專利名稱：數(shù)顯式正時(shí)齒帶張力規(guī)及校對(duì)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械類，特別涉及一種數(shù)顯式正時(shí)齒帶張力規(guī)及校對(duì)儀。
背景技術(shù)：
眾所周知，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的正時(shí)齒帶存在有關(guān)于張緊力的技術(shù)要求，在發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配線及在汽車的維修站，正時(shí)齒帶張緊力的大小都可通過一個(gè)張緊輪來調(diào)整，如附圖1所示，1為正時(shí)齒帶、11為皮帶輪、12為張緊輪、13為張緊力，從附圖1可看出對(duì)調(diào)整后的正時(shí)齒帶1，如何確定其張緊力13是否符合要求，就需要一種測(cè)量工具，通常采用一種稱為正時(shí)齒帶張力規(guī)來測(cè)量；常見的一種是美國的度盤式正時(shí)齒帶張力規(guī)，如附圖2所示，其測(cè)量原理是在一設(shè)定的跨距內(nèi)，通過一個(gè)專用的皮帶鉤，對(duì)正時(shí)齒帶施加與皮帶表面垂直的拉力，然后根據(jù)皮帶在垂直方向拉力作用下發(fā)生的彎曲變形量多大來判斷正時(shí)齒帶的張緊力，當(dāng)正時(shí)齒帶的張力比較大時(shí)，垂直方向拉力作用下的彎曲變形量Δ就比較??；相反，如果正時(shí)齒帶張力比較小，則垂直方向拉力作用下變形量Δ比較大，如附圖3所示，1為正時(shí)齒帶、111為支承腳、117為殼體、112為刻度盤、113為指針、114為手柄、115為盤簧機(jī)構(gòu)、116為皮帶測(cè)鉤、L為設(shè)定跨距、Δ為變形量，這種美國的正時(shí)齒帶張力規(guī)是由盤簧機(jī)構(gòu)，通過齒輪齒條機(jī)構(gòu)向正時(shí)齒帶提供垂直方向拉力，用手通過手柄114克服盤簧機(jī)構(gòu)115的彈力將皮帶測(cè)鉤116鉤在正時(shí)齒帶的齒面一側(cè)，然后猛一松手，皮帶就在鉤的拉力作用下產(chǎn)生變形，變形的大小和跨距L大小及盤簧的彈力有關(guān)，當(dāng)皮帶張力規(guī)的L和盤簧的彈力選定以后，正時(shí)齒帶的彎曲變形量Δ就只和正時(shí)齒帶的張緊力大小有關(guān)了，皮帶的變形量通過齒條齒輪機(jī)構(gòu)，由指針113在刻度盤112上指示齒帶變形量，由刻度盤112上的刻度讀數(shù)，這種刻度盤刻度的估讀數(shù)值往往是不很精確的，需要加以改進(jìn)；由于正時(shí)齒帶張力規(guī)是重復(fù)使用，需經(jīng)常校對(duì)，為保證量出的值是準(zhǔn)確的需與校對(duì)儀配合使用，美國的校對(duì)儀如附圖4所示，它的工作原理模擬汽車正時(shí)齒帶的安裝情況，將正時(shí)齒帶套在校對(duì)儀上、下兩個(gè)輪子上，通過拉動(dòng)上、下輪子，對(duì)齒帶產(chǎn)生不同拉力，用指示表指示出的實(shí)際拉力，然后用皮帶張力規(guī)測(cè)這已知張緊力的正時(shí)齒帶，這時(shí)張力規(guī)上的讀得的刻度值應(yīng)與校對(duì)儀上的拉力示值相符，如果相差較大，還得重做度盤，相當(dāng)麻煩、費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、很不方便。
實(shí)用新型內(nèi)容依據(jù)本實(shí)用新型的目的，針對(duì)上述常見的美國產(chǎn)正時(shí)齒帶張力規(guī)及校對(duì)儀存在的缺欠，提供一種數(shù)顯式正時(shí)齒帶張力規(guī)及校對(duì)儀；其測(cè)量原理如附圖5所示，同樣是在設(shè)定的跨度L下，產(chǎn)生拉力的是采用雙拉簧，不是盤簧，用手柄克服拉簧力將皮帶鉤同樣推入正時(shí)齒帶的齒形面一側(cè)，同樣猛一松手，在雙拉簧的拉力作用下，齒帶受力變形，其變形量Δ通過一個(gè)放大杠桿移動(dòng)小型容柵尺，容柵尺將這微小的位移量按1絲米的分辨率讀出，設(shè)計(jì)合理的放大杠桿的杠桿比，使容柵尺的絲米分辨率讀出的位移量正好對(duì)應(yīng)于皮帶張力N(牛頓)值，比方說，變形量是286絲米時(shí)，正好對(duì)照286N的皮帶張力，讀數(shù)為300絲米時(shí)就表示皮帶張力為300N等；其結(jié)構(gòu)是由殼體、固定套、固定手柄、活動(dòng)手柄、鉸鏈、皮帶測(cè)鉤、球頭測(cè)桿、支承腳、容柵尺、數(shù)顯窗、雙拉簧機(jī)構(gòu)、放大杠桿、數(shù)顯窗電池盒、記憶功能鍵、置零按鈕、數(shù)顯窗開關(guān)等構(gòu)成，其中在圓形殼體上部連結(jié)有固定套，固定手柄固緊在固定套上，皮帶測(cè)鉤設(shè)在球頭測(cè)桿下端，球頭測(cè)桿可在固定套內(nèi)滑動(dòng)；活動(dòng)手柄可繞鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)手柄施力，球頭測(cè)桿下移，克服張力規(guī)內(nèi)部的彈簧力，使齒形皮帶測(cè)鉤也隨著下移直至鉤住齒帶；在圓形殼體內(nèi)設(shè)有雙拉簧機(jī)構(gòu)、放大杠桿、容柵尺，在圓形殼體外表面上設(shè)有數(shù)顯窗、數(shù)顯窗電池盒、記憶功能鏈、置零按鈕、數(shù)顯窗開關(guān)；在圓殼體下部設(shè)兩支承腳；正時(shí)齒帶張力規(guī)是不能完全獨(dú)立使用的，在使用過程一定配置相應(yīng)的校對(duì)儀，否則無法保證張力規(guī)的通用性和準(zhǔn)確性，所以兩者是配套使用的。
張力規(guī)校對(duì)儀是采用單邊拉的原理，根據(jù)正時(shí)齒帶中心距離的大小截取一段正時(shí)齒帶，用特種皮帶卡卡緊，通過微調(diào)手柄和手輪帶動(dòng)加力絲杠，手動(dòng)施加拉力，通過負(fù)荷傳感器和放大電路，最后數(shù)字顯示讀數(shù)，分辨率高達(dá)0.1N；校對(duì)儀采用單邊加力，主要是為了減少校準(zhǔn)張力規(guī)時(shí)另一側(cè)的干擾引起的誤差，因?yàn)檎龝r(shí)齒帶安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的上、下正時(shí)齒輪上時(shí)，正時(shí)齒輪通過曲軸、凸輪軸、連桿、活塞等一大串傳動(dòng)鏈，張力規(guī)在其上測(cè)張緊力時(shí)，不易引起正時(shí)齒輪的旋轉(zhuǎn)，相當(dāng)于在單邊拉緊的校對(duì)儀的情況；而雙邊受力的校對(duì)儀當(dāng)張力規(guī)在上校準(zhǔn)時(shí)，該側(cè)正時(shí)齒帶變彎后，比較容易通過上、下滑輪傳給另一側(cè)皮帶，多少容易受到另一側(cè)皮帶的滑移影響，因此根據(jù)這一力學(xué)原理，采用單邊拉力法，并且用精度等級(jí)較高的拉力傳感器，配以0.1N分辨率的數(shù)顯指示，在校準(zhǔn)張力規(guī)時(shí)，張力規(guī)上的皮帶張力讀數(shù)應(yīng)與效對(duì)儀上的設(shè)定張力相一致，讀數(shù)誤差值就是張力規(guī)的讀數(shù)誤差，因此，更便于使用數(shù)理統(tǒng)計(jì)法準(zhǔn)確計(jì)算皮帶張力規(guī)的測(cè)量能力，測(cè)量精度等相關(guān)指標(biāo)；其結(jié)構(gòu)是由加力絲杠、手輪、微調(diào)手柄、特種皮帶卡、刃口、下夾頭、下夾頭座、負(fù)荷傳感器、底板、電氣箱、可調(diào)支承、調(diào)零旋鈕、倍率調(diào)鈕、測(cè)量標(biāo)定開關(guān)、顯示窗、電源開關(guān)、保險(xiǎn)器、電纜接頭、上蓋板、立柱等構(gòu)成，其中在底板左側(cè)上面設(shè)有電氣箱，在三個(gè)立柱中間設(shè)負(fù)荷傳感器，在左側(cè)立柱的右側(cè)設(shè)有檢定校驗(yàn)傳感器的刃口，在底板下部設(shè)有4個(gè)可調(diào)支承；在立柱上設(shè)有上蓋板，在上蓋上部設(shè)有加力絲杠，手輪及微調(diào)手柄；在上蓋板下部設(shè)有上夾頭座、特種皮帶卡。皮帶卡通過一夾頭座與加力絲杠連接，在底板上設(shè)有負(fù)荷傳感器，在負(fù)荷傳感器上部設(shè)有下夾頭座，在下夾頭座上設(shè)有下夾頭皮帶卡；在底板左側(cè)設(shè)有電氣箱，在電氣箱的前面設(shè)有數(shù)顯窗、電源開關(guān)，倍率調(diào)鈕和調(diào)零旋鈕，校準(zhǔn)和標(biāo)定選擇開關(guān)，在電氣箱的右后面上設(shè)有保險(xiǎn)及電纜接頭；藉由上述構(gòu)件組裝后的校對(duì)儀，先行調(diào)整到規(guī)定的張緊力N(牛頓)，然后手持正時(shí)齒帶張力規(guī)，安放到已設(shè)定張緊力的正時(shí)齒帶上，張力規(guī)讀數(shù)窗上的讀數(shù)應(yīng)與校對(duì)儀數(shù)顯窗上的設(shè)定的讀數(shù)相符合，若不符合，要進(jìn)行張力規(guī)內(nèi)部調(diào)整，直至張力規(guī)和校對(duì)儀讀數(shù)相符，正時(shí)齒帶張力規(guī)的標(biāo)定工作才完成。


圖1為常見用張緊輪來調(diào)整正時(shí)齒帶張緊力的示意圖。
圖2為常見度盤式正時(shí)齒帶張力規(guī)設(shè)計(jì)原理示意圖。
圖3為常見度盤式正時(shí)齒帶張力規(guī)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為常見度盤式正時(shí)齒帶張力規(guī)校對(duì)儀結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實(shí)用新型的正時(shí)齒帶張力規(guī)設(shè)計(jì)原理示意圖。
圖6為本實(shí)用新型的正時(shí)齒帶張力規(guī)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為本實(shí)用新型的正時(shí)齒帶張力規(guī)的校對(duì)儀主視示意圖。
圖8為本實(shí)用新型的正時(shí)齒帶張力規(guī)的校對(duì)儀俯視示意圖。
圖9為本實(shí)用新型的正時(shí)齒帶張力規(guī)的校對(duì)儀側(cè)視示意圖。
圖10為本實(shí)用新型的實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施方式
如附圖5及附圖6所示，本實(shí)用新型的數(shù)顯式正時(shí)齒帶張力規(guī)是由殼體231、固定套218、固定手柄219、活動(dòng)手柄217、鉸鏈215、皮帶測(cè)鉤232、球頭測(cè)桿216、支承腳211、容柵尺212、數(shù)顯窗213、雙拉簧機(jī)構(gòu)214、放大杠桿230、讀數(shù)窗電池盒236、記憶功能鍵235、置零按鈕234、數(shù)顯窗開關(guān)233構(gòu)成，其中，圓形殼體上部連結(jié)有固定套218，固定手柄219抱緊在固定套218上，皮帶測(cè)鉤232設(shè)在球頭測(cè)桿216下部，球頭測(cè)桿216可在固定套218內(nèi)滑動(dòng)；活動(dòng)手柄217可繞鉸鏈215轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)活動(dòng)手柄217施力、球頭測(cè)桿216下移，克服張力規(guī)內(nèi)部的彈簧力，使齒形皮帶測(cè)鉤232也隨著下移直至鉤住齒帶2；在圓形殼體內(nèi)部設(shè)有雙拉簧機(jī)構(gòu)214、放大杠桿230、容柵尺212；在圓形殼體外表面上設(shè)有數(shù)顯窗213、數(shù)顯窗電池盒236、記憶功能鍵235、置零按鈕234、數(shù)顯窗開關(guān)233；在圓殼體下部設(shè)有兩支承腳211；如附圖7至附圖9所示，本實(shí)用新型的校對(duì)儀是由加力絲杠311、手輪312、微調(diào)手柄313、上夾頭座314、皮帶卡315、檢定刃口316、下夾頭317、下夾頭座318、負(fù)荷傳感器319、底板320、電氣箱321、可調(diào)支承322、調(diào)零旋鈕323、倍率調(diào)鈕324、校準(zhǔn)和標(biāo)定開關(guān)325、顯示窗326、電源開關(guān)327、保險(xiǎn)器328、電纜接頭329、上蓋板330、立柱331組成，其中底板320左側(cè)上面設(shè)有電氣箱321，在電氣箱的前面設(shè)有數(shù)顯窗326、電源開關(guān)327、倍率調(diào)鈕324和調(diào)零旋鈕323、校準(zhǔn)和標(biāo)定開關(guān)325，在電氣箱的后面上設(shè)有保險(xiǎn)器328及電纜接頭329；在底板320上三個(gè)立柱331中間設(shè)有負(fù)荷傳感器319，在左側(cè)立柱的右側(cè)設(shè)有檢定校驗(yàn)傳感器用的刃口316；在底板下部設(shè)有4個(gè)可調(diào)支承322在立柱上設(shè)有上蓋板330，在上蓋板330上部設(shè)有加力絲杠311、手輪312及微調(diào)手柄313；在上蓋板的下部設(shè)有上夾頭座314、特種皮帶卡315；在底板320上設(shè)有負(fù)荷傳感器319，在負(fù)荷傳感器319上部設(shè)有下夾頭座318，在下夾頭座318上設(shè)有下夾頭317。
如附圖10所示，為本實(shí)用新型的實(shí)施例，首先截取一段長(zhǎng)度等于正時(shí)齒帶中心距尺寸的正時(shí)齒帶，用校對(duì)儀的上夾頭的皮帶卡和下夾頭的皮帶卡夾牢兩端，上夾頭座連接加力絲杠，下夾頭座則固定在拉力傳感器上，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使加力絲杠徐徐上升，將正時(shí)齒帶拉緊產(chǎn)生張緊力，張緊力的大小從數(shù)顯窗讀出，分辨率為0.1N；為了準(zhǔn)確設(shè)定正時(shí)齒帶張緊力，除了手輪加力外，在手輪上還設(shè)有微調(diào)手柄，因此通過手輪和微調(diào)手柄就可以一邊觀察數(shù)顯窗的讀數(shù)，一邊手動(dòng)微調(diào)手柄，將正時(shí)齒帶的張緊力準(zhǔn)確模擬設(shè)定到規(guī)定的N值(牛頓)，誤差不大于0.1N，至此校對(duì)儀的調(diào)整準(zhǔn)備工作就完成；然后手持正時(shí)齒帶張力規(guī)A安裝到已校準(zhǔn)張緊力的正時(shí)齒帶B上，將張力規(guī)左右兩支承腳靠向正時(shí)齒帶的背平面上，皮帶鉤引向正時(shí)齒帶有圓弧齒的一面；安放到位后，握住手柄的手猛然松開，皮帶鉤在張力規(guī)內(nèi)部的彈簧力的作用下迅速上移，由于支承腳已經(jīng)頂住正時(shí)齒帶的背平面，皮帶鉤不可能回復(fù)到原始位置，而是最終停止在一個(gè)新的平衡位置上，該平衡位置與正時(shí)齒帶的張緊力大小有關(guān)，正時(shí)齒帶愈緊，皮帶鉤往回返的行程愈短，正時(shí)齒帶愈松，即是說張緊力愈小，則皮帶鉤住回返行程越大，于是皮帶鉤行程的大小就反應(yīng)出正時(shí)齒帶張緊力的大??；為了讀取皮帶鉤位移量的大小，張力規(guī)內(nèi)部有一小型容柵尺作為位移傳感器，位移量的大小在張力規(guī)的讀數(shù)窗讀取，通過容柵尺讀數(shù)窗的開關(guān)、置零按鈕、記憶功能鍵等完成正時(shí)齒帶張力規(guī)的張力值N(牛頓)的讀取。此時(shí)張力規(guī)A數(shù)顯窗的讀數(shù)應(yīng)與校對(duì)儀顯示窗設(shè)定的讀數(shù)相符，若不符，要進(jìn)行張力規(guī)內(nèi)部調(diào)整，直到張力規(guī)和校對(duì)儀的讀數(shù)相符，正時(shí)齒帶張力規(guī)的標(biāo)定工作就完成了。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下1.張力規(guī)是數(shù)顯讀數(shù)代替度盤式張力規(guī)指針估讀，所以測(cè)量的客觀性和準(zhǔn)確性提高了。
2.使用的容柵尺是直線傳動(dòng)，示值誤差和線性誤差都比較小，因此比齒輪齒條傳動(dòng)的度盤式張力規(guī)測(cè)量精度高些。
3.我們采用的小型容柵尺的價(jià)格只是數(shù)顯式測(cè)力傳感器的十分之一左右，因此數(shù)顯式正時(shí)齒帶張力規(guī)有較好的性能價(jià)格比。
權(quán)利要求1.一種數(shù)顯式正時(shí)齒帶張力規(guī)，其在圓形殼體上部連結(jié)有固定套，固定手柄固緊在固定套上，皮帶測(cè)鉤設(shè)在球頭測(cè)桿下端，球頭測(cè)桿可在固定套內(nèi)滑動(dòng)；活動(dòng)手柄可繞鏈轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)手柄施力，球頭測(cè)桿下移，直至鉤住齒帶，其特征是在圓形殼體內(nèi)設(shè)有雙拉簧機(jī)構(gòu)、放大杠桿、容柵尺；在圓形殼體外表面上設(shè)有數(shù)顯窗、數(shù)顯窗電池盒、記憶功能鍵、置零按鈕、數(shù)顯窗開關(guān)；在圓殼體下部設(shè)有兩支承腳。
2.一種對(duì)權(quán)利要求1所述的數(shù)顯式正時(shí)齒帶張力規(guī)校準(zhǔn)的校對(duì)儀，其特征是其是由加力絲杠、手輪、微調(diào)手柄、上夾頭座、特種皮帶卡、刃口、下夾頭、下夾頭座、負(fù)荷傳感器、底板、電氣箱、可調(diào)支承、調(diào)零旋鈕、倍率調(diào)鈕、校準(zhǔn)和標(biāo)定開關(guān)、顯示窗、電源開關(guān)、保險(xiǎn)器、電纜接頭、上蓋板、立柱組成，其中，在底板左側(cè)上面設(shè)有電氣箱，在電氣箱的前面設(shè)有數(shù)顯窗、電源開關(guān)、倍率調(diào)鈕和調(diào)零旋鈕、校準(zhǔn)和標(biāo)定開關(guān)，在電氣箱的后面設(shè)有保險(xiǎn)器及電纜接頭；在底板上設(shè)有三個(gè)立柱，在左側(cè)立柱的右側(cè)設(shè)有檢定校驗(yàn)傳感器用的刃口；在底板下部設(shè)有4個(gè)可調(diào)支承；在立柱上設(shè)有上蓋板，在上蓋板上部設(shè)有加力絲杠、手輪及微調(diào)手柄；在上蓋板的下部設(shè)有上夾頭座、皮帶卡；在底板上三個(gè)立柱中間設(shè)有負(fù)荷傳感器，在負(fù)荷傳感器上部設(shè)有下夾頭座，在下夾頭座上設(shè)有下夾頭及皮帶卡。
專利摘要本實(shí)用新型是一種數(shù)顯式正時(shí)齒帶張力規(guī)及校對(duì)儀，是對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的正時(shí)齒帶經(jīng)調(diào)整后，如何確定其張緊力是否符合要求的一種測(cè)量工具，該工具必須與校對(duì)儀配套使用；其結(jié)構(gòu)是由數(shù)顯式的容柵尺、放大杠桿及拉簧機(jī)構(gòu)構(gòu)成、測(cè)量精度高、比較準(zhǔn)確；校對(duì)儀是單邊拉力法，減少校準(zhǔn)張力規(guī)時(shí)另一側(cè)干擾引起誤差，還采用精度高的拉力傳感器，配以0.1N分辨率的數(shù)顯指示，在校準(zhǔn)張力規(guī)時(shí)，張力規(guī)上的皮帶張力讀數(shù)應(yīng)與校對(duì)儀上設(shè)定張力相一致，提高了張力規(guī)測(cè)量精度及校對(duì)儀準(zhǔn)確度。
文檔編號(hào)G01L5/06GK2634455SQ0325204
公開日2004年8月18日 申請(qǐng)日期2003年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月19日
發(fā)明者麥匯彭, 姜占生, 孫淑蘭, 方煥章 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春市三創(chuàng)檢測(cè)技術(shù)開發(fā)有限公司