CN109029187B - 螺栓螺纹检验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种螺栓螺纹检验装置。旨在提供一种采用机械方法对螺栓螺纹进行快速检验、结构简单、检测结果可靠、效率高的检验装置。它包括左半螺纹规、右半螺纹规、左齿轮、右齿轮、支撑构件、基体，左半螺纹规安装在左齿轮上，左齿轮通过支撑构件安装在基体上，右半螺纹规安装在右齿轮上，右齿轮通过支撑构件安装在基体上，左齿轮和右齿轮相互啮合，左齿轮中心点和右齿轮中心点连线为中间线，在左齿轮和右齿轮啮合转动的过程中左半螺纹规和右半螺纹规同时到达中间线，左半螺纹规和右半螺纹规在中间线位置构成圆形环规。本检验装置适用于对螺栓螺纹进行快速检验。

Description

螺栓螺纹检验装置

技术领域

本发明涉及一种分选装置，尤其是一种利用机械方法检验螺栓螺纹的装置。

背景技术

目前，行业里对螺栓螺纹好坏的检验普遍由人员使用螺纹环规手工进行，此方法效率低，且存在漏检、误检的风险。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供了一种快速检验螺栓螺纹好坏的装置，避免人工通规检验存在的漏检、误检、效率低等问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种螺栓螺纹检验装置，包括左半螺纹规、右半螺纹规、左齿轮、右齿轮、支撑构件、基体，其特征是在于，左半螺纹规安装在左齿轮上，左齿轮通过支撑构件安装在基体上，右半螺纹规安装在右齿轮上，右齿轮通过支撑构件安装在基体上，左齿轮和右齿轮相互啮合，左齿轮中心点和右齿轮中心点连线为中间线，在左齿轮和右齿轮啮合转动的过程中左半螺纹规和右半螺纹规同时到达中间线，左半螺纹规和右半螺纹规在中间线位置构成圆形环规。

本发明还可以：左半螺纹规固定安装在左齿轮上，左半螺纹规与左齿轮之间相对静止，右半螺纹规固定安装在右齿轮上，右半螺纹规与右齿轮之间相对静止，左半螺纹规和右半螺纹规在中间线位置构成的圆形环规有缺口；左齿轮和右齿轮上有滑套，左半螺纹规滑动安装在左齿轮上，左半螺纹规可相对其自身圆心做旋转滑动，右半螺纹规滑动安装在右齿轮上，右半螺纹规可相对其自身圆心做旋转滑动，左半螺纹规和右半螺纹规在中间线位置构成完整的圆形环规；螺栓螺纹检验装置设置有齿轮角度限位机构和自动回位机构，左半螺纹规和右半螺纹规只有一对，左齿轮和右齿轮在限定的角度范围内往复旋转摆动，齿轮向上摆动角度的范围为左半螺纹规和右半螺纹规所构成的上端开口大于待检螺栓螺纹外径，下端开口小于待检螺栓螺纹外径，齿轮向下摆动角度的范围为左半螺纹规和右半螺纹规所构成的下端开口大于待检螺栓螺纹外径，在无外力作用时，自动回位机构将齿轮向上摆动至最大角度；齿轮角度限位机构为限位销，所述的自动回位机构为回位弹簧；左半螺纹规和右半螺纹规有一对或一对以上，左齿轮和右齿轮的啮合转动角度不受限制，齿轮由外来动力驱动旋转；外来动力为步进电机，步进电机输出轴通过连轴器与齿轮轴连接，步进电机驱动程序内设置有堵转识别程序，程序探测到堵转时电机自动按设定的角度反转；外来动力由磁力耦合器和电机组成，磁力耦合器为一对轴向对齐的多极径向圆柱磁铁，磁力耦合器输入端接电机输出轴，磁力耦合器输出端接齿轮轴，磁力耦合器圆柱磁铁之间的距离可以调节；螺栓螺纹检验装置上设置自动送料机构、不合格警报机构、不合格自动取料机构。

本发明的有益效果是，采用机械方法对螺栓螺纹进行快速检验，该装置的结构简单，检验结果可靠，效率高。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是图1的B-B剖视图；

图4是本发明实施例1上端开口最大时的示意图；

图5是本发明实施例1下端开口最大时的示意图；

图6是本发明实施例2的结构示意图；

图7是图6的C-C剖视图；

图8是图6的D-D剖视图；

图9是本发明实施例3的结构示意图；

图10是图9的E-E剖视图。

具体实施方式

实施例1：

如图1至图5所示，为本发明螺栓螺纹检验装置的一个实施例，左半螺纹规1和右半螺纹规2只有一对，左半螺纹规1固定安装在左齿轮3上，左半螺纹规1与左齿轮3之间相对静止，右半螺纹规2固定安装在右齿轮4上，右半螺纹规2与右齿轮4之间相对静止，左齿轮3和右齿轮4分别通过齿轮轴7、轴承6、齿轮支架5安装在基体8上，左齿轮3和右齿轮4相互啮合，限位销10固定安装在左齿轮3上，回位弹簧9呈拉伸状态连接在限位销10和基体8之间。左齿轮3中心点和右齿轮4中心点连线为中间线，在左齿轮3和右齿轮4啮合转动的过程中左半螺纹规1和右半螺纹规2同时到达中间线，左半螺纹规1和右半螺纹规2在中间线位置构成圆形环规。左齿轮3转动角度受限位销10和齿轮支架5侧边的限制，在无外力作用时，回位弹簧9将齿轮向上摆动至最大角度，如图4所示，限位销10和齿轮支架5侧边下部位接触，左半螺纹规1和右半螺纹规2所构成的上端开口大于待检螺栓11的螺纹外径，下端开口于小待检螺栓11的螺纹外径；齿轮在受外力作用下向下摆动至最大角度时，限位销10和齿轮支架5侧边上部位接触，左半螺纹规1和右半螺纹规2所构成的下端开口大于待检螺栓11的螺纹外径，如图5所示。检测时，将待检螺栓11的螺纹部位放入上端开口并下压，下压压力大于弹簧回弹力，左半螺纹规1和右半螺纹规2向内侧旋合并抱住螺栓11螺纹部位，左半螺纹规1和右半螺纹规2在中间线位置构成圆形环规，当螺纹合格时，螺栓11可通过中间线位置继续向下运动，通过中间线后左半螺纹规1和右半螺纹规2向外侧旋开，当下端开口大于螺栓11的螺纹外径时，螺栓从下端开口脱离，回位弹簧9将齿轮向上摆动至最大角度，完成一个螺栓的检验；当螺纹不合格时，螺栓11无法通过中间线位置，向上退回取出不合格螺栓。在本实施例中，左半螺纹规1和右半螺纹规2在中间线位置所构成的圆形环规上、下侧有缺口，左半螺纹规1和右半螺纹规2在旋转过程中不相互干涉。

实施例2：

如图6至图8所示，为本发明螺栓螺纹检验装置的另一个实施例，左半螺纹规1和右半螺纹规2有四对，左半螺纹规1固定安装在左齿轮3上，左半螺纹规1与左齿轮3之间相对静止，右半螺纹规2固定安装在右齿轮4上，右半螺纹规2与右齿轮4之间相对静止，左齿轮3和右齿轮4分别通过齿轮轴7、轴承6、齿轮支架5安装在基体8上，左齿轮3和右齿轮4相互啮合，步进电机18通过自带的支架12安装在基体8上，齿轮轴7和步进电机输出轴19通过连轴器20连接，步进电机18通电导线21连接控制模块22和电源23，自动送料机16通过料道17将螺栓11送到螺栓螺纹检验装置上端开口上方，料道17与螺栓螺纹检验装置上端开口之间留有一个螺栓直径以上的间隔作为不合格螺栓出料口，气缸14通过气缸支架13安装在基体8上，气缸14的伸缩轴15对准不合格螺栓出料口。左齿轮3中心点和右齿轮4中心点连线为中间线，在左齿轮3和右齿轮4啮合转动的过程中左半螺纹规1和右半螺纹规2同时到达中间线，左半螺纹规1和右半螺纹规2在中间线位置构成圆形环规。检测时，步进电机18驱动左齿轮3顺时针旋转，左半螺纹规1和右半螺纹规2在上端开口位置向内侧旋合，将待检螺栓11的螺纹部位抱住并向下运动，左半螺纹规1和右半螺纹规2在中间线位置构成圆形环规，当螺纹合格时，螺栓11可通过中间线位置继续向下运动，通过中间线后左半螺纹规1和右半螺纹规2向外侧旋开，当下端开口大于螺栓11的螺纹外径时，螺栓从下端开口脱离，完成一个螺栓的检验，步进电机18驱动左齿轮3继续顺时针旋转进行下一个螺栓的检验；当螺纹不合格时，螺栓11无法通过中间线位置，步进电机18堵转，控制模块22识别堵转状态并控制步进电机反转60度，不合格螺栓向上退回到上端开口位置，气缸14的伸缩轴15向外伸出将不合格螺栓从出料口顶出，气缸14的伸缩轴15回位，步进电机18恢复顺时针旋转进行下一个螺栓的检验。在本实施例中，左半螺纹规1和右半螺纹规2在中间线位置所构成的圆形环规上、下侧有缺口，左半螺纹规1和右半螺纹规2在旋转过程中不相互干涉。

实施例3：

如图9至图10所示，为本发明螺栓螺纹检验装置的又一个实施例，四对滑套26固定安装在左齿轮3和右齿轮4上，四对左半螺纹规1和右半螺纹规2分别安装在对应的四对滑套26上，左半螺纹规1和右半螺纹规2可以滑套内滑动，左齿轮3和右齿轮4分别通过齿轮轴7、轴承6、齿轮支架5安装在基体8上，左齿轮3和右齿轮4相互啮合，步进电机18通过自带的支架12安装在基体8上，齿轮轴7和步进电机输出轴19通过磁力耦合器27连接，通过调整磁力耦合器27的径向圆柱磁铁在齿轮轴7和步进电机输出轴19上的安装深度调节磁铁之间的距离，步进电机18通电导线21连接控制模块22和电源23，自动送料机16通过料道17将螺栓11送到螺栓螺纹检验装置上端开口上方，传感器25探测端对准下端开口下方，传感器25通过传感器支架24安装在基体8上，传感器25通过导线28与控制模块22连接。左齿轮3中心点和右齿轮4中心点连线为中间线，在左齿轮3和右齿轮4啮合转动的过程中左半螺纹规1和右半螺纹规2同时到达中间线，左半螺纹规1和右半螺纹规2在中间线位置构成圆形环规。检测时，步进电机18驱动左齿轮3顺时针旋转，左半螺纹规1和右半螺纹规2在上端开口位置向内侧旋合，将待检螺栓11的螺纹部位抱住并向下运动，左半螺纹规1和右半螺纹规2在中间线位置构成圆形环规，当螺纹合格时，螺栓11可通过中间线位置继续向下运动，通过中间线后左半螺纹规1和右半螺纹规2向外侧旋开，当下端开口大于螺栓11的螺纹外径时，螺栓从下端开口脱离，完成一个螺栓的检验，步进电机18驱动左齿轮3继续顺时针旋转进行下一个螺栓的检验；当螺纹不合格时，螺栓11无法通过中间线位置，齿轮堵转，步进电机18空转，传感器25在设定的时间内未探测到有螺栓从下端出口通过，控制模块22控制步进电机18停转并发出警报，操作人员接收警报信息后手动将不合格螺栓取出，步进电机18恢复顺时针旋转进行下一个螺栓的检验。通过调节磁力耦合器27径向圆柱磁铁之间的距离可以调节齿轮的堵转扭矩，调整检验灵敏度。在本实施例中，左半螺纹规1和右半螺纹规2在中间线位置构成完整的圆形环规，左半螺纹规1和右半螺纹规2在齿轮的啮合旋转过程中相互作用并推动对方在滑套26内旋转滑动。

需要理解到的是：上述实施例虽然对发明的设计思路作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本发明设计思路的简单文字描述，而不是对本发明设计思路的限制，任何不超出本发明设计思路的组合、增加或修改，均落入本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种螺栓螺纹检验装置，包括左半螺纹规、右半螺纹规、左齿轮、右齿轮、支撑构件、基体，其特征是，左半螺纹规安装在左齿轮上，左齿轮通过支撑构件安装在基体上，右半螺纹规安装在右齿轮上，右齿轮通过支撑构件安装在基体上，左齿轮和右齿轮相互啮合，左齿轮中心点和右齿轮中心点连线为中间线，在左齿轮和右齿轮啮合转动的过程中左半螺纹规和右半螺纹规同时到达中间线，左半螺纹规和右半螺纹规在中间线位置构成圆形环规。

2.根据权利要求1所述的螺栓螺纹检验装置，其特征是：所述的左半螺纹规固定安装在左齿轮上，左半螺纹规与左齿轮之间相对静止，右半螺纹规固定安装在右齿轮上，右半螺纹规与右齿轮之间相对静止，左半螺纹规和右半螺纹规在中间线位置构成的圆形环规有缺口。

3.根据权利要求1所述的螺栓螺纹检验装置，其特征是：所述的左齿轮和右齿轮上有滑套，左半螺纹规滑动安装在左齿轮上，左半螺纹规可相对其自身圆心做旋转滑动，右半螺纹规滑动安装在右齿轮上，右半螺纹规可相对其自身圆心做旋转滑动，左半螺纹规和右半螺纹规在中间线位置构成完整的圆形环规。

4.根据权利要求1所述的螺栓螺纹检验装置，其特征是：所述的螺栓螺纹检验装置设置有齿轮角度限位机构和自动回位机构，左半螺纹规和右半螺纹规只有一对，左齿轮和右齿轮在限定的角度范围内往复旋转摆动，齿轮向上摆动角度的范围为左半螺纹规和右半螺纹规所构成的上端开口大于待检螺栓螺纹外径，下端开口小于待检螺栓螺纹外径，齿轮向下摆动角度的范围为左半螺纹规和右半螺纹规所构成的下端开口大于待检螺栓螺纹外径，在无外力作用时，自动回位机构将齿轮向上摆动至最大角度。

5.根据权利要求4所述的螺栓螺纹检验装置，其特征是：所述的齿轮角度限位机构为限位销，所述的自动回位机构为回位弹簧。

6.根据权利要求1所述的螺栓螺纹检验装置，其特征是：所述的左半螺纹规和右半螺纹规有一对或一对以上，左齿轮和右齿轮的啮合转动角度不受限制，齿轮由外来动力驱动旋转。

7.根据权利要求6所述的螺栓螺纹检验装置，其特征是：所述的外来动力为步进电机，步进电机输出轴通过连轴器与齿轮轴连接，步进电机驱动程序内设置有堵转识别程序，程序探测到堵转时电机自动按设定的角度反转。

8.根据权利要求6所述的螺栓螺纹检验装置，其特征是：所述的外来动力由磁力耦合器和电机组成，磁力耦合器为一对轴向对齐的多极径向圆柱磁铁，磁力耦合器输入端接电机输出轴，磁力耦合器输出端接齿轮轴，磁力耦合器圆柱磁铁之间的距离可以调节。

9.根据权利要求1至8中任一权利要求所述的螺栓螺纹检验装置，其特征是：所述的螺栓螺纹检验装置上设置自动送料机构、不合格警报机构、不合格自动取料机构。

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