CN116518895B - 一种用于车轴外形尺寸检测的装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于车轴外形尺寸检测的装置，装置包括：基台、设置于基台两侧的固定座和用于承托车轴的检测支架；其中，基台开设有导轨，检测支架与导轨滑动配合，以使其能够沿基台的长度方向运动；固定座包括座体和设置于座体的抓取组件，以及位于座体下方的夹持组件，且抓取组件具有抓取状态和释放状态，夹持组件具有夹持状态和分离状态；检测支架包括垫块和检测件，垫块顶部开口以形成检测腔，检测件设置于检测腔；并且，随着检测支架的运动，检测件能够对车轴的外形尺寸进行检测。本申请提供的装置具有更高的检测效率和检测精度。

Description

一种用于车轴外形尺寸检测的装置

技术领域

本申请涉及检测设备技术领域，具体涉及一种用于车轴外形尺寸检测的装置。

背景技术

目前，在对车轴的外形尺寸进行检测时，常见的检测方法是人工检测，技术人员通过千分表等传统的测量仪器来对车轴进行检测。这种检测方式，检测效率低，手动操作测量仪器时也很容易对待测零件的表面造成损伤，从而不利于检测精度的保障。并且，由于人为误差的存在，也进一步加剧了检测结果的不确定性。

除了上述人工检测的方式之外，三坐标测量仪凭借着检测精度高、检测效率快等特点被广泛应用于各种实验室测量中。但是，由于三坐标测量仪的成本比较高，占地面积比较大，这就对其适用范围造成了一定的限制。此外，现有技术还可以通过视觉检测来对车轴的各项尺寸进行检测，但是视觉检测主要是基于光学原理来进行的，光线对于视觉检测精度的影响也比较大。为保证视觉检测方式的精确性，必须确保相应地视觉检测设备处于良好的检测环境中，如光线适宜、待测车轴的表面不反光等。

由此可见，现有技术有待于进一步地改进和提高。

发明内容

本申请提供了一种用于车轴外形尺寸检测的装置，以解决上述技术问题中的至少一个技术问题。本申请所采用的技术方案为：

本申请提供一种用于车轴外形尺寸检测的装置，所述装置包括：基台、设置于所述基台两侧的固定座和用于承托所述车轴的检测支架；其中，所述基台开设有导轨，所述检测支架与所述导轨滑动配合，以使其能够沿所述基台的长度方向运动；所述固定座包括座体和设置于所述座体的抓取组件，以及位于所述座体下方的夹持组件，且所述抓取组件具有抓取状态和释放状态，所述夹持组件具有夹持状态和分离状态；所述检测支架包括垫块和检测件，以及设置于所述垫块的触发件，所述垫块顶部开口以形成检测腔，所述检测件设置于所述检测腔，且所述垫块包括垫板和设置于垫板的铰接座，以及分别与所述垫板和所述铰接座相连接的弹性伸缩杆，随着所述弹性伸缩杆的伸缩运动，所述铰接座内部所形成的所述检测腔的大小可调节，所述触发件能够与所述车轴相接触，且在所述车轴的重力作用下，所述触发件由初始状态向触发状态切换；所述抓取组件由抓取状态向释放状态切换，以将所述车轴放置于所述检测腔；所述夹持组件由所述分离状态向所述夹持状态切换，并对所述车轴的两端进行夹持固定；并且，随着所述检测支架的运动，所述检测件能够对所述车轴的外形尺寸进行检测。

作为本申请的一种优选实施方式，垫块为U型垫块，所述检测件为多个，且多个所述检测件环绕所述U型垫块的检测腔均匀布设。

作为本申请的一种优选实施方式，所述检测腔的中心线与所述夹持组件的中心线共线。

作为本申请的一种优选实施方式，所述检测支架为多个，多个所述检测支架形成有多个能够对所述车轴的多个位置进行检测的检测位。

作为本申请的一种优选实施方式，所述座体包括固定板和设置于所述固定板的移动板，且所述移动板能够相对于所述固定板水平移动；所述抓取组件包括吊钩和与所述吊钩相连接的第一驱动装置，所述移动板开设有竖向导槽，所述吊钩与所述竖向导槽相配合，且在所述第一驱动装置的驱动作用下，所述吊钩能够沿竖直方向进行运动。

作为本申请的一种优选实施方式，所述抓取组件还包括滑块，所述吊钩通过所述滑块与所述竖向导槽相配合，且所述吊钩能够相对于所述滑块在竖直方向上进行转动，以在所述第一驱动装置的驱动作用下，所述吊钩能够在所述抓取状态和所述释放状态之间进行切换。

作为本申请的一种优选实施方式，所述夹持组件包括与所述座体底部相连接的L型板、设置于所述L型板的第二驱动装置和与所述第二驱动装置相连接的旋转夹头，在所述第二驱动装置的驱动作用下，所述旋转夹头能够沿所述基台的长度方向运动。

作为本申请的一种优选实施方式，所述装置还包括与所述检测支架相连接的第三驱动装置，在所述第三驱动装置的驱动作用下，所述检测支架能够沿所述基台的长度方向运动。

作为本申请的一种优选实施方式，所述装置还包括主控箱，所述主控箱分别与所述第一驱动装置、所述第二驱动装置、所述第三驱动装置和所述触发件相连接。

由于采用了上述技术方案，本申请所取得的技术效果为：

本申请提供了一种用于车轴外形尺寸检测的装置，通过基台、固定座和检测支架的设置来实现对于车轴外形尺寸的检测。具体地，检测支架与基台上的导轨相配合，以使其能够沿车轴的轴向进行移动，从而使检测支架的检测范围能够覆盖整个车轴的外圆周面，进而利于提升装置的检测精度。此外，固定座上抓取组件和夹持组件的设置一方面能够使得整体装置具有自动上料功能，提升装置的智能化和自动化水平，降低检测过程中人为因素的干扰，利于检测效率和检测精度的改善；另一方面，夹持组件在检测过程中对车轴的两端进行夹持固定，能够使得检测过程更加平稳的运行。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例所提供的一种用于车轴外形尺寸检测的装置的结构示意图；

图2为本申请实施例所提供的一种固定座的结构示意图；

图3为本申请实施例所提供的一种检测支架的结构示意图。

附图标记：

100基台、110导轨；

200固定座、210座体、211固定板、212移动板、220抓取组件、221吊钩、222第一驱动装置、230夹持组件、231L型板、232旋转夹头；

300检测支架、310垫块、320检测件、330触发件。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本申请的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

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，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

另外，在本申请的描述中，需要理解的是，术语 “顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

如图1-图3所示，本申请提供一种用于车轴外形尺寸检测的装置，所述装置包括：基台100、设置于基台100两侧的固定座200和用于承托车轴的检测支架300。其中，基台100开设有导轨110，检测支架300与导轨110滑动配合，以使其能够沿基台100的长度方向运动。

此外，固定座200包括座体210和设置于座体210的抓取组件220，以及位于座体210下方的夹持组件230。抓取组件220具有抓取状态和释放状态，夹持组件230具有夹持状态和分离状态。检测支架300包括垫块310和检测件320，垫块310顶部开口以形成检测腔，检测件320设置于检测腔，抓取组件220由抓取状态向释放状态切换，以将车轴放置于检测腔；夹持组件230由分离状态向夹持状态切换，并对车轴的两端进行夹持固定；并且，随着检测支架300的运动，检测件320能够对车轴的外形尺寸进行检测。

需要说明的是，本申请中车轴的外形尺寸包括但不限于以下尺寸：车轴的表面粗糙度、圆柱度和长度等。并且，基于车轴中不同尺寸检测的需求，本申请中检测件320的类型可以有多种，例如在对车轴的表面粗糙度进行检测时，检测件320可以为金属探针等；在对车轴的圆柱度进行检测时，检测件320可以为百分表、千分表等；在对车轴的长度进行检测时，检测件320可以为激光传感器等。

本申请提供的该种用于车轴外形尺寸检测的装置，通过基台100、固定座200和检测支架300的设置来实现对于车轴外形尺寸的检测。具体地，检测支架300与基台100上的导轨110相配合，以使其能够沿车轴的轴向进行移动，从而使检测支架300的检测范围能够覆盖整个车轴的外圆周面，进而利于提升装置的检测精度。此外，固定座200上抓取组件220和夹持组件230的设置一方面能够使得整体装置具有自动上料功能，提升装置的智能化和自动化水平，降低检测过程中人为因素的干扰，利于检测效率和检测精度的改善；另一方面，夹持组件230在检测过程中对车轴的两端进行夹持固定，能够使得检测过程更加平稳的运行。

在一个实施例中，检测支架300中的垫块310可以为U型垫块，检测件320可以为多个，且多个检测件320环绕U型垫块的检测腔均匀布设。

可以理解的是，本申请中的垫块310用于承托待测车轴，由于车轴通常为圆柱体，为了使得垫块310中的检测件320能够与车轴之间实现良好接触，例如可以将垫块310的形状设置为与车轴的外形相匹配的U型。此外，参照图3所示，为了使得检测支架300能够承托不同规格的车轴，还可以将垫块310的形状设置为V型或者矩形等，本申请对于垫块310的结构和形状没有限定。

同样，本申请中检测件320的数量可以是一个，也可以是多个。当检测件320为多个时，多个检测件320均能够与车轴的表面相接触，从而获取更多的检测数据，进而使得最终的检测结果也更具说服力和可信性。将多个检测件320均匀设置于U型垫块检测腔的方式，则进一步提升了装置对待测车轴进行检测时的检测精度。

进一步地，垫块310的结构还可以包括垫板和设置于垫板的铰接座，以及分别与垫板和铰接座相连接的弹性伸缩杆，随着弹性伸缩杆的伸缩运动，铰接座内部所形成的检测腔的大小可调节；并且，铰接座的内侧面为弧形面，以更好的与待测车轴的外形轮廓相匹配；铰接座外侧面为平面，使其能够在靠近垫板的过程中，尽可能与垫板的上表面平行或接触，从而最大程度上增加铰接座的开合角度，进而使得检测腔能够容置更大尺寸的待测车轴。此外，还可以对铰接座内侧面设置的多个检测件320的凸出高度进行设置，例如采用多个检测件320的高度由铰接座的边缘向铰接中心依次减小的方式，使得多个检测件320能够更好地与待测车轴相接触。

作为本申请的一种优选实施方式，检测腔的中心线可以与夹持组件230的中心线共线。这种设置方式，使得位于检测腔中的待测车轴能够与夹持组件230之间更好地配合，从而不仅能够提升夹持组件230对于待测车轴的夹持效果，还有利于确保待测车轴在检测过程中不发生偏移，进而最大程度上避免检测误差对于检测结果的影响。

作为本申请的一种优选实施方式，继续参照图1所示，所述检测支架300为多个，多个所述检测支架300形成有多个能够对所述车轴的多个位置进行检测的检测位。由于本申请对于检测支架300的数量没有限定，当检测支架300为多个时，多个检测支架300能所形成的多个检测位能够对待测车轴的多个位置进行检测，一方面能够提升装置的检测效率，另一方面多个检测支架300同时对待测车轴起到承托效果，尤其对于较长的待测车轴而言，多个检测支架300能够使得待测车轴整体上处于水平状态，避免待测车轴在自身重力作用下，而有可能出现两端下垂或者中部下垂的情况。

需要注意的是，由于本申请中的检测支架300可以沿基台100的长度方向进行运动，当检测支架300的数量为多个时，多个检测支架300之间可以相对于基台100同步运动，也可以相对于基台100异步运动。甚至，多个检测支架300中的一个或两个可以不进行运动，剩余的检测支架300沿基台100的长度方向进行运动，本申请对于检测支架300的运动方式没有限定。例如，当检测支架300为三个时，位于中间的检测支架300不动，位于两侧的检测支架300分别向待测车轴的两端进行运动。

作为一种具体示例，参照图2所示，本申请中的座体210可以包括固定板211和设置于固定板211的移动板212，且移动板212能够相对于固定板211水平移动。进一步地，抓取组件220可以包括吊钩221和与吊钩221相连接的第一驱动装置222，移动板212开设有竖向导槽，吊钩221与竖向导槽相配合，且在第一驱动装置222的驱动作用下，吊钩221能够沿竖直方向进行运动。

进一步地，抓取组件220还可以包括滑块（图中未标记），吊钩221通过滑块与竖向导槽相配合，且吊钩221能够相对于滑块在竖直方向上进行转动，以在第一驱动装置222的驱动作用下，吊钩221能够在抓取状态和释放状态之间进行切换。

本申请中固定板211和移动板212的设置，能够使得设置于移动板212的抓取组件220相对于固定板211进行水平移动和竖直移动，从而便于抓取组件220位置的调节，进而利于将待测车轴准确放置于检测支架300的检测腔中。此外，抓取组件220中的吊钩221通过滑块与竖向导槽相配合，这种设置方式能够使得吊钩221在竖直方向上进行转动，从而使得抓取组件220仅通过第一驱动装置222的驱动即可以实现对于待测车轴的抓取。其中，第一驱动装置222可以是液压缸，也可以是驱动电机，本申请对于第一驱动装置222的类型不作限定。吊钩221的结构可以是弧形钩，也可以是由两个半圆形卡钳铰接而成的圆形钩，本申请对于吊钩221的具体结构也没有限定。

作为另一种具体示例，继续参照图3所示，夹持组件230可以包括与座体210底部相连接的L型板231、设置于L型板231的第二驱动装置（图中未示出）和与第二驱动装置相连接的旋转夹头232，在第二驱动装置的驱动作用下，旋转夹头232能够沿基台100的长度方向运动。其中，本申请中的第二驱动装置可以是液压缸、驱动电机等。

首先，本申请中夹持组件230的旋转夹头232与第二驱动装置相连接，从而使得旋转夹头232能够在第二驱动装置的驱动作用下进行伸缩运动，进而利于夹持组件230对不同长度的待测车轴进行夹持，提升装置的适用范围。其次，旋转夹头232自身能够进行旋转，从而使得装置能够在检测过程中驱动待测车轴进行转动，进而使得检测件320能够对待测车轴的周向表面进行检测，以使得装置获取到更多的检测数据，在一定程度上利于装置检测精度的提升。

更进一步地，装置还可以包括与检测支架300相连接的第三驱动装置（图中未示出），在第三驱动装置的驱动作用下，检测支架300能够沿基台100的长度方向运动。此处的第三驱动装置与上述第一驱动装置222和第二驱动装置的作用相同，因此其也可以是液压缸或驱动电机等，本申请对此没有限定。

作为本申请的一种优选实施方式，参照图3所示，检测支架300还可以包括设置于垫块310的触发件330，触发件330能够与车轴相接触，且在车轴的重力作用下，触发件330可以由初始状态向触发状态切换。

需要说明的是，触发件330可以是触动开关，也可以是光电传感器，其能够与下述的主控箱相连接。当待测车轴被放置于检测腔时，其能够与触发件330相接触，使得触发件330向主控箱发送触发信号。此时，若主控箱接收到触发信号，则启动预先设置的检测程序，夹持组件230沿基台100长度方向移动，以对待测车轴的两端进行夹持；然后，检测支架300也开始工作，并对待测车轴的不同位置进行检测。与此同时，夹持组件230的旋转夹头232转动，带动待测车轴旋转，最终实现检测件320对于待测车轴的全面检测。

优选地，装置还可以包括主控箱，主控箱分别与第一驱动装置222、第二驱动装置、第三驱动装置和触发件330相连接。

本申请中未述及的地方采用或借鉴已有技术即可实现。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (5)

1.一种用于车轴外形尺寸检测的装置，其特征在于，所述装置包括：基台、设置于所述基台两侧的固定座和用于承托所述车轴的检测支架；

其中，所述基台开设有导轨，所述检测支架与所述导轨滑动配合，以使其能够沿所述基台的长度方向运动；

所述固定座包括座体和设置于所述座体的抓取组件，以及位于所述座体下方的夹持组件，所述座体包括固定板和设置于所述固定板的移动板，且所述移动板能够相对于所述固定板水平移动，所述抓取组件包括吊钩和与所述吊钩相连接的第一驱动装置，以及滑块，所述移动板开设有竖向导槽，所述吊钩与所述竖向导槽相配合，且在所述第一驱动装置的驱动作用下，所述吊钩能够相对于所述滑块在竖直方向上进行转动，以使所述吊钩能够在抓取状态和释放状态之间进行切换，所述夹持组件具有夹持状态和分离状态，且所述夹持组件包括与所述座体底部相连接的L型板、设置于所述L型板的第二驱动装置和与所述第二驱动装置相连接的旋转夹头，在所述第二驱动装置的驱动作用下，所述旋转夹头能够沿所述基台的长度方向运动；

所述检测支架包括垫块和检测件，以及设置于所述垫块的触发件，所述垫块顶部开口以形成检测腔，所述检测件设置于所述检测腔，所述检测腔的中心线与所述夹持组件的中心线共线，且所述垫块包括垫板和设置于垫板的铰接座，以及分别与所述垫板和所述铰接座相连接的弹性伸缩杆，随着所述弹性伸缩杆的伸缩运动，所述铰接座内部所形成的所述检测腔的大小可调节，所述触发件能够与所述车轴相接触，且在所述车轴的重力作用下，所述触发件由初始状态向触发状态切换；

所述抓取组件由抓取状态向释放状态切换，以将所述车轴放置于所述检测腔；所述夹持组件由所述分离状态向所述夹持状态切换，并对所述车轴的两端进行夹持固定；并且，随着所述检测支架的运动，所述检测件能够对所述车轴的外形尺寸进行检测。

2.如权利要求1所述的一种用于车轴外形尺寸检测的装置，其特征在于，垫块为U型垫块，所述检测件为多个，且多个所述检测件环绕所述U型垫块的检测腔均匀布设。

3.如权利要求1所述的一种用于车轴外形尺寸检测的装置，其特征在于，所述检测支架为多个，多个所述检测支架形成有多个能够对所述车轴的多个位置进行检测的检测位。

4.如权利要求1所述的一种用于车轴外形尺寸检测的装置，其特征在于，所述装置还包括与所述检测支架相连接的第三驱动装置，在所述第三驱动装置的驱动作用下，所述检测支架能够沿所述基台的长度方向运动。

5.如权利要求4所述的一种用于车轴外形尺寸检测的装置，其特征在于，所述装置还包括主控箱，所述主控箱分别与所述第一驱动装置、所述第二驱动装置、所述第三驱动装置和所述触发件相连接。