专利名称：一种智能型发动机气缸磨损检测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型提出一种采用电容法对发动机气缸缸体进行解体测量的智能型气缸磨损量检测仪，属于发动机气缸磨损状况的检测仪表。
汽车发动机气缸的磨损量，历来被认为是确定发动机寿命的重要依据。传统的测量方法是用机械式内径百分表，这种仪表的主要缺点是精度低、重复性差、测点少，不能全面真实地反映气缸的磨损规律。近年来，有人针对机械式内径百分表的上述缺点，提出了一种新的检测方法，名称为“一种发动机用气缸磨损检测仪，”，专利号为92222863，采用这种仪表检测时，缸体不需解体。其缺点是测点比较少，只能测出缸肩以下10毫米范围内的失圆度，不能测出气缸整个工作面的磨损情况。
本实用新型的目的是研制一种新型的能测出气缸内壁整个工作面上每个点的磨损量的检测仪。
本实用新型的目的是这样实现的研制一个气缸磨损检测仪，它由以下零件组成一根带有梯形外螺纹的螺杆，螺杆上端部固定一个转盘。转盘上有个手摇柄，摇动手摇柄，即能使转盘及螺杆一起转动；螺杆中部装有一个定位卡盘，两者用螺纹(梯形螺纹)相连接，定位卡盘上部与气缸的端部相固定，其下部有一个锥面，进入气缸内，与气缸壁接触，使螺杆的轴与气缸的轴尽量重合；螺杆的下部固定一个传感器安装座，其上固定一个电容传感器，电容传感器的头部为球形，与气缸壁相接触。当摇动手摇柄时，螺杆即在定位卡盘内作转动，由于电容传感器与螺杆是固定成一体的，因此随着螺杆作螺旋运动，测出气缸内壁上每一个点与电容传感器之间的间隙，此数据通过电容传感器变成电信号，输入计算机进行处理，即可精确测出气缸内壁上每个点的磨损情况。
以下结合附图对本实用新型作进一步的描述
图1为本实用新型的总体结构图；图2为A－A断面图；图3为B－B断面图；图4为测量系统简图；参看图1，2，3由图可知，4为一根中空的螺杆，其顶部安装一个转盘(5)，相互间由方键紧配合相互固定(参看图2)，转盘(5)上固定安装一个摇把(6)，摇动摇把(6)时，转盘(5)及螺杆(4)随之转动。螺杆(4)的中部装有一个定位卡盘(3)，定位卡盘(3)的中部有个螺孔，螺杆(4)从中通过，相互间为螺纹配合。定位卡盘(3)的上部有一个直径较大的凸台(11)，凸台(11)上有几个通孔，螺栓通过其中，拧到气缸(9)的上端面上(螺栓及通孔图中均未画出)，使定位卡盘(3)与气缸(9)之间成为固定连接，这样，定位卡盘(3)就成了螺杆(4)的一个支承点。定位卡盘(3)的下部有一个锥面(10)，此锥面(10)的外径与气缸(9)的内径间成滑动配合，调整其间的配合关系，使螺杆(1)的轴线与气缸(9)的轴线趋向重合。螺杆(4)的下部装有一个传感器安装座(7)，两者间用方键连接，作径向固定，再在螺杆(4)的端部装一个螺母(8)，用以轴向固定。
传感器安装座(7)上有一个螺孔(12)，螺孔(12)内安装一个电容传感器(1)，两者用螺纹连接，并用两个螺母(2)锁紧。螺孔(12)与螺杆(4)的中心孔(13)相通。
测量时，先打开气缸(9)的盖子，把气缸内壁擦试干净，把该仪器放入气缸(9)内，依靠定位卡盘(3)下部的锥面(10)，调整与气缸(9)的内壁的配合关系，使螺杆(4)的轴线与气缸(9)的轴线尽量重合。此后，用螺栓(图中未画出)将定位卡盘(3)上的凸台(11)与气缸(9)的上端面相固定，这样，也就把整个仪器固定到气缸(9)上了。然后，摇动摇把(6)，使转盘(5)和螺杆(4)发生转动，并带动电容传感器(1)一起转动，由于螺杆(4)在定位卡盘(3)内作上、下移动，因此电容传感器(1)在作转动的同时作上下移动，形成螺旋运动，气缸(9)内壁上的每个点，都与电容传感器(1)接触，形成不同数量的间隙，间隙的变化转化成电容的变化，使机械数值变成电信号，把这些电信号输入计算机处理，即可全面了解气缸内壁的磨损情况。
电容传感器(1)上的电线，经螺孔(12)至中心孔(13)，拉到气缸(9)的外部，然后与计算机连接。
参看图4，图中所示为本实用新型的电路控制系统逻辑框图，图中，电容传感器经屏蔽电缆分别与放大器及标准电容相接；标准电容与振荡器相接；放大器的输出端接地并与低通滤波器的输入端相接，低通滤波器的输出端与计算机输入端相接，计算机的输出端分别与打印机和绘图机相接。
权利要求1.一种由电容传感器(1)组成的发动机气缸磨损量检测仪，其特征在于它由以下零件组成一根带有梯形外螺纹的螺杆(4)，螺杆(4)上有一个中心孔(13)；螺杆(4)的上端部装有一个转盘(5)，两者用方键紧配合相互固定，转盘(5)上固定安装一个摇把(6)，螺杆(4)的中部装有一个定位卡盘(3)，定位卡盘(3)的中部有个螺孔，两者用螺纹配合；定位卡盘(3)的下部有一个锥面(10)，锥面(10)的外径与气缸(9)的内径成滑动配合，定位卡盘(3)的上部有一个凸台(11)，凸台(11)上有几个通孔，螺栓通过其中，拧入气缸(9)的上端面上；螺杆(4)的下部装有一个螺母(8)；传感器安装座(7)上有一个螺孔(12)，螺孔(12)内安装一个电容传感器(1)，两者为螺纹连接，电容传感器(7)上还装有两个锁紧螺母(2)。
2.如权利要求1所说的检测仪，其特征在于中心孔(13)与螺孔(12)之间相互连通。
3.如权利要求1所说的检测仪，其特征在于电路控制系统由以下元件连接而成电容传感器经屏蔽电缆分别与放大器及标准电容相接；标准电容与振荡器相接；放大器的输出端接地并与低通滤波器的输入端相接，低通滤波器的输出端与计算机输入端相接，计算机的输出端分别与打印机和绘图机相接。
专利摘要本实用新型提出一种采用电容法对发动机气缸缸体进行解体测量的智能型气缸磨损量检测仪，属于发动机气缸磨损状况检测仪表。其特征在于它由一个电容传感器(7)组成，电容传感器(7)与螺杆(4)螺纹连接，与气缸(9)的内壁接触，通过螺杆(4)的旋转运动，使电容传感器(7)发生螺旋运动，与气缸(9)内壁上的每个点相接触，再按其间的间隙大小，测出不同的电容值，然后把数据送入电子计算机进行处理，正确反映出发动机的磨损情况并作出处理决策。
文档编号G01N3/56GK2156501SQ9320671
公开日1994年2月16日 申请日期1993年3月24日 优先权日1993年3月24日
发明者王海山, 郑忠义, 辛惠祥 申请人:中国人民解放军沈阳军区后勤部军事运输部, 天津大学精密仪器工程系