CN219572980U - 内孔检测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型是关于一种内孔检测仪，内孔检测仪包括：机壳；平移检测架，平移检测架包括镂空成型的基础部、四根形变立板、第一平移部和第二平移部，构成第一平行四边形机构和第二平行四边形机构。探测组件，包括第一探测件和第二探测件，第一探测件和第二探测件至少部分穿出机壳。测量组件，包括压力传感器和气压输出组件，所述气压输出组件与所述压力传感器相对设置，所述气压输出组件用于向所述压力传感器输送气流，所述第一平移部和第二平移部至少一者在所述气压输出组件的气流压力作用下平移。压力传感器检测所受到的气压输出组件输送气体的压力值，内孔检测仪根据压力值确定待测工件的内孔孔径，检测精度高且检测效率高。

Description

内孔检测仪

技术领域

本实用新型涉及检测技术领域，特别是涉及一种内孔检测仪。

背景技术

在一些具有孔洞结构的零部件加工完成后需要进行检测，从而确定孔径是否符合加工标准。常用的测量工具中，有千分尺等进行精确度数的工具，也具有通止规等定性检测工件；或者通过三坐标测量设备进行精确测量。

中国专利CN112648921A公开了一种孔类零件检测仪与孔检测方法，检测仪包括基准部分、驱动部分、探测部分、光学部分、运算显示部分。带孔工件相对于基准移动；探测部分与孔壁接触或与孔壁之间有气膜，可绕支点摆动。光斑随带孔工件运动而变化。运算显示部分能显示光斑位置变化或其变换后的信息。光线与孔的中心线同轴或不同轴，探测杆、探测头上可设置孔，探测头与被测工件的孔壁形成环形楔形空间。孔检测方法包括孔检测仪器，步骤如下：第一步，放置带孔工件，并发出光线；第二步，使带孔工件或探测部分沿基准部分移动；第三步，根据光斑信息求孔形状位置误差或尺寸误差或粗糙度。

上述的检测方法中在检测量大的情况下，不仅存在检测效率低的技术问题，而且，还存在采用人工手动统计检测值易错及遗漏的技术问题，因此需要改进。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本实用新型实施例提供一种内孔检测仪。

根据本实用新型实施例的第一方面，提供一种内孔检测仪，内孔检测仪包括：

机壳；

安装于所述机壳内的平移检测架，所述平移检测架包括镂空成型的基础部、四根形变立板、第一平移部和第二平移部，所述第一平移部、基础部及两根所述形变立板构成第一平行四边形机构，所述第二平移部、基础部及剩余两根所述形变立板构成第二平行四边形机构；

探测组件，包括安装于所述第一平移部的第一探测件和安装于第二平移部的第二探测件，所述第一探测件和第二探测件至少部分穿出所述机壳；

测量组件，包括安装于所述第一平移部的压力传感器和安装于所述第二平移部的气压输出组件，所述气压输出组件与所述压力传感器相对设置，所述气压输出组件用于向所述压力传感器输送气流，所述第一平移部和第二平移部至少一者在所述气压输出组件的气流压力作用下平移。

在一实施例中，所述形变立板为板状薄壁件，所述形变立板的厚度小于或等于1mm。

在一实施例中，所述第一平移部和第二平移部的端面间隔预设距离，所述第一平移部和第二平移部的相对移动量为0.1mm～3mm。

在一实施例中，所述第一平移部设置有定位槽及位于所述定位槽底部的定位孔，所述第一探测件嵌入所述定位槽，紧固件穿过所述定位孔并锁固于所述第一探测件。

在一实施例中，所述定位槽的两侧槽壁设置为倾斜面，所述第一探测件滑动配合于所述倾斜面，所述定位槽的长度方向平行于所述第一平移部的平行方向。

在一实施例中，所述第一平移部开设有安装孔，所述压力传感器自所述安装孔***，所述压力传感器的压力感应面平齐或超出所述第一平移部的端面。

在一实施例中，所述气压输出组件包括喷嘴件及连接于所述喷嘴件的导管，所述第二平移部设置有出气孔及贯穿所述第二平移部的避空孔，所述喷嘴件安装于所述出气孔，所述导管沿所述避空孔穿出。

在一实施例中，所述探测组件包括插接连接于所述机壳的固定座，所述固定座设置有检测孔，所述第一探测件和所述第二探测件自所述检测孔穿出形成柱状的检测柱，所述检测柱的周向检测面与所述检测孔的孔壁之间具有检测间隙。

在一实施例中，所述第一探测件包括连接部、凸出所述连接部的半圆柱及贯穿所述连接部的锁定部，所述连接部的相对两侧面呈倾斜面。

在一实施例中，所述第一探测件和所述第二探测件对称设置。

本实用新型的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：平移检测架为整体材料制成的结构件，第一平移部和第二平移部在气压输出组件的气体压力作用下可相对平移，从而带动第一探测件和第二探测件相对平移，直至第一探测件和第二探测件抵靠至待测工件的内孔壁，则停止移动。压力传感器检测所受到的气压输出组件输送气体的压力值，内孔检测仪根据压力值确定待测工件的内孔孔径，检测精度高且检测效率高。并且，内孔检测仪可将压力传感器的检测数据记录，数据记录方便且准确。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是根据一示例性实施例示内孔检测仪的结构示意图。

图2是根据一示例性实施例示出内孔检测仪的剖视结构示意图。

图3是根据一示例性实施例示出的平移检测架的结构示意图。

图4是根据一示例性实施例示出的内孔检测仪的***结构示意图。

图5是根据一示例性实施例示出的内孔检测仪在测量组件处的结构示意图。

图6是根据一示例性实施例示出的第一探测件的结构示意图。

图7是根据一示例性实施例示出待测工件装配至内孔检测仪的结构示意图。

图中，机壳10；底座11；罩体12；探测组件20；第一探测件21；连接部211；半圆柱212；锁定部213；第二探测件22；固定座23；检测孔231；平移检测架30；第一平移部31；定位槽311；定位孔312；安装孔313；第二平移部32；避空孔321；出气孔322；基础部33；形变立板34；压力传感器40；气压输出组件50；喷嘴件51；工件60。

具体实施方式

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，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的具体含义。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系，该术语应做广义理解，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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1至图5所示，本实用新型提供了一种内孔检测仪，内孔检测仪包括机壳10、安装于机壳10内的平移检测架30，安装于平移检测架30的探测组件20及测量组件。机壳10为中空的箱体结构，机壳10的四周及顶部采用薄壁板状材料制备加工。机壳10包括底座11和固定于底座11的罩体12，平移检测架30安装于底座11，罩体12罩设于平移检测架30，部分探测组件20穿出罩体12。

平移检测架30包括镂空成型的基础部33、四根形变立板34、第一平移部31和第二平移部32。第一平移部31、基础部33及两根形变立板34构成第一平行四边形机构，第二平移部32、基础部33及剩余两根形变立板34构成第二平行四边形机构。

作为优选，平移检测架30为整体结构件加工而成，连接部211位的结构问题，并且各个部位的材料性能一致，弹性形变性能一致性好。可选地，形变立板34嵌设于基础部33、第一平移部31和第二平移部32，从而构成嵌接结构，整体一致性高。

其中，四根形变立板34平行设置，优选地，形变立板34在未受力情况下垂直于基础部33。第一平移部31位于相邻两根形变立板34的顶部，两根形变立板34接近第一平移部31的两端。第二平移部32位于剩余相邻两根形变立板34的顶部，两根形变立板34接近第二平移部32的两端。

第一平移部31和第二平移部32分别平行于基础部33，并且，第一平移部31和第二平移部32处于同一水平高度。具体地，第一平移部31的顶面和第二平移部32的顶面在未受力情况下处于同一平面。在一可选地实施例中，形变立板34为板状薄壁件。相邻两块形变立板34平行设置，其弹性形变性能一致，第一平移部31和第二平移部32受到侧向力时，两块形变立板34的形变量一致，以使第一平移部31和第二平移部32始终平行于基础部33。相应地，形变立板34的厚度小，其形变性能更佳。优选地，形变立板34的厚度小于或等于1mm。例如，形变立板34的厚度设置为0.2mm、0.3mm、0.5mm、0.6mm、0.8mm、1mm等。

探测组件20包括安装于第一平移部31的第一探测件21和安装于第二平移部32的第二探测件22，第一探测件21和第二探测件22至少部分穿出机壳10。第一探测件21和第二探测件22分别随着平移检测架30的弹性形变而平移，其中，第一探测件21和第二探测件22穿出机壳10部分用于检测待测工件60的内孔孔径。具体地，当第一平移部31和第二平移部32相对远离时，第一探测件21和第二探测件22同步远离直至抵靠至待测工件60的内孔孔壁处停止，相应地，第一探测件21和第二探测件22的展开直径即为内孔的孔径。值得一提的是，即使第一平移部31和第二平移部32相对远离，基于平行四边形同步形变的原理，第一探测件21和第二探测件22保持水平方向的平移，即使有高度方向的落差也不会影响水平方向的孔径检测准确度。

测量组件包括安装于第一平移部31的压力传感器40和安装于第二平移部32的气压输出组件50，气压输出组件50与压力传感器40相对设置。气压输出组件50用于向压力传感器40输送气流，第一平移部31和第二平移部32至少一者在气压输出组件50的气流压力作用下平移。

在本实施例中，第一平移部31和第二平移部32在气压输出组件50的气体压力作用下可相对平移，从而带动第一探测件21和第二探测件22相对平移，直至第一探测件21和第二探测件22抵靠至待测工件60的内孔壁，则停止移动。压力传感器40检测所受到的气压输出组件50输送气体的压力值，内孔检测仪根据压力值确定待测工件60的内孔孔径，检测精度高且检测效率高。并且，内孔检测仪可将压力传感器40的检测数据记录，数据记录方便且准确。

在一实施例中，第一平移部31和第二平移部32的端面间隔预设距离，第一平移部31和第二平移部32的相对移动量为0.1mm～3mm。第一平移部31和第二平移部32相对间隔设置，并且两者的端面之间具有配合间距，该配合间距使得第一平移部31和第二平移部32的移动独立且不会抵接在一起。并且，第一平移部31和第二平移部32之间的配合间距用于为气压输出组件50和压力传感器40的装配及感应提供响应空间。其中，气压输出组件50在气压输出作用下带动第二平移部32平移，相应地，第一平移部31在气压输出组件50的气压作用下平移远离第二平移部32。第一平移部31和第二平移部32的最大平移量大于待测工件60的内径最大值，从而满足工件60的检测范围，又能使第一平移部31和第二平移部32的活动范围最小，以保持平行移动的一致性。可选地，第一平移部31和第二平移部32的相对移动量为0.1mm、0.3mm、0.5mm、0.8mm、1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm等。

其中，第一平移部31开设有安装孔313，压力传感器40自安装孔313***。压力传感器40的压力感应面朝向第二平移部32，以使第二平移部32所安装的气压输出组件50输出的气体直接作用于压力感应面。可选地，压力感应面垂直于气压输出组件50的气流输出方向。优选地，压力感应面垂直于第一平移部31的平移方向，第一平移部31在压力感应面所传递的压力作用下平移。

如图1至图7所示，为提高气压输出组件50作用于压力感应面的压力范围可控，其中，压力传感器40的压力感应面平齐或超出第一平移部31的端面。压力感应面与气压输出组件50相对设置，压力感应面平齐或超出第一平移部31的端面，则气压输出组件50输出的气流基本作用于压力感应面，则压力感应面所感应的压力值准确且集中，所获得的压力变化数值准确。其中，气压输出组件50输出的气流压力为标准值，当第一平移部31和第二平移部32的移动间距变大后，则压力感应面所感应到的压力值逐渐变小，直至第一探测件21和第二探测件22抵靠至待测工件60的内孔壁，则压力感应面所感应的压力值保持稳定值，压力传感器40将该稳定值的电信号发送，内孔检测仪则可根据电信号及内置程序计算出待测工件60的内孔孔径。

气压输出组件50安装于第二平移部32，具体地，第二平移部32设置有出气孔322及贯穿第二平移部32的避空孔321，出气孔322的中心线平行于第二平移部32的平移方向。避空孔321为长孔结构，避空孔321的长度方向平行于第二平移部32的平移方向，既能降低第二平移部32的重量，又能方便气路布局，避免导管破坏第二平移部32的平衡。其中，气压输出组件50包括喷嘴件51及连接于喷嘴件51的导管，喷嘴件51安装于出气孔322，导管沿避空孔321穿出。

第一探测件21安装于第一平移部31，第二探测件22安装于第二平移部32。优选地，第一平移部31设置有定位槽311及位于定位槽311底部的定位孔312，第一探测件21嵌入定位槽311，紧固件穿过定位孔312并锁固于第一探测件21。第一平移部31和形变立板34所构成的第一平行四边形结构具有相应的安装空间，该安装孔313径可满足工具的安装。并且，紧固件自定位孔312穿入并锁定至第一探测件21，以实现第一探测件21的自动对齐，锁定效果好。第一探测件21的侧壁与定位槽311相互限定，从而保持准确的滑动导向方向及避免转动。

优选地，定位槽311的两侧槽壁设置为倾斜面，第一探测件21滑动配合于倾斜面，定位槽311的长度方向平行于第一平移部31的平行方向。定位槽311的两个倾斜面呈近似于“V”字形结构，从而使第一探测件21能够自动居中定位于定位槽311。并且第一探测件21沿定位槽311的长度方向滑动，以调整第一探测件21与第一平移部31的相对位置，重复性好，安装准确性高。

相应地，第一探测件21包括连接部211、凸出连接部211的半圆柱212及贯穿连接部211的锁定部213，连接部211的相对两侧面呈倾斜面。连接部211插接配合定位槽311，以构成互补配合结构。锁定部213为螺纹孔结构，紧固件穿过定位孔312并锁定于锁定部213，以实现第一探测件21与第一平移部31的固定连接。

作为优选，第一探测件21和第二探测件22对称设置。第二探测件22和第二平移部32的连接锁定方式与第一探测件21和第一平移部31的连接锁定方式基本相同，可参照理解，在此不再赘述。

进一步地，探测组件20包括插接连接于机壳10的固定座23，固定座23设置有检测孔231。固定座23为卡盘结构，用于标准限定第一探测件21和第二探测件22的活动范围。检测孔231为固定座23的中心孔，第一探测件21和第二探测件22自检测孔231穿出形成柱状的检测柱，检测柱的周向检测面与检测孔231的孔壁之间具有检测间隙。检测孔231的最大间隙即为第一探测件21和第二探测件22的最大相对移动量，当工件60的内径不合格时，第一探测件21和第二探测件22抵靠至检测孔231的孔壁，从而确定工件60不合格，同时避免第一平移部31和第二平移部32移动过量，保持内孔检测仪的使用准确性及可靠性。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种内孔检测仪，其特征在于，内孔检测仪包括：

机壳；

安装于所述机壳内的平移检测架，所述平移检测架包括镂空成型的基础部、四根形变立板、第一平移部和第二平移部，所述第一平移部、基础部及两根所述形变立板构成第一平行四边形机构，所述第二平移部、基础部及剩余两根所述形变立板构成第二平行四边形机构；

探测组件，包括安装于所述第一平移部的第一探测件和安装于第二平移部的第二探测件，所述第一探测件和第二探测件至少部分穿出所述机壳；

测量组件，包括安装于所述第一平移部的压力传感器和安装于所述第二平移部的气压输出组件，所述气压输出组件与所述压力传感器相对设置，所述气压输出组件用于向所述压力传感器输送气流，所述第一平移部和第二平移部至少一者在所述气压输出组件的气流压力作用下平移。

2.根据权利要求1所述的内孔检测仪，其特征在于，所述形变立板为板状薄壁件，所述形变立板的厚度小于或等于1mm。

3.根据权利要求1所述的内孔检测仪，其特征在于，所述第一平移部和第二平移部的端面间隔预设距离，所述第一平移部和第二平移部的相对移动量为0.1mm～3mm。

4.根据权利要求1所述的内孔检测仪，其特征在于，所述第一平移部设置有定位槽及位于所述定位槽底部的定位孔，所述第一探测件嵌入所述定位槽，紧固件穿过所述定位孔并锁固于所述第一探测件。

5.根据权利要求4所述的内孔检测仪，其特征在于，所述定位槽的两侧槽壁设置为倾斜面，所述第一探测件滑动配合于所述倾斜面，所述定位槽的长度方向平行于所述第一平移部的平行方向。

6.根据权利要求1所述的内孔检测仪，其特征在于，所述第一平移部开设有安装孔，所述压力传感器自所述安装孔***，所述压力传感器的压力感应面平齐或超出所述第一平移部的端面。

7.根据权利要求1所述的内孔检测仪，其特征在于，所述气压输出组件包括喷嘴件及连接于所述喷嘴件的导管，所述第二平移部设置有出气孔及贯穿所述第二平移部的避空孔，所述喷嘴件安装于所述出气孔，所述导管沿所述避空孔穿出。

8.根据权利要求1所述的内孔检测仪，其特征在于，所述探测组件包括插接连接于所述机壳的固定座，所述固定座设置有检测孔，所述第一探测件和所述第二探测件自所述检测孔穿出形成柱状的检测柱，所述检测柱的周向检测面与所述检测孔的孔壁之间具有检测间隙。

9.根据权利要求8所述的内孔检测仪，其特征在于，所述第一探测件包括连接部、凸出所述连接部的半圆柱及贯穿所述连接部的锁定部，所述连接部的相对两侧面呈倾斜面。

10.根据权利要求9所述的内孔检测仪，其特征在于，所述第一探测件和所述第二探测件对称设置。