汽车玻璃导轨检测机构.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103630095 A (43)申请公布日 2014.03.12 CN 103630095 A (21)申请号 201310479865.6 (22)申请日 2013.10.15 G01B 21/00(2006.01) (71)申请人 阿尔特汽车技术股份有限公司 地址 100101 北京市海淀区中关村南大街 5 号 683 号楼理工科技大厦 1331 室 (72)发明人 王洪彬 刘曦 刘刚 刘宏远 朱莲英 刘允东 (54) 发明名称 汽车玻璃导轨检测机构 (57) 摘要 本发明涉及一种汽车玻璃导轨检测机构， 属 于汽车检测构件的技术领域， 所述检测机构包括 依次顺序连。

2、接的第一检测头、 检测伸缩母杆、 检测 伸缩公杆、 检测连接杆和第二检测头。 本发明所述 的汽车玻璃导轨检测机构， 通过模拟玻璃在导轨 中的运动方式， 并利用电子检测装置对导轨是否 安装到位进行检测或对台架上的导轨是否按照设 计螺旋线轨迹状态加工进行检测 ； 从而可以实现 对汽车玻璃导轨在车门内是否安装到位进行快速 检测 ； 并可以对在台架上对汽车导轨是否按照数 据螺旋线要求加工进行快速检测。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 6 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 附图6页 (10)申请公布号 CN 10。

3、3630095 A CN 103630095 A 1/1 页 2 1. 一种汽车玻璃导轨检测机构， 包括依次顺序连接的第一检测头、 检测伸缩母杆、 检 测伸缩公杆、 检测连接杆和第二检测头 ； 其特征在于 ： 所述第一检测头的末端具有第一连 接销、 所述检测伸缩母杆的第一端具有第一连接槽， 所述的第一连接销和第一连接槽通过 第一连接轴可转动的连接， 并可通过第一锁定螺栓进行锁定 ； 所述检测伸缩母杆沿着轴向 具有从第二端向第一端延伸的空腔， 所述检测伸缩公杆在轴向可向所述检测伸缩母杆内伸 缩， 并且在所述检测伸缩母杆的第二端设置有固定装置， 可将所述检测伸缩母杆与检测伸 缩公杆的相对位置固定 。

4、； 所述检测连接杆的第一端具有第二连接销、 所述检测伸缩公杆的 第二端具有第二连接槽， 所述的第二连接销和第二连接槽通过第二连接轴可转动的连接， 并可通过第二锁定螺栓进行锁定 ； 所述第二检测头的末端具有第三连接销、 所述检测连接 杆的第二端具有第三连接槽， 所述第三连接销和第三连接槽通过第三连接轴可转动的连 接， 并可通过第三锁定螺栓进行锁定。 2. 根据权利要求 1 所述的汽车玻璃导轨检测机构， 其特征在于 ： 所述第二连接销所在 的旋转平面与所述第一连接销所在的旋转平面相互垂直， 并且所述第二连接销所在的旋转 平面与所述第三连接销所在的旋转平面也相互垂直。 3. 根据权利要求 1 或 2。

5、 所述的汽车玻璃导轨检测机构， 其特征在于 ： 所述第一连接销 和或第一连接槽， 所述第二连接销和或第二连接槽， 所述第三连接销和或第三连接 槽上设置有角刻度。 4. 根据权利要求 3 所述的汽车玻璃导轨检测机构， 其特征在于 ： 所述检测伸缩公杆壁 上设置有长度刻度。 5. 根据权利要求 3 所述的汽车玻璃导轨检测机构， 其特征在于 ： 所述第一检测头和第 二检测头具有相同的结构。 6. 根据权利要求 5 所述的汽车玻璃导轨检测机构， 其特征在于 ： 所述第一检测头包括 检测头机构本体， 所述检测头机构本体通过检测头旋转机构与第一连接销 ； 所述检测头机 构本体的两端对称地设置有向下延伸的肩。

6、部， 所述肩部的底端通过滚轮轴连接有滚轮 ； 所 述检测头机构本体通过检测装置固定螺栓连接有电子检测装置。 7. 根据权利要求 5 所述的汽车玻璃导轨检测机构， 其特征在于 ： 所述第二检测头包括 检测头机构本体， 所述检测头机构本体通过检测头旋转机构与第三连接销 ； 所述检测头机 构本体的两端对称地设置有向下延伸的肩部， 所述肩部的底端通过滚轮轴连接有滚轮 ； 所 述检测头机构本体通过检测装置固定螺栓连接有电子检测装置。 8. 根据权利要求 6 或 7 所述的汽车玻璃导轨检测机构， 其特征在于 ： 所述肩部的顶端 开设有导槽， 导槽的两端对称地嵌合有顶锥， 所述顶锥上端设置有压板 ； 所述压。

7、板通过固定 螺丝固定在所述肩部上 ； 所述顶锥上设置有顶锥调节螺栓。 9. 根据权利要求 8 所述的汽车玻璃导轨检测机构， 其特征在于 ： 所述电子检测装置包 括辅助撑板、 电子检测芯片、 检测滚轮和弹簧 ； 所述电子检测芯片设置在所述辅助撑板上， 而辅助撑板的底部设置有检测滚轮 ； 所述弹簧一端固设在检测头机构本体上， 另一端固设 在辅助撑板上。 10. 根据权利要求 8 所述的汽车玻璃导轨检测机构， 其特征在于 ： 所述检测伸缩母杆、 检测伸缩公杆、 检测连接杆和检测头机构本体均由工具钢制成。 权 利 要 求 书 CN 103630095 A 2 1/5 页 3 汽车玻璃导轨检测机构 技术。

8、领域 0001 本发明属于汽车检测构件的技术领域， 更具体的说， 本发明涉及一种汽车玻璃导 轨检测机构。 背景技术 0002 目前， 随着汽车工业高速发展， 轻量化成为汽车发展的一个主流方向。 汽车用车门 玻璃导轨通过辊压、 切断、 冲孔、 焊接工序完成总成， 并焊接到车门内板上实现车门玻璃升 降的功能。而所述玻璃导轨对尺寸要求极高， 生产误差导致车玻璃在运行过程中不能正常 上下运动， 导致车窗打开关闭功能缺陷。 目前常规的玻璃导轨检测工具是由定位面、 主定位 销、 辅定位销、 基座以及检测工具本体组成， 其检测原理是以定位面和主， 辅定位销为检测 基准， 通过间隙尺测量导轨与检测工具本体制件。

9、的间隙来判断玻璃导轨精度是否合格。 0003 然而， 在新车型试制过程中经常出现问题， 由于升降系统涉及很多供应商的多个 附件， 而验证该系统是否成立， 通常是将所有零件组装完成后验证， 由于零件多而且还涉及 很多专业， 组装后其它设备在车门内外板所包含的腔体内。使用常规的检测工具通常会导 致无法测量或不易测量， 而且通常也需要大量的测量工作， 操作相对复杂， 无法实现快速抽 检， 检测效率低下， 而且对实际生成过程中出现的精度问题不易查找到正确原因。 发明内容 0004 为了解决现有技术中的上述技术问题， 本发明的目的在于提供一种汽车玻璃导轨 检测机构。 本发明所述的检测机构能够实现对汽车玻。

10、璃导轨在车门内是否安装到位进行快 速检测 ； 或对台架上的导轨是否按照数据螺线要求加工进行快速检测。 0005 本发明所述的汽车玻璃导轨检测机构， 包括依次顺序连接的第一检测头、 检测伸 缩母杆、 检测伸缩公杆、 检测连接杆和第二检测头 ； 其特征在于 ： 所述第一检测头的末端具 有第一连接销、 所述检测伸缩母杆的第一端具有第一连接槽， 所述的第一连接销和第一连 接槽通过第一连接轴可转动的连接， 并可通过第一锁定螺栓进行锁定 ； 所述检测伸缩母杆 沿着轴向具有从第二端向第一端延伸的空腔， 所述检测伸缩公杆在轴向可向所述检测伸缩 母杆内伸缩， 并且在所述检测伸缩母杆的第二端设置有固定装置， 可将。

11、所述检测伸缩母杆 与检测伸缩公杆的相对位置固定 ； 所述检测连接杆的第一端具有第二连接销、 所述检测伸 缩公杆的第二端具有第二连接槽， 所述的第二连接销和第二连接槽通过第二连接轴可转动 的连接， 并可通过第二锁定螺栓进行锁定 ； 所述第二检测头的末端具有第三连接销、 所述检 测连接杆的第二端具有第三连接槽， 所述的第三连接销和第三连接槽通过第三连接轴可转 动的连接， 并可通过第三锁定螺栓进行锁定。 0006 其中， 所述第二连接销所在的旋转平面与所述第一连接销所在的旋转平面相互垂 直， 并且所述第二连接销所在的旋转平面与所述第三连接销所在的旋转平面也相互垂直。 0007 其中， 所述第一连接销。

12、和或第一连接槽， 所述第二连接销和或第二连接槽， 所 述第三连接销和或第三连接槽上设置有角刻度。 说 明 书 CN 103630095 A 3 2/5 页 4 0008 其中， 所述检测伸缩公杆壁上设置有长度刻度。 0009 其中， 所述第一检测头和第二检测头具有相同的结构。 0010 其中， 所述第一检测头包括检测头机构本体， 所述检测头机构本体通过检测头旋 转机构与第一连接销 ； 所述检测头机构本体的两端对称地设置有向下延伸的肩部， 所述肩 部的底端通过滚轮轴连接有滚轮 ； 所述检测头机构本体通过检测装置固定螺栓连接有电子 检测装置。 0011 其中， 所述第二检测头包括检测头机构本体， 。

13、所述检测头机构本体通过检测头旋 转机构与第三连接销 ； 所述检测头机构本体的两端对称地设置有向下延伸的肩部， 所述肩 部的底端通过滚轮轴连接有滚轮 ； 所述检测头机构本体通过检测装置固定螺栓连接有电子 检测装置。 0012 其中， 所述肩部的顶端开设有导槽， 导槽的两端对称地嵌合有顶锥， 所述顶锥上端 设置有压板 ； 所述压板通过固定螺丝固定在所述肩部上。 0013 其中， 所述顶锥上设置有顶锥调节螺栓。 0014 其中， 所述电子检测装置包括辅助撑板、 电子检测芯片、 检测滚轮和弹簧 ； 所述电 子检测芯片设置在所述辅助撑板上， 而辅助撑板的底部设置有检测滚轮 ； 所述弹簧一端固 设在检测头。

14、机构本体上， 另一端固设在辅助撑板上。 0015 与现有技术相比， 本发明所述的汽车玻璃导轨检测机构具有以下有益效果 ： 0016 本发明所述的汽车玻璃导轨检测机构， 通过模拟玻璃在导轨中的运动方式， 并利 用电子检测装置对导轨是否安装到位进行检测或对台架上的导轨是否按照设计螺旋线轨 迹状态加工进行检测 ； 从而可以实现对汽车玻璃导轨在车门内是否安装到位进行快速检 测 ； 并可以对在台架上对汽车导轨是否按照数据螺旋线要求加工进行快速检测。 附图说明 0017 图 1 为实施例 1 所述汽车玻璃导轨检测机构的结构示意图。 0018 图 2 为第一检测头与检测伸缩母杆连接的结构示意图。 0019 。

15、图 3 为检测伸缩母杆与检测伸缩公杆连接的结构示意图。 0020 图 4 为检测伸缩公杆与检测连接杆的结构示意图。 0021 图 5 为第一检测头正面的结构示意图。 0022 图 6 为第一检测头反面的结构示意图。 0023 图 7 为顶锥与压板的装配爆炸图。 0024 图 8 为汽车玻璃导轨检测机构检测原理的示意图。 0025 图 9 为汽车玻璃导轨检测机构在玻璃导轨上限位的示意图。 具体实施方式 0026 将下面结合附图对本发明所述的汽车玻璃导轨检测机构的结构、 材料和功能等做 进一步的详细说明。 0027 如附图 1 所示， 本实施例所述的汽车玻璃导轨检测机构， 包括依次顺序连接的第 一。

16、检测头 100、 检测伸缩母杆 10、 检测伸缩公杆 20、 检测连接杆 30 和第二检测头 200。如附 图2所示， 所述第一检测头100的末端具有第一连接销110、 所述检测伸缩母杆10的第一端 说 明 书 CN 103630095 A 4 3/5 页 5 具有第一连接槽 11， 所述的第一连接销 110 和第一连接槽 11 通过第一连接轴 12 可转动的 连接， 并可通过第一锁定螺栓 13 进行锁定 ； 如附图 3 所示， 所述检测伸缩母杆 10 沿着轴向 具有从第二端向第一端延伸的空腔， 所述检测伸缩公杆 20 在轴向可向所述检测伸缩母杆 内伸缩， 并且在所述检测伸缩母杆的第二端设置有。

17、固定装置 14， 可将所述检测伸缩母杆 10 与检测伸缩公杆20的相对位置固定 ； 如附图4所示， 所述检测连接杆30的第一端具有第二 连接销 31、 所述检测伸缩公杆 20 的第二端具有第二连接槽 21， 所述的第二连接销 31 和第 二连接槽 21 通过第二连接轴 22 可转动的连接， 并可通过第二锁定螺栓 23 进行锁定 ； 与第 一连接头与检测伸缩母杆的连接方式相同， 所述第二检测头的末端具有第三连接销、 所述 检测连接杆的第二端具有第三连接槽， 所述的第三连接销和第三连接槽通过第三连接轴可 转动的连接， 并可通过第三锁定螺栓进行锁定。所述第二连接销所在的旋转平面与所述第 一连接销所在。

18、的旋转平面以及所述第三连接销所在的旋转平面相互垂直。 所述第一连接销 和或第一连接槽， 所述第二连接销和或第二连接槽， 所述第三连接销和或第三连接 槽上设置有角刻度 ； 所述检测伸缩公杆壁上设置有长度刻度。 0028 在本实施例中， 所述第一检测头 100 和第二检测头 200 具有相同的结构。所述第 一检测头 100 和第二检测头 200 均包括检测头机构本体 . 如附图 5-6 所示， 所述第一检测 头100的检测头机构本体130通过检测头旋转机构120与连接销110可转动的连接， 并可通 过锁定螺栓 121 固定 ； 所述检测头机构本体 130 的两端对称地设置有向下延伸的肩部 140，。

19、 所述肩部 140 的底端通过滚轮轴连接有滚轮 141 ； 所述检测头机构本体 130 通过检测装置 固定螺栓 161 连接有电子检测装置 160。所述电子检测装置 160 包括辅助撑板 162、 电子检 测芯片 165、 检测滚轮 163 和弹簧 164 ； 所述电子检测芯片 165 设置在所述辅助撑板 162 上， 而辅助撑板162的底部设置有检测滚轮163 ； 所述弹簧164一端固设在检测头机构本体130 上， 另一端固设在辅助撑板 162 上。如附图 7 所示， 所述肩部 140 的顶端开设有导槽 142， 导 槽 142 的两端对称地嵌合有顶锥 150， 所述顶锥上端设置有压板 17。

20、0 ； 所述压板 170 通过固 定螺丝 172 固定在所述肩部上 ； 所述顶锥 150 上设置有顶锥调节螺栓 152。 0029 在本实施例中， 所述检测头旋转机构与所述检测头机构本体可以相对转动， 并通 过机构上面的读数确定， 两者之间的相对角度， 角度确定后通过锁定螺栓， 将两件固定。所 述检测头的检测滚轮为橡胶轮， 以保持其同汽车玻璃导轨运动没有滑动产生， 其与辅助撑 板、 弹簧、 检测装置固定螺栓、 电子检测芯片共同组成了电子检测的核心部件一电子检测装 置。如附图 8 所示， 电子检测装置未检测前在弹簧的作用下是打开状态， 检测时电子检测 装置会在玻璃导轨的作用下到达如 ： 附图 8。

21、 中的实线状态， 如果导轨在某个部分两导轨实 际间距， 比玻璃导轨两个导轨间理论间距大， 电子检测芯片会在弹簧的作用下张开会产生 角度 的变化， 电子检测芯片会计算出其实际状态与理论位置间的差值 L， 并根据检测滚 轮在导轨上滚动得到， 汽车玻璃导轨检测机构相对于检测初始位置的距离 S， 这些数据都可 以通过数据线或者无线装置与电脑或显示装置相连， 最终绘制出导轨在两检测头沿导轨滑 动， 两导轨间距离的变化曲线。如图 9 所示， 为了保证导轨在检测时的精度， 需要将检测机 构两侧在导轨上 Y 向固定， 如图调整检测头两侧的顶锥位置， 为了保证顶锥在检测头机构 本体中， 位置调整平滑自如精度高，。

22、 顶锥与检测头机构本体采用导槽型结构， 顶锥可根据不 同导轨设计成不同形状。 0030 汽车玻璃导轨可能存在的问题主要有以下几种情形 ： (1) 导轨未按照设计要求加 说 明 书 CN 103630095 A 5 4/5 页 6 工致使导轨回转半径过大或过小 ； (2) 由于焊接冲压造成导轨回转半径过大或过小 ； (3) 由 于安装或冲压问题造成汽车两平行导轨间过大或过小 ； (4) 滚压未到位致使导轨截面存在 问题 ( 此问题可通过卡尺测量， 下面不再表达 )。 0031 汽车玻璃导轨的本质是由螺旋线构成， 螺旋线有螺旋线上任意一点其绕旋转轴的 运动趋势相同的特点， 如果运动趋势不同， 其绕。

23、旋转轴线得到的螺旋线也不相同， 就是说玻 璃的边界或者说导轨是由无数个绕同一个旋转轴且运动趋势相同(或近似相同)的点组成 的， 这样的话在只要两侧玻璃导轨上取大于等于不再同一个位置的三个点， 其连成的结构 就可以绕螺旋线的轴线运动， 由于公差、 采样率的原因， 三个以上点之间的距离越远、 点数 越多， 所构成的机构对导轨是否是螺旋线越敏感， 如果导轨不是螺旋线， 或各点间旋转趋势 相差很大， 那么机构将不能运动。 使用时初始位置保持滚轮与导轨相贴合， 相当于在导轨上 取了 4 个点， 此四个点连线组成平行四边形， 设计时校核以任意一点为圆心， 导轨为框架， 所构成机构在其框架内不能翻转， 这样。

24、保证了检测机构的精度。 0032 本机构就是按照上面原理设计的， 并千方百计的将测量头上的四个点 ( 滚轮 ) 固 定在导轨上， 使其运动时四个点(滚轮)与导轨保持相对的位置， 且设计了四个点未在导轨 上的检测措施。 根据原理只要结构允许可以将检测点设计的更多， 这样也更加准确， 本机构 只是在这个原理下设计的一个特例， 本专利适用于使用本原理设计的仟何结构， 且不限于 本专利结构中介绍的固定、 运动、 检测方式、 机构零件所用材质。 0033 汽车玻璃导轨检测机构的使用 0034 1 快速检测玻璃导轨安装后是否是螺旋曲线 0035 在测量初始位置只要将(滚轮)贴死导轨内壁， 将顶锥与导轨接触。

25、， 并将限制机构 晃动的各个可运动关节固定， 使机构只能在Z方向上沿导轨滑动， 固定好后将机构在Z方向 上沿导轨滑动。 0036 1.1 如果机构在某处不能运动 0037 那么此玻璃导轨安装后并非螺旋线， 然后逐一放宽各类限定条件， 并通过电子检 查配合发生问题点到初始测量位置的距离， 最后找出各种问题原因。 0038 1.2 如果可以运动、 可以通过 0039 检查电子检测机构反馈的信息， 可以发现导轨是否在远离初始测量位置后， 导轨 间距是否逐渐增大了， 最后找出问题原因。 0040 2 检查导轨是否是设计状态 0041 2.1 将检测装置的 3D 数据在车门的理论数据中摆放完成， 并记录。

26、各个限制机构中 数值， 如 ： 检测头与检测伸缩母杆间的转动相对角度。 0042 2.2 将实际机构按照数据中的摆放方法相同摆放 0043 2.3 让机构按照 1 中的方法检测， 最终找出问题或检测合格。 0044 在本实施例中， 所述检测伸缩母杆、 检测伸缩公杆、 检测连接杆和检测头机构本体 均由工具钢制成。 在本实施例中所述工具钢可以使用现有技术中已知的碳素工具钢或者合 金钢。为了提高所述检测机构的检测精度， 在本实施例中所述的工具钢在室温下应当具有 超过 57HRC 的室温硬度以及超过 1300MPa 的室温强度 ； 因此作为优选地， 所述合金钢优选 为合金工具钢， 并且所述合金工具钢以。

27、质量百分比计含有 ： C ： 0.68 0.72， B ： 0.002 0.003， Si ： 0.15 0.25， Mn ： 0.82 0.90， Ni ： 0.15 0.30， Cr ： 2.85 3.20， 说 明 书 CN 103630095 A 6 5/5 页 7 Cu ： 0.12 0.15， Co ： 0.08 0.12， Mo ： 0.18 0.22， Ca ： 0.003 0.006， Alt ： 0.02 0.03， P 0.02， S 0.010， 余量为 Fe 和不可避免的杂质。所述制备方法 包括以下步骤 ： 配比备料铁水深度脱硫转炉冶炼 LF 精炼 RH 处理板坯连铸。

28、板 坯再加热温度控制轧制驰豫空冷预矫直加速冷却热矫直冷床冷却空冷 ； 连 铸时控制过热度为 15 25、 轻压下率控制在 3 5之间， 拉速为 1.0 1.2m min ； 板坯再加热温度控制在 ： 1180 1200； 再结晶区轧制温度 1080 1100； 非再结晶区开 轧温度 850 870， 非再结晶区每道次压下率为 10 12， 非再结晶区总压下率为 82 90， 终轧温度 780 800。 0045 对于本领域的普通技术人员而言， 具体实施例只是结合附图对本发明进行了示例 性描述， 显然本发明具体实现并不受上述方式的限制， 只要采用了本发明的方法构思和技 术方案进行的各种非实质性的。

29、改进， 或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其 它场合的， 均在本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 103630095 A 7 1/6 页 8 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103630095 A 8 2/6 页 9 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103630095 A 9 3/6 页 10 图 5 说 明 书 附 图 CN 103630095 A 10 4/6 页 11 图 6 说 明 书 附 图 CN 103630095 A 11 5/6 页 12 图 7 说 明 书 附 图 CN 103630095 A 12 6/6 页 13 图 8 图 9 说 明 书 附 图 CN 103630095 A 13 。