数显千分表在涡旋压缩机型面距离检测中的应用.pdf

てす与测
Technology and Test
数显千分表在涡旋压缩机型面距离检泚中的应用
胡瑢华罗伟刘国平宋红滚
(南昌大学机电工程学院,江西南昌330031)
摘要:用数显千分表进行涡旋压缩机型面距离检测的方法,以PILC、触摸屏为平台设计了调整垫片厚度检
测系统,包括机架检测装置与动盘检测装置。该測置方法针对性强,能够满足零部件的精度要求。
关键词:涡旋压缩机墊片选配型面检测数显千分表
中图分类号:TP274文献标志码:A
Application of digital dial gauge in scroll compressor surface distance inspection
HU Ronghua, LUO Wei, LIU Guoping, SONG Honggun
( School of Mechanical Engineering, Nanchang University, Nanchang 330031, CHN)
Abstract Using digital display dial indicator to detect the surface distance of scroll compressor, and with the pla
form of PI C and touch screen, a system is designed which is used for the shim thickness detection, as
well as frame detection and moving plate detection. This measuring method is targeted and can meet the
demand for the accuracy of spare parts
Keywords: Scroll Compressor; Gaskets Optional; Surface Inspection; Digital Dial Indicator
渴旋压缩机是一种容积式压缩机,利用涡旋转子备构成检测系统,检测数据并自动计算垫片厚度,最终
与涡旋定子的啮合形成了多个压缩室。随着涡旋转子在触摸屏上进行数据显示
的平移转动,各压缩室内容积不断发生变化,实现对气
体的吸人与压缩。涡旋压缩机具有结构简单、运动部1检测系统的组成
件少、体积小、重量轻、容积效率高、运行噪声低等特有
检测系统主要由专门工装装置、气缸、数显千分
优点,但其加工精度要求较高成为目前涡旋压缩机表、多路转换器、PLC和触摸屏构成。这里的千分表探
市场化的最大制约因素,零部件装配的好坏直接决定针相当于检测中常用的接触触发式测头。触发式测头
产品的合格率,亦使得对零部件装配精度越来越重视。具有结构简单、体积小巧、安装操作方便、精度高和灵
涡旋压缩机动盘通过偏心主轴与机架连接,为提活等优点,数字千分表同样具备这种优点。不同的是
升稳固性,动盘装有3个偏心小轴和机架通过轴承连千分表的读数操作是通过人
接,连接的理想状态是3个偏心小轴轴肩面处于同一为控制的,而触发式测头是装距装平
检检检
平面,即平面平行度误差为零。由于加工误差以及标通过触发力信号控制数控系测剖
测测
准件轴承的自身厚度误差,3个偏心小轴轴肩面有统进行的,另外一点区别是剑分)』分
0.01-0.1mm的高低差,解决的办法是在偏心小轴套千分表仅能做单向测量,而
上一定厚度的垫片,此垫片为标准件,根据厚度分为几大多数触发式测头都可以进教路
数线
多路转换器多路转换器
个档。为得出垫片厚度数据,选出最接近某一档的垫行多向测量。多路转换器是
RS232转RS485
数据线
片,目前是采用通用量具进行测量,然后手动算出垫片将若干台数显干分表的输出
厚度。此方法精度较低,工人劳动强度较大,效率低信号转换为标准的RS232
3号PL
RS2
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下,而且长时间计算容易出现错误。三坐标测量机具信号以与PIC进行通信的
数据线
有精度高、自动化程度高的优点,但是其对环境要求较设备に。数字千分表利用
显示屏)
高、造价高、对员工技能要求较高等缺点,不适合用于夹具安装于检测装置上。其图1检测系统构成框图
此处。对此,本文针对涡旋压缩机装配工艺,设计了两检测系统的构成框图如图
台专门检测装置,使用数显千分表、PIC、触摸屏等设所示。
echnology and Testは与测測
本检测系统采用口本三丰某型号数显千分表及其布。如图4示。
配套的四通道多路转换器,以及日本欧姆龙某型号
同样,为简化,现对一台数显千分表进行讨论。千
PUC、欧姆龙某型号触摸屏。数据传输方式为半双工分表竖直朝下,如图5所示。
传输方式,数显千分表使用其配套的SPC数据输入装
检测时,开启气缸和千
分表位置2
置与多路转换器相连,多路转換器使用RS232转分表,气缸带动测杆接触支
RS485数据线与PLC相连,PLC与触摸屏相连使用其座平台,千分表接触动盘。
标准接口RS232ロ3。
千分表测得距离S2,故可
数显千分表采集的ASCⅡ格式测量数据通过SPC知:
RS22将ASC格式数据传输到PC,EC运用HEX其中,L,为千分表到测杆底》く
数摒线传输到多路转换器,多路转换器通过标准接口
L2=Ln+S2(2
于分表位置3
图4动盘检测装置千分
(162)指令将ASCI-16进制代码在PLC内进行存贮面的距离,已知。
表位暨示意图
和数据处理,此时PIC共有6个千分表测量数据,按
联立式(1)、(2),可知
相应位置分为三组数据,每组数据单独完成垫片厚度垫片厚度L为:
的计算。最后将3个垫片的厚度数据输人到触摸屏进
(Lm+S1)-(Ln+S2)
行显示
(LmーLn)+(S1-S2)
2检测装置的设计
式(3)中,(Ln-L)已知,S1、S2为数显千分表测量值。
2.1机架检测装置的设计
机架放置在特定支座平台上,保持平稳,3台数显
千分表分别利用夹具固定于气缸连接的测杆上,呈
120°平均分布,具体位置如图2示。
分表位置2
1一气缸;2测杆;3一数显千分表;4一支座平合及检测基准
图5动盘检测装置示意图
千分表位置
千分表位置3
1一气缸;2一数显于分表
图2机架检测装置千分表3一测杆;」4机架;5一支座平合。
3检测系统的校准与误差分析
位示意图
图3机架检洲装置示意图
3.1检测系统的校准
为简化,现对一台数显千分表进行讨论。千分表
竖直朝下,如图3所示。检测时,开启气缸和千分表,
将数显千分表安装在专『门工装装置上后,需要对
气缸带动测杆和千分表接触机架,千分表测得数据
数显千分表进行位置调整,消除误差,进行误差补偿
以提高精度4。具体操作步骤如下
根图3,可知
(1)千分表长度测量。将于分表利用夹具固定于
(1)气缸连接的測杆上,利用对刀仪或者另外一支千分表
其中,Ln为千分表到测杄底面的距离,已知。
测出测量表的工作长度,可测量多次取平均值。测量
2.2动盘距离检测装置的设计
时应将测量表的示数考虑进去,测量完成后将此表长
动盘放置在