用於測量活塞環的光隙密封性的方法和設備的製作方法
2023-11-04 11:25:52
用於測量活塞環的光隙密封性的方法和設備的製作方法
【專利摘要】用於測量配設有接縫的、被製作為非圓形的活塞環的光隙密封性的方法，其方式為：使開放的活塞環在儘量閉合接縫的情況下通過輔助裝置沿周向方向張緊，並且在活塞環的各接縫端中的至少一個接縫端的區域中朝向輔助裝置的壁施加限定的力，其中，在使用光學裝置的情況下確定：活塞環的經受力作用的接縫區域是否以光隙密封的方式貼靠在輔助裝置的壁上。
【專利說明】用於測量活塞環的光隙密封性的方法和設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用於測量配設有接縫的、被製作為非圓形的活塞環的光隙密封性的方法。
【背景技術】
[0002]DD 148 982 BI公開了一種用於在使用光源和光接收器的情況下確定旋轉對稱構件之間的不允許的間隙的測量設備、特別是用於對活塞環進行密封間隙檢測的測量設備。把要檢測的活塞環夾持在環規中，並且在中間連接有透鏡系統的情況下，脈衝光源以其光軸對準活塞環和環規之間的間隙，其中，與間隙相反地沿著光軸設置有檢測接收器，向選擇性放大器提供該檢測接收器的與間隙尺寸有關的模擬電信號，其中，藉助已知電子電路，能與周向相關地調用、存儲和顯示在環規轉動過程中所採集的模擬電信號。
[0003]通過DE 100 30 368 Al，已知一種用於確定活塞環在被構成為非圓形的汽缸襯套中的形狀填充能力(Formftillvermdgeii)的方法。為此提供形狀穩定的測試襯套，並且將其容納在形狀檢測儀器中。測試襯套在其內表面上配設有與活塞環的標稱直徑相對應的精確圓柱形區段，並且沿軸向接著配設有構造為輕微非圓形的區段，該構造為輕微非圓形的區段具有四個弧形的大約20 μ m的凸起。由能內接的圓和由所述凸起圍成的橫截面被用作參考面。通過傳統地對置入到非圓形的測試襯套區段中的活塞環進行形狀測量來確定活塞環的內表面在非圓形區段周邊上的輪廓變化。
[0004]在製造活塞環時，為了在運行狀態下保持光隙密封性必須維持高的生產潛力，這伴隨著並非不顯著的 成本。在高生產水平上製作的活塞環也必須至少偶爾地經受光隙密封性檢測，以便以這種方式和方法確定在生產過程中出現了何種程度的不允許的公差。
【發明內容】
[0005]本發明的任務在於，即使在製造活塞環時接受較大的生產公差的情況下也提供一種方法，利用這種方法能夠檢查:活塞環是仍然適合於運行，還是必須被評價為廢品。另外，應提供一種按照所述方法工作的簡單地建造的設備。
[0006]該目的通過一種用於測量配設有接縫的、被製作為非圓形的活塞環的光隙密封性的方法來達到，其方式為:使開放的活塞環在儘量閉合間隙的情況下通過輔助裝置沿周向方向張緊，並且在活塞環的各接縫端中的至少一個接縫端的區域中朝向輔助裝置的壁施加限定的力，其中，在使用光學裝置的情況下確定:活塞環的經受力作用的接縫區域是否以光隙密封的方式貼靠在輔助裝置的壁上。
[0007]按照本發明的方法的有利的進一步擴展方案可由按照本方法的所屬的從屬權利要求得出。
[0008]按照這種方法工作的設備的特徵在於，所述輔助裝置是圍繞活塞環的控制環，其中，沿徑向在控制環內部定位有能至少朝向控制環進給的棍。
[0009]按照這種方法工作的備選設備的特徵在於，所述輔助裝置是圍繞活塞環的控制環，並且在活塞環內部，包括兩個指向接縫端的壓靠元件的剛性體能沿徑向朝向接縫端進
5口 O
[0010]通過按照本發明的方法以及按照所述方法工作的備選的設備現在可以確定:在較大公差情況下製造的活塞環是否仍然構造成光隙密封的，使得活塞環仍然適合於發動機中的運行狀態。
[0011]以有利的方式，所述力作用沿徑向從內部作用到相應接縫端上。
[0012]按照本發明的另一種構思，利用在0.5至50N之間的力將相應接縫區域壓靠到特別是構成為控制環的輔助裝置的壁上。
[0013]這裡，力的大小與活塞環的直徑、材料和要測量的活塞環的徑向壁厚有關。
[0014]在需要時，按照本發明的方法可以無較大耗費地集成到本來事後偶爾進行的對活塞的光隙檢測中。
[0015]在技術上給出多種用於檢查活塞環的光隙密封性的實施形式，如下說明這些實施形式:
[0016]-一個或多個輥，所述輥能在需要時旋轉，能向一個或兩個接縫端進給，
[0017]-一個或多個配設有壓靠元件的剛性體，所述剛性體能朝向所述兩個接縫端進給。
[0018]本領域技術人員將根據應用情況提供結構上最簡單並且也最經濟的解決方案。
[0019]與按照DD 148 982 B2的現有技術類似地，在按照本發明的方法中也可以設置相對於夾持的活塞環成大致90°的光源，所述光源與光接收儀器作用連接。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]藉助實施例在附圖中示出並且如下描述本發明的技術方案。圖中:
[0021]圖1和2示出用於測量活塞環的光隙密封性的設備的原理圖；
[0022]圖3示出用於對活塞環測量光隙密封性的備選設備。
【具體實施方式】
[0023]圖1和2作為簡化原理圖示出一個用於測量配設有接縫2的活塞環3的光隙密封性的設備I。設備I包括以控制環形式的輔助裝置I 『，所述控制環具有圓柱形內周面4。為了更好地說明本發明的技術方案，活塞環3的其中一個接縫端5沿徑向向內彎曲。為了說明本發明的技術方案，這應該也適用於活塞環3的另一接縫端6。然而，這裡使用一個輥7，所述輥7能在需要時旋轉、能沿周向方向運動，並且在任何情況下能沿徑向朝向接縫端6進給。在使用限定的力(在該示例中為2N)的情況下將活塞環3的接縫端6壓靠到控制環I 『的圓柱形周面4上。如果可以通過使用限定的力F將不密封的接縫區域5、6重新壓靠到控制環I 『的內周面4上，則獲得光隙密封性並且活塞環3適合於運行狀態。
[0024]在圖2中還以普遍化的形式示出光學測量裝置，所述光學測量裝置包括指向可能的間隙8的發光的光源9以及光敏構件10、如例如光接收器。
[0025]圖3示出圖1的一種備選方案。這裡不能看到在圖1中示出的控制環I 『。在該示例中，一個包括兩個壓靠元件12、13的剛性體11作用到活塞環3的接縫端5、6上。接縫端5、6同時被壓到周圍的控制環的壁上。這裡，壓靠元件12、13承擔在圖1和2中示出的輥7的功能，其中，兩種情況下的效果是相同的。
【權利要求】
1.一種用於測量配設有接縫(2)的、被製作為非圓形的活塞環(3)的光隙密封性的方法，其方式為:使開放的活塞環(3)在儘量閉合接縫(2)的情況下通過輔助裝置(I 『)沿周向方向張緊，並且在活塞環(3)的各接縫端(5、6)中的至少一個接縫端的區域中朝向輔助裝置(I 『)的壁⑷施加限定的力(F)，其中，在使用光學裝置(9、10)的情況下確定:活塞環(3)的經受力作用(F)的接縫區域(5、6)是否以光隙密封的方式貼靠在輔助裝置(I 『)的壁⑷上。
2.按照權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述力作用(F)沿徑向從內部作用到所述至少一個接縫端(5、6)上。
3.按照權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，利用從0.5到50N的力(F)將相應接縫區域(5、6)壓靠到特別是構成為控制環的輔助裝置(I 『)的壁⑷上。
4.按照權利要求1至3中的任一項所述的方法，其特徵在於，所述力(F)通過至少一個能在需要時旋轉的、能沿徑向朝向相應的接縫區域(5、6)進給的輥(7)來施加。
5.按照權利要求1至4中的任一項所述的方法，其特徵在於，相應一個輥(7)作用到所屬的接縫端(5、6)上。
6.按照權利要求1至4中的任一項所述的方法，其特徵在於，包括兩個作用到相應接縫端(5、6)上的壓靠元件(12、13)的剛性體(11)能沿徑向朝向接縫端(5、6)進給。
7.一種用於實施按照權利要求1至6中的任一項所述的方法的設備，其特徵在於，所述輔助裝置(I 『)是圍繞活塞環(3)的控制環，並且沿徑向在控制環(I 『)內部定位有能至少朝向控制環(I 『)進給的輥(7)。
8.一種用於實施按照權利要求1至6中的任一項所述的方法的設備，其特徵在於，所述輔助裝置(I 『)是圍繞活塞環(3)的控制環，並且在活塞環(I 『)內部，包括兩個指向接縫端(5、6)的壓靠元件(12、13)的剛性體(11)能沿徑向朝向接縫端(5、6)進給。
9.按照權利要求7或8中的任一項所述的設備，其特徵在於，使用光學監視系統(9、10)，所述光學監視系統與所述控制環(I 『)的環繞的壁(4)相關地掃描所述至少一個接縫端(5、6)的至少一個限定的周向區段。
【文檔編號】G01M13/00GK104024820SQ201280061164
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2012年12月6日 優先權日:2012年1月11日
【發明者】S·布雷辛斯基, M·克爾納, J·皮卡德 申請人:輝門布爾沙伊德有限公司