用于发动机性能测试的封堵头自动更换装置的制作方法

本发明涉及发动机性能测试技术领域，尤其涉及一种在线发动机进气真空度测试以及排气压力测试的封堵头更换装置。

背景技术：

进气真空度测试和排气压力测试是发动机综合性能测试和质量控制中的一项重要测试项目，可检测发动机的装配故障和零件缺陷。其测试动作最关键的一项是进、排气封堵头与被测发动机的进、排气口通过密封圈连接时，在连接处不能漏气；而受限于发动机缸盖进排气口形状、间距、数量的影响，目前的测试设备大多数仅能测试同一种类型的发动机，即使可测试不同类型的发动机，其对发动机缸盖进排气口形状、间距、数量的相似度要求极高。

如图1中图1a和图1b所示的两种不同发动机，由于缸盖孔间距、数量都不一样，采用现有技术设备进行测试时，就需要采用不同的测试设备。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种可满足多款不同类型发动机共线生产时的进气真空度测试和排气压力测试要求的封堵头自动更换装置。

其所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实施。

一种用于发动机性能测试的封堵头自动更换装置，包括：

可提供和/或接收待更换及已更换的封堵头的至少一个部件存放装置或周转装置，所述封堵头包括至少两种类型发动机的进气封堵头和排气封堵头；所述部件存放装置或周转装置上设有用于安放所述封堵头的安放位；所述封堵头经限位气缸定位于所述安放位；及

用于将所述封堵头送达或搬离所述安放位的驱动机构；所述驱动机构的进给方向与安放位所处平面垂直，沿该方向，所述封堵头的侧壁上设有一定位销，所述驱动机构具有一输送端，所述输送端用于置放被送达或搬离的所述封堵头，所述输送端设有一与所述定位销相适应的定位孔，沿所述定位孔的径向，至少设有两个弹性球头柱塞，所述弹性球头柱塞的球头经其弹性力作用可凸入所述定位孔并保持所述定位销插入所述定位孔后的弹性定位。

作为本技术方案的进一步改进，所述存放装置为一存放架，所述存放架包括竖直的第一定位板和第二定位板，所述封堵头中的进气封堵头安放于所述第一定位板的外侧位，所述封堵头中的排气封堵头安放于所述第二定位板的外侧位；所述驱动机构包括用于运送所述进气封堵头的第一驱动机构和用于运送所述排气封堵头的第二驱动机构。

也作为本技术方案的进一步改进，所述驱动机构连接一驱动电机，所述驱动电机为伺服电机。

采用上述技术方案的用于发动机性能测试的封堵头自动更换装置，解决了现有测试设备适用产品单一，不能满足现代柔性生产线多品种小批量生产、产品变化频繁的要求的不足；其提供的封堵头自动更换机构，可满足多款不同类型发动机共线生产时的进气真空度测试和排气压力测试要求。

附图说明

图1为现有的发动机结构，图1a和图1b分别示意了两种不同类型的发动机结构；

图2为本发明封堵头自动更换装置的结构示意图，图中示意了其中一个封堵头在存入存放架之前的状态；

图3为图2中所述封堵头存放入存放架后的状态示意；

图4为封堵头存取过程中，封堵头与驱动机构的连接示意图；

图中：1——封堵头存放架，2——发动机a进气封堵头，3——发动机b进气封堵头，4——发动机a排气封堵头，5——发动机b排气封堵头，6、7——预留发动机封堵头存放位置，8——封堵头定位销，9——定位销，10——限位插销，11——球头柱塞，12——限位气缸，13——驱动机构，110、120——挂板，111——球头。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行进一步的详细说明。

如图2至图4所示的用于发动机性能测试的封堵头自动更换装置，其主体为一封堵头存放架1，该封堵头存放架用于存放或周转发动机性能测试时的各类不同型号的发动机进气封堵头和排气封堵头。以通过一套机构解决不同类型发动机的测试需要。

其中，封堵头存放架1分别通过两个竖直的挂板110和120来分类存放发动机的进气封堵头和排气封堵头，及预留部分发动机封堵头的存放位置。

如图2所示，为将发动机a进气封堵头2存放入挂板110上所设的存放位前的状态示意；此时发动机b进气封堵头3已存放于挂板110上，发动机a排气封堵头4和发动机b排气封堵头5已存放于挂板120上的相应存放位。并且，挂板110和120上还设置了预留发动机封堵头存放位置6和7。其中，每一个封堵头(包括图中的标号2-5)的一侧(这里指外侧)都设置了两个定位销9，该定位销9通过螺栓固定在相应的封堵头上，

限位插销10连接在限位气缸12的活塞杆上。发动机a进气封堵头2将通过定位销9定位在驱动机构13上，并且通过球头柱塞11的球头111夹紧定位销9尾端凹槽，将发动机a进气封堵头2夹紧，如图4所示，即为发动机a进气封堵头2与驱动机构13的连接状态示意。

在图2状态下，限位气缸12活塞杆处于收缩状态，驱动机构13在伺服电机驱动作用下，发动机a进气封堵头2一侧的定位孔与挂板110上设置的封堵头定位销8同心，发动机a进气封堵头2前端面与挂板110贴合，限位气缸12活塞杆向前伸出，带动限位插销10前进，使其处在发动机a进气封堵头2两端的凹槽内。此时，驱动机构13在伺服电机作用下后退，由于部件限位插销10处在发动机a进气封堵头2凹槽内，驱动机构13在后退的过程中，部件9定位销尾部凹槽挤压球头柱塞11弹簧，最终发动机a进气封堵头2与驱动机构13分离，并停在封堵头存放架1上(即图中的挂板110上的相应安放位)。此时的状态如图3所示。

另一方面，在挂板110或120上的发动机b进气封堵头3撤下时，驱动机构13在伺服电机作用下，使其定位销孔131与安装在发动机b进气封堵头3上的另两个定位销9同心，驱动机构13前端面与发动机b进气封堵头3端面贴合，并且球头柱塞11夹紧定位销9尾部凹槽；该封堵头对应的另一组限位气缸12活塞杆收缩，带动相应的限位插销10后退，此时，驱动机构13后退，由于后退之后的限位插销10不处在发动机b进气封堵头3的凹槽内，并且相应的定位销9尾部被部件球头柱塞11夹紧，发动机b进气封堵头3和驱动机构13一起后退。

即此机构完成了封堵头存放、更换的全部动作。排气侧动作过程与进气侧相同。

本发明提供的上述封堵头自动更换装置具有如下优点：

1、实现设备的最大利用率，后续如增加机型(对机型相似度无特别要求)，只需制作相应的封堵头即可；

2、实现了封堵头在线状态下的快速更换，满足生产节拍要求；

3、该装置中用到的球形柱塞弹簧夹紧以及气缸止退，其结构简单，稳定性好，安装维护方便，制作成本小。

技术特征：

1.一种用于发动机性能测试的封堵头自动更换装置，其特征在于，包括：

可提供和/或接收待更换及已更换的封堵头的至少一个部件存放装置或周转装置，所述封堵头包括至少两种类型发动机的进气封堵头和排气封堵头；所述部件存放装置或周转装置上设有用于安放所述封堵头的安放位；所述封堵头经限位气缸定位于所述安放位；及

用于将所述封堵头送达或搬离所述安放位的驱动机构；所述驱动机构的进给方向与安放位平面垂直，沿该方向，所述封堵头的侧壁上设有一定位销，所述驱动机构具有一输送端，所述输送端用于置放被送达或搬离的所述封堵头，所述输送端设有一与所述定位销相适应的定位孔，沿所述定位孔的径向，至少设有两个弹性球头柱塞，所述弹性球头柱塞的球头经其弹性力作用可凸入所述定位孔并保持所述定位销插入所述定位孔后的弹性定位。

2.根据权利要求1所述用于发动机性能测试的封堵头自动更换装置，其特征在于，所述存放装置为一存放架，所述存放架包括竖直的第一定位板和第二定位板，所述封堵头中的进气封堵头安放于所述第一定位板的外侧位，所述封堵头中的排气封堵头安放于所述第二定位板的外侧位；所述驱动机构包括用于运送所述进气封堵头的第一驱动机构和用于运送所述排气封堵头的第二驱动机构。

3.根据权利要求1所述用于发动机性能测试的封堵头自动更换装置，其特征在于，所述驱动机构连接一驱动电机，所述驱动电机为伺服电机。

技术总结
本发明公开了一种用于发动机性能测试的封堵头自动更换装置，包括待更换及已更换的封堵头的存放或周转装置，所述封堵头包括至少两类发动机的进气和排气封堵头；部件存放或周转装置上设有用于安放封堵头的安放位；封堵头经限位气缸定位于安放位；还包括用于将封堵头送达或搬离安放位的驱动机构；驱动机构的进给方向与安放位平面垂直，沿该方向，封堵头的侧壁上设有定位销，驱动机构具有输送端，输送端用于置放被送达或搬离的封堵头，输送端设有一与定位销相适应的定位孔，沿定位孔的径向，至少设有两个弹性球头柱塞，弹性球头柱塞的球头经其弹性力作用可凸入定位孔并保持定位销插入定位孔后的弹性定位。

技术研发人员：钱霞美;周昊
受保护的技术使用者：上海华依科技集团股份有限公司
技术研发日：2018.05.09
技术公布日：2019.11.19