CN109141212B - 一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪，包括调节机构、测量头、检测机构以及控制箱，所述调节机构包括安装吊板、液压缸、步进电机，所述液压缸、步进电机均设置在安装吊板的下表面，且所述液压缸位于安装吊板的四角、步进电机位于安装吊板的下表面中心处，所述液压缸的伸缩杆端处固定设置有承台，所述承台的中心处开设有凹槽，所述承台在凹槽的底面中心处通过关节轴承安装有转动杆，所述承台的上表面安装有进气管，所述步进电机的输出轴端处设置有转动盘，所述转动盘与转动杆的上端通过关节轴承连接，所述测量头的上端通过螺纹与转动杆的下端连接，所述检测机构安装在承台的下表面。本发明能够快速有效的对球窝球径进行检测。
Description
技术领域
本发明涉及测量装置技术领域，具体为一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪。
背景技术
对称式球窝是机械领域中比较常见的形体，广泛应用于多种精密仪器及设备中。对称式球窝的球径误差不仅会给精密仪器及设备带来能量损耗，而且还会影响精密仪器及设备的精密性，因而对称式球窝球径的检测至关重要。
传统的球窝球径气电检测仪在如下不足：
1、在对工件进行检测过程中，均只是通过将测量头放置在工件的球窝内部，保持位置不变，通过检测气流从而进行检测，虽然单个工件的检测时间缩短，能够提高检测效率，但是对测量头与工件之间形成角度不变，导致其检测的结果造成的误差较大，造成其检测结果不准确；
2、测量头在被检测工件的球窝内部进行检测时，测量头下端与球窝内侧表面的距离不易控制，其间隙大小严重影响了其泻出气流的大小以及泻出的方位，对检测结果造成较大的影响；
3、单个的被检测工件检测检测完成后，更换工件时，后续的被监测工件的位置安放调试，耗时较长，且传统的装置在自动进行测量时，其测量部件或工件容易出现损坏，造成额外损失。
发明内容
本发明的目的在于提供一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪，包括调节机构、测量头、检测机构以及控制箱，所述调节机构包括安装吊板、液压缸、步进电机，所述液压缸、步进电机均设置在安装吊板的下表面，且所述液压缸位于安装吊板的四角、步进电机位于安装吊板的下表面中心处，所述液压缸的伸缩杆端处固定设置有承台，所述承台的中心处开设有凹槽，所述承台在凹槽的底面中心处通过关节轴承安装有转动杆，所述承台的上表面安装有进气管，所述步进电机的输出轴端处设置有转动盘，所述转动盘与转动杆的上端通过关节轴承连接，所述测量头的上端通过螺纹与转动杆的下端连接，所述检测机构安装在承台的下表面，且处于测量头的外侧，所述检测机构的输出端与控制箱的输入端电性连接。
优选的，所述测量头包括连接件以及球体，所述球体的内部设置有通气管道，所述球体的外侧表面开设有一圈出气口，且所述出气口通过球体内部的通气管道、转动杆内部的气道与进气管连通。
优选的，所述检测机构设置有多组，多组所述的检测机构之间并联设置，单个所述的检测机构由电流表、滑轨、挡风板以及第一压缩弹簧组成，所述电流表安装在承台的上表面，所述滑轨安装在承台下表面开设的凹槽内部，且所述滑轨的两端与凹槽的内壁固定连接，所述挡风板的上端通过开设穿孔安装在滑轨的外侧，所述第一压缩弹簧安装在滑轨的外侧，且所述第一压缩弹簧的一端与挡风板的侧面固定连接。
优选的，所述电流表与挡风板、滑轨的端处分别通过导线连接。
优选的，所述球体的外侧下表面通过开设凹槽安装有压力传感器，所述压力传感器的输出端与控制箱的输入端电性连接。
优选的，所述进气管的端处安装有电磁阀，所述电磁阀的输入端与控制箱的输出端电性连接，且所述进气管靠近转动杆的一端通过设置波纹管与转动杆连接。
优选的，所述调节机构的下方设置有检测台，所述检测台的上表面设置有固定夹具，所述固定夹具的上表面开设有安装槽，且所述固定夹具处于测量头的正下方。
优选的，所述球体与连接件之间通过安装连杆连接，所述连杆的上端外侧与连接件的下端内部连接处设置有密封件，且所述连杆的外侧安装有第二压缩弹簧，所述第二压缩弹簧的上端与下端分别与连接件的下表面、球体的上表面接触。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过设置多组检测机构，将多组检测机构并联连接，同时将检测机构的电流表安装在承台的上表面，将检测机构的导轨安装在承台下表面的凹槽中，将挡风板的上端穿在导轨的外侧，在检测过程中，从球体与被检测工件的间隙中输出的气流推动挡风板向外侧移动，从而导致挡风板、导轨之间的电流出现变化，在球体的位置不变时，电流表检测电流，然后由步进电机带动转动杆转动，使球体在被检测工件的内部的角度不同，记录一个检测周期内的电流值，并且将被监测工件、标准件的检测值进行比对，从而快速判定被检测工件是否合格，方便快捷；
2、本发明通过设置安装吊板、液压缸、承台，将承台的上表面与液压缸的伸缩杆端处固定连接，由液压缸工作，调节承台与固定夹具之间的距离，从而能够快速的对工件进行更换，进一步的，在步进电机的输出轴端处设置转动盘，将转动盘、承台分别通过关节轴承与转动杆连接，从而能够通过步进电机带动转动杆转动时，减小对球体与被检测工件之间间隙产生的影响，从而有效的保证了检测结果的准确性；
3、本发明通过将测量头设置为球体与连接件，将球体与连接件通过连杆连接，将连接件的上端与转动杆的下端通过螺纹连接，通过转动连接件，从而快速的更换测量头，同时由于球体的下端通过开设凹槽安装有压力传感器以及在连接件的下端内部安装第二压缩弹簧，在球体向下运动的过程中，通过压力传感器检测压力值以及第二压缩弹簧的缓冲，有效的防止了球体与被检测工件之间出现碰撞，从而有效的保证了装置整体、被检测工件不受损坏。
附图说明
图1为一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪整体主视图；
图2为一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪的图1中A处的放大视图；
图3为一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪的转动盘与转动杆的连接示意图；
图4为一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪的连接件与转动杆的连接示意图；
图5为一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪的测量头的结构示意图。
图中：1、控制箱；2、安装吊板；3、液压缸；4、步进电机；5、承台；6、转动杆；7、进气管；8、转动盘；9、连接件；10、球体；11、通气管道；12、出气口；13、电流表；14、滑轨；15、挡风板；16、第一压缩弹簧；17、压力传感器；18、检测台；19、固定夹具；20、安装槽；21、第二压缩弹簧；22、连杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪，包括调节机构、测量头、检测机构以及控制箱1，所述调节机构包括安装吊板2、液压缸3、步进电机4，所述液压缸3、步进电机4均设置在安装吊板2的下表面，且所述液压缸3位于安装吊板2的四角、步进电机4位于安装吊板2的下表面中心处，所述液压缸3的伸缩杆端处固定设置有承台5，所述承台5的中心处开设有凹槽，所述承台5在凹槽的底面中心处通过关节轴承安装有转动杆6，所述承台5的上表面安装有进气管7，所述步进电机4的输出轴端处设置有转动盘8，所述转动盘8与转动杆6的上端通过关节轴承连接，所述测量头的上端通过螺纹与转动杆6的下端连接，所述检测机构安装在承台5的下表面，且处于测量头的外侧，所述检测机构的输出端与控制箱1的输入端电性连接。
作为优选的，所述测量头包括连接件9以及球体10，所述球体10的内部设置有通气管道11，所述球体10的外侧表面开设有一圈出气口12，且所述出气口12通过球体10内部的通气管道11、转动杆6内部的气道与进气管7连通。
基于上述技术特征，在进行检测的过程中，通过进气管7向球体10的内部输送气流，气流对被检测工件的内侧表面造成冲击，从而分散，推动挡风板15移动。
作为优选的，所述检测机构设置有多组，多组所述的检测机构之间并联设置，单个所述的检测机构由电流表13、滑轨14、挡风板15以及第一压缩弹簧16组成，所述电流表13安装在承台5的上表面，所述滑轨14安装在承台5下表面开设的凹槽内部，且所述滑轨14的两端与凹槽的内壁固定连接，所述挡风板15的上端通过开设穿孔安装在滑轨14的外侧，所述第一压缩弹簧16安装在滑轨14的外侧，且所述第一压缩弹簧16的一端与挡风板15的侧面固定连接。
作为优选的，所述电流表13与挡风板15、滑轨14的端处分别通过导线连接。
基于上述技术特征，由挡风板15对从工件内部流出的气流进行阻挡，而挡风板15、滑轨14以及电流表13之间通过导线连接，此时挡风板15与滑轨14之间形成变阻器，通过检测电流的大小，从而检测气流大小，由于检测机构设置有多组，通过检测不同角度，从而确保检测结果的准确性。
作为优选，所述球体10的外侧下表面通过开设凹槽安装有压力传感器17，所述压力传感器17的输出端与控制箱1的输入端电性连接。
基于上述技术特征，通过压力传感器17判断球体10与被检测工件是否接触，从而有效的防止球体10或被检测工件出现损坏。
作为优选，所述进气管7的端处安装有电磁阀，所述电磁阀的输入端与控制箱1的输出端电性连接，且所述进气管7靠近转动杆6的一端通过设置波纹管与转动杆6连接。
基于上述技术特征，通过控制箱1控制电磁阀工作，便于在更换工件时，关闭电磁阀，有效的避免了对后续工件测量产生的影响。
作为优选，所述调节机构的下方设置有检测台18，所述检测台18的上表面设置有固定夹具19，所述固定夹具19的上表面开设有安装槽20，且所述固定夹具19处于测量头的正下方。
基于上述技术特征，将被测量工件放置在安装槽20的内部，从而实现快速的检测，有效的缩短了工件的安装时间，从而提高了工作效率。
作为优选，所述球体10与连接件9之间通过安装连杆22连接，所述连杆22的上端外侧与连接件9的下端内部连接处设置有密封件，且所述连杆22的外侧安装有第二压缩弹簧21，所述第二压缩弹簧21的上端与下端分别与连接件9的下表面、球体10的上表面接触。
基于上述技术特征，在球体10向下运动的过程中，第二压缩弹簧21能够对压头形成一定的缓冲，从而有效的保证了装置整体不受损坏。
工作原理：在进行检测时，将标准件放置在固定夹具19的安装槽20内部，控制箱1控制液压缸3工作，使球体10向下运动，当压力传感器17检测到压力时，停止液压缸3，此时打开电磁阀，进气管7通过球体10向标准件注入的气流通过球体10与标准件之间的间隙排出，并推动挡板向远离球体10的方向运动，导致电流表13检测的电流出现不同，控制箱1记录各组检测机构输出的数据，并控制步进电机4转动一定角度后，再次记录，转动多次，且转动的次数与角度的乘积为360°，形成一个检测周期，完成对数据的录入，将标准件更换为被监测工件后，由控制箱1将检测一个周期得到的数据与录入的数据进行比对，在误差允许范围内的为合格工件，数据差不在误差范围的判定为不合格工件，从而实现对工件的快速检测，进一步的在一个工件检测完成后，通过控制箱1控制液压缸3工作，调节球体10与固定夹具19之间的距离，从而实现被检测工件的快速更换，有效的提高检测效率，同时通过更换不同的测量头以及固定夹具19，能够对不同尺寸型号的工件进行检测，提高装置整体的适用性。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪，包括调节机构、测量头、检测机构以及控制箱(1)，所述调节机构包括安装吊板(2)、液压缸(3)、步进电机(4)，所述液压缸(3)、步进电机(4)均设置在安装吊板(2)的下表面，且所述液压缸(3)位于安装吊板(2)的四角、步进电机(4)位于安装吊板(2)的下表面中心处，所述液压缸(3)的伸缩杆端处固定设置有承台(5)，所述承台(5)的中心处开设有凹槽，所述承台(5)在凹槽的底面中心处通过关节轴承安装有转动杆(6)，所述承台(5)的上表面安装有进气管(7)，所述步进电机(4)的输出轴端处设置有转动盘(8)，所述转动盘(8)与转动杆(6)的上端通过关节轴承连接，所述测量头的上端通过螺纹与转动杆(6)的下端连接，所述检测机构安装在承台(5)的下表面，且处于测量头的外侧，所述检测机构的输出端与控制箱(1)的输入端电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪，其特征在于：所述测量头包括连接件(9)以及球体(10)，所述球体(10)的内部设置有通气管道(11)，所述球体(10)的外侧表面开设有一圈出气口(12)，且所述出气口(12)通过球体(10)内部的通气管道(11)、转动杆(6)内部的气道与进气管(7)连通。
3.根据权利要求1所述的一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪，其特征在于：所述检测机构设置有多组，多组所述的检测机构之间并联设置，单个所述的检测机构由电流表(13)、滑轨(14)、挡风板(15)以及第一压缩弹簧(16)组成，所述电流表(13)安装在承台(5)的上表面，所述滑轨(14)安装在承台(5)下表面开设的凹槽内部，且所述滑轨(14)的两端与凹槽的内壁固定连接，所述挡风板(15)的上端通过开设穿孔安装在滑轨(14)的外侧，所述第一压缩弹簧(16)安装在滑轨(14)的外侧，且所述第一压缩弹簧(16)的一端与挡风板(15)的侧面固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪，其特征在于：所述电流表(13)与挡风板(15)、滑轨(14)的端处分别通过导线连接。
5.根据权利要求2所述的一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪，其特征在于：所述球体(10)的外侧下表面通过开设凹槽安装有压力传感器(17)，所述压力传感器(17)的输出端与控制箱(1)的输入端电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪，其特征在于：所述进气管(7)的端处安装有电磁阀，所述电磁阀的输入端与控制箱(1)的输出端电性连接，且所述进气管(7)靠近转动杆(6)的一端通过设置波纹管与转动杆(6)连接。
7.根据权利要求1所述的一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪，其特征在于：所述调节机构的下方设置有检测台(18)，所述检测台(18)的上表面设置有固定夹具(19)，所述固定夹具(19)的上表面开设有安装槽(20)，且所述固定夹具(19)处于测量头的正下方。
8.根据权利要求2所述的一种对称式球窝球径盘毂气电测量仪，其特征在于：所述球体(10)与连接件(9)之间通过安装连杆(22)连接，所述连杆(22)的上端外侧与连接件(9)的下端内部连接处设置有密封件，且所述连杆(22)的外侧安装有第二压缩弹簧(21)，所述第二压缩弹簧(21)的上端与下端分别与连接件(9)的下表面、球体(10)的上表面接触。
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