一种内燃机气道试验台气门万向压下装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及内燃机性能测试领域，提供一种内燃机气道试验台气门万向压下装置，悬臂垂直插装在立板上，可根据悬臂插装位置的悬臂旋转刻度盘旋转，用悬臂锁紧手轮锁紧固定；悬臂上安装可任意滑动的驱动盒，驱动盒一侧为驱动电机，驱动盒内包括芯盒旋转轴，通过前后摆动来设置芯盒位置。根据不同试验需要，驱动电机驱动芯盒内部的锥齿轮传动副、螺纹传动副，实现芯盒内部压杆的压下和提升，而压杆在驱动盒和芯盒的前后摆动与左右摆动作用下在有限空间范围内可指向任意方向，因此实现空间任意方向的压下，来适应不同结构缸盖气道试验的需要。

An air valve universal pressing device for internal combustion engine test rig

The utility model relates to the field of engine performance test, an internal combustion engine valve test rig universal press device, vertical cantilever inserted in the vertical plate, according to the mounting position of the cantilever cantilever rotary dial rotation locking fixed cantilever locking handwheel installed on the driving box installed; the cantilever can be arbitrary sliding. The drive box on one side of the drive motor, the drive box comprises a box rotating shaft, to set the core box position by swinging. According to the different needs of the test, the drive motor drives the bevel gear transmission box internal pair, screw drive pair, realize the core box internal pressure rod pressure and improve, and the pressure lever is in the swing and swinging drive box and the box within a limited space can point to any direction, so the realization of space any direction under pressure, to adapt to the needs of different structure of cylinder head airway test.

【技术实现步骤摘要】
一种内燃机气道试验台气门万向压下装置
本技术涉及内燃机性能测试领域，具体涉及一种内燃机气道试验台气门万向压下装置。
技术介绍
内燃机特别是柴油机的研发和设计过程中，研究缸内空气与燃油或混合油气的运动状态，特别是进气、压缩和燃烧三个阶段气流运动状态有重要意义。采用气道试验台测量具有效率高、原理简单、结果可信的优点而被企业和研究院所广泛使用。但目前的气道试验台都存在一定的问在题，例如数据采集全部为手工，气门升程采用直尺测量等，尤其一般气道试验台压下装置的压头的压下方向垂直向下，当缸盖种类更换时，气门的位置和方向必然发生变化，如果还按照原垂直向下的压下压头，就有可能无法接触气门杆部，即使接触到气门杆，气门杆与压头不同轴，压头的压下量也不是气门的开度，测量精度也就无法保证。因此，设置一款操作方便，测量准确，压头可任意方向压下，适应多类别缸盖的气道试验台气门万向压下装置对于提高测量精度、测量效率、降低劳动强度具有重要意义。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种操作方便，压头可任意方向压下，测量精度高的气道试验台气门万向压下装置，应用于气道试验台之上，精确的控制气门开度，可适用于不同类别缸盖进行气道试验。本技术解决的技术问题所采用的技术方案是：一种内燃机气道试验台气门万向压下装置，包括立板、压头、驱动盒、驱动电机、悬臂、压杆、驱动盒锁紧手柄、悬臂旋转刻度盘、悬臂锁紧手轮、芯盒旋转刻度盘、芯盒锁紧手柄、芯盒、锥齿轮传动副、芯盒限位块、圆锥滚子轴承、螺纹传动副；内燃机气道试验台气门万向压下装置，其特征在于：包括悬臂、立板、驱动盒、驱动电机；所述悬臂垂直插装在所述立板上且可绕插装轴旋转，所述悬臂与所述立板之间设置悬臂锁紧手轮、悬臂旋转刻度盘，所述悬臂通过所述悬臂锁紧手轮锁紧固定在所述立板上，在插装位置的所述悬臂旋转刻度盘显示所述悬臂左右摆动的角度；所述驱动盒一侧为所述驱动电机，所述驱动电机穿装在所述悬臂之上且沿所述悬臂轴向滑动，通过驱动盒锁紧手柄锁紧固定于所述悬臂上；所述驱动盒内包括芯盒、芯盒旋转轴、芯盒旋转刻度盘、芯盒限位块、芯盒锁紧手柄、压杆、压头；所述驱动盒内安装芯盒旋转轴、所述芯盒，所述芯盒安装于所述驱动盒内部且可绕所述芯盒旋转轴前后摆动，通过所述芯盒锁紧手柄锁紧在所述驱动盒上；所述驱动盒内部的芯盒限位块限制所述芯盒摆动范围，所述芯盒旋转轴边部安装所述芯盒旋转刻度盘，所述芯盒旋转刻度盘显示其摆动角度；所述芯盒内安装一对锥齿轮传动副，其中小齿轮与所述驱动电机连接并驱动大齿轮，大齿轮通过圆锥滚子轴承安装在所述芯盒内部，其轮毂中空并加工有内螺纹，与所述压杆的外螺纹形成一对螺纹传动副；所述悬臂上开有矩形长槽，所述压杆的上部为扁头与所述悬臂上矩形长槽相配合，大齿轮旋转过程中，所述螺纹传动副驱动所述压杆上下移动，所述压头通过螺纹安装在所述压杆下端，根据被测缸盖的尺寸、结构任意换其长短与形式；通过所述悬臂左右摆动和所述芯盒的前后摆动，实现所述压头在限定空间内指向任意方向。其中，所述气道试验台气门万向压下装置，所述悬臂断面为矩形或圆形或任意形状，所述悬臂为中空管状或实心管状。其中，所述气道试验台气门万向压下装置，所述驱动电机可根据功率、电源类型、控制需要选择尺寸大小，直流或交流，步进电机或伺服电机。其中，所述气道试验台气门万向压下装置，所述锥齿轮传动副可根据需要，通过更改机构形式，调整驱动电机位置，将其变为直齿齿轮传动副或蜗轮蜗杆传动副。其中，所述气道试验台气门万向压下装置，所述压杆为变截面杆件，中间直径最大并加工有外螺纹，螺纹螺距可根据传动效率和传动精度选择2mm、1.5mm、1mm等，压杆两端直径较小，上部为扁头与悬臂上矩形长槽相配合，下部为外螺纹与压头配合。上述气道试验台气门万向压下装置，所述压头的长度根据缸盖大小任意更换，其截面形状为圆形，其直径φ8-φ15mm，并通过螺纹安装在压杆下端，其形式可根据气门的数量可设计成单头、双头或多头。本技术的有益效果是：本技术采用电机驱动，通过锥齿轮传动副和螺纹传动副，对驱动电机的运动进行降速增扭，并实现压杆的上下移动；通过悬臂旋转刻度盘和芯盒旋转刻度盘可清楚观测悬臂左右摆动和芯盒前后摆动的角度，并由悬臂锁紧手柄、驱动盒锁紧手柄、芯盒锁紧手柄锁紧悬臂、驱动盒、芯盒，实现压杆在一定区域内指向任意方向。因此通过上述机构可实现压杆在一定区域内的任意方向压下气门杆，适应不同缸盖结构，保证气门杆和压杆同轴。同时，驱动电机采用步进电机，可通过控制系统精确控制电机的转角，通过锥齿轮传动副和螺纹传动副的传动比计算出压杆的精确压下量。该装置基本解决了目前气道试验台检测缸盖种类单一、测试效率低、测试精度不高的问题，具有良好的应用前景。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2为本技术驱动盒内部的结构示意图；图中：1.立板2.压头3.驱动盒4.驱动电机5.悬臂6.压杆7.驱动盒锁紧手柄8.悬臂旋转刻度盘9.悬臂锁紧手轮10.芯盒旋转刻度盘11.芯盒旋转轴12.芯盒锁紧手柄13.芯盒14.锥齿轮传动副15.芯盒限位块16.圆锥滚子轴承17.螺纹传动副具体实施方式如图1、图2所示，本技术内燃机气道试验台气门万向压下装置。本技术由立板1、压头2、驱动盒3、驱动电机4、悬臂5、压杆6、驱动盒锁紧手柄7、悬臂旋转刻度盘8、悬臂锁紧手轮9、芯盒旋转刻度盘10、芯盒旋转轴11、芯盒锁紧手柄12、芯盒13、锥齿轮传动副14、芯盒限位块15、圆锥滚子轴承16、螺纹传动副17组成。所述悬臂5断面为100mm×50mm的中空矩形，壁厚10mm，其上开有18mm宽的矩形长槽。所述悬臂5垂直插装在所述立板1上且可绕插装轴旋转，并通过所述悬臂锁紧手轮9锁紧固定，在插装位置刻有所述悬臂旋转刻度盘8，可显示所述悬臂5左右摆动的角度，范围±50°；所述驱动盒3穿装在所述悬臂5之上并沿所述悬臂5滑动，通过所述驱动盒锁紧手柄7锁紧固定，其侧边安装所述驱动电机4，所述驱动电机4采用步进电机，转矩1.2N.m，步距角1.8°，通过控制系统控制电机转角量。所述芯盒13安装于所述驱动盒3内部且可绕所述芯盒旋转轴11前后摆动，由所述芯盒限位块15限制其摆动范围，所述芯盒旋转刻度盘10显示其前后摆动角度，范围±30°，通过所述芯盒锁紧手柄12锁紧在所述驱动盒3上；所述芯盒13内部安装一对所述锥齿轮传动副14，模数1.5，传动比3，其中小齿轮17个齿与驱动所述电机4连接，大齿轮通过所述圆锥滚子轴承16(牌号30206)安装在所述芯盒13内部，其轮毂内加工有φ20mm、螺距2mm的内螺纹通孔，与所述压杆6的外螺纹形成一对所述螺纹传动副17。经计算，步进电机旋转一步压杆压下约0.004mm。所述压头2采用φ8mm螺纹连接安装在所述压杆6的下端，压头长50mm，直径10mm，并可根据被测缸盖的尺寸和结构更换其长短和形式。本技术装配及工作过程为：调整所述悬臂5、所述驱动盒3以及所述芯盒13的位置，使所述压杆6与被测气门杆同轴，锁紧驱动盒锁紧所述手柄7、所述悬臂锁紧手轮9及所述芯盒锁紧手柄12。首次使用时，控制所述驱动电机4使之驱动所述压杆6压下，使所述压头2与气门杆接触并有一定压力，此时所述压头2处于零位。工作时，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
内燃机气道试验台气门万向压下装置，其特征在于：包括悬臂(5)、立板(1)、驱动盒(3)、驱动电机(4)；所述悬臂(5)垂直插装在所述立板(1)上且可绕插装轴旋转，所述悬臂(5)与所述立板(1)之间设置悬臂锁紧手轮(9)、悬臂旋转刻度盘(8)，所述悬臂(5)通过所述悬臂锁紧手轮(9)锁紧固定在所述立板(1)上，在插装位置的所述悬臂旋转刻度盘(8)显示所述悬臂(5)左右摆动的角度；所述驱动盒(3)一侧为所述驱动电机(4)，所述驱动电机(4)穿装在所述悬臂(5)之上且沿所述悬臂(5)轴向滑动，通过驱动盒锁紧手柄(7)锁紧固定于所述悬臂(5)上；所述驱动盒(3)内包括芯盒(13)、芯盒旋转轴(11)、芯盒旋转刻度盘(10)、芯盒限位块(15)、芯盒锁紧手柄(12)、压杆(6)、压头(2)；所述驱动盒(3)内安装芯盒旋转轴(11)、所述芯盒(13),所述芯盒(13)安装于所述驱动盒(3)内部可绕所述芯盒旋转轴(11)前后摆动，通过所述芯盒锁紧手柄(12)锁紧在所述驱动盒(3)上；所述驱动盒(3)内部的芯盒限位块(15)限制所述芯盒(13)摆动范围，所述芯盒旋转轴(11)边部安装所述芯盒旋转刻度盘(10)，所述芯盒旋转刻度盘(10)显示其摆动角度；所述芯盒(13)内安装一对锥齿轮传动副(14)，其中小齿轮与驱动电机(4)连接并驱动大齿轮，大齿轮通过圆锥滚子轴承(16)安装在所述芯盒(13)内部，其轮毂中空并加工有内螺纹，与所述压杆(6)的外螺纹形成一对螺纹传动副(17)；所述悬臂(5)上开有矩形长槽，所述压杆(6)的上部为扁头与所述悬臂(5)上矩形长槽相配合，大齿轮旋转过程中，所述螺纹传动副(17)驱动所述压杆(6)上下移动，所述压头(2)通过螺纹安装在所述压杆(6)下端，根据被测缸盖的尺寸、结构任意换其长短与形式；通过所述悬臂(5)左右摆动和所述芯盒(13)的前后摆动，实现所述压头(2)在限定空间内指向任意方向。...

【技术特征摘要】
1.内燃机气道试验台气门万向压下装置，其特征在于：包括悬臂(5)、立板(1)、驱动盒(3)、驱动电机(4)；所述悬臂(5)垂直插装在所述立板(1)上且可绕插装轴旋转，所述悬臂(5)与所述立板(1)之间设置悬臂锁紧手轮(9)、悬臂旋转刻度盘(8)，所述悬臂(5)通过所述悬臂锁紧手轮(9)锁紧固定在所述立板(1)上，在插装位置的所述悬臂旋转刻度盘(8)显示所述悬臂(5)左右摆动的角度；所述驱动盒(3)一侧为所述驱动电机(4)，所述驱动电机(4)穿装在所述悬臂(5)之上且沿所述悬臂(5)轴向滑动，通过驱动盒锁紧手柄(7)锁紧固定于所述悬臂(5)上；所述驱动盒(3)内包括芯盒(13)、芯盒旋转轴(11)、芯盒旋转刻度盘(10)、芯盒限位块(15)、芯盒锁紧手柄(12)、压杆(6)、压头(2)；所述驱动盒(3)内安装芯盒旋转轴(11)、所述芯盒(13),所述芯盒(13)安装于所述驱动盒(3)内部可绕所述芯盒旋转轴(11)前后摆动，通过所述芯盒锁紧手柄(12)锁紧在所述驱动盒(3)上；所述驱动盒(3)内部的芯盒限位块(15)限制所述芯盒(13)摆动范围，所述芯盒旋转轴(11)边部安装所述芯盒旋转刻度盘(10)，所述芯盒旋转刻度盘(10)显示其摆动角度；所述芯盒(13)内安装一对锥齿轮传动副(14)，其中小齿轮与驱动电机(4)连接并驱动大齿轮，大齿轮通过圆锥滚子轴承(16)安装在所述芯盒(13)内部，其轮毂中空并加工有内螺纹，与所述压杆(6)的外螺纹形成一对...

【专利技术属性】
技术研发人员：高亚男，
申请(专利权)人：承德石油高等专科学校，
类型：新型
国别省市：河北,13