本发明涉及检测设备技术领域，具体是涉及一种用于检测汽车转向器nvh的设备及其工作方法。
背景技术：
噪声、振动与声振粗糙度(noise、vibration、harshness)的英文缩写为nvh，这是衡量汽车制造质量的重要指标之一。车辆的nvh问题是国际汽车业各大整车制造企业和零部件企业关注的问题之一。而转向器是汽车生产的重要零部件之一，检测转向器的nvh指标对于汽车生产就显得尤为重要。目前对于转向器的nvh检测，主要是依靠人工对转向器进行噪声检测，判断产品有无异响，这样很可能导致检测结果不准确。
技术实现要素：
本发明的第一目的是提供一种能够精准检测汽车转向器nvh的设备。
本发明的第二目的是提供一种上述设备的工作方法。
为了实现上述的第一目的，本发明提供的设备包括底座、支撑框架和检测机构，支撑框架固定在底座的上方，检测机构位于支撑框架的内部，在支撑框架的内部设置有底板，检测机构包括加载机构、检测组件、驱动机构和承载机构，检测组件设置在底板的上表面，驱动机构设置在底座的内部，驱动机构为承载机构提供动力，在承载机构和底板之间设置有第一滑轨，承载机构可沿第一滑轨滑动，在加载机构和底板之间设置有第二滑轨，加载机构可沿第二滑轨滑动。
由上述方案可见，在使用该设备对转向器进行检测时，检测机构可以对于转向器的nvh指标进行检测，检测人员可以通过数控显示屏查看待检转向器的各项nvh指标，同时也可采取人工方式判断产品有无异响。这样检测人员就可以得到更加精确的检测结果，能够更加精准地检测出残次品，并将残次品及时返工，保证了转向器的生产质量，也提高了生产效率。
优选地，加载机构包括依次连接的磁粉制动器、第一联轴器、扭矩传感器、第二联轴器、连接轴、花键头和锁紧套，锁紧套套设在花键头上。
进一步的方案是，加载机构还包括支撑座、第一防护罩、固定板和第一压紧气缸，第一防护罩设置在支撑座的上方，第一联轴器、扭矩传感器和第二联轴器设置在支撑座的内部，支撑座设置在固定板的上表面，第一压紧气缸用于将加载机构进行定位。
在上述方案中，转向器的轴承插入花键头内部，然后由锁紧套将花键头锁紧。磁粉制动器用于对转向器施加扭矩，而扭矩传感器用于检测扭矩的大小。在加载机构对于转向器施加负载时，第一压紧气缸向下伸出，对于加载机构进行定位，使得加载机构不会轻易发生移位。之所以需要对转向器施加负载是因为转向器在实际应用过程中会受到来自汽车其他零部件的阻力，对转向器施加负载是为了更好地模拟转向器的使用环境，在这一使用环境下检测出来的结果也更具有代表性。
更进一步的方案是，检测组件包括支撑架，支撑架包括相互垂直的第一主体和第二主体，第一主体设置在底板的上表面上，在第二主体上设置有第二压紧气缸和第一推进气缸，在第二压紧气缸的输出端设置有压紧头，在第一推进气缸的输出端设置有检测头。
更进一步的方案是，检测头包括第一连接板，在第一连接板的下表面设置有第三滑轨，在第三滑轨上设置有滑块，在滑块上固定有第二连接板，在第二连接板上设置有电子听诊仪和工业加速度计。
在上述方案中，在开始对转向器进行nvh检测时，首先第二压紧气缸向下推进，压紧头抵接在承载机构上，使得承载机构在检测过程中不会发生偏移。然后第一压紧气缸向下推进，使得检测头向下移动，当检测头移动到指定位置后，滑块向前滑动，带动电子听诊仪和工业加速度计来到指定位置，到达指定位置后，开始对于转向器进行nvh检测。电子听诊仪用于检测转向器内部有无异响，而工业加速度计用于检测转向器的振动与声振粗糙度。
更进一步的方案是，驱动机构包括依次连接的伺服电机、减速机、第三联轴器、轴承和输出轴，驱动机构还包括第二防护罩，第三联轴器设置在第二防护罩的内部。
在上述方案中，伺服电机通过各传动机构为输出轴输出动力。
更进一步的方案是，承载机构包括安装板、安装座、限位座、支撑块和固定架，安装板固定在底板上，安装座固定在安装板的上表面，限位座和支撑块设置在安装座的上表面，固定架设置在限位座和支撑块上，在限位座上设置有限位销。
更进一步的方案是，在固定架上形成有安装孔，在安装孔的内侧设置有驱动件，在固定架的底部设置有传动轴，传动轴和输出轴相连接。
在上述方案中，转向器放置在安装孔内。当需要转向器开始转动时，启动伺服电机，伺服电机带动输出轴转动，而输出轴通过传动轴带动驱动件转动，驱动件推动转向器转动，通过上述过程实现由驱动机构带动转向器转动。
更进一步的方案是，设备还包括行走轮和操作箱，行走轮设置在底座的底部，操作箱设置在支撑框架的上部。
在上述方案中，行走轮可以带动整个装置向前行走。而检测人员可以通过操作箱控制该设备各个工作机构的动作，使用起来更加方便。
为了实现上述的第二目的，本发明提供的工作方法包括如下步骤：
步骤s1：将转向器放在承载机构上，然后将转向器锁紧；
步骤s2：将承载机构向前推进，将转向器卡入检测组件内，然后锁紧检测组件；
步骤s3：启动驱动机构，驱动机构带动转向器旋转；
步骤s4：启动加载机构，对于转向器施加负载；
步骤s5：启动检测组件，检测组件对于转向器进行检测。
由上述方案可见，在执行步骤s1的过程中，将转向器放置在安装孔内以后，人工进行锁紧。在执行步骤s2的过程中，将转向器卡入花键头内后，人工将锁紧套锁紧。在执行步骤s4的过程中，可以根据实际需要调整对于转向器施加的负载值。在执行步骤s5的过程中，检测人员可以通过数控显示屏查看待检工件的nvh指标，如果合格，则该转向器可以投入生产，如果不合格，则该转向器需要返工。通过上述检测方法，检测人员可以更快更精准地从待检工件中分辨出合格品和残次品，这样可以提高生产效率。
附图说明
图1是本发明检测设备实施例的结构图。
图2是本发明检测设备实施例隐去部分部件的结构图。
图3是本发明检测设备实施例加载机构的左视图。
图4是沿图3中a-a方向的剖视图。
图5是本发明检测设备实施例检测组件的结构图。
图6是本发明检测设备实施例驱动机构的分解图。
图7是本发明检测设备实施例承载机构的第一视角的结构图。
图8是本发明检测设备实施例承载机构的第二视角的结构图。
图9是本发明工作方法的流程图。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式
参见图1和图2，图2为图1隐去底座1和支撑框架2的结构图。本实施例提供的检测设备包括底座1、支撑框架2和检测机构，支撑框架2固定在底座1的上方，支撑框架2右侧设置有数控显示屏3，支撑框架2左侧设置有挂件4，在挂件4内部装有设备作业指导书。检测机构位于支撑框架2的内部，在支撑框架2的内部设置有底板5，检测机构包括加载机构6、检测组件7、驱动机构8和承载机构9。检测组件7设置在底板5的上表面，驱动机构8设置在底座1的内部，驱动机构8为承载机构9提供动力，在承载机构9和底板5之间设置有第一滑轨10，承载机构9可沿第一滑轨10滑动，在加载机构6和底板5之间设置有第二滑轨11，加载机构6可沿第二滑轨11滑动。在设备底部设置有行走轮12，行走轮12设置在底座1的底部，操作箱13设置在支撑框架2的上部。行走轮12可以带动整个装置向前行走。而检测人员可以通过操作箱13控制该设备各个工作机构的动作，使得整个设备使用起来更加方便。
参见图3和图4，加载机构6包括依次连接的磁粉制动器61、第一联轴器62、扭矩传感器63、第二联轴器64、连接轴65、花键头66和锁紧套67，锁紧套67套设在花键头66上。加载机构还包括支撑座68、第一防护罩69、固定板610和第一压紧气缸611，第一防护罩69设置在支撑座68的上方，第一联轴器62、扭矩传感器63和第二联轴器64设置在支撑座68的内部，支撑座68设置在固定板610的上表面，第一压紧气缸611用于将加载机构6进行定位。
在本实施例中，加载机构6沿第二滑轨11运动至指定位置，承载机构9沿第一滑轨10运动至指定位置。将转向器的轴承插入花键头66内部，然后由锁紧套67将花键头66锁紧。磁粉制动器61用于对转向器施加扭矩，而扭矩传感器63用于检测扭矩的大小。在加载机构6对于转向器施加负载时，第一压紧气缸611向下伸出，对于加载机构6进行定位，使得加载机构6不会轻易发生移位。之所以需要对转向器施加负载是因为转向器在实际应用过程中会受到来自汽车其他零部件的阻力，对转向器施加负载是为了更好地模拟转向器的使用环境，在这一使用环境下检测出来的结果也更具有代表性。在这一过程中，检测人员可以根据实际需要调节施加在转向器上的扭矩大小。完成压装后，承载机构9沿第一滑轨10复位，加载机构6沿第二滑轨11复位。
参见图5，检测组件7包括支撑架71，支撑架71包括相互垂直的第一主体72和第二主体73，第一主体72设置在底板5的上表面上，在第二主体73上设置有第二压紧气缸74和第一推进气缸75，在第二压紧气缸74的输出端设置有压紧头76，在第一推进气缸75的输出端设置有检测头77。检测头77包括第一连接板78，在第一连接板78的下表面设置有第三滑轨79，在第三滑轨上设置有滑块710，在滑块710上固定有第二连接板711，在第二连接板711上设置有电子听诊仪712和工业加速度计713。
在本实施例中，在开始对转向器进行nvh检测时，首先第二压紧气缸74向下推进，压紧头76抵接在承载机构9上，使得承载机构9在检测过程中不会发生偏移。然后第一压紧气缸75向下推进，使得检测头77向下移动，当检测头77移动到指定位置后，滑块710向前滑动，带动电子听诊仪712和工业加速度计713来到指定位置，到达指定位置后，开始对于转向器进行nvh检测。电子听诊仪712用于检测转向器内部有无异响，而工业加速度计713用于检测转向器的振动与声振粗糙度。
参见图6，驱动机构8包括依次连接的伺服电机81、减速机82、第三联轴器83、轴承84和输出轴85。驱动机构8还包括第二防护罩86和轴套87，第三联轴器83设置在第二防护罩86的内部，轴套87包绕在轴承84的外部。
参见图7和图8，承载机构9包括安装板91、安装座92、限位座93、支撑块94和固定架95，安装板91固定在底板5上，安装座92固定在安装板91的上表面，限位座93和支撑块94设置在安装座92的上表面，固定架95设置在限位座93和支撑块94上，在限位座93上设置有限位销96。在固定架95上形成有安装孔97，在安装孔97的内侧设置有驱动件98，在固定架95的底部设置有传动轴99，传动轴99和输出轴85相连接。在固定架95上设置有凸起910，在检测组件7对转向器进行nvh检测时，第二压紧气缸74向下推进，压紧头76下移抵接在凸起910上，达到定位的效果。在承载机构9上设置有压紧块911，压紧块911将承载机构9固定在底板5上。
在本实施例中，转向器放置在安装孔97内。当需要转向器开始转动时，启动伺服电机81，伺服电机81带动输出轴85转动，而输出轴85通过传动轴99带动驱动件98转动，驱动件98推动转向器转动，通过上述过程实现由驱动机构8带动转向器转动。在检测过程中，转向器的轴承自身转动，这是为了模拟转向器在实际使用过程中不断发生转动的使用情景。
参见图9,本发明提供的工作方法包括如下步骤：首先，执行步骤s1，将转向器放在承载机构上，然后将转向器锁紧。接着，执行步骤s2，将承载机构向前推进，将转向器卡入检测组件内，然后锁紧检测组件。接着，执行步骤s3，启动驱动机构，驱动机构带动转向器旋转。接着，执行步骤s4，启动加载机构，对于转向器施加负载。最后，执行步骤s5，启动检测组件，检测组件对于转向器进行检测。执行完上述步骤后，取出转向器。
在本实施例中，在执行步骤s1的过程中，将转向器放置在安装孔97内以后，人工进行锁紧。在执行步骤s2的过程中，将转向器卡入花键头66内后，人工将锁紧套67锁紧。需要说明的是，上述各个工作步骤的具体执行过程在前文已有详细叙述，故不在此重复叙述。在执行步骤s5时，驱动机构8带动转向器转动，是为了模拟转向器在实际使用过程中的使用情景，在这种情景下检测出来的数据更加准确，更加具有说服力。
尽管结合本实施例和优选方案展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上均可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。
1.一种用于检测汽车转向器nvh的设备，包括底座、支撑框架和检测机构，所述支撑框架固定在所述底座的上方，所述检测机构位于所述支撑框架的内部，其特征在于：
在所述支撑框架的内部设置有底板，所述检测机构包括加载机构、检测组件、驱动机构和承载机构，所述检测组件设置在所述底板的上表面，所述驱动机构设置在所述底座的内部，所述驱动机构为所述承载机构提供动力，在所述承载机构和所述底板之间设置有第一滑轨，所述承载机构可沿所述第一滑轨滑动，在所述加载机构和所述底板之间设置有第二滑轨，所述加载机构可沿所述第二滑轨滑动。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：
所述加载机构包括依次连接的磁粉制动器、第一联轴器、扭矩传感器、第二联轴器、连接轴、花键头和锁紧套，所述锁紧套套设在所述花键头上。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于：
所述加载机构还包括支撑座、第一防护罩、固定板和第一压紧气缸，所述第一防护罩设置在所述支撑座的上方，所述第一联轴器、所述扭矩传感器和所述第二联轴器设置在所述支撑座的内部，所述支撑座设置在所述固定板的上表面，所述第一压紧气缸用于将所述加载机构定位。
4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于：
所述检测组件包括支撑架，所述支撑架包括相互垂直的第一主体和第二主体，所述第一主体设置在所述底板的上表面上，在所述第二主体上设置有第二压紧气缸和第一推进气缸，在所述第二压紧气缸的输出端设置有压紧头，在所述第一推进气缸的输出端设置有检测头。
5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于：
所述检测头包括第一连接板，在所述第一连接板的下表面设置有第三滑轨，在所述第三滑轨上设置有滑块，在所述滑块上固定有第二连接板，在所述第二连接板上设置有电子听诊仪和工业加速度计。
6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于：
所述驱动机构包括依次连接的伺服电机、减速机、第三联轴器、轴承和输出轴，所述驱动机构还包括第二防护罩，所述第三联轴器设置在所述第二防护罩的内部。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于：
所述承载机构包括安装板、安装座、限位座、支撑块和固定架，所述安装板固定在所述底板上，所述安装座固定在所述安装板的上表面，所述限位座和所述支撑块设置在所述安装座的上表面，所述固定架设置在所述限位座和所述支撑块上，在所述限位座上设置有限位销。
8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于：
在所述固定架上形成有安装孔，在所述安装孔的内侧设置有驱动件，在所述固定架的底部设置有传动轴，所述传动轴和所述输出轴相连接。
9.根据权利要求1至8任一项所述的设备，其特征在于：
所述设备还包括行走轮和操作箱，所述行走轮设置在所述底座的底部，所述操作箱设置在所述支撑框架的上部。
10.一种用于检测汽车转向器nvh的设备的工作方法，应用如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述工作方法包括如下步骤：
步骤s1：将转向器放在所述承载机构上，将所述转向器锁紧；
步骤s2：将所述承载机构向前推进，将转向器卡入所述检测组件内，然后锁紧所述检测组件；
步骤s3：启动所述驱动机构，所述驱动机构带动所述转向器旋转；
步骤s4：启动所述加载机构，对于所述转向器施加负载；
步骤s5：启动所述检测组件，所述检测组件对于所述转向器进行检测。
技术总结