CN107831006B - 一种带有加压旋转装置的动态检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种带有加压旋转装置的动态检测装置，其特征在于，包括：旋转加压装置、配重减压装置、旋转驱动装置、结合面测量机构。所述旋转加压装置包括：第一加载气缸、调节螺杆、移动辊道、第二加载气缸、加压装置安装架、加载臂、加载力传感器测量器、浮动压头、旋转气缸。所述配重减压装置包括：链条、链轮、配重块、限位支架、安装座、连接板、导柱和导套。所述旋转驱动装置包括：减速电机、扭矩传感器、转动轴心、和柔性插拨轴。所述结合面测量机构位于旋转驱动装置下方，包括：基准板、气动笔式传感器、安装板。本发明解决了机械零件工作时，测量时的值和真实值有偏差，选取的垫片偏小，导致装配后内部间隙过大的问题。

Description

一种带有加压旋转装置的动态检测装置

技术领域

本发明涉及机械零件测量领域，具体涉及一种带有加压旋转装置的动态检测装置。

背景技术

现有技术中对机械零件的测量通常是在静态的条件下进行的，这种情况下得出的测量值与零件实际工作时的状态会有较大的误差，这种误差会影响零件之间结合的紧密度，并给零件之间垫片的选择带来误导，从而使运行时零件之间的磨损较大，影响整个机械工作运行的流畅性和机械的使用寿命。

发明内容

为了解决现有技术存在问题，本发明提出一种带有加压旋转装置的动态检测装置，该装置能实现在模拟零件压力工作情况时进行测量，得出更精确的测量值，减小测量误差。

实现上述目的的具体方案如下：一种带有加压旋转装置的动态检测装置，包括：旋转加压装置、配重减压装置、旋转驱动装置、结合面测量机构。

所述旋转加压装置包括：第一加载气缸、调节螺杆、移动辊道、第二加载气缸、加压装置安装架、加载臂、加载力传感器测量口、浮动压头、旋转气缸；所述第一加载气缸安装在加载臂上；所述移动辊道安装在加压安装支架上，所述调节螺杆一端与移动辊道连接，另一端与加载气缸旋转轴连接；所述第二加载气缸与移动辊道连接，安装在移动辊道下侧；所述加载臂上设有滑轨，所述加载力传感测量器设置在滑轨上；所述旋转气缸设置在第一加载气缸处；所述浮动压头安装在加载臂底部端头处；所述加压装置安装架通过旋转轴与加载臂相连。

所述配重减压装置包括：链条、链轮、配重块、限位支架、安装座、连接板、导柱和导套；所述配重块设置在旋转驱动装置的两侧，每一侧配重块均配置一个链轮和链条，通过链轮和链条的带动上下移动；所述链轮和链条相互配合，并安装在安装座上；所述导套套在导柱下侧，导柱和导套位于连接板下侧。

所述旋转驱动装置包括：减速电机、扭矩传感器、转动轴心、和柔性插拨轴；所述减速电机设置在第一加载气缸下方；所述扭矩传感器与减速电机相连；所述转动轴心通过连接套与扭矩传感器相连，设置在扭矩传感器下方；所述柔性插拨轴连接在转动轴心下方。

所述结合面测量机构位于旋转驱动装置下方，包括：基准板、气动笔式传感器、安装板；所述气动笔式传感器设置在安装板上。

进一步地，所述转动轴心包括：带键槽转轴、安装法兰、位置感应套；所述带键槽转轴上部设有侧翼，底部设有键槽，带键槽转轴侧翼上方套有弹簧；所述安装法兰设置在带键槽转轴的侧翼外侧，带键槽转轴与安装法兰中间设有深沟球轴承；所述安装法兰下方设有轴承外圈压盘，轴承外压盘靠近带键槽转轴的一侧设有轴承内圈压盘；所述位置感应套设置在轴承内圈下盘下方，套在带键槽转轴外；所述带键槽转轴上部侧翼上设有限位套。

进一步地，所述柔性插拨轴上端为插入杆，下端设有插拨口。

进一步地，所述加载臂呈C形加载臂，所述浮动压头位于C形加载臂底部的端头处。

进一步地，所述安装板两侧设有搂紧气缸。

进一步地，所述气动笔式传感器上端为传感笔头，笔头外套接第一弹簧，所述气动笔式传感器下端套接第二弹簧。

进一步地，所述配重块位于托盘上，所述配重块下设置限位支架。用于限制配重块下降的位置。

进一步地，所述浮动压头包括浮动头、调整板、压头和连接弹簧；所述浮动头位于调整板上侧，所述压头位于浮动头上侧，所述调整板与压头均设有与浮动头匹配的凹槽，调整板与压头配合使得浮动头嵌入调整板与压头组合形成的圆孔中；所述调整板与压头通过连接弹簧连接。

进一步地，所述气动笔式传感器共有三个设置在旋转驱动装置外围。

本发明的工作原理：配重减压装置中的安装座固定在平台上，托盘通过链条链接加载力传感器测量口，限位支架固定在安装座上，起到导向和限位作用，通过添加配重块实现对加载力大小的调节。第一加载气缸对连接板施加压力，连接板通过导柱导套将压力传给测头，连接板上方预留压力传感器接头，加载力可精确测量；再通过增减配重块调节压力的大小。

旋转加压装置中的减速电机通过安装座固定在基准板上，通过扭矩传感器链接柔性插拨机构，柔性插拨机构具有弹性缩回功能，有效的避免了对工件表面的损伤，插拨机构通过法兰安装在基准板上，通过深沟球轴承连接中心转轴，转轴内包含限位套、弹簧、衬套，实现了插拨轴的柔性接触。开口插拨上带有定位圆环，可实现定心和旋转功能。

旋转机构固定在设备上，通过自动旋转气缸实现自动回转，在零件上升到测量工位后，旋转气缸收紧，机构旋转到位，压紧气缸夹紧，浮动压头接触零件底面，施加压力，驱动轴带动零件差轴旋转，测量距离，测量结束后，加载气缸释放，浮动压头脱离工件，旋转气缸顶出，测台下降，放回工件。

加载力传感测量器下降到测量位置，搂紧气缸夹紧工件，减速电机抬起浮动压头，旋转机构固定在设备上，通过自动旋转气缸实现自动回转，在零件上升到测量工位后，旋转气缸收紧，机构旋转到位，压紧气缸夹紧，浮动压头接触零件底面，施加压力，驱动轴带动零件差轴旋转，测量距离，测量结束后，加载气缸释放，浮动压头脱离工件，旋转气缸顶出，测台下降，放回工件。柔性插拨轴柔性插拨，避免损坏工件，浮动测量头，提高测量精度。

本发明的有益效果是：

1、本发明解决了机械零件工作时,表面承受了一定的载荷,测量时的值和真实的工作状态下的值有偏差，选取的垫片偏小，导致装配后内部间隙过大，影响变速箱的使用效率和寿命的问题；

2、本发明解决了测量时对工件表面施加力后，不能调节力的大小的问题，调节后，测量工况更加接近零件的实际工况，测量值更加真实；

3、本发明通过减速机驱动机械零件旋转，实现动态测量，减速机扭矩可精确测量。

附图说明

图1一种带有加压旋转装置的动态检测装置机构示意图；

图2旋转加压装置结构示意图；

图3配重减压装置结构示意图；

图4旋转驱动装置结构示意图；

图5柔性插拨轴结构示意图；

图6浮动压头结构示意图。

图中：第一加载气缸1、调节螺杆2、移动辊道3、第二加载气缸4、加压装置安装架5、加载臂6、加载力传感器测量器7、浮动压头8、旋转气缸9、加载气缸旋转轴10、滑轨11、旋转轴12、链条13、链轮14、配重块15、限位支架16、安装座17、连接板18、导柱19、导套20、减速电机21、扭矩传感器22、转动轴心23、柔性插拨轴24、插入杆25、插拨口26、带键槽转轴27、安装法兰28、位置感应套29、侧翼30、键槽31、弹簧32、深沟球轴承33、轴承外圈压盘34、轴承内圈压盘35、限位套36、浮动头37、调整板38、压头39、连接弹簧40、基准板41、气动笔式传感器42、安装板43、搂紧气缸44。

具体实施方式

为了便于本领域内技术人员理解，下面结合具体的附图和实施例对本发明作详细说明。

如图1和图2所示，一种带有加压旋转装置的动态检测装置，其特征在于，包括：旋转加压装置、配重减压装置、旋转驱动装置、结合面测量机构。

所述旋转加压装置包括：第一加载气缸1、调节螺杆2、移动辊道3、第二加载气缸4、加压装置安装架5、加载臂6、加载力传感器测量器7、浮动压头8、旋转气缸9；所述第一加载气缸安装在加载臂上；所述移动辊道安装在加压安装支架上，所述调节螺杆一端与移动辊道连接，另一端与加载气缸旋转轴10连接；所述第二加载气缸与移动辊道连接，安装在移动辊道下侧；所述加载臂上设有滑轨11，所述加载力传感测量器设置在滑轨上；所述旋转气缸设置在第一加载气缸处；所述加载臂呈C形加载臂，所述浮动压头位于C形加载臂底部的端头处。所述加压装置安装架通过旋转轴12与加载臂相连。

如图3所示，所述配重减压装置包括：链条13、链轮14、配重块15、限位支架16、安装座17、连接板18、导柱19和导套20；所述配重块设置在旋转驱动装置的两侧，每一侧配重块均配置一个链轮和链条，通过链轮和链条的带动上下移动；所述链轮和链条相互配合，并安装在安装座上；所述导套套在导柱下侧，导柱和导套位于连接板下侧。所述配重块下设置限位支架。

如图4所示，所述旋转驱动装置包括：减速电机21、扭矩传感器22、转动轴心23、柔性插拨轴24；所述减速电机设置在第一加载气缸下方；所述扭矩传感器与减速电机相连；所述转动轴心通过连接套与扭矩传感器相连，设置在扭矩传感器下方；所述柔性插拨轴连接在转动轴心下方。

如图5所示，所述柔性插拨轴上端为插入杆25，下端设有插拨口26。所述转动轴心包括：带键槽转轴27、安装法兰28、位置感应套29；所述带键槽转轴上部设有侧翼30，底部设有键槽31，带键槽转轴侧翼上方套有弹簧32；所述安装法兰设置在带键槽转轴的侧翼外侧，带键槽转轴与安装法兰中间设有深沟球轴承33；所述安装法兰下方设有轴承外圈压盘34，轴承外压盘靠近带键槽转轴的一侧设有轴承内圈压盘35；所述位置感应套设置在轴承内圈下盘下方，套在带键槽转轴外；所述带键槽转轴上部侧翼上设有限位套36。

如图6所示，所述浮动压头包括浮动头37、调整板38、压头39和连接弹簧40；所述浮动头位于调整板上侧，所述压头位于浮动头上侧，所述调整板与压头均设有与浮动头匹配的凹槽，调整板与压头配合使得浮动头嵌入调整板与压头组合形成的圆孔中；所述调整板与压头通过连接弹簧连接。

如图1所示，所述结合面测量机构位于旋转驱动装置下方，包括：基准板41、气动笔式传感器42、安装板43；所述气动笔式传感器设置在安装板上。所述安装板两侧设有搂紧气缸44。

Claims (10)

1.一种带有加压旋转装置的动态检测装置，其特征在于，包括：旋转加压装置、配重减压装置、旋转驱动装置、结合面测量机构；

所述旋转加压装置包括：第一加载气缸、调节螺杆、移动辊道、第二加载气缸、加压装置安装架、加载臂、加载力传感器测量器、浮动压头、旋转气缸；所述第一加载气缸安装在加载臂上；所述移动辊道安装在加压安装支架上，所述调节螺杆一端与移动辊道连接，另一端与加载气缸旋转轴连接；所述第二加载气缸与移动辊道连接，安装在移动辊道下侧；所述加载臂上设有滑轨，所述加载力传感测量器设置在滑轨上；所述旋转气缸设置在第一加载气缸处；所述浮动压头安装在加载臂底部端头处；所述加压装置安装架通过旋转轴与加载臂相连；

所述配重减压装置包括：链条、链轮、配重块、限位支架、安装座、连接板、导柱和导套；所述配重块设置在旋转驱动装置的两侧，每一侧配重块均配置一个链轮和链条，通过链轮和链条的带动上下移动；所述链轮和链条相互配合，并安装在安装座上；所述导套套在导柱下侧，导柱和导套位于连接板下侧；所述连接板上方预留压力传感器接头；

所述旋转驱动装置包括：减速电机、扭矩传感器、转动轴心、和柔性插拨轴；所述减速电机设置在第一加载气缸下方；所述扭矩传感器与减速电机相连；所述转动轴心通过连接套与扭矩传感器相连，设置在扭矩传感器下方；所述柔性插拨轴连接在转动轴心下方；

所述结合面测量机构位于旋转驱动装置下方，包括：基准板、气动笔式传感器、安装板；所述气动笔式传感器设置在安装板上。

2.如权利要求1所述的一种带有加压旋转装置的动态检测装置，其特征在于，所述转动轴心包括：带键槽转轴、安装法兰、位置感应套；所述带键槽转轴上部设有侧翼，底部设有键槽，带键槽转轴侧翼上方套有弹簧；所述安装法兰设置在带键槽转轴的侧翼外侧，带键槽转轴与安装法兰中间设有深沟球轴承；所述安装法兰下方设有轴承外圈压盘，轴承外压盘靠近带键槽转轴的一侧设有轴承内圈压盘；所述位置感应套设置在轴承内圈下盘下方，套在带键槽转轴外；所述带键槽转轴上部侧翼上设有限位套。

3.如权利要求2所述的一种带有加压旋转装置的动态检测装置，其特征在于，所述柔性插拨轴上端为插入杆，下端设有插拨口。

4.如权利要求1所述的一种带有加压旋转装置的动态检测装置，其特征在于，所述加载臂呈C形加载臂，所述浮动压头位于C形加载臂底部的端头处。

5.如权利要求1所述的一种带有加压旋转装置的动态检测装置，其特征在于，所述安装板两侧设有搂紧气缸。

6.如权利要求1所述的一种带有加压旋转装置的动态检测装置，其特征在于，所述气动笔式传感器上端为传感笔头，笔头外套接第一弹簧，所述气动笔式传感器下端套接第二弹簧。

7.如权利要求1所述的一种带有加压旋转装置的动态检测装置，其特征在于，所述配重块下设置限位支架。

8.如权利要求1所述的一种带有加压旋转装置的动态检测装置，其特征在于，所述浮动压头包括浮动头、调整板、压头和弹簧；所述浮动头位于调整板上侧，所述压头位于浮动头上侧，所述调整板与压头均设有与浮动头匹配的凹槽，调整板与压头配合使得浮动头嵌入调整板与压头组合形成的圆孔中；所述调整板与压头通过弹簧连接。

9.如权利要求1所述的一种带有加压旋转装置的动态检测装置，其特征在于，所述配重块位于托盘上。

10.如权利要求1所述的一种带有加压旋转装置的动态检测装置，其特征在于，所述气动笔式传感器共有三个设置在旋转驱动装置外围。