一种阀体节气门轴的调整装置

摘要

本发明专利公开了一种阀体节气门轴的调整装置，包括用于放置阀体的阀体定位座机构，阀体定位座机构的一侧设置有右止点推移旋转机构、伺服电机右移动调整机构，右止点推移旋转机构滑动设置在伺服电机右移动调整机构上，阀体定位座机构的另一侧设置有左止点推移机构，左止点推移机构与右止点推移旋转机构相对设置，左止点推移机构上设置有位移传感器结构，位移传感器结构包括位移传感器；还包括PLC控制器，右止点推移旋转机构、伺服电机右移动调整机构、左止点推移机构均电连接PLC控制器。该装置结构合理，具有调整阀体节气门轴轴向窜动量的功能，保证节气门轴固定在设定的理想位置，提高总成耐久性。

权利要求

1.一种阀体节气门轴的调整装置，其特征在于，包括用于放置阀体的阀体定位座机构，所述阀体定位座机构的一侧设置有右止点推移旋转机构、伺服电机右移动调整机构，所述右止点推移旋转机构滑动设置在所述伺服电机右移动调整机构上，所述阀体定位座机构的另一侧设置有左止点推移机构，所述左止点推移机构与所述右止点推移旋转机构相对设置，且所述左止点推移机构与所述阀体的节气门轴右端的磁石支撑板连接，所述右止点推移旋转机构与所述阀体的节气门轴左端的旋转架连接，所述左止点推移机构上设置有位移传感器结构，所述位移传感器结构包括位移传感器，用于测量所述左止点推移机构推动所述阀体的节气门轴向左移动的位移数据；

还包括PLC控制器，所述右止点推移旋转机构、所述伺服电机右移动调整机构、所述左止点推移机构均电连接所述PLC控制器，所述PLC控制器根据所述位移传感器的数据控制所述伺服电机右移动调整机构运动以使所述位移传感器的数据达到预定值；

所述右止点推移旋转机构包括旋转气缸结构，所述旋转气缸结构包括旋转气缸以及用于支撑所述旋转气缸的气缸支撑块，所述旋转气缸的输出轴上设置有扭力传感器、压力传感器和旋转结构，所述旋转结构与所述阀体的旋转架连接，所述压力传感器设置在所述旋转结构上以测量所述旋转结构与所述阀体之间的压力值；

所述右止点推移旋转机构还包括固定安装板，所述固定安装板上设置有用于支撑所述扭力传感器的第一固定支撑块和用于支撑所述旋转结构的第二固定支撑块。

2.根据权利要求1所述的一种阀体节气门轴的调整装置，其特征在于，还包括配气快换机构，所述右止点推移旋转机构和所述左止点推移机构均采用气动动力机构，所述配气快换机构包括安装板，所述安装板上设置有用于与所述气动动力机构连接的配气快换接头，所述安装板上还设置有指示灯，所述配气快换机构与所述PLC控制器电连接。

3.根据权利要求1所述的一种阀体节气门轴的调整装置，其特征在于，所述伺服电机右移动调整机构包括伺服电机结构，所述伺服电机结构包括伺服电机以及用于固定所述伺服电机的电机支撑座；

还包括底板，所述底板的两端设置有固定支撑座，两端所述固定支撑座之间的所述底板上设置导轨，所述导轨上滑动设置有滑动支撑块，所述滑动支撑块与所述伺服电机通过螺旋丝杆连接，所述右止点推移旋转机构设置在所述滑动支撑块上。

4.根据权利要求1所述的一种阀体节气门轴的调整装置，其特征在于，所述阀体定位座机构包括阀体定位座，所述阀体定位座上设置有阀体支撑座，所述阀体支撑座上设置有定位销，所述阀体定位座的一侧上设置有放错限位块。

5.根据权利要求1所述的一种阀体节气门轴的调整装置，其特征在于，还包括自动夹紧机构，所述自动夹紧机构设置在所述阀体定位座机构的一侧，所述自动夹紧机构包括压紧气缸、固定支撑板、以及滑动设置在所述固定支撑板上的压头，所述压头设置在所述阀体定位座机构的正上方。

6.根据权利要求1所述的一种阀体节气门轴的调整装置，其特征在于，所述左止点推移机构还包括第一推移气缸，所述第一推移气缸的输出端设置有第一推移块。

7.根据权利要求6所述的一种阀体节气门轴的调整装置，其特征在于，所述位移传感器结构还包括第二推移气缸、气缸支撑座，所述第二推移气缸安装在所述气缸支撑座的上方，所述第二推移气缸的输出端设置有第二推移块。

8.根据权利要求7所述的一种阀体节气门轴的调整装置，其特征在于，所述位移传感器设置在所述第二推移气缸上，并与所述第二推移块固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种阀体节气门轴的调整装置，其特征在于，还包括固定底座机构，所述固定底座机构包括固定大底板，所述阀体定位座机构、所述右止点推移旋转机构、所述伺服电机右移动调整机构、所述左止点推移机构、所述位移传感器结构均安装在所述固定大底板上，所述固定大底板的两端分别设置有把柄。

说明书

一种阀体节气门轴的调整装置

技术领域

[0001] 本发明专利涉及节气门轴装配辅助设备技术领域，具体涉及一种阀体节气门轴的调整装置。

背景技术

[0002] 在传统的阀体装配过程中，节气门轴的安装位置仅仅是靠在装节气门轴上的开口挡圈、平垫圈和节气门扭簧限定其位置，当节气门打开一定开度时，节气门外径比阀体的节气门孔小得多，此时节气门轴可以轴向窜动，而且窜动量可能较大，因此不能满足客户要求。当节气门轴窜动时也会导致节气门位置传感器的输出电压发生变化，给ECU(电子控制机构)反馈虚假的信号从而影响整车怠速稳定性。

[0003] 发明专利内容

[0004] 本发明专利的目的在于提供一种阀体节气门轴的调整装置，该装置结构合理，具有调整阀体节气门轴轴向窜动量的功能，保证节气门轴固定在设定的理想位置，提高总成耐久性。

[0005] 为了解决上述问题，本发明专利按以下技术方案予以实现的：

[0006] 本发明专利提供的一种阀体节气门轴的调整装置，包括用于放置阀体的阀体定位座机构，所述阀体定位座机构的一侧设置有右止点推移旋转机构，伺服电机右移动调整机构，所述右止点推移旋转机构滑动设置在所述伺服电机右移动调整机构上，所述阀体定位座机构的另一侧设置有左止点推移机构，所述左止点推移机构与所述右止点推移旋转机构相对设置，所述左止点推移机构上设置有位移传感器结构，所述位移传感器结构包括位移传感器；

[0007] 还包括PLC控制器，所述右止点推移旋转机构、所述伺服电机右移动调整机构、所述左止点推移机构均电连接所述PLC控制器。

[0008] 进一步地，所述右止点推移旋转机构包括旋转气缸结构，所述旋转气缸结构包括旋转气缸以及用于支撑所述旋转气缸的气缸支撑块，所述旋转气缸的输出轴上设置有扭力传感器、压力传感器和旋转结构，所述旋转结构与所述阀体的旋转架连接，压力传感器设置在旋转结构上以测量所述旋转结构与所述阀体之间的压力值；

[0009] 所述右止点推移旋转机构还包括固定安装板，所述固定安装板上设置有用于支撑所述扭力传感器的第一固定支撑块和用于支撑所述旋转结构的第二固定支撑块。

[0010] 进一步地，还包括配气快换机构，所述右止点推移旋转机构和所述左止点推移机构均采用气动动力机构，所述配气快换机构包括安装板，所述安装板上设置有用于与所述气动动力机构连接的配气快换接头，所述安装板上还设置有指示灯，所述配气快换机构与所述PLC控制器电连接。

[0011] 进一步地，所述伺服电机右移动调整机构包括伺服电机结构，所述伺服电机结构包括伺服电机以及用于固定所述伺服电机的电机支撑座；

[0012] 还包括底板，所述底板的两端设置有固定支撑座，两端所述固定支撑座之间的所述底板上设置导轨，所述导轨上滑动设置有滑动支撑块，所述滑动支撑块与所述伺服电机的输出轴连接，所述右止点推移旋转机构设置在所述滑动支撑块上。

[0013] 进一步地，所述阀体定位座机构包括阀体定位座，所述阀体定位座上设置有阀体支撑座，所述阀体支撑座上设置有定位销，所述阀体定位座的一侧上设置有放错限位块。

[0014] 进一步地，还包括自动夹紧机构，所述自动夹紧机构设置在所述阀体定位座机构的一侧，所述自动夹紧机构包括压紧气缸、固定支撑板、以及滑动设置在所述固定支撑板上的压头，所述压头设置在所述阀体定位座机构的正上方。

[0015] 进一步地，所述左止点推移机构还包括第一推移气缸，所述第一推移气缸的输出端设置有第一推移块。

[0016] 进一步地，所述位移传感器结构还包括第二推移气缸、气缸支撑座，所述第二推移气缸安装在所述气缸支撑座的上方，所述第二推移气缸的输出端设置有第二推移块。

[0017] 进一步地，所述位移传感器设置在所述第一气缸和所述第二气缸之间，所述位移传感器用于测量所述第一推移块或所述第二推移块的位移距离。

[0018] 进一步地，还包括固定底座机构，所述固定底座机构包括固定大底板，所述阀体定位座机构、所述右止点推移旋转机构、所述伺服电机右移动调整机构、所述左止点推移机构、所述位移传感器结构均安装在所述固定大底板上，所述固定大底板的两端分别设置有把柄。

[0019] 与现有技术相比，本发明专利具有如下有益效果：

[0020] 本发明专利的一种阀体节气门轴的调整装置，通过设置阀体定位座机构实现阀体的安装定位，并且通过在阀体定位座机构相对的两侧分别设置右止点推移旋转机构和左止点推移机构，通过二者相互配合实现对阀体内部节气门轴的旋转和推移，再结合压力传感器、位移传感器测量，通过利用PLC控制器对位移传感器测量的数据进行计算可以得出阀体节气门轴的总窜动量，根据最终的总窜动量与预定值，即作业的标准值进行对比，通过伺服电机右移动调整机构推动以调整节气门轴与挡圈的单边窜动值，使节气门轴的总窜动量达到作业的标准值，减少因节气门轴单边窜动过大或过小导致节气门片在转动时与阀体干涉，提高整车怠速稳定性、舒适性。

附图说明

[0021] 下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

[0022] 图1是本发明专利所述一种阀体节气门轴的调整装置的结构示意图；

[0023] 图2是本发明专利所述一种阀体节气门轴的调整装置的部分结构示意图；

[0024] 图3是本发明专利所述右止点推移旋转机构的结构示意图；

[0025] 图4是本发明专利所述左止点推移机构的结构示意图；

[0026] 图5是本发明专利所述阀体的结构示意图；

[0027] 图6是本发明专利所述阀体另一视角的结构示意图；

[0028] 图7是本发明专利所述阀体的剖视图；

[0029] 图8是图7中A部的放大结构示意图；

[0030] 图中：

[0031] 1‑配气快换机构，11‑安装板；12‑快换接头；13‑指示灯；2‑右止点推移旋转机构；21‑旋转气缸结构；211‑气缸支撑块；212‑旋转气缸；213‑快速接头；22‑扭力传感器；23‑第一固定支撑块；24‑第二固定支撑块；25‑旋转结构；251‑旋转座；252‑压力传感器；253‑旋转销；26‑固定安装板；27‑第一连轴器；28‑第二联轴器；3‑阀体；31‑旋转架；311‑旋架孔；312‑铆接点；32‑磁石支撑板；33‑挡圈；4‑自动夹紧机构；41‑固定支撑板I；42‑压紧气缸；43‑压头；5‑左止点推移机构；51‑第一推移块；52‑第一推移气缸；6‑位移传感器结构；61‑位移传感器；62‑第二推移气缸；63‑第二推移块；64‑气缸支撑座；7‑阀体定位座机构；71‑定位销；
72‑阀体支撑座；73‑阀体定位座；74‑防错限位块；8‑固定底座机构；81‑固定大底板；82‑把柄；9‑伺服电机右移动调整机构；91‑伺服电机结构；911‑伺服电机；912‑电机支撑座；92‑第三联轴器；93‑第一固定支撑座；94‑第一滑动支撑块；95‑第二滑动支撑块；96‑螺旋丝杆,
97‑第二固定支撑座；98‑导轨；99‑底板。

具体实施方式

[0032] 为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本申请进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

[0033] 需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本发明专利中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本发明专利各组成部分的相互位置关系来说的。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。

[0034] 如图1‑8所示，一种阀体节气门轴的调整装置，包括用于放置阀体3的阀体定位座机构7，阀体定位座机构7的一侧设置有右止点推移旋转机构2、伺服电机右移动调整机构9，右止点推移旋转机构2滑动设置在伺服电机右移动调整机构9上，阀体定位座机构7的另一侧设置有左止点推移机构5，左止点推移机构5与右止点推移旋转机构2相对设置，且左止点推移机构与阀体的节气门轴右端的磁石支撑板连接，右止点推移旋转机构与阀体的节气门轴左端的旋转架连接，左止点推移机构5上设置有位移传感器结构6，位移传感器结构6包括位移传感器61，用于测量左止点推移机构推动阀体3节气门轴向左移动的位移数据。

[0035] 本装置还包括PLC控制器，右止点推移旋转机构2、伺服电机右移动调整机构9、左止点推移机构5均电连接PLC控制器，PLC控制器根据位移传感器的数据控制伺服电机右移动调整机构运动以使位移传感器的数据达到预定值。通过PLC控制器控制以实现上述机构之间的配合作业，通过右止点推移旋转机构2和左止点推移机构5左右推动阀体3的节气门轴移动，并通过位移传感器61测量计算出阀体3节气门轴的总窜动量，最后控制伺服电机右移动调整机构9推动节气门轴以保证节气门轴的单边窜动量达到预定值，完成阀体3节气门轴的调整。

[0036] 具体地，如图3所示，右止点推移旋转机构2包括旋转气缸结构21，旋转气缸结构21包括旋转气缸212以及用于支撑旋转气缸212的气缸支撑块211，旋转气缸212的输出轴上设置有扭力传感器22、压力传感器252和旋转结构25，旋转结构25与阀体3的旋转架31连接，压力传感器252设置在旋转结构25上以测量旋转结构25与阀体3之间的压力值。右止点推移旋转机构2还包括固定安装板26，固定安装板26上设置有用于支撑扭力传感器22的第一固定支撑块23和用于支撑旋转结构25的第二固定支撑块24。

[0037] 旋转气缸212、扭力传感器22以及旋转结构25之间分别设置有第一联轴器27和第二联轴器28以实现连接，同时通过联轴器避免扭力传感器22和旋转结构25承受过大的载荷，起到过载保护的作用且可以控制伺服电机轴向力，防止因伺服电机轴向力过大推动阀体3而影响测量结果，也避免因旋转结构25输出载荷过大而对阀体3造成损伤。在此过程中，通过压力传感器252实时监控输出的力的大小，保证右止点推移旋转机构2在能够将节气门轴推到底而不至于推动阀体3，避免推动阀体3偏移而造成测量结果不准确。在本实施例中，通过设置扭力传感器22，能够实现对旋转气缸212输出量的监控，已达到对阀体3输出合适的力以保证阀体3的节气门关闭，以便进行下一步操作。

[0038] 旋转结构25包括旋转座251，所述旋转座251上设置有与所述阀体3旋转架31上的旋架孔311相匹配的旋转销253，在进行作业时，将旋转销253插入旋架孔311中，旋转气缸212带动旋转结构25转动，并通过旋转销253带动旋转架31转动，从而实现通过旋转气缸212以控制阀体3的节气门关闭。

[0039] 在本实施例中，本装置还包括配气快换机构1，右止点推移旋转机构2和左止点推移机构5均采用气动动力机构，通过配气快换机构1实现分别配气。配气快换机构1包括安装板11，安装板11上设置有用于与气动动力机构连接的配气快换接头12，如右止点推移旋转机构2上的快速接头213通过管道与快换接头12连接以实现旋转气缸212配气。安装板11上还设置有指示灯13，配气快换机构1与PLC控制器电连接。通过PLC控制器控制进行动气配气的操作，并且通过指示灯13监控各个动力机构的作业情况，当发生故障时相应指示灯13亮起，能够及时提醒作业人员停止作业，保障作业人员作业安全。

[0040] 在本实施例中，伺服电机右移动调整机构9包括伺服电机结构91，伺服电机结构91包括伺服电机911以及用于固定伺服电机911的电机支撑座912。还包括底板99，底板99的两端设置有固定支撑座，两端固定支撑座之间的底板99上设置导轨98，导轨98上滑动设置有滑动支撑块，滑动支撑块与伺服电机911通过螺旋丝杆96连接，右止点推移旋转机构2设置在滑动支撑块上。在伺服电机911的作用下，控制滑动支撑块在导轨98上滑动，从而带动右止点推移旋转机构2实现推移运动。具体地，固定支撑座包括靠近伺服电机911一端的第一固定支撑座93，以及远离伺服电机911一端的第二固定支撑座97，其中伺服电机911与第一固定支撑座93之间设置有第三联轴器92。作为优选，在本实施例中，滑动支撑块设置有两个，包括第一滑动支撑块94和第二滑动支撑块95，以保证右止点推移旋转机构2运动的平稳性。

[0041] 进一步地，阀体定位座机构7包括阀体定位座73，阀体定位座73上设置有阀体支撑座72，阀体支撑座72上设置有定位销71，阀体定位座73的一侧上设置有防错限位块74。通过阀体定位座机构7以实现阀体3的安装定位，再通过定位销71，确保阀体3安装位置的准确，以便进行后续检测和调整的操作。更优地，通过设置防错限位块74，能够进一步保证阀体3位置安装准确，进一步提高后续操作的准确性。

[0042] 进一步地，还包括自动夹紧机构4，自动夹紧机构4设置在阀体定位座机构7的一侧，自动夹紧机构4包括压紧气缸42、固定支撑板41、以及滑动设置在固定支撑板41上的压头43，压头43设置在阀体定位座机构7的正上方。当阀体3在阀体定位座机构7上安装完成后，控制压头43向下滑动以将阀体3压紧在阀体定位座机构7的阀体支撑座72上，实现阀体3的固定，以便在后续对阀体3部件进行推移的时候，阀体3本体能够保持在阀体支撑座72上不发生移动，确保测量数值的准确性。更优地，在压头43上设置有硅胶，压头43通过硅胶与阀体3接触，比较造成对阀体3的损伤。

[0043] 在本实施例中，左止点推移机构5还包括第一推移气缸52，第一推移气缸52的输出端设置有第一推移块51。位移传感器结构6还包括第二推移气缸62、气缸支撑座64，第二推移气缸62安装在气缸支撑座64的上方，第二推移气缸62的输出端设置有第二推移块63。位移传感器61设置在第二推移气缸62上，并与第二推移块63固定连接。装置进行作业时，第一推移气缸52通过第一推移块51推动阀体3的磁石支撑板32，带动节气门轴向左移动，接触到阀体3内部的挡圈33时停下来。然后第二推移气缸62通过第二推移块63带动位移传感器61左移动并接触到磁石支撑板32端，以测量第一推移块51的位移数据，即左止点推移机构5推动阀体3节气门轴向左移动的位移数据。

[0044] 在本实施例中，本装置还包括固定底座机构8，固定底座机构8包括固定大底板81，上述阀体定位座机构7、右止点推移旋转机构2、伺服电机右移动调整机构9、左止点推移机构5、位移传感器结构6等所有机构和部件均安装在固定大底板81上。固定大底板81的两端分别设置有把柄82，便于实现整个装置的搬运。

[0045] 对于本发明所述的一种一种阀体节气门轴的调整装置，在本实施例中，具体操作时通过两种工作模式实现调整和校核，分别为装配模式和测试模式，先通过装配模式确定节气门轴的总窜动量并将该总窜动量调整为符合作业标准的数值，完成装配。转配完成后，可能存在装配操作失误或后续运输等原因造成转配误差，此时，通过测试模式检测转配完成后的节气门轴总窜动量是否满足原本设定的作业标准值。

[0046] 本发明专利所述一种阀体节气门轴的调整装置的装配模式工作原理：

[0047] S1：将阀体3放在阀体定位座机构7上，压紧气缸42控制压头43往下压紧阀体3，右止点推移旋转机构2向右移动，旋转座251中的旋转销253插入阀体3旋转架31的旋架孔311中，并施加一个适当的力保证阀体3的节气门关闭；

[0048] S2：左止点推移机构5向左运动，推进阀体3的磁石支撑板32，带动节气门轴向左移动，接触到阀体3内部的挡圈33时停下来，位移传感器结构6左移动并接触到磁石支撑板32端，检测左止点坐标值，记为左止点数据。

[0049] S3：伺服电机右移动调整机构9带动右止点推移旋转机构2向右移动，接触到阀体3的节气门轴铆接点312，并推动节气门轴向右移动，接触到阀体3内部的挡圈33时停下来，推动过程中，压力传感器252不断反馈压力数据，达到设定值后，伺服电机911停止向右移动，保证将节气门轴右推到底接触挡圈33而不至于将阀体3推动，这时位移传感器61检测右止点坐标值，记为右止点数据；通过上述记录的左止点数据和右止点数据，PLC控制器自行计算节气门轴的总窜动量。

[0050] S4：PLC控制器根据将上述测量计算得到的总窜动量与作业标准的总窜动量数值相比，控制伺服电机右移动调整机构9推动节气门轴以将节气门轴的总窜动量调整为符合作业标准的总窜动量数值，完成对节气门轴的调整，随后进行装配固定。

[0051] 本发明专利所述一种阀体节气门轴的调整装置的测试模式工作原理：

[0052] S1：将阀体3放在阀体定位座机构7上，压紧气缸42控制压头43往下压紧阀体3，右止点推移旋转机构2向右移动，旋转座251中的旋转销253插入阀体3悬架孔中，旋转结构25打开节气门片，以保证能够让节气门轴可以推动，然后控制伺服电机右移动调整机构9带动右止点推移旋转机构2继续向右移动，接触到阀体3的节气门轴铆接点312，并推动节气门轴向右移动，接触到阀体3内部的挡圈33时停下来；

[0053] S2：位移传感器结构6左移动并接触磁石支撑板32端，记录第一左止点坐标值。

[0054] S3：左止点推移机构5向左运动，推动磁石支撑板32，使节气门轴往旋转架31方向移动，接触到阀体3内部的挡圈33时停下来，位移传感器结构6左移动并接触到磁石支撑板32端，并记录第二左止点坐标值，由第一左止点坐标值和第二左止点坐标值得节气门轴的单边窜动量。

[0055] S4：右止点推移旋转机构2向右移动，推旋转架31的铆接点312，节气门轴往磁石支撑板32方向移动，接触到阀体3内部的挡圈33时停下来，并根据位移传感器61的数值记录右止点坐标值，推动过程中，压力传感器252不断反馈压力数据，达到设定值后，伺服电机911停止向右移动，保证将节气门轴右推到底接触挡圈33而不至于将阀体3推动，由第二左止点坐标值和右止点坐标值得节气门轴的总窜动量；

[0056] S5：通过计算分析上述测量的数值，与作业标准的数值对比，如符合作业标准值，则产品符合要求，如不符合作业标准值，则需要重新进行调整。

[0057] 以上详细描述了本发明专利的较佳具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明专利的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明专利构思在现有技术基础上通过逻辑分析、推理或者根据有限的实验可以得到的技术方案，均应该在由本权利要求书所确定的保护范围之中。