CN108507442B - 一种批量定尺圆钢多截面外径测量设备 - Google Patents

Abstract

一种批量定尺圆钢多截面外径测量设备，包括输料装置、检测装置、数据处理部分和依次设置的上料台、机体、收料槽，输料装置设有输送链，输送链上设有支撑圆钢的V型托架；检测装置设置在机体中部，输送链带动V型托架将被检测的圆钢依次由上料台运送到检测装置检测圆钢外径尺寸，检测结果由数据处理部分进行处理，检测完的圆钢再由输送链带动V型托架输送到收料槽。本发明适用于批量定尺圆钢多截面外径测量及数据整理，整个测量过程无需人工参与，自动化程度高，解决了批量定尺圆钢多截面外径自动测量中劳动强度大、工作效率低、测量数据难以处理的问题。采用本发明可根据圆钢外径测量要求调整测量截面的数量，提高测量密度，使测量结果更为可靠。

Description

一种批量定尺圆钢多截面外径测量设备

技术领域

本发明涉及一种测量设备，特别是批量定尺圆钢多截面外径测量设备。

背景技术

圆钢的外径是表明其规格的大小的重要尺寸。相关生产和销售单位测量圆钢外径是一种很常见的工作，常用方法是采用游标卡尺测量。测量少量圆钢的一个或几个截面处外径，采样卡尺测量是一种简单易行的方法，但需要测量一批同规格圆钢的多截面的外径，以期找出该批圆钢的最小和最大直径以及其最大的椭圆度等数据，采用卡尺就需要做大量的重复性测量工作，测量出的大批数据还需要进行整理筛选，最后得出所需要的结果，这是一件非常耗时费力的工作。目前，较为先进的测量方法有非接触式激光外径测量仪器和外径自动测量设备，上述测量方法相比手工卡尺测量效率和准确程度都有很大提高，但仍存有如下问题：适合单次测量；测量范围一般局限于小尺寸零件；需要人工把持和搬运被测零件，劳动强度大；难以满足对定尺圆钢多截面的外径测量要求，也无法同时进行大量测量数据的处理要求。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种能够自动测量定尺圆钢多截面外径，并自动记录和分析测量数据的批量定尺圆钢多截面外径测量设备。

本发明所述问题是以下述技术方案实现的：

一种批量定尺圆钢多截面外径测量设备，包括输料装置、检测装置、数据处理部分和依次设置的上料台、机体、收料槽，输料装置设有输送链，输送链上设有支撑圆钢的V型托架；所述检测装置设置在机体中部，输送链带动V型托架将被检测的圆钢依次由上料台运送到检测装置检测圆钢外径尺寸，检测结果由数据处理部分进行处理，检测完的圆钢再由输送链带动V型托架输送到收料槽。

上述批量定尺圆钢多截面外径测量设备，所述检测装置设有测量机构和升降机构，测量机构由升降机构支撑，测量机构包括转轮伺服电机、转轮、活动测量脚、固定测量脚、固定板、测量脚安装板、数字百分表、托板和固定板，托板固定在升降机构的导柱中部，固定板固定在导柱顶部，转轮伺服电机固定在托板上，两个对称设置在固定板上的转轮经转轮皮带与转轮伺服电机传动连接，测量脚安装板与固定板滑动配合，在测量脚安装板一端设有百分表固定板，数字百分表安装在百分表固定板上，百分表触头对应活动测量脚，固定测量脚与测量脚安装板固定，活动测量脚与测量脚安装板滑动配合，活动测量脚与百分表固定板之间设有导杆和弹簧，导杆一端与活动测量脚固定，导杆另一端穿过百分表固定板、并与百分表固定板滑动配合，弹簧套装在导杆外，弹簧两端分别触压活动测量脚和百分表固定板。

上述批量定尺圆钢多截面外径测量设备，所述升降机构设有升降气缸、导柱和安装座，安装座与机体底座固定，升降气缸固定在安装座上，升降气缸的活塞杆连接托板，导柱设置四根，各导柱底部与安装座滑动配合，各导柱下部分别设有限位块。

上述批量定尺圆钢多截面外径测量设备，所述V型托架由长短不一的两个支腿构成，沿圆钢运动方向短支腿在前长支腿在后。

上述批量定尺圆钢多截面外径测量设备，输料装置设有两台输送链伺服电机和数条输送链，输送链伺服电机分别安装在机体底座两侧，机体经机体立柱固定在机体底座上，各输送链伺服电机经传动带带动输送链轮轴，各输送链轮安装在输送链轮轴上，各输送链轮分别与输送链啮合连接，机体上设有支撑输送链的输送链支撑辊。

上述批量定尺圆钢多截面外径测量设备，检测装置沿圆钢的长度方向设置数套，每套检测装置检测圆钢的一个截面。

上述批量定尺圆钢多截面外径测量设备，上料台的支腿设有高度调整组件，上料台的出料侧设有限位块。

上述批量定尺圆钢多截面外径测量设备，所述收料槽上部设有延伸至输送链尾部的导料板。

上述批量定尺圆钢多截面外径测量设备，所述数据处理部分包括数据转接器和计算机，数据转接器分别与数字百分表及计算机由数据线连接。

本发明适用于批量定尺圆钢多截面外径测量及数据整理，整个测量过程无需人工参与，自动化程度高，解决了批量定尺圆钢多截面外径自动测量中劳动强度大、工作效率低、测量数据难以处理的问题。采用本发明可根据圆钢外径测量要求调整测量截面的数量，提高测量密度，使测量结果更为可靠。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1俯视示意图；

图3是检测装置俯视示意图；

图4是图3的A向示意图；

图5是图3的B-B剖视示意图；

图6是图5的D-D剖视示意图；

图7是图5的C向示意图。

图中各标号为：1、收料槽，2、导料板，3、数字百分表，4、弹簧，5-1、活动测量脚，5-2、固定测量脚，6、圆钢，7、转轮，8、输送链支撑滚，9、V型托架，10、输送链，11、上料台，12、输送链轮，13、输送链轮轴，14、输送链伺服电机，15、机体，16、机体底座，17、托板，18、转轮伺服电机，19、升降气缸，20、安装座，21、活塞杆，22、限位块，23、导柱，24、机体立柱，25、电缆，26、计算机，27、控制柜，28、数据转接器，29、数据线，30、高度调整组件，31、检测装置，32、限位块，33、转轮皮带，34、固定板，35、测量脚安装板，36、调整螺母，37、导杆，38、百分表固定板，39、百分表触头。

具体实施方式

参看图1、图2，本发明包括运送被检测圆钢的输料装置、检测圆钢直径的检测装置31、对检测数据进行分析处理的数据处理部分和依次设置的上料台11、机体15和收料槽1。检测装置位于机体15的中部，机体15经机体立柱24支撑在机体底座16的上部。检测装置沿圆钢的长度方向设置数套，每套检测装置检测圆钢一个截面处的外径尺寸，图示实施例中检测装置设置了三套，可以一次性检测圆钢6的三个截面处的外径尺寸。输料装置设有两台输送链伺服电机14和数条输送链10，输送链伺服电机分别安装在机体底座的两侧，各输送链伺服电机经传动带带动装配在机体上的输送链轮轴13，各输送链轮12安装在输送链轮轴上，各输送链轮分别与输送链啮合连接。输送链不少于两条，图示实施例中输送链设置4条。机体上设有支撑输送链的输送链支撑辊8。各输送链上设有支撑圆钢的V型托架9，V型托架由长短不一的两个支腿构成，沿圆钢运动方向短支腿在前长支腿在后，这样，当V型托架经过上料台时，V型托架的短支腿通过，而长支腿推动圆钢从上料台11上滚下并进入V型托架上，然后输送链带动V型托架将被检测的圆钢运送到检测装置检测圆钢外径尺寸，检测结果由数据处理部分进行处理，检测完的圆钢再由输送链带动V型托架输送到收料槽，收料槽上部设有延伸至输送链尾部的导料板2。上料台的支腿设有高度调整组件30，高度调整组件通过螺栓的旋动可以调整上料台的高度。上料台的出料侧设有限定圆钢位置的限位块32。

参看图1及图3-图7，所述检测装置设有测量机构和升降机构。升降机构用于托起或降下测量机构。升降机构设有升降气缸19、导柱23和安装座20。安装座与机体底座16固定，竖直设置的升降气缸固定在安装座上，升降气缸的活塞杆21连接托板17，导柱设置四根，各导柱底部与安装座滑动配合，各导柱下部分别设有对导柱上下位移限位的限位块22。

仍参看图1及图3-图7测量机构包括转轮伺服电机18、转轮7、活动测量脚5-1、固定测量脚5-2、固定板34、测量脚安装板35、数字百分表3和托板17。托板固定在导柱的中部，固定板固定在导柱顶部，转轮伺服电机固定在托板上，两个对称设置在固定板上的转轮经转轮皮带33与转轮伺服电机传动连接。测量脚安装板与固定板滑动配合，在测量脚安装板一端设有百分表固定板38，数字百分表安装在百分表固定板上，百分表触头39对应活动测量脚。固定测量脚与测量脚安装板固定，活动测量脚与测量脚安装板滑动配合，活动测量脚与百分表固定板之间设有导杆37和弹簧4，导杆设有四根，各导杆一端与活动测量脚固定，各导杆另一端穿过百分表固定板、并与百分表固定板滑动配合，各导杆穿过固定板一端设有调整螺母36。弹簧套装在导杆外，弹簧两端分别触压活动测量脚和百分表固定板。测量机构使用前根据需要调整两个测量脚之间的距离，调整时旋转四对调整螺母36，把测量脚间距调为被测圆钢外径名义尺寸减去2mm处，锁紧调整螺母36，然后把数字百分表示数调为0，通过简单换算即可得出测量数据。本发明测量脚安装板与固定板之间、活动测量脚与测量脚安装板之间、导杆与百分表固定板之间形成的活动灵活的滑动配合，在弹簧的作用下使两个测量脚始终紧贴圆钢表面，直至测量完成。当圆钢进入两测量脚之间时，如果圆钢中心与两个测量脚的中心不重合，测量脚安装板会与固定板发生相对滑动；当被测圆钢转动时，如果被测截面处不圆，活动测量脚与测量脚安装板之间就会产生相对滑动，同时，导杆与百分表固定板之间也会随之相对滑动；如果圆钢弯曲，测量脚会跟随圆钢一起在水平方向移动。

参看图1，数据处理部分包括数据转接器28和计算机26，数据转接器分别与数字百分表及计算机由数据线29连接，由计算机将接收的圆钢直径检测数据储存、输出、并进行分析。本发明还设有控制柜27，控制柜经电缆25连接各电器件，控制柜与计算机电连接，计算机经控制柜的电气元件控制各电机及升降气缸的协调动作。

本发明批量检测圆钢直径时，根据检测要求设置检测装置的数目和位置，调整好上料台的高度，启动输送链伺服电机，输送链带动V型托架运动，将上料台上的圆钢托住移动至测量机构正上方时由设置在机体处的接近传感器发出信号输送链停止；这时升降气缸工作，活塞杆顶起托板和固定板，转轮和测量脚随之升高，转轮托起被测圆钢离开V型托架，同时圆钢进入测量脚，转轮伺服电机启动，转轮开始转动，并带动圆钢转动，在弹簧压力下测量脚与圆钢贴紧，数字百分表显示测量数据，经数据转接器、数据线传输给计算机进行处理，输出外径测量数据；随后升降气缸泄压，活塞杆复位，测量机构下行复位，被测圆钢落入V型托架中，输送链伺服电机启动，输送链将已测量圆钢送到导料板上方，导料板将圆钢导入收料槽，同时输送链带动V型托架将下一个圆钢从上料台抓取送往检测装置，连续循环上述过程，完成对批量圆钢的外径检测。

Claims (6)

1.一种批量定尺圆钢多截面外径测量设备，其特征在于：包括输料装置、检测装置、数据处理部分和依次设置的上料台（11）、机体（15）、收料槽（1），输料装置设有输送链（10），输送链上设有支撑圆钢的V型托架（9）；所述检测装置设置在机体中部，输送链带动V型托架将被检测的圆钢（6）依次由上料台运送到检测装置检测圆钢外径尺寸，检测结果由数据处理部分进行处理，检测完的圆钢再由输送链带动V型托架输送到收料槽；

所述检测装置设有测量机构和升降机构，测量机构由升降机构支撑，测量机构包括转轮伺服电机（18）、转轮（7）、活动测量脚（5-1）、固定测量脚（5-2）、固定板（34）、测量脚安装板（35）、数字百分表（3）、托板（17）和固定板（34），托板固定在升降机构的导柱（23）中部，固定板固定在导柱顶部，转轮伺服电机固定在托板上，两个对称设置在固定板上的转轮经转轮皮带（33）与转轮伺服电机传动连接，测量脚安装板与固定板滑动配合，在测量脚安装板一端设有百分表固定板（38），数字百分表安装在百分表固定板上，百分表触头（39）对应活动测量脚，固定测量脚与测量脚安装板固定，活动测量脚与测量脚安装板滑动配合，活动测量脚与百分表固定板之间设有导杆（37）和弹簧（4），导杆一端与活动测量脚固定，导杆另一端穿过百分表固定板、并与百分表固定板滑动配合，弹簧套装在导杆外，弹簧两端分别触压活动测量脚和百分表固定板；

所述V型托架（9）由长短不一的两个支腿构成，沿圆钢运动方向短支腿在前长支腿在后；

检测装置沿圆钢的长度方向设置数套，每套检测装置检测圆钢的一个截面。

2.根据权利要求1所述的批量定尺圆钢多截面外径测量设备，其特征在于：所述升降机构设有升降气缸（19）、导柱（23）和安装座（20），安装座与机体底座（16）固定，升降气缸固定在安装座上，升降气缸的活塞杆（21）连接托板，导柱设置四根，各导柱底部与安装座滑动配合，各导柱下部分别设有限位块。

3.根据权利要求1所述的批量定尺圆钢多截面外径测量设备，其特征在于：输料装置设有两台输送链伺服电机（14）和数条输送链，输送链伺服电机分别安装在机体底座两侧，机体经机体立柱（24）固定在机体底座上，各输送链伺服电机经传动带带动输送链轮轴（13），各输送链轮安装在输送链轮轴上，各输送链轮分别与输送链啮合连接，机体上设有支撑输送链的输送链支撑辊（8）。

4.根据权利要求1所述的批量定尺圆钢多截面外径测量设备，其特征在于：上料台的支腿设有高度调整组件（30），上料台的出料侧设有限位块（32）。

5.根据权利要求1所述的批量定尺圆钢多截面外径测量设备，其特征在于：所述收料槽上部设有延伸至输送链尾部的导料板（2）。

6.根据权利要求1所述的批量定尺圆钢多截面外径测量设备，其特征在于：所述数据处理部分包括数据转接器（28）和计算机（26），数据转接器分别与数字百分表及计算机由数据线（29）连接。