CN115451837B - 一种汽车管件的尺寸检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车管件的尺寸检测设备，涉及管件尺寸检测装置技术领域，包括机架，所述机架上固定有伺服电机，机架上安装有中空转动盘，所述中空转动盘上转动安装有竖直设置的调节柱，中空转动盘上设置有四个定位筒，四个定位筒分别与四个套环一一竖直相对设置。本发明通过设置的中空转动盘在步进传动组件的传动作用下，能实现步进式旋转，半齿轮旋转一圈，从动齿轮旋转四分之一圈，实现中空转动盘带动第一十字架和第二十字架旋转四分之一圈，使得定位筒上的管件能逐个转动到与激光测距仪竖直对应，而设置的升降架能在转盘旋转时竖直往复运动，实现激光测距仪对管件进行逐个、自动检测操作，大大提升了管件的检测效率。

Description

一种汽车管件的尺寸检测设备

技术领域

本发明涉及管件尺寸检测装置技术领域，具体是一种汽车管件的尺寸检测设备。

背景技术

在汽车配件的加工制造过程中，对于制造出来的直管段的汽车管件，需要借助尺寸检测装置对其长度进行测量，以衡量汽车管件是否符合制造要求，而现有的装置大多通过手动测量的方式进行管件的测量工作。

授权公告号为CN 217384199 U的中国专利公开了一种汽车管件的尺寸检测设备，包括：支座，支座上放置有待测管件；弹性体，设置于支座内；检测杆，滑动连接于支座，检测杆的一端与弹性体接触，且允许按压检测杆的另一端，使检测杆沿管件的径向移动；内径检测传感器，连接于弹性体；滑动结构，设置于支座上，且滑动结构允许沿管件的轴向移动；以及高度检测传感器，连接于滑动结构，但是该检测装置在实际测量时，一次只能对单个汽车管件进行检测，在检测多个汽车管件时，需要多次进行夹装、卸载和工位的对接，汽车管件的检测效率较低，针对现有技术的上述技术缺陷，为此，现提供一种汽车管件的尺寸检测设备，来解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车管件的尺寸检测设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种汽车管件的尺寸检测设备，包括机架，所述机架上固定有伺服电机，机架上安装有中空转动盘，所述中空转动盘上转动安装有竖直设置的调节柱，所述调节柱上通过第一外螺纹连接有第二十字架，所述第二十字架的四个端部均固定有套环，每个所述套环内均滑动安装有一对半锥形夹持板，所述第二十字架上竖直滑动安装有第一十字架，所述第一十字架的四个端部均固定有与套环同轴设置的抵推环，所述抵推环的内壁下缘与半锥形夹持板的锥面竖直相对，所述中空转动盘上设置有四个定位筒，四个定位筒分别与四个套环一一竖直相对设置，所述伺服电机的输出轴与所述中空转动盘之间传动连接有步进传动组件，所述步进传动组件用于驱动所述中空转动盘步进式旋转，所述伺服电机的输出轴通过皮带轮机构传动连接有转盘，所述转盘上径向滑动安装有调节组件，所述机架上竖直滑动安装有升降架，升降架与所述调节组件之间铰接有连接杆，所述升降架上安装有竖直弹性组件，所述竖直弹性组件下端安装有压盘，所述压盘内嵌设安装有激光测距仪，所述激光测距仪与所述定位筒底部中心竖直相对。

作为本发明的一种改进方案：所述步进传动组件包括与所述中空转动盘同轴固定的从动锥齿轮，所述从动锥齿轮上啮合连接有主动锥齿轮，所述主动锥齿轮上同轴固定有从动齿轮，所述伺服电机的输出轴同轴固定有与所述从动齿轮间歇啮合的半齿轮。

作为本发明的一种改进方案：所述半齿轮的分度圆直径为从动齿轮分度圆直径的二分之一，所述半齿轮的齿数为从动齿轮齿数的二分之一。

作为本发明的一种改进方案：所述从动锥齿轮上同轴固定有定位盘，所述机架底部固定有导向座，所述导向座上滑动安装有滑杆，所述滑杆上固定有定位弧块，所述定位盘侧壁均匀开设有四个定位弧槽，所述定位弧槽与所述定位弧块抵推适配，所述导向座和所述定位弧块之间固定连接有抵推弹簧。

作为本发明的一种改进方案：所述调节组件包括转动安装在所述转盘上的径向螺纹杆，所述径向螺纹杆上螺纹套接有与所述转盘滑动连接的螺纹套块，所述连接杆两端分别与所述螺纹套块与所述升降架铰接。

作为本发明的一种改进方案：所述竖直弹性组件包括竖直固定在所述升降架上的导向套块，所述导向套块上滑动安装有与所述压盘固定的竖直滑柱，所述压盘与所述导向套块之间固定连接有弹簧圈，所述激光测距仪的激光发射端与压盘的底面平齐。

作为本发明的一种改进方案：所述第一十字架底部固定有竖直贯穿第二十字架的竖直杆，所述中空转动盘上竖直固定有与所述竖直杆滑动连接的竖直筒，所述第一十字架通过第二外螺纹与所述调节柱螺纹连接，所述第二外螺纹和所述第一外螺纹的旋向相反。

作为本发明的一种改进方案：所述半锥形夹持板上固定有与所述套环滑动连接的延伸滑块，所述延伸滑块与所述套环之间安装有连接弹簧。

作为本发明的一种改进方案：所述定位筒与中空转动盘螺纹连接，每个所述定位筒上均固定套接有副齿轮，所述中空转动盘内转动安装有与所述副齿轮同轴固定的主齿轮，所述定位筒上固定套接有拧块。

作为本发明的一种改进方案：所述主齿轮的厚度大于副齿轮的厚度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设置的中空转动盘在步进传动组件的传动作用下，能实现步进式旋转，半齿轮旋转一圈，从动齿轮旋转四分之一圈，实现中空转动盘带动第一十字架和第二十字架旋转四分之一圈，使得定位筒上的管件能逐个转动到与激光测距仪竖直对应，而设置的升降架能在转盘旋转时竖直往复运动，实现升降架带动其上连接的压盘与管件上端抵接，实现激光测距仪对管件进行逐个、自动检测操作，大大提升了管件的检测效率。

本发明在旋拧调节柱时，调节柱通过第二外螺纹和第一外螺纹传动第一十字架和第二十字架相向运动，使得抵推环能朝向套环运动并对半锥形夹持板的锥面抵推，使得每个套环上的两个半锥形夹持板相向运动并对管件进行夹持，即实现了一次性夹装四个管件，大大提升了管件检测操作过程中的夹装效率，提升了管件的检测效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明图1在某一个视角下的示意图；

图3为本发明图2的局部结构示意图；

图4为本发明图1在另一个视角下的示意图；

图5为本发明图1的局部结构示意图；

图6为本发明中图5的局部***视图；

图7为本发明中调节柱的结构示意图；

图8为本发明中半锥形夹持板、延伸滑块和连接弹簧的连接示意图。

图中：1-机架、2-伺服电机、3-皮带轮机构、4-第一外螺纹、5-从动齿轮、6-半齿轮、7-转盘、8-升降架、9-导向套块、10-压盘、11-管件、12-中空转动盘、13-第一十字架、14-抵推环、15-调节柱、16-连接杆、17-套环、18-定位筒、19-主动锥齿轮、20-螺纹套块、21-径向螺纹杆、22-连接弹簧、23-延伸滑块、24-弹簧圈、25-激光测距仪、26-从动锥齿轮、27-定位盘、28-定位弧槽、29-定位弧块、30-抵推弹簧、31-滑杆、32-导向座、33-第二十字架、34-半锥形夹持板、35-拧块、36-竖直杆、37-竖直筒、38-第二外螺纹、39-副齿轮、40-主齿轮、41-竖直滑柱。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明：

实施例1

请参阅图1-8，一种汽车管件的尺寸检测设备，包括机架1，机架1上固定有伺服电机2，机架1上安装有中空转动盘12，中空转动盘12上转动安装有竖直设置的调节柱15，调节柱15上通过第一外螺纹4连接有第二十字架33，第二十字架33的四个端部均固定有套环17，每个套环17内均滑动安装有一对半锥形夹持板34，第二十字架33上竖直滑动安装有第一十字架13，第一十字架13的四个端部均固定有与套环17同轴设置的抵推环14，抵推环14的内壁下缘与半锥形夹持板34的锥面竖直相对，中空转动盘12上设置有四个定位筒18，四个定位筒18分别与四个套环17一一竖直相对设置，伺服电机2的输出轴与中空转动盘12之间传动连接有步进传动组件，步进传动组件用于驱动中空转动盘12步进式旋转，伺服电机2的输出轴通过皮带轮机构3传动连接有转盘7，转盘7上径向滑动安装有调节组件，机架1上竖直滑动安装有升降架8，升降架8与调节组件之间铰接有连接杆16，升降架8上安装有竖直弹性组件，竖直弹性组件下端安装有压盘10，压盘10内嵌设安装有激光测距仪25，激光测距仪25与定位筒18底部中心竖直相对。

在对管件11进行长度测量检测时，将管件11穿过两个半锥形夹持板34之间使得管件11延伸到定位筒18内，使得管件11下端与定位筒18内底部抵接，将多个管件11放置到定位筒18上，实现多个定位筒18的一次性安装。激光测距仪25发射激光打在定位筒18内底部，激光反射到激光测距仪25进行距离测量，而当压盘10下移到其底部与管件11上端抵接时，此时激光测距仪25测量的参数为管件11的长度参数，在此期间激光测距仪25多次测量的数值中，最小值为该管件11的长度。

具体地，本装置的步进传动组件包括与中空转动盘12同轴固定的从动锥齿轮26，从动锥齿轮26上啮合连接有主动锥齿轮19，主动锥齿轮19上同轴固定有从动齿轮5，伺服电机2的输出轴同轴固定有与从动齿轮5间歇啮合的半齿轮6。半齿轮6的分度圆直径为从动齿轮5分度圆直径的二分之一，半齿轮6的齿数为从动齿轮5齿数的二分之一。

通过上述设置，在启动伺服电机2时，伺服电机2驱动半齿轮6旋转，半齿轮6驱动从动齿轮5步进式旋转，从动齿轮5驱动主动锥齿轮19转动，主动锥齿轮19驱动从动锥齿轮26旋转，从动锥齿轮26驱动中空转动盘12转动，实现中空转动盘12带动定位筒18旋转，而伺服电机2的输出轴每旋转一周，中空转动盘12旋转九十度，使得管件11能逐个依次旋转到与激光测距仪25对应，而同时伺服电机2通过皮带轮机构3驱动转盘7旋转，转盘7通过连接杆16带动升降架8竖直往复运动，在半齿轮6不与从动齿轮5啮合时，升降架8下移，压盘10也下移并最终与管件11顶端面抵接，实现了激光测距仪25对多个管件11进行逐个、自动检测，大大提升了检测效率。

另外，在从动锥齿轮26上同轴固定有定位盘27，机架1底部固定有导向座32，导向座32上滑动安装有滑杆31，滑杆31上固定有定位弧块29，定位盘27侧壁均匀开设有四个定位弧槽28，定位弧槽28与定位弧块29抵推适配，导向座32和定位弧块29之间固定连接有抵推弹簧30。

在从动锥齿轮26旋转时，从动锥齿轮26能驱动定位盘27转动，使得定位盘27上的定位弧槽28逐个与定位弧块29适配，在抵推弹簧30的弹性抵推作用下，定位弧块29对定位盘27实现了旋转后的及时定位效果，保证管件11的位置调节后的稳定度，提升了检测的准确度。

实施例2

请参阅图1-8，在实施例1的基础上，另外，本装置的调节组件包括转动安装在转盘7上的径向螺纹杆21，径向螺纹杆21上螺纹套接有与转盘7滑动连接的螺纹套块20，连接杆16两端分别与螺纹套块20与升降架8铰接。

通过旋拧径向螺纹杆21能驱动螺纹套块20相对转盘7径向滑动，实现对连接杆16下端位置的调节效果，使得激光测距仪25随着升降架8产生的最大下移行程能根据不同规格的管件11的长度进行适应性调节，实现对管件11的有效测量效果。

其中，竖直弹性组件包括竖直固定在升降架8上的导向套块9，导向套块9上滑动安装有与压盘10固定的竖直滑柱41，压盘10与导向套块9之间固定连接有弹簧圈24，激光测距仪25的激光发射端与压盘10的底面平齐。

在升降架8下移时，压盘10下移，压盘10底面与管件11的顶端抵接，而升降架8还能继续下移，竖直滑柱41与导向套块9相对滑动，使得升降架8下移具有移动的位移余量，使得弹簧圈24弹性压缩后给予压盘10抵推力，使得压盘10能与管件11保持抵接一端时长，保证激光测距仪25对管件11进行有效检测。

另外，本装置的第一十字架13底部固定有竖直贯穿第二十字架33的竖直杆36，中空转动盘12上竖直固定有与竖直杆36滑动连接的竖直筒37，第一十字架13通过第二外螺纹38与调节柱15螺纹连接，第二外螺纹38和第一外螺纹4的旋向相反。半锥形夹持板34上固定有与套环17滑动连接的延伸滑块23，延伸滑块23与套环17之间安装有连接弹簧22。

通过上述设置，通过旋拧调节柱15能驱动第一十字架13和第二十字架33相向运动，此时抵推环14对半锥形夹持板34抵推，半锥形夹持板34在延伸滑块23的导向作用下对管件11进行夹持锁紧，上述操作能同时实现四个管件11的同时定位固定效果，大大提升了管件11检测前的夹持操作效率，进而提升了管件11的检测效率和操作便捷度。

而在定位筒18与中空转动盘12螺纹连接，每个定位筒18上均固定套接有副齿轮39，中空转动盘12内转动安装有与副齿轮39同轴固定的主齿轮40，定位筒18上固定套接有拧块35，主齿轮40的厚度大于副齿轮39的厚度。

通过旋拧拧块35能驱动某一个定位筒18旋转，使得该定位筒18能相对中空转动盘12竖直上移，而定位筒18上的副齿轮39和主齿轮40啮合传动，实现四个定位筒18同时上移，有效保证定位筒18内底部与管件11下端抵接，保证了激光测距仪25的检测准确度。

综上所述，本发明通过设置的中空转动盘12在步进传动组件的传动作用下，能实现步进式旋转，半齿轮6旋转一圈，从动齿轮5旋转四分之一圈，实现中空转动盘12带动第一十字架13和第二十字架33旋转四分之一圈，使得定位筒18上的管件11能逐个转动到与激光测距仪25竖直对应，而设置的升降架8能在转盘7旋转时竖直往复运动，实现升降架8带动其上连接的压盘10与管件11上端抵接，实现激光测距仪25对管件11进行逐个、自动检测操作，大大提升了管件11的检测效率。本发明在旋拧调节柱15时，调节柱15通过第二外螺纹38和第一外螺纹4传动第一十字架13和第二十字架33相向运动，使得抵推环14能朝向套环17运动并对半锥形夹持板34的锥面抵推，使得每个套环17上的两个半锥形夹持板34相向运动并对管件11进行夹持，即实现了一次性夹装四个管件11，大大提升了管件11检测操作过程中的夹装效率，提升了管件11的检测效率。

需要特别说明的是，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式，以上实施例仅表达了本技术方案的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术方案专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本技术方案的保护范围。本技术方案专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种汽车管件的尺寸检测设备，包括机架（1），所述机架（1）上固定有伺服电机（2），其特征在于，所述机架（1）上安装有中空转动盘（12），所述中空转动盘（12）上转动安装有竖直设置的调节柱（15），所述调节柱（15）上通过第一外螺纹（4）连接有第二十字架（33），所述第二十字架（33）的四个端部均固定有套环（17），每个所述套环（17）内均滑动安装有一对半锥形夹持板（34），所述第二十字架（33）上竖直滑动安装有第一十字架（13），所述第一十字架（13）的四个端部均固定有与套环（17）同轴设置的抵推环（14），所述抵推环（14）的内壁下缘与半锥形夹持板（34）的锥面竖直相对，所述中空转动盘（12）上设置有四个定位筒（18），四个定位筒（18）分别与四个套环（17）一一竖直相对设置，所述伺服电机（2）的输出轴与所述中空转动盘（12）之间传动连接有步进传动组件，所述步进传动组件用于驱动所述中空转动盘（12）步进式旋转，所述伺服电机（2）的输出轴通过皮带轮机构（3）传动连接有转盘（7），所述转盘（7）上径向滑动安装有调节组件，所述机架（1）上竖直滑动安装有升降架（8），升降架（8）与所述调节组件之间铰接有连接杆（16），所述升降架（8）上安装有竖直弹性组件，所述竖直弹性组件下端安装有压盘（10），所述压盘（10）内嵌设安装有激光测距仪（25），所述激光测距仪（25）与所述定位筒（18）底部中心竖直相对，步进传动组件包括与所述中空转动盘（12）同轴固定的从动锥齿轮（26），所述从动锥齿轮（26）上啮合连接有主动锥齿轮（19），所述主动锥齿轮（19）上同轴固定有从动齿轮（5），所述伺服电机（2）的输出轴同轴固定有与所述从动齿轮（5）间歇啮合的半齿轮（6），从动锥齿轮（26）上同轴固定有定位盘（27），所述机架（1）底部固定有导向座（32），所述导向座（32）上滑动安装有滑杆（31），所述滑杆（31）上固定有定位弧块（29），所述定位盘（27）侧壁均匀开设有四个定位弧槽（28），所述定位弧槽（28）与所述定位弧块（29）抵推适配，所述导向座（32）和所述定位弧块（29）之间固定连接有抵推弹簧（30），所述第一十字架（13）底部固定有竖直贯穿第二十字架（33）的竖直杆（36），所述中空转动盘（12）上竖直固定有与所述竖直杆（36）滑动连接的竖直筒（37），所述第一十字架（13）通过第二外螺纹（38）与所述调节柱（15）螺纹连接，所述第二外螺纹（38）和所述第一外螺纹（4）的旋向相反。

2.根据权利要求1所述的一种汽车管件的尺寸检测设备，其特征在于，所述半齿轮（6）的分度圆直径为从动齿轮（5）分度圆直径的二分之一，所述半齿轮（6）的齿数为从动齿轮（5）齿数的二分之一。

3.根据权利要求1所述的一种汽车管件的尺寸检测设备，其特征在于，所述调节组件包括转动安装在所述转盘（7）上的径向螺纹杆（21），所述径向螺纹杆（21）上螺纹套接有与所述转盘（7）滑动连接的螺纹套块（20），所述连接杆（16）两端分别与所述螺纹套块（20）与所述升降架（8）铰接。

4.根据权利要求1所述的一种汽车管件的尺寸检测设备，其特征在于，所述竖直弹性组件包括竖直固定在所述升降架（8）上的导向套块（9），所述导向套块（9）上滑动安装有与所述压盘（10）固定的竖直滑柱（41），所述压盘（10）与所述导向套块（9）之间固定连接有弹簧圈（24），所述激光测距仪（25）的激光发射端与压盘（10）的底面平齐。

5.根据权利要求1所述的一种汽车管件的尺寸检测设备，其特征在于，所述半锥形夹持板（34）上固定有与所述套环（17）滑动连接的延伸滑块（23），所述延伸滑块（23）与所述套环（17）之间安装有连接弹簧（22）。

6.根据权利要求1所述的一种汽车管件的尺寸检测设备，其特征在于，所述定位筒（18）与中空转动盘（12）螺纹连接，每个所述定位筒（18）上均固定套接有副齿轮（39），所述中空转动盘（12）内转动安装有与所述副齿轮（39）同轴固定的主齿轮（40），所述定位筒（18）上固定套接有拧块（35）。

7.根据权利要求6所述的一种汽车管件的尺寸检测设备，其特征在于，所述主齿轮（40）的厚度大于副齿轮（39）的厚度。

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