分體便攜式四輪定位儀檢定裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及四輪定位檢測領域，其公開了一種分體便攜式四輪定位儀檢定裝置，由前輪檢測器、后輪檢測器、夾具以及角度測量儀表顯示裝置組成；所述前輪檢測器、后輪檢測器相對應排列；所述夾具夾持所述前輪檢測器和所述后輪檢測器；所述角度測量儀表顯示裝置連接所述前輪檢測器和后輪檢測器。本實用新型的有益效果是：改進后的裝置能夠更方便的搬運和安裝，能夠方便調節檢定裝置的軸輪距，通過設計安裝高精度的角度編碼器對所測量角度的精確顯示，在大大降低了測量角度進給機構結構和加工成本的同時也能實現控制高精度的角度輸出。
【專利說明】分體便攜式四輪定位儀檢定裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及四輪定位檢測領域，特別涉及一種分體便攜式四輪定位儀檢定裝置。
【背景技術】
[0002]國內目前現行的檢定的技術依據是JJFl 194-2004四輪定位儀校準規范；目前現行校準規范中未對檢定裝置的模擬軸、輪距離做出要求；檢定裝置以現行校準規范中主推的利用傾角疊方式來模擬主銷空間位置的四輪定位儀檢定裝置為主。但是目前傾角疊加式四輪定位儀檢定裝置的不足之處在于:傾角疊加式類型檢定裝置的模擬軸輪距尺寸固定，無法調整且遠小于實際軸輪距；由于該類型的檢定裝置的軸輪距小，可能導致將機頭傳感器裝在檢定裝置后，由于軸距近發生干涉而影響四輪定位儀的正常檢測運行，導致無法檢定；該傾角疊加式檢定裝置在檢測主銷兩個傾角時，是按照先模擬形成一個主銷傾角，再模擬形成另外一個主銷傾角的方法，而引入了誤差，無法達到檢定要求的精度。
【發明內容】
[0003]為了解決現有技術中的問題，本實用新型提供了一種分體便攜式四輪定位儀檢定裝置，解決目前四輪定位檢定時無法調整且遠小于實際軸輪距和檢測主銷兩個傾角時存在較大誤差的問題。
[0004]本實用新型解決現有技術問題所采用的技術方案是:設計和制造一種分體便攜式四輪定位儀檢定裝置，由前輪檢測器、后輪檢測器、夾具以及角度測量儀表顯示裝置組成；所述前輪檢測器、后輪檢測器相對應排列；所述夾具夾持所述前輪檢測器和所述后輪檢測器；所述角度測量儀表顯示裝置連接所述前輪檢測器和后輪檢測器。
[0005]作為本實用新型的進一步改進:所述前輪檢測器包括左前輪檢定模塊、右前輪檢定模塊和檢定臺支架；所述左前機頭傳感器和所述左前輪檢定模塊連接；被檢四輪定位儀機頭傳感器通過專用夾具與所述左前輪檢定模塊和左前輪檢定模塊連接；所述左前輪檢定模塊和右前輪檢定模塊活動固定在所述檢定臺支架上。
[0006]作為本實用新型的進一步改進:所述左前輪檢定模塊和所述右前輪檢定模塊結構相同；所述左前輪檢定模塊包括活動底座、進給機構、傾拔塊、旋轉機構、鎖緊盤、鎖緊件、聯接塊和夾頭；所述進給機構連接所述活動底座；所述鎖緊件固定所述傾拔塊；所述傾拔塊連接所述旋轉機構；所述進給機構連接所述旋轉機構；所述聯接塊連接所述旋轉機構；所述旋轉機構的一端和所述夾頭連接，所述旋轉機構的另外一端和所述旋轉機構的一端和所述夾頭連接，所述旋轉機構的另外一端和所述角度測量儀表顯示裝置連接；所述鎖緊盤連接所述旋轉機構；所述鎖緊盤連接所述旋轉機構。
[0007]作為本實用新型的進一步改進:所述進給機構包括前束角分度進給機構、主銷內傾分度盤進給機構和主銷后傾分度盤進給機構。
[0008]作為本實用新型的進一步改進:所述鎖緊件包括主銷后傾鎖緊旋鈕和主銷內傾傾鎖緊旋鈕；所述主銷傾角拔塊包括主銷后傾撥塊和主銷內傾撥塊；所述主銷后傾鎖緊旋鈕鎖緊所述主銷后傾撥塊，所述主銷內傾鎖緊旋鈕鎖緊所述主銷內傾撥塊。
[0009]作為本實用新型的進一步改進:所述旋轉機構為球面副旋轉機構；所述鎖緊盤為球面鎖緊盤并固定在所述球面副旋轉機構上。
[0010]作為本實用新型的進一步改進:所述角度測量儀表顯示裝置包括角度編碼器和單片機顯示系統；所述角度編碼器連接所述單片機顯示系統；所述角度編碼器連接所述前輪檢測器和后輪檢測器。
[0011]本實用新型的有益效果是:本實用新型的有益效果是:改進后的裝置能夠更方便的搬運和安裝，能夠方便調節檢定裝置的軸輪距，通過設計安裝高精度的角度編碼器對所測量角度的精確顯示，在大大降低了測量角度進給機構結構和加工成本的同時也能實現控制高精度的角度輸出。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型分體便攜式四輪定位儀檢定裝置的結構示意圖。
[0013]圖2是本實用新型檢定裝置測量主銷傾角的獨立形成原理分析圖。
[0014]圖3是本實用新型分體便攜式四輪定位儀檢定裝置安裝示意圖。
[0015]a被檢四輪定位儀機頭傳感器b左前輪檢定模塊c右前輪檢定模塊d左后輪檢定模塊e右后輪檢定模塊f前檢定臺支架g后檢定臺支架
[0016]圖4是本實用新型檢定裝置左前輪檢測機構示意圖。
[0017]1.活動底座2.水平分度進給機構3.主銷內傾分度盤進給機構4.主銷后傾分度盤進給機構5.主銷后傾撥塊6.主銷內傾撥塊7.球面副旋轉機構8.球面鎖緊盤9.聯接塊10.專用夾頭11.主銷后傾鎖緊旋鈕12.主銷內傾傾鎖緊旋鈕13高精度角度編碼器。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0019]一種分體便攜式四輪定位儀檢定裝置，由前輪檢測器、后輪檢測器、夾具以及角度測量儀表顯示裝置組成；所述前輪檢測器、后輪檢測器相對應排列；所述夾具夾持所述前輪檢測器和所述后輪檢測器；所述角度測量儀表顯示裝置連接所述前輪檢測器和后輪檢測器。
[0020]所述前輪檢測器包括左前輪檢定模塊、右前輪檢定模塊和檢定臺支架；被檢四輪定位儀機頭傳感器通過專用夾具與所述左前輪檢定模塊和右前輪檢定模塊連接；所述左前輪檢定模塊和右前輪檢定模塊活動固定在所述檢定臺支架上。
[0021]根據權利要求1所述分體便攜式四輪定位儀檢定裝置，其特征在于:所述后輪檢測器包括左后輪檢定模塊、右后輪檢定模塊和檢定臺支架；被檢四輪定位儀機頭傳感器通過專用夾具與所述左后輪檢定模塊和右后輪檢定模塊連接；所述左前輪檢定模塊和右前輪檢定模塊活動固定在所述檢定臺支架上。
[0022]所述左前輪檢定模塊和所述右前輪檢定模塊結構相同；所述左前輪檢定模塊包括活動底座、進給機構、傾拔塊、旋轉機構、鎖緊盤、鎖緊件、聯接塊和夾頭；所述進給機構連接所述活動底座；所述鎖緊件固定所述傾拔塊；所述傾拔塊連接所述旋轉機構；所述進給機構連接所述旋轉機構；所述聯接塊連接所述旋轉機構；所述旋轉機構的一端和所述夾頭連接，所述旋轉機構的另外一端和所述旋轉機構的一端和所述夾頭連接，所述旋轉機構的另外一端和所述角度測量儀表顯示裝置連接；所述鎖緊盤連接所述旋轉機構；所述鎖緊盤連接所述旋轉機構。
[0023]所述進給機構包括前束角進給機構、主銷內傾分度盤進給機構和主銷后傾分度盤進給機構。
[0024]所述鎖緊件包括主銷后傾鎖緊旋鈕和主銷內傾傾鎖緊旋鈕；所述主銷傾角拔塊包括主銷后傾撥塊和主銷內傾撥塊；所述主銷后傾鎖緊旋鈕鎖緊所述主銷后傾撥塊，所述主銷內傾鎖緊旋鈕鎖緊所述主銷內傾撥塊。
[0025]所述旋轉機構為球面副旋轉機構；所述鎖緊盤為球面鎖緊盤并固定在所述球面副旋轉機構上。
[0026]所述角度測量儀表顯示裝置包括角度編碼器和單片機顯示系統；所述角度編碼器連接所述單片機顯示系統；所述角度編碼器連接所述前輪檢測器和后輪檢測器。
[0027]角度編碼器連接球面副旋轉機構并傳輸角度值到單片機顯示系統中，通過單片機顯示系統計算并進行角度的檢定。
[0028]一實施例中，本檢定裝置由前輪檢測器、后輪檢測器、多功能夾具以及角度測量儀表顯示裝置組成，如圖1所示:
[0029](I)前輪檢測器和后輪檢測器主要是通過各檢測進給機構控制被檢四輪定位儀機頭傳感器模擬形成相應的四輪定位角度參數。
[0030](2)多功能夾具是為了更好的滿足各類四輪定位儀機頭傳感器的裝夾類型，本檢定裝置設計了車輪模擬輪轂和自動定心的三爪卡盤兩種，基本能夠裝夾市面上各種類型的四輪定位儀的機頭傳感器。
[0031](3)儀表顯示裝置將安裝在檢定裝置上測量各角度參數的高精度角度編碼器輸出的脈沖信號經過處理后的角度值顯示出來，以實現對相應四輪定位儀角度值的標定。
[0032]a.檢定裝置能模擬設置車輪的軸距；
[0033]因為四輪定位儀內部程序在測量各角度參數時是通過復雜的空間幾何模型測得，同時計算模型根據不同車型的輪距和軸距進行修正的辦法，因此四輪定位儀檢定裝置應該在模擬車輛真實尺寸基礎上進行檢定。本檢定裝置結構主體分為前后架體，通過調整前后架體的距離來調節相應的軸距。
[0034]b.檢定裝置能夠模擬出主銷所處的空間位置
[0035]本檢定裝置建立在分析了汽車車輪的各種不同定位結構與參數的基礎上，使用計算機應用運動學原理精確模擬了轉向輪、主銷、前軸之間的相對位置和運動關系，確定了檢測四輪定位儀自由度與約束條件，根據主銷傾角的定義，如圖二所示，利用主銷后傾角及主銷內傾角獨立形成原則，克服了以往檢定裝置中主銷傾角疊加檢定方法產生的理論誤差。
[0036]c.檢定裝置的角度測量精度高
[0037]由于本檢定裝置前后檢測臺架上的各參數角度控制模塊均是用來實現角度的微動進給，而相應的角度精度是通過高精度角度編碼器測量和顯示來保證。通過選用高精度的角度編碼器，同時控制好角度編碼器安裝時的同軸度的要求，即便是角度參數控制模塊進給部分由于制造、安裝及操作上會引入誤差，但最終模擬相應角度時是以通過編碼器測量后顯示在儀表上的數據為標準角度值，因此本檢定裝置能更有效的保證各參數的角度測量精度要求。
[0038]d.根據目前市面上各種四輪定位儀的結構，設計了專用工裝夾具，能夠裝夾市面上各類四輪定位儀的機頭測量傳感器。
[0039]分體便攜式四輪定位儀檢定裝置能模擬車輛的實際軸距尺寸，同時主銷檢測機構根據主銷傾角角度分量獨立生成原則，可以準確的模擬主銷處在的空間位置，真實實現對四輪定位儀車輪外傾角、前束、主銷傾角各項主要參數的檢定。另外，本裝置所有角度參數均由高精度角度編碼器來來測量顯示，完全滿足標定四輪定位儀的精度要求，同時方便搬運，安裝調試簡單，特別適合計量檢定部門現場標定使用。
[0040]目前大部分四輪定位儀檢定裝置為一體式，且模擬的軸輪距均小于實際軸輪距，同時一體式四輪定位儀檢定裝置搬運費勁麻煩，該實用新型將檢定裝置機械主體部分設計為前后兩部分，搬運方便，現場安裝靈活；
[0041]當前四輪定位儀檢定裝置大多通過步進電機帶動相應的執行部件轉動相應的角度，但是由于各種誤差使得最終的精度無法保證，本實用新型通過設計將高精度角度編碼器的安裝在執行部件的最后一個環節，通過高精度編碼器顯示來有效控制相應的角度，同時減少了角度進給裝置的結構和加工成本，也保證了得到高精度的角度值。
[0042]當前很多傾角疊加式四輪定位儀檢定裝置通過疊加方式模擬形成主銷傾角，但是存在理論疊加誤差，本實用新型根據主銷傾角的定義，獨立形成主銷外傾角和主銷內傾角，兩者的形成沒有互相干涉疊加，從原理上克服了理論模擬誤差的產生。
[0043]目前四輪定位儀種類多結構各異，為了能有效的裝夾傳感器，本實用新型設計了專門的工裝夾具組，能夠適應目前各類型四輪定位儀傳感器的裝夾。
[0044]以下介紹不同的檢定手段:
[0045]4.1各角度參數的檢定方法
[0046]檢定前，按圖三所示，將被檢四輪定位儀的機頭傳感器裝夾到檢定裝置的臺架上，調整相應的水平調整螺栓，調平前后機架體，并使前后機架體前后左右各方向對齊，即調零位。
[0047]4.4.1前束角的檢定
[0048]檢定裝置調零后，前束角通過水繞z軸的水平旋轉機構，帶動被檢定四輪定位儀的機頭傳感器轉動相應的角度，通過檢定裝置通過高精度編碼器測出的前束角來對四輪定位儀測量出的前束角進行標定。
[0049]4.4.2車輪外傾角的檢定
[0050]車輪外傾角通過繞y軸的旋轉機構，帶動被檢定四輪定位儀的機頭傳感器轉動相應的角度，通過檢定裝置通過高精度編碼器測出的前束角來對四輪定位儀測量出的前束角進行標定。
[0051]4.4.3主銷傾角的檢定
[0052]由于主銷處于空間位置且主銷位于汽車的前輪，故主銷傾角只針對前輪而言，現以左前輪為例，對四輪定位儀的主銷后傾角和主銷內傾角的檢定進行介紹。
[0053]如圖3所示，首先將檢定裝置安裝調零后，將圖4中球面鎖緊盤8鎖緊，然后調整中心定位球面副旋轉機構7使其處于放松狀態，以實現裝置能實現可分別獨立繞X軸和繞y軸的空間獨立旋轉運動。接著調節繞X軸轉動的旋轉機構即:將主銷后傾撥快鎖緊旋鈕11鎖緊，主銷內傾撥快鎖緊旋鈕12松開，控制主銷后傾分度盤進給機構4來轉動一定的角度來模擬形成主銷后傾角；然后調節繞y軸轉動的旋轉機構即:將主銷內傾撥快的鎖緊旋鈕12鎖緊，主銷后傾撥快鎖緊旋鈕11松開，控制主銷內傾分度盤進給機構來轉動3 —定的角度來模擬形成主銷內傾角；最后根據四輪定位儀測量主銷傾角的原理，轉動繞z軸的左前輪水平旋轉機構2使其順時針轉動Θ角度，再逆時針轉動2Θ角度，以實現模擬前輪先向左再向右打方向的過程，使四輪定位儀檢測出左右兩個極限位置來計算出主銷后傾角和主銷內傾角，最后將其與檢定裝置中儀表所顯示的標準角度值比較來進行主銷傾角的標定。[0054] 以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種分體便攜式四輪定位儀檢定裝置，其特征在于:由前輪檢測器、后輪檢測器、夾具以及角度測量儀表顯示裝置組成；所述前輪檢測器、后輪檢測器相對應排列；所述夾具夾持所述前輪檢測器和所述后輪檢測器；所述角度測量儀表顯示裝置連接所述前輪檢測器和后輪檢測器。
2.根據權利要求1所述分體便攜式四輪定位儀檢定裝置，其特征在于:所述前輪檢測器包括左前輪檢定模塊、右前輪檢定模塊和檢定臺支架；被檢四輪定位儀機頭傳感器通過專用夾具與所述左前輪檢定模塊和右前輪檢定模塊連接；所述左前輪檢定模塊和右前輪檢定模塊活動固定在所述檢定臺支架上。
3.根據權利要求1所述分體便攜式四輪定位儀檢定裝置，其特征在于:所述后輪檢測器包括左后輪檢定模塊、右后輪檢定模塊和檢定臺支架；被檢四輪定位儀機頭傳感器通過專用夾具與所述左后輪檢定模塊和右后輪檢定模塊連接；所述左后輪檢定模塊和右后輪檢定模塊活動固定在所述檢定臺支架上。
4.根據權利要求2所述分體便攜式四輪定位儀檢定裝置，其特征在于:所述左前輪檢定模塊和所述右前輪檢定模塊結構相同；所述左前輪檢定模塊包括活動底座、進給機構、傾拔塊、旋轉機構、鎖緊盤、鎖緊件、聯接塊和夾頭；所述進給機構連接所述活動底座；所述鎖緊件固定所述傾拔塊；所述傾拔塊連接所述旋轉機構；所述進給機構連接所述旋轉機構；所述聯接塊連接所述旋轉機構；所述旋轉機構的一端和所述夾頭連接，所述旋轉機構的另外一端和所述角度測量儀表顯示裝置連接；所述鎖緊盤連接所述旋轉機構。
5.根據權利要求4所述分體便攜式四輪定位儀檢定裝置，其特征在于:所述進給機構包括前束角分度進給機構、主銷內傾分度盤進給機構和主銷后傾分度盤進給機構。
6.根據權利要求5所述分體便攜式四輪定位儀檢定裝置，其特征在于:所述鎖緊件包括主銷后傾鎖緊旋鈕和主銷內傾傾鎖緊旋鈕；所述主銷傾角拔塊包括主銷后傾撥塊和主銷內傾撥塊；所述主銷后傾鎖緊旋鈕鎖緊所述主銷后傾撥塊，所述主銷內傾鎖緊旋鈕鎖緊所述主銷內傾撥塊。
7.根據權利要求4所述分體便攜式四輪定位儀檢定裝置，其特征在于:所述旋轉機構為球面副旋轉機構；所述鎖緊盤為球面鎖緊盤并固定在所述球面副旋轉機構上。
8.根據權利要求1所述分體便攜式四輪定位儀檢定裝置，其特征在于:所述角度測量儀表顯示裝置包括角度編碼器和單片機顯示系統；所述角度編碼器連接所述單片機顯示系統；所述角度編碼器連接所述前輪檢測器和后輪檢測器。
【文檔編號】G01M17/013GK203629838SQ201320828036
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月16日 優先權日:2013年12月16日
【發明者】趙軍 申請人:中國測試技術研究院聲學研究所
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
