CN219223561U - 转向轴用综合检具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及转向***技术领域，提供一种转向轴用综合检具，包括：固定座，具有固定支承部和固定顶紧部；第一移动支承机构，安装于轴向滑动机构，具有第一移动支承部；移动顶紧机构，安装于所述轴向滑动机构，具有移动顶紧部，所述固定座、所述第一移动支承机构和所述移动顶紧机构沿轴向依次设置；距离测量装置，与所述第一移动支承机构连接。本实用新型的转向轴用综合检具，通过固定座、第一移动支承机构、移动顶紧机构和距离测量装置的配合，适用于不同的转向轴的长度尺寸测量，能够简化测量过程，提高测量效率，并且降低设备成本。

Description

转向轴用综合检具

技术领域

本实用新型涉及转向***技术领域，具体地说，涉及一种转向轴用综合检具。

背景技术

转向轴是转向***的重要组成部件，用于连接方向盘和转向器。

以电动助力转向***(EPS)为例，转向轴包括输入轴和输出轴组件(IPA)以及扭杆(T-bar)，扭杆用于连接IPA的输入轴和输出轴。方向盘转动时，输入轴所连的磁环和扭杆的齿轮所连的传感器出现相对转动，传感器将机械信号转化为电信号，通过电子控制单元(ECU)传递给助力电机，从而助力电机提供相应的转速和扭矩给转向器，实现转向助力。

为确保转向***的转向性能，需要严格控制输入轴和输出轴组件的总长尺寸以及扭杆的压入长度尺寸，避免二者出现超差，否则会直接影响磁环与传感器的相对位置以及扭杆的刚度，进而影响转向助力的准确性。

目前，采用针对不同的转向轴单独设计的测量检具来测量转向轴的长度尺寸(包括输入轴和输出轴组件的总长尺寸以及扭杆的压入长度尺寸)，以确保转向***的转向性能。转向***具有多种类型，每种类型的转向***具有多种型号的转向轴，针对不同的转向轴单独设计测量检具，不仅设备成本高，且测量检具的频繁切换调试导致测量过程复杂、效率低下。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本实用新型的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种转向轴用综合检具，通过固定座、第一移动支承机构、移动顶紧机构和距离测量装置的配合，适用于不同的转向轴的长度尺寸测量，能够简化测量过程，提高测量效率，并且降低设备成本。

本实用新型的一个方面提供一种转向轴用综合检具，包括：固定座，具有固定支承部和固定顶紧部；第一移动支承机构，安装于轴向滑动机构，具有第一移动支承部；移动顶紧机构，安装于所述轴向滑动机构，具有移动顶紧部，所述固定座、所述第一移动支承机构和所述移动顶紧机构沿轴向依次设置；距离测量装置，与所述第一移动支承机构连接。

上述的转向轴用综合检具中，第一移动支承机构能够轴向移动，通过第一移动支承机构与固定座的配合，可以适配不同的转向轴，将转向轴的轴部件稳定支承于固定支承部和第一移动支承部；此外，移动顶紧机构能够轴向移动，通过移动顶紧机构与固定座的配合，可以适配不同的转向轴，将转向轴的轴部件固定顶紧于固定顶紧部与移动顶紧部之间，以便测量长度尺寸；第一移动支承机构还与距离测量装置连接，通过移动第一移动支承机构，并测量其移动距离，能够便捷、高效地获得转向轴的长度尺寸；

从而，上述的转向轴用综合检具，通过固定座、第一移动支承机构、移动顶紧机构和距离测量装置的配合，适用于不同的转向轴的长度尺寸测量，能够简化测量过程，提高测量效率，并且降低设备成本。

在一些实施例中，所述转向轴用综合检具还包括：第二移动支承机构，安装于所述轴向滑动机构，具有第二移动支承部，所述第二移动支承机构位于所述固定座与所述移动顶紧机构之间。

第二移动支承机构能够轴向移动，以适配不同的转向轴，尤其是转向轴的较长的轴部件，实现对较长的轴部件的稳定支承；通过第二移动支承机构，能够在移动第一移动支承机构进行距离测量时，保持对轴部件的稳定支承。

在一些实施例中，所述第二移动支承机构位于所述固定座与所述第一移动支承机构之间；所述转向轴用综合检具还包括：定位机构，安装于所述轴向滑动机构，与所述第二移动支承机构连接，所述定位机构具有可朝向所述第二移动支承部伸缩的定位压头。

通过定位机构与第二移动支承机构的配合，实现通过定位压头和第二移动支承部固定夹持轴部件，避免移动第一移动支承机构进行距离测量时轴部件移动。

在一些实施例中，所述固定支承部、所述第一移动支承部和所述第二移动支承部均形成为V型。

通过V型的支承部，能够适配具有不同径向尺寸的轴部件。

在一些实施例中，所述固定支承部的侧壁形成为所述固定顶紧部；和/或，所述固定座具有可轴向伸缩的第一顶尖，所述第一顶尖形成为所述固定顶紧部。

通过固定支承部的侧壁和/或可轴向伸缩的第一顶尖，适配具有不同端部结构的轴部件。

在一些实施例中，所述移动顶紧部包括可轴向伸缩的第二顶尖和连接所述第二顶尖及所述移动顶紧机构的本体的弹性件。

第二顶尖可轴向伸缩，能够与固定顶紧部配合，实现对不同轴部件的顶紧；弹性件连接在第二顶尖与移动顶紧机构的本体之间，能够在第二顶尖顶紧轴部件时提供缓冲，并确保对轴部件的顶紧。

在一些实施例中，所述轴向滑动机构包括轴向延伸的导轨和与所述导轨滑动配合的滑台，所述第一移动支承机构和所述移动顶紧机构分别安装于对应的滑台。

通过导轨与滑台的配合，实现第一移动支承机构和移动顶紧机构的轴向滑动。

在一些实施例中，所述距离测量装置包括与所述第一移动支承机构连接的光栅尺和与所述光栅尺电连接的数显表。

光栅尺能够精准地检测第一移动支承机构的移动距离，以实现对轴部件的长度尺寸的精准检测；通过数显表，以数字形式直观、准确地显示轴部件的长度尺寸。

在一些实施例中，所述转向轴用综合检具还包括：孔深测量装置，安装于所述轴向滑动机构，具有可径向伸缩的孔深测量探针和与所述孔深测量探针连接的孔深显示仪表。

通过孔深测量装置对轴部件的径向贯通孔进行径向对称位置的两次孔深检测，能够实现对轴部件的对称度检测，以确保轴部件的质量合格。

在一些实施例中，所述转向轴用综合检具还包括：跳动测量装置，具有可径向跳动的跳动测量探针和与所述跳动测量探针连接的跳动显示仪表。

将轴部件饶其轴心线转动一圈，通过跳动测量装置测量跳动值，能够实现对轴部件的径向跳动检测，以确保轴部件的质量合格。

在一些实施例中，所述固定座、所述轴向滑动机构、所述距离测量装置和所述跳动测量装置均安装于底板。

通过底板，使固定座、轴向滑动机构、距离测量装置和跳动测量装置集成安装在一起，形成综合检具。

在一些实施例中，所述转向轴用综合检具用于包含输入轴和输出轴组件以及扭杆的转向轴；所述转向轴用综合检具包括用于所述输入轴和输出轴组件的第一组检具和用于所述扭杆的第二组检具，所述第一组检具和所述第二组检具分别设有对应的固定座、第一移动支承机构、移动顶紧机构和距离测量装置。

通过第一组检具和第二组检具，同步检测输入轴和输出轴组件的总长尺寸以及扭杆的压入长度尺寸，实现对转向轴的各轴部件的长度尺寸的便捷、高效测量，以确保输入轴和输出轴组件与扭杆准确组装，以提升转向助力的准确性，提高转向***的转向性能。

本实用新型与现有技术相比的有益效果至少包括：

本实用新型的转向轴用综合检具，通过第一移动支承机构与固定座的配合，能够适配不同的转向轴，将转向轴的轴部件稳定支承于固定支承部和第一移动支承部；通过移动顶紧机构与固定座的配合，能够适配不同的转向轴，将转向轴的轴部件固定顶紧于固定顶紧部与移动顶紧部之间，以便测量长度尺寸；第一移动支承机构还与距离测量装置连接，通过移动第一移动支承机构，并测量其移动距离，能够便捷、高效地获得转向轴的长度尺寸(包括输入轴和输出轴组件的总长尺寸以及扭杆的压入长度尺寸)；

从而，本实用新型的转向轴用综合检具，通过固定座、第一移动支承机构、移动顶紧机构和距离测量装置的配合，适用于不同的转向轴的长度尺寸测量，能够简化测量过程，提高测量效率，并且降低设备成本。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本实用新型实施例中转向轴用综合检具的立体结构示意图；

图2示出本实用新型实施例中转向轴用综合检具的俯视结构示意图。

主要附图标记：

20 固定座

22 固定支承部

24 固定顶紧部

30 轴向滑动机构

40 第一移动支承机构

42 第一移动支承部

50 第二移动支承机构

52 第二移动支承部

55 定位机构

56 定位压头

60 移动顶紧机构

62 移动顶紧部

70 距离测量装置

72 光栅尺

73 数显表

80 孔深测量装置

90 跳动测量装置

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本实用新型将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。

具体描述时使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。此外，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及不同实施例中的特征可以相互组合。

图1示出转向轴用综合检具的立体结构，图2示出转向轴用综合检具的俯视结构；结合图1和图2所示，本实用新型实施例提供的转向轴用综合检具，包括：

固定座20，具有固定支承部22和固定顶紧部24；

第一移动支承机构40，安装于轴向滑动机构30，具有第一移动支承部42；

移动顶紧机构60，安装于轴向滑动机构30，具有移动顶紧部62，固定座20、第一移动支承机构40和移动顶紧机构60沿轴向(指转向轴的轴向)依次设置；

距离测量装置70，与第一移动支承机构40连接。

上述的转向轴用综合检具中，第一移动支承机构40能够轴向移动，通过第一移动支承机构40与固定座20的配合，可以适配不同的转向轴，将转向轴的轴部件(例如，图中示出轴部件200)稳定支承于固定支承部22和第一移动支承部42；此外，移动顶紧机构60能够轴向移动，通过移动顶紧机构60与固定座20的配合，可以适配不同的转向轴，将转向轴的轴部件固定顶紧于固定顶紧部24与移动顶紧部62之间，以便测量长度尺寸；第一移动支承机构40还与距离测量装置70连接，通过移动第一移动支承机构40，并测量其移动距离，能够便捷、高效地获得转向轴的长度尺寸；

从而，上述的转向轴用综合检具，通过固定座20、第一移动支承机构40、移动顶紧机构60和距离测量装置70的配合，适用于不同的转向轴的长度尺寸测量，能够简化测量过程，提高测量效率，并且降低设备成本。

在一些实施例中，转向轴用综合检具还包括：第二移动支承机构50，安装于轴向滑动机构30，具有第二移动支承部52，第二移动支承机构位于固定座20与移动顶紧机构60之间。

第二移动支承机构50能够轴向移动，以适配不同的转向轴，尤其是转向轴的较长的轴部件，实现对较长的轴部件的稳定支承；通过第二移动支承机构50，能够在移动第一移动支承机构40进行距离测量时，保持对轴部件的稳定支承。

在一些实施例中，第二移动支承机构50位于固定座20与第一移动支承机构40之间；转向轴用综合检具还包括：定位机构55，安装于轴向滑动机构30，与第二移动支承机构50连接，定位机构55具有可朝向第二移动支承部52伸缩的定位压头56。

通过定位机构55与第二移动支承机构50的配合，实现通过定位压头56和第二移动支承部52固定夹持轴部件(例如，图中示出轴部件200被定位压头56和第二移动支承部52固定夹持)，避免移动第一移动支承机构40进行距离测量时轴部件移动。

在一些实施例中，固定支承部22、第一移动支承部42和第二移动支承部52均形成为V型。

通过V型的支承部，能够适配具有不同径向尺寸的轴部件，使不同的轴部件均能够稳定地支承于支承部。

在一些实施例中，固定支承部22的侧壁24a形成为固定顶紧部24；和/或，固定座20具有可轴向伸缩的第一顶尖24b，第一顶尖形成为固定顶紧部24。

通过固定支承部22的侧壁24a和/或可轴向伸缩的第一顶尖24b，适配具有不同端部结构的轴部件。

具体而言，图中示出的轴部件200的靠近固定座20的端部形成为径向尺寸不同的台阶结构，如此，轴部件200的靠近固定座20的端部可以支承于固定支承部22并抵接于固定支承部22的侧壁24a，从而固定座20实现对轴部件200的靠近其的端部的支承和顶紧。在另一些实施例中，轴部件的靠近固定座20的端部不具有能够抵接于固定支承部22的侧壁24a的台阶结构，此时，可通过第一顶尖24b伸出并抵顶轴部件的靠近固定座20的端部，从而固定座20同样能够实现对轴部件200的靠近其的端部的支承和顶紧。

在一些实施例中，移动顶紧部62包括可轴向伸缩的第二顶尖622和连接第二顶尖622及移动顶紧机构60的本体的弹性件624。

第二顶尖622可轴向伸缩，能够与固定顶紧部24配合，实现对不同轴部件的顶紧；弹性件624连接在第二顶尖622与移动顶紧机构60的本体之间，能够在第二顶尖622顶紧轴部件时提供缓冲，并确保对轴部件的顶紧。

在一些实施例中，轴向滑动机构30包括轴向延伸的导轨32和与导轨32滑动配合的滑台33，第一移动支承机构40、第二移动支承机构50和移动顶紧机构60分别安装于对应的滑台33。

通过导轨32与滑台33的配合，实现第一移动支承机构40、第二移动支承机构50和移动顶紧机构60的轴向滑动。

在一些实施例中，距离测量装置70包括与第一移动支承机构40连接的光栅尺72和与光栅尺72电连接的数显表73。

光栅尺72能够精准地检测第一移动支承机构40的移动距离，以实现对轴部件的长度尺寸的精准检测；通过数显表73，以数字形式直观、准确地显示轴部件的长度尺寸。

具体测量时，针对不同类型的转向轴的不同规格型号的轴部件，可以调整光栅尺72的参数，包括分辨率参数、线性补偿参数等，以实现对不同的轴部件的长度尺寸的精准测量。

在一些实施例中，转向轴用综合检具还包括：孔深测量装置80，安装于轴向滑动机构30，具有可径向(指转向轴的径向)伸缩的孔深测量探针82和与孔深测量探针82连接的孔深显示仪表83。

通过孔深测量装置80对轴部件的径向贯通孔进行径向对称位置的两次孔深检测，能够实现对轴部件的对称度检测，以确保轴部件的质量合格。

具体而言，以图中示出的轴部件200为例，可利用轴部件200上开设的一径向贯通孔对其进行对称度测量。测量时，先将轴部件200绕其轴心线转动至径向贯通孔的一端对准孔深测量探针82，伸出孔深测量探针82以测得孔深显示仪表83指示的第一孔深数值；再将轴部件200绕其轴心线转动180°，使径向贯通孔的另一端对准孔深测量探针82，伸出孔深测量探针82以测得孔深显示仪表83指示的第二孔深数值；第一孔深数值与第二孔深数值的差值即为轴部件200的对称度数值。

在一些实施例中，转向轴用综合检具还包括：跳动测量装置90，具有可径向跳动的跳动测量探针92和与跳动测量探针92连接的跳动显示仪表93。

将轴部件饶其轴心线转动一圈，通过跳动测量装置90测量跳动值，能够实现对轴部件的径向跳动检测，以确保轴部件的质量合格。

具体而言，以图中示出的轴部件200为例，进行跳动检测时，调整跳动测量装置90使跳动测量探针92抵接轴部件200的外周壁；然后将轴部件200绕其轴心线转动360°，读出跳动显示仪表93指示的最大值和最小值，二者的差值即为轴部件200的径向跳动数值。

在一些实施例中，固定座20、轴向滑动机构30、距离测量装置70和跳动测量装置90均安装于底板10。

通过底板10，使固定座20、轴向滑动机构30、距离测量装置70和跳动测量装置90集成安装在一起，形成综合检具。

底板10上，还可设置手柄11以便于移动、以及撑脚12以便于固定。

在一些实施例中，转向轴用综合检具用于包含输入轴和输出轴组件(图中示出的轴部件200即为输入轴和输出轴组件)以及扭杆的转向轴；转向轴用综合检具包括用于输入轴和输出轴组件的第一组检具200a和用于扭杆的第二组检具200b，第一组检具200a和第二组检具200b分别设有对应的固定座20、第一移动支承机构40、移动顶紧机构60和距离测量装置70。图中标示的固定座20、第一移动支承机构40、移动顶紧机构60和距离测量装置70，以及第二移动支承机构50、孔深测量装置80和跳动测量装置90等部件属于第一组检具200a，适用于较长的输入轴和输出轴组件的长度尺寸测量、对称度测量和径向跳动测量；第二组检具200b的相关部件分别标示为固定座20’、第一移动支承机构40’、移动顶紧机构60’和距离测量装置70’，适用于较短的扭杆的长度尺寸测量。

通过第一组检具200a和第二组检具200b，同步检测输入轴和输出轴组件的总长尺寸以及扭杆的压入长度尺寸，适用于各种类型转向轴的各种规格型号的轴部件的长度尺寸的便捷、高效测量，实现通过一套综合检具覆盖所有转向轴产品，能够简化测量过程，提高测量效率，并有效节约检具制作费用，减少检具数量和占用面积，降低设备管理难度和成本。

此外，使用第一组检具200a还能实现对轴部件的对称度测量和径向跳动测量，实现对轴部件的各项参数的综合检测。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (12)

1.一种转向轴用综合检具，其特征在于，包括：

固定座，具有固定支承部和固定顶紧部；

第一移动支承机构，安装于轴向滑动机构，具有第一移动支承部；

移动顶紧机构，安装于所述轴向滑动机构，具有移动顶紧部，所述固定座、所述第一移动支承机构和所述移动顶紧机构沿轴向依次设置；

距离测量装置，与所述第一移动支承机构连接。

2.如权利要求1所述的转向轴用综合检具，其特征在于，还包括：

第二移动支承机构，安装于所述轴向滑动机构，具有第二移动支承部，所述第二移动支承机构位于所述固定座与所述移动顶紧机构之间。

3.如权利要求2所述的转向轴用综合检具，其特征在于，所述第二移动支承机构位于所述固定座与所述第一移动支承机构之间；

所述转向轴用综合检具还包括：

定位机构，安装于所述轴向滑动机构，与所述第二移动支承机构连接，所述定位机构具有可朝向所述第二移动支承部伸缩的定位压头。

4.如权利要求2所述的转向轴用综合检具，其特征在于，所述固定支承部、所述第一移动支承部和所述第二移动支承部均形成为V型。

5.如权利要求1所述的转向轴用综合检具，其特征在于，所述固定支承部的侧壁形成为所述固定顶紧部；和/或

所述固定座具有可轴向伸缩的第一顶尖，所述第一顶尖形成为所述固定顶紧部。

6.如权利要求1所述的转向轴用综合检具，其特征在于，所述移动顶紧部包括可轴向伸缩的第二顶尖和连接所述第二顶尖及所述移动顶紧机构的本体的弹性件。

7.如权利要求1所述的转向轴用综合检具，其特征在于，所述轴向滑动机构包括轴向延伸的导轨和与所述导轨滑动配合的滑台，所述第一移动支承机构和所述移动顶紧机构分别安装于对应的滑台。

8.如权利要求1所述的转向轴用综合检具，其特征在于，所述距离测量装置包括与所述第一移动支承机构连接的光栅尺和与所述光栅尺电连接的数显表。

9.如权利要求1所述的转向轴用综合检具，其特征在于，还包括：

孔深测量装置，安装于所述轴向滑动机构，具有可径向伸缩的孔深测量探针和与所述孔深测量探针连接的孔深显示仪表。

10.如权利要求1所述的转向轴用综合检具，其特征在于，还包括：

跳动测量装置，具有可径向跳动的跳动测量探针和与所述跳动测量探针连接的跳动显示仪表。

11.如权利要求10所述的转向轴用综合检具，其特征在于，所述固定座、所述轴向滑动机构、所述距离测量装置和所述跳动测量装置均安装于底板。

12.如权利要求1-11任一项所述的转向轴用综合检具，其特征在于，用于包含输入轴和输出轴组件以及扭杆的转向轴；

所述转向轴用综合检具包括用于所述输入轴和输出轴组件的第一组检具和用于所述扭杆的第二组检具，所述第一组检具和所述第二组检具分别设有对应的固定座、第一移动支承机构、移动顶紧机构和距离测量装置。

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