汽車退役曲軸剩餘疲勞壽命的檢測裝置的製作方法

2023-05-05 20:14:26 1

專利名稱：汽車退役曲軸剩餘疲勞壽命的檢測裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及的是一種汽車技術領域構件疲勞壽命的檢測裝置，尤其涉及的是一種汽車退役曲軸剩餘疲勞壽命的檢測裝置。
背景技術：
目前，我國每年有大量的汽車報廢，產生的退役汽車零部件可達數百萬噸。我國汽車退役零部件一般都作為廢鋼鐵進行材料級回收，而歐、美、日等發達國家，相當一部分汽車退役零部件經過再製造後，流向配件市場，並且已形成一個龐大的汽車零部件再製造產業。因此，從可持續發展的觀念出發，發展汽車退役零部件的回收與再製造技術，對節能節材、環境保護，推動社會-經濟-環境協調發展意義重大。
汽車發動機曲軸，由於在工作中承受了很大的交變載荷，疲勞失效是其主要的失效形式之一。因此，這類退役零件在再製造之前，首先需要對其進行剩餘疲勞壽命檢測，確定該零件的剩餘疲勞壽命是否足以維持下一個生命周期，並以此為重要指標來評價該零件是否具有再製造的價值。由於並不確切了解汽車退役曲軸的服役歷史，很難直接統計出其剩餘疲勞壽命。磁粉探傷技術雖然可以進行曲軸的宏觀裂紋檢驗，但是，如果某個曲軸尚未檢測出宏觀裂紋，卻已經處於疲勞損傷萌生階段的後期，該零件經過再製造以後，其疲勞壽命是否能夠足以維持整個生命周期，就很難做出回答了。因此，目前在實際生產中，再製造的退役發動機曲軸是不進行剩餘疲勞壽命檢測的。如果能建立一套行之有效的汽車退役曲軸剩餘疲勞壽命檢測方法與裝置，通過直接對退役零件進行檢測，就可以獲得其剩餘疲勞壽命，從而判定該零件是否值得再製造，對於提高再製造產品的可靠性和安全性是很有意義的。
經對現有技術文獻的檢索發現，至今尚未發現與本發明主題相同或者類似的文獻報導。

發明內容
本發明的目的在於克服現有技術中的不足，提出一種汽車退役曲軸剩餘疲勞壽命的檢測裝置，使其在並不了解疲勞零件服役歷史的情況下，綜合評價其剩餘疲勞壽命是否足以維持下一次生命周期。
本發明是通過以下技術方案實現的，本發明檢測裝置包括機架、步進電機、頭架、絲槓、卡盤座、卡盤、檢測探頭、探頭座、尾架。頭架固定安裝在機架上，步進電機固定安裝在頭架上，卡盤座通過頭架上的傳動機構與步進電機相連接。探頭座安裝在機架上，檢測探頭安裝在探頭座上，檢測探頭和探頭座作為一個整體可沿機架上的導軌軸向移動，可以實現自動檢測。尾架安裝在機架上，可沿機架上的導軌軸向移動，以檢測不同長度的曲軸。被測曲軸裝夾在兩個卡盤上，卡盤可利用卡盤座上的絲槓沿卡盤座上的導軌作精確的移動，以此可以調節曲軸的迴轉中心。
當檢測曲軸主軸頸時，應使曲軸主軸線、卡盤與卡盤座的中心都在同一條迴轉線上，步進電機帶動支承在頭架上的卡盤座作勻速轉動，將探頭座沿機架上的導軌移動到相應的主軸頸處，檢測探頭對整個曲軸主軸頸表面進行檢測。當檢測連杆軸頸時，利用絲槓帶動卡盤沿卡盤座上的導軌徑向移動曲柄半徑的距離，使被檢連杆軸頸中心與卡盤座中心處於同一迴轉線上，步進電機帶動支承在頭架上的卡盤座作勻速轉動，將探頭座沿機架上的導軌移動到相應的連杆軸頸處，檢測探頭可以對整個曲軸連杆軸頸表面進行檢測。
應用本發明，就可以在再製造前對退役曲軸的剩餘疲勞壽命進行定量化檢測，提高再製造曲軸的安全性，降低報廢率。由於可以事先檢測其剩餘疲勞壽命，對於已經經歷過一次再製造的退役曲軸，就有可能進行第二次再製造，更能體現綠色循環經濟的要求。


圖1本發明在檢測退役曲軸主軸頸時的結構示意2本發明在檢測退役曲軸連杆軸頸時的結構示意圖具體實施方式
如圖1和圖2所示，本發明包括機架1、步進電機2、頭架3、絲槓4、卡盤座5、卡盤6、檢測探頭8、探頭座9、尾架10。頭架3固定安裝在機架1上，步進電機2固定安裝在頭架3上，卡盤座5通過頭架3上的傳動機構與步進電機2相連接。探頭座9安裝在機架1上，檢測探頭8安裝在探頭座9上，檢測探頭8和探頭座9作為一個整體可沿機架1上的導軌軸向移動，可以實現自動檢測。尾架10安裝在機架1上，可沿機架1上的導軌軸向移動，以檢測不同長度的曲軸。被測曲軸7裝夾在兩個卡盤6上，卡盤6可利用卡盤座5上的絲槓4沿卡盤座5上的導軌作精確的徑向移動，以此可以調節曲軸的迴轉中心。
當檢測退役曲軸主軸頸時，被測曲軸7裝夾在兩個卡盤6上，被測曲軸7的主軸線、卡盤6與卡盤座5的中心都必須在同一條迴轉線上，檢測探頭8和探頭座9作為一個整體沿機架1上的導軌移動到相應的主軸頸處。
當檢測退役曲軸連杆軸頸時，被測曲軸7裝夾在兩個卡盤6上，絲槓4帶動卡盤6沿卡盤座5上的導軌作徑向移動，被測曲軸7的連杆軸頸中心線與卡盤座5中心處於同一迴轉線上，檢測探頭8和探頭座9作為一個整體沿機架1上的導軌移動到相應的連杆軸頸處。
權利要求
1.一種汽車退役曲軸剩餘疲勞壽命的檢測裝置，包括檢測探頭(8)，其特徵在於，還包括機架(1)、步進電機(2)、頭架(3)、絲槓(4)、卡盤座(5)、卡盤(6)、探頭座(9)、尾架(10)，頭架(3)固定在機架(1)上，步進電機(2)固定在頭架(3)上，卡盤座(5)通過頭架(3)上的傳動機構與步進電機(2)相連接，探頭座(9)設置在機架(1)上，檢測探頭(8)設置在探頭座(9)上，尾架(10)設置在機架(1)上，被測曲軸(7)裝夾在兩個卡盤(6)上，卡盤座(5)上設有絲槓(4)，卡盤(6)通過絲槓(4)沿卡盤座(5)上的導軌作徑向移動。
2.根據權利要求1所述的汽車退役曲軸剩餘疲勞壽命的檢測裝置，其特徵是，步進電機(2)帶動支承在頭架(3)上的卡盤座(5)作勻速轉動，檢測探頭(8)和探頭座(9)作為一個整體沿機架(1)上的導軌軸向移動，尾架(10)沿機架(1)上的導軌軸向移動。
3.根據權利要求1所述的汽車退役曲軸剩餘疲勞壽命的檢測裝置，其特徵是，當檢測退役曲軸主軸頸時，被測曲軸(7)裝夾在兩個卡盤(6)上，被測曲軸(7)的主軸線、卡盤(6)與卡盤座(5)的中心都必須在同一條迴轉線上，檢測探頭(8)和探頭座(9)作為一個整體沿機架(1)上的導軌移動到相應的主軸頸處。
4.根據權利要求1所述的汽車退役曲軸剩餘疲勞壽命的檢測裝置，其特徵是，當檢測退役曲軸連杆軸頸時，被測曲軸(7)裝夾在兩個卡盤(6)上，絲槓(4)帶動卡盤(6)沿卡盤座(5)上的導軌作徑向移動，被測曲軸(7)的連杆軸頸中心線與卡盤座(5)中心處於同一迴轉線上，檢測探頭(8)和探頭座(9)作為一個整體沿機架(1)上的導軌移動到相應的連杆軸頸處。
全文摘要
一種交通工具領域汽車退役曲軸剩餘疲勞壽命的檢測裝置，包括機架、步進電機、頭架、絲槓、卡盤座、卡盤、檢測探頭，探頭座、尾架，頭架固定在機架上，步進電機固定在頭架上，卡盤座通過頭架上的傳動機構與步進電機相連接，探頭座設置在機架上，檢測探頭設置在探頭座上，尾架設置在機架上，被測曲軸裝夾在兩個卡盤上，卡盤座上設有絲槓，卡盤通過絲槓沿卡盤座上的導軌作徑向移動。應用本發明，就可以在再製造前對退役曲軸的剩餘疲勞壽命進行定量化檢測，提高再製造曲軸的安全性，降低報廢率。由於可以事先檢測其剩餘疲勞壽命，對於已經經歷過一次再製造的退役曲軸，就有可能進行第二次再製造，更能體現綠色循環經濟的要求。
文檔編號G01N27/90GK1603811SQ20041006757
公開日2005年4月6日 申請日期2004年10月28日 優先權日2004年10月28日
發明者陳銘, 王成燾, 王翔 申請人:上海交通大學