定位插销和光学倾斜仪；所述连接盘固定在曲轴自由端法兰外侧上，所述分度转盘固定套装在连接盘一端上，定位插销垂直插进分度转盘和连接盘一侧中，光学倾斜仪底座水平固定在分度转盘下侧上。

本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

前述的曲轴连杆颈相位角全角测量分度装置，其中所述的连接盘为带凸缘的法兰结构，分度转盘套装在连接盘凸缘上，并与连接盘法兰边固连。

前述的曲轴连杆颈相位角全角测量分度装置，其中所述的分度转盘一侧设有第一定位孔。

前述的曲轴连杆颈相位角全角测量分度装置，其中所述的连接盘法兰边两侧对称设有第二定位孔，两个第二定位孔分别位于连接盘同一中心线上，定位插销分别插入第一定位孔和相应第二定位孔中。

前述的曲轴连杆颈相位角全角测量分度装置，其中所述的定位插销为阶梯轴结构。

一种曲轴连杆颈相位角全角测量方法，包括以下步骤：

1）将曲轴第一主轴颈、第三主轴颈以及第六主轴颈分别支撑在托架上，调整各托架，使各主轴颈中心线位于同一直线上；

2）将连接盘通过紧固件固定在曲轴自由端法兰外侧上，同时将分度转盘套装在连接盘凸缘上，此时将定位插销依次插入分度转盘上第一定位孔和连接盘上一侧第二定位孔中将分度转盘定位，并通过紧固件将分度转盘固定在连接盘上，然后拔出定位插销，将光学倾斜仪安装在分度转盘下侧上；

3）转动曲轴，使曲轴第一连杆颈中心线与各主轴颈中心线位于同一水平面内，此时用光学倾斜仪测量曲轴第一连杆颈相位角α1，并以曲轴第一连杆颈相位角α1为零位；

4）继续转动曲轴，使曲轴第二连杆颈中心线与各主轴颈中心线位于同一水平面内，此时用光学倾斜仪测量曲轴第二连杆颈相位角α2，α2-α1即为曲轴第二连杆颈相位角；

5）用同样的方法分别测出位于光学倾斜仪±120°测量范围内的曲轴其余各连杆颈相位角；

6）旋出紧固件，将分度转盘旋转180°，并将定位插销依次插入分度转盘上第一定位孔和连接盘上另一侧第二定位孔中，然后拧紧紧固件将分度转盘固定在连接盘上，此时光学倾斜仪随分度转盘转动180°，重复步骤3）、4）和5），测量曲轴剩余各连杆颈相位角。

本发明利用分度转盘对曲轴连杆颈进行全方位相位角测量，结构简单紧凑，成本低。检测过程中只需轻轻转动曲轴便可测出曲轴各连杆颈相位角，操作省时省力，同时一次装夹可实现360°全角范围内曲轴所有连杆颈相位角的测量，大大提高了检测效率，由于计算量小，保证了检测误差小。此外本发明还扩大了光学倾斜仪的测量范围。连接盘两侧设置对称的第二定位孔，可保证分度转盘定位快速准确可靠，进一步提高了检测效率。

本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的左视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1和图2所示，本发明包括连接盘1、分度转盘2、定位插销3和光学倾斜仪4。连接盘1为带凸缘的法兰结构，连接盘1通过四个螺栓5固定在曲轴自由端法兰6外侧上，分度转盘2套装在连接盘凸缘11上，分度转盘2一侧设有第一定位孔21，连接盘法兰边12左右两侧对称设有第二定位孔13，两个第二定位孔13分别位于连接盘1同一中心线上，定位插销3分别垂直插入第一定位孔21和相应第二定位孔13中，从而将分度转盘2定位，同时分度转盘2通过四个压紧螺钉7与连接盘法兰边12固连，其中定位插销3为阶梯轴结构。光学倾斜仪4的底座41通过两个内六角螺钉8水平固定在分度转盘2下侧上。

一种曲轴连杆颈相位角全角测量方法，包括以下步骤：

1）将曲轴第一主轴颈、第三主轴颈以及第六主轴颈分别支撑在托架上，调整各托架，使各主轴颈中心线位于同一直线上；

2）将连接盘1通过螺栓5固定在曲轴自由端法兰6外侧上，同时将分度转盘2套装在连接盘凸缘11上，此时将定位插销3依次插入分度转盘2上第一定位孔21和连接盘1上左侧第二定位孔13中将分度转盘2定位，并通过压紧螺钉7将分度转盘2固定在连接盘1上，然后拔出定位插销3，将光学倾斜仪4安装在分度转盘2下侧上；

3）转动曲轴，使曲轴第一连杆颈中心线与各主轴颈中心线位于同一水平面内，此时用光学倾斜仪4测量曲轴第一连杆颈相位角α1，并以曲轴第一连杆颈相位角α1为零位；

4）继续转动曲轴，使曲轴第二连杆颈中心线与各主轴颈中心线位于同一水平面内，此时用光学倾斜仪4测量曲轴第二连杆颈相位角α2，α2-α1即为曲轴第二连杆颈相位角；

5）用同样的方法分别测出位于光学倾斜仪4±120°测量范围内的曲轴其余各连杆颈相位角；

6）旋出压紧螺钉7，将分度转盘2旋转180°，并将定位插销3依次插入分度转盘2上第一定位孔21和连接盘1上右侧第二定位孔13中，然后拧紧压紧螺钉7将分度转盘2固定在连接盘1上，此时光学倾斜仪4随分度转盘2转动180°，重复步骤3）、4）和5），即可测量曲轴剩余各连杆颈相位角，从而完成360°全角范围内曲轴所有连杆颈相位角的测量。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种曲轴连杆颈相位角全角测量分度装置，包括连接盘、分度转盘、定位插销和光学倾斜仪；连接盘固定在曲轴自由端法兰外侧上，分度转盘固定套装在连接盘一端上，定位插销垂直插进分度转盘和连接盘一侧中，光学倾斜仪底座水平固定在分度转盘下侧上。本发明利用分度转盘对曲轴连杆颈进行全方位相位角测量，结构简单紧凑，成本低。检测过程中只需轻轻转动曲轴便可测出曲轴各连杆颈相位角，操作省时省力，同时一次装夹可实现360°全角范围内曲轴所有连杆颈相位角的测量，大大提高了检测效率，由于计算量小，保证了检测误差小。

技术研发人员：余军民;焦非
受保护的技术使用者：中船动力有限公司
技术研发日：2017.10.25
技术公布日：2018.01.19