本发明涉及自动定心分级夹紧装置领域，尤其涉及一种用于全自动平衡机双质量飞轮的自动定心分级夹紧装置。
背景技术
双质量飞轮结构主要包括二级质量、一级质量和弹性元件。二级质量安装在发动机一侧，用于启动和传递发动机的转动扭矩，一级质量放置在传动变速器一侧，用于提高变速器的转动惯量，两个飞轮由介于两者之间弹性元件连接为一个整体。
双质量飞轮市场庞大，前景广阔。在批量化生产过程中，由于受到材料、制造工艺的影响，存在初始不平衡量。带有过大不平衡量的双质量飞轮在高速旋转工作时，会对汽车发动机产生振动、带来噪音、缩短寿命、甚至带来危险，因此必须对飞轮进行动平衡校正处理。
不平衡量测量是动平衡校正处理的前提，为提高效率，自动定心分级夹紧装置是必不可少的。对于双质量飞轮产品，一般利用夹具通过飞轮内孔夹紧飞轮。现有技术中，双质量飞轮自动平衡机夹紧定心装置为整体夹紧式的，由于其两级飞轮中心孔加工精度具有差异性，夹紧时，其中一级并没有夹紧，导致测量误差增大。因此双质量飞轮的两个质量在实际工况中需分别定心夹紧，从而研发一种可以将两级飞轮分别夹紧以保证定心准确的装置很有必要。
技术实现要素：
为了解决背景技术中的问题，本发明提供了一种用于全自动平衡机双质量飞轮的自动定心分级夹紧装置，保证了双质量飞轮动平衡检测过程中定心准确，提高了系统检测精度。
本发明的技术方案如下：
本发明包括两级夹紧部件、夹紧驱动部件、测量转台和旋转驱动部件，测量转台包括转台静件和转台动件，转台静件与转台动件经轴承旋转连接，测量转台上、下端分别同轴安装有两级夹紧部件和夹紧驱动部件，夹紧驱动部件通过联轴器连接到两级夹紧部件，旋转驱动部件与转台动件相连并驱动转台动件相对转台静件旋转，从而带动两级夹紧部件和夹紧驱动部件绕中心轴旋转。
所述的转台动件包括转子支撑座、基座、旋转主轴和气缸安装座，转台动件内部上下贯通，旋转主轴上下端分别同轴固定有基座与气缸安装座，基座上端同轴固定有转子支撑座，转子支撑座用于支撑双质量飞轮，旋转主轴通过轴承可旋转地套装在转台静件内。
所述的两级夹紧部件包括一级压块、一级筒夹、一级锥座、二级压块、二级筒夹、二级锥座和拉杆；一级锥座与二级锥座通过圆柱轴相连，一级锥座、圆柱轴与二级锥座内部均开有竖直贯穿的通孔，圆柱轴沿直径方向开有水平贯穿的通槽，一级锥座与二级锥座的通孔直径及圆柱轴通槽宽度均大于拉杆横截面直径；拉杆上端固定有锁紧螺母，锁紧螺母下方拉杆依次活动套装有拉杆安装块、弹性垫、一级压块，一级压块下方的拉杆依次穿过一级锥座通孔、圆柱轴通槽及二级锥座通孔后伸入到转台动件内部和夹紧驱动部件的气缸杆连接；一级筒夹套装于一级锥座外，一级压块下端中心设有环形凸台，环形凸台下端部连接拉勾ⅰ，拉勾径向向外突出于环形凸台使得环形凸台的外周形成凹槽ⅰ；一级筒夹上端内孔设有内凸缘，一级筒夹下端内孔的孔壁为锥面，一级压块下端的环形凸台伸入到一级筒夹的上端内孔中，并使得一级筒夹上端内凸缘嵌装于一级压块凹槽ⅰ内且能在凹槽ⅰ内上下轴向移动，一级筒夹内锥面ⅰ与一级锥座外锥面ⅰ相贴合使得一级筒夹与一级锥座之间可径向相对移动但不可周向相对转动；二级筒夹套装于一级锥座外，两个二级压块的压块ⅱ分别穿过圆柱轴的通槽固定插装于拉杆两侧开有的槽内，每个二级压块下端中心设有弧形凸台，弧形凸台下端部连接拉勾ⅱ，拉勾ⅱ径向向外突出于弧形凸台使得弧形凸台的外周形成凹槽ⅱ；二级筒夹上端内孔设有内凸缘，二级筒夹下端内孔的孔壁为锥面，两个二级压块下端的弧形凸台伸入到二级筒夹的上端内孔中，并使得二级筒夹上端内凸缘嵌装于两个二级压块凹槽ⅱ内且能在凹槽ⅱ内上下轴向移动，二级筒夹内锥面ⅱ与二级锥座外锥面ⅱ相贴合使得二级筒夹与二级锥座之间可径向相对移动但不可周向相对转动。
所述的夹紧驱动部件包括气缸本体和气缸杆，气缸杆底端的活塞内置于气缸本体，气缸杆顶端伸入转台动件内部并通过联轴器与拉杆底端同轴相连，气缸杆、拉杆与转台动件中心轴线相重合。
所述的旋转驱动部件包括旋转电机、皮带和皮带轮，皮带轮安装于转台动件基座外侧面中部，旋转电机通过皮带驱动皮带轮转动，从而带动转台动件相对转台静件转动。
所述一级筒夹与二级筒夹均由柔性材料制成；一级筒夹沿一级锥座外锥面ⅰ向下运动并受到外锥面ⅰ的支撑力时一级筒夹外壁ⅰ径向扩张，用于涨紧双质量飞轮的一级质量内孔；一级筒夹凸缘在一级压块拉勾向上的拉力作用下向上移动时，一级筒夹外壁径向收缩从而与双质量飞轮一级质量内孔相分离；
所述二级筒夹沿二级锥座外锥面ⅱ向下运动并受到外锥面ⅱ的支撑力时二级筒夹外壁ⅱ径向扩张，用于涨紧双质量飞轮的二级质量内孔；二级筒夹凸缘在二级压块拉勾向上的拉力作用下向上移动时，二级筒夹外壁径向收缩从而与双质量飞轮二级质量内孔相分离。
所述基座、旋转主轴、气缸安装座和转子支撑座内部均开有竖直贯穿的通孔，基座、旋转主轴、气缸安装座通孔大小相同，转子支撑座的通孔大于二级锥座底面直径；所述夹紧驱动部件的气缸本体向上插入到气缸安装座通孔底部并与气缸安装座连接固定；所述两级夹紧部件的二级锥座穿过转子支撑座通孔同轴固定到基座上端面。
所述一级筒夹外壁尺寸小于双质量飞轮一级质量内孔直径，二级筒夹外壁尺寸小于双质量飞轮二级质量内孔直径。
本发明具有的有益效果是：
本发明在对双质量飞轮进行动平衡综合检测过程中，通过两级夹紧部件与夹紧驱动部件配合，将双质量飞轮的两级飞轮质量分别定心夹紧，从而保证定心准确，提高了系统测量精度。
附图说明
图1是本发明整体爆炸图。
图2是本发明整体装配示意图。
图3是本发明两级夹紧部件爆炸图。
图4是本发明两家夹紧部件装配示意图。
图5是本发明夹紧双质量飞轮一级质量状态图。
图6是本发明两级夹紧双质量飞轮状态图。
图7是本发明两级夹紧部件局部放大图。
图中：a0、两级夹紧部件，a1、锁紧螺母，a2、拉杆安装块，a3、弹性垫，a4、一级压块，a4.1、压块ⅰ，a4.2、凹槽ⅰ，a4.3、拉勾ⅰ，a5、一级筒夹，a5.1、内锥面ⅰ，a5.2、外壁ⅰ，a6、一级锥座，a6.1、外锥面ⅰ，a7、二级压块，a7.1、压块ⅱ，a7.2、凹槽ⅱ，a7.3、拉勾ⅱ，a8、二级筒夹，a8.1、外壁ⅱ，a8.2、内锥面ⅱ，a9、二级锥座，a9.1、外锥面ⅱ，a10、拉杆；b0、夹紧驱动部件，b1、联轴器，b2、气缸，b2.1、气缸本体，b2.2、气缸杆；c0、测量转台，c1、转台静件，c2、转台动件，c2.1、转子支撑座，c2.2、基座，c2.3、旋转主轴，c2.4、气缸安装座；d0、旋转驱动部件，d1、旋转电机，d2、皮带，d3、皮带轮；e0、双质量飞轮，e1、一级质量，e1.1、一级质量内孔，e2、二级质量，e2.1、二级质量内孔；f0、检测部件。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施对本发明作进一步说明。
如图2所示，本发明包括两级夹紧部件a0、夹紧驱动部件b0、测量转台c0和旋转驱动部件d0，测量转台c0上、下端分别同轴安装有两级夹紧部件a0和夹紧驱动部件b0，双质量飞轮e0放置在测量转台c0顶面被自两级夹紧部件a0沿径向分两级夹紧，夹紧驱动部件b0通过联轴器b1连接到两级夹紧部件a0，旋转驱动部件d0通过测量转台c0驱动两级夹紧部件a0绕中心轴旋转，检测部件f0对双质量飞轮e0进行检测。
如图1所示，测量转台c0包括转台静件c1和转台动件c2，转台静件c1与转台动件c2经轴承旋转连接，转台动件c2包括转子支撑座c2.1、基座c2.2、旋转主轴c2.3和气缸安装座c2.4，基座c2.2、旋转主轴c2.3、气缸安装座c2.4和转子支撑座c2.1内部均开有竖直贯穿的通孔，基座c2.2、旋转主轴c2.3、气缸安装座c2.4通孔大小相同，转子支撑座c2.1的通孔大于二级锥座a9底面直径，旋转主轴c2.3上下端分别同轴固定有基座c2.2与气缸安装座c2.4，基座c2.2上端同轴固定有转子支撑座c2.1，转子支撑座c2.1用于支撑双质量飞轮e0，旋转主轴c2.3通过轴承可旋转地套装在转台静件c1内；
夹紧驱动部件b0包括气缸本体b2.1和气缸杆b2.2，夹紧驱动部件b0的气缸本体b2.1向上插入到气缸安装座c2.4通孔底部并与气缸安装座c2.4连接固定，气缸杆b2.2底端的活塞内置于气缸本体b2.1，气缸杆b2.2顶端伸入转台动件c2内部并通过联轴器b1与拉杆a10底端同轴相连，气缸杆b2.2、拉杆a10与转台动件c2中心轴线相重合；
旋转驱动部件d0包括旋转电机d1、皮带d2和皮带轮d3，皮带轮d3安装于转台动件c2基座c2.2外侧面中部，旋转电机d1通过皮带d2驱动皮带轮d3转动，从而带动转台动件c2相对转台静件c1转动。
如图3和4所示，两级夹紧部件a0包括一级压块a4、一级筒夹a5、一级锥座a6、二级压块a7、二级筒夹a8、二级锥座a9和拉杆a10，两级夹紧部件a0的二级锥座a9穿过转子支撑座c2.1通孔同轴固定到基座c2.2上端面；一级锥座a6与二级锥座a9通过圆柱轴相连，一级锥座a6、圆柱轴与二级锥座a9内部均开有竖直贯穿的通孔，圆柱轴沿直径方向开有水平贯穿的通槽，一级锥座a6与二级锥座a9的通孔直径及圆柱轴通槽宽度均大于拉杆a10横截面直径；
拉杆a10上端固定有锁紧螺母a1，锁紧螺母a1下方拉杆a10依次活动套装有拉杆安装块a2、弹性垫a3、一级压块a4，一级压块a4下方的拉杆a10依次穿过一级锥座a6通孔、圆柱轴通槽及二级锥座a9通孔后伸入到转台动件c2内部和夹紧驱动部件b0的气缸杆b2.2连接。
如图4所示，一级筒夹a5外壁ⅰa5.2尺寸小于双质量飞轮e0一级质量内孔e1.1直径，二级筒夹a8外壁ⅱa8.1尺寸小于双质量飞轮e0二级质量内孔e2.1直径。
如图3和7所示，一级筒夹a5套装于一级锥座a6外，一级压块a4下端中心设有环形凸台，环形凸台下端部连接拉勾ⅰa4.3，拉勾a4.3径向向外突出于环形凸台使得环形凸台的外周形成凹槽ⅰa4.2；一级筒夹a5上端内孔设有内凸缘，一级筒夹a5下端内孔的孔壁为锥面，一级压块a4下端的环形凸台伸入到一级筒夹a5的上端内孔中，并使得一级筒夹a5上端内凸缘嵌装于一级压块a4凹槽ⅰa4.2内且能在凹槽ⅰa4.2内上下轴向移动，一级筒夹a5内锥面ⅰa5.1与一级锥座a6外锥面ⅰa6.1相贴合使得一级筒夹a5与一级锥座a6之间可径向相对移动但不可周向相对转动；
二级筒夹a8套装于一级锥座a6外，两个二级压块a7的压块ⅱa7.1分别穿过圆柱轴的通槽固定插装于拉杆a10两侧开有的槽内，每个二级压块a7下端中心设有弧形凸台，弧形凸台下端部连接拉勾ⅱa7.3，拉勾ⅱa7.3径向向外突出于弧形凸台使得弧形凸台的外周形成凹槽ⅱa7.2；二级筒夹a8上端内孔设有内凸缘，二级筒夹a8下端内孔的孔壁为锥面，两个二级压块a7下端的弧形凸台伸入到二级筒夹a8的上端内孔中，并使得二级筒夹a8上端内凸缘嵌装于两个二级压块a7凹槽ⅱa7.2内且能在凹槽ⅱa7.2内上下轴向移动，二级筒夹a8内锥面ⅱa8.2与二级锥座a9外锥面ⅱa9.1相贴合使得二级筒夹a8与二级锥座a9之间可径向相对移动但不可周向相对转动。
本发明的具体工作过程是：
s1：将双质量飞轮e0置于转子支撑座c2.1顶面，此时双质量飞轮e0的一级质量内孔e1.1套装于一级筒夹a5外壁ⅰa5.2，二级质量内孔e2.1套装于二级筒夹a8外壁ⅱa8.1，进入步骤s2。
s2：气缸内气体推动气缸杆b2.2向下运动，气缸杆b2.2通过联轴器b1拖动拉杆a10向下运动，从而带动拉杆安装块a2、弹性垫a3、一级压块a4整体下移，一级压块a4的压块ⅰa4.1向下压紧一级筒夹a5顶面并随一级筒夹a5沿一级锥座a6外锥面a6.1下移，一级筒夹a5在一级锥座a6外锥面ⅰa6.1的支撑力作用下，一级筒夹a5外壁ⅰa5.2自适应径向张开，涨紧双质量飞轮e0的一级质量内孔e1.1，一级筒夹a5及一级压块a4停止下移，进入状态1，如图5所示。
气缸杆b2.2拖动拉杆a10继续下移，弹性垫a3向下压缩，二级压块a7随拉杆a10下移，二级压块a7压块ⅱa7.1向下压紧二级筒夹a8顶面并随二级筒夹a8沿二级锥座a9外锥面ⅱa9.1继续下移，在外锥面ⅱa9.1支撑力作用下，二级筒夹a8外壁ⅱa8.1自适应径向张开，直至二级筒夹a8外壁ⅱa8.1涨紧双质量飞轮e0的二级质量内孔e2.1，二级筒夹a8及二级压块a7停止下移，进入状态2，如图6所示，气缸b2保持持续动力输出状态，使拉杆a10保持当前状态，进入步骤s3。
s3：开启旋转电机，通过皮带d2驱动皮带轮d3转动，从而带动转台动件c2相对转台静件c1转动，位于转台动件c2转子支撑座c2.1上的双质量飞轮e0绕中心轴旋转，检测部件f0对双质量飞轮e0进行综合检测，检测完毕，进入步骤s4。
s4：气缸b2停止输出动力，气缸杆b2.2上移并推动拉杆a10向上移动，二级压块a7随拉杆a10上移并通过自身拉勾a7.3拉动二级筒夹a8内锥面ⅱa8.2凸缘上移，二级筒夹a8自适应径向收缩，从而放松双质量飞轮e0的二级质量内孔e2.1；在拉杆a10上移的同时弹性垫a3逐渐恢复弹性，一级压块a4上移，一级压块a4通过自身拉勾a4.3拉动一级筒夹a5内锥面ⅰa5.1凸缘上移，一级筒夹自适应径向收缩，放松双质量飞轮e0的一级质量内孔e1.1，进入步骤s5。
s5：取下双质量飞轮e0转子。
由此可见，本发明能实现双质量飞轮的两级飞轮质量分别定心夹紧，使得在双质量飞轮进行动平衡综合检测过程中保证定心准确，提高了系统测量精度。