CN110823161A - 一种橡胶密封圈检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种橡胶密封圈检测装置，包括支架，支架上架设有工作台，用于水平放置密封圈工件，工作台下方对称设置有两个丝杆组，丝杆组包括有螺杆和螺母，螺母上朝向螺杆延伸向外的一侧固定有轻触开关，第一电机通过传动机构可驱动螺杆转动，以带动两侧的螺母反向同速运动，使得两侧的螺母贯穿出通孔的部分可抵触到密封圈工件的内环，轻触开关同时触发时以定位密封圈工件，控制器接收到轻触开关均触发时，控制第一电机停转，控制第二电机整周转动，以带动距离传感器转动，用以测量与密封圈工件外环的距离，接收距离传感器测得的距离信号，运算得到极差值，即为圆度误差，以此实现非接触式自动检测橡胶密封圈工件的圆度误差的功能。

Description

一种橡胶密封圈检测装置

技术领域

本发明涉及橡胶密封圈生产加工技术领域，特别是指一种橡胶密封圈检测装置。

背景技术

密封圈是防止流体或固体微粒从相邻结合面间泄漏以及防止外界杂质如灰尘与水分等侵入机器设备内部的零部件的材料或零件，其中，橡胶密封圈是较为常见的密封圈，橡胶密封圈大多为具有圆形截面的环行橡胶密封圈，合格的橡胶密封圈的尺寸必须控制在规定的误差范围内，其中，圆度误差作为其中一项尺寸参数，若超过一定的误差范围，也会影响橡胶密封圈使用时的密封性，从而造成失效，现有技术中，常用的检测橡胶密封圈圆度误差的方法为将其与标准的橡胶密封圈比较或使用千分尺等测量工具直接测量检测，这样的手动检测方式存在速度慢、效率低及耗费人力的问题，而且由于橡胶密封圈易变形，在施加测力时很容易就能改变橡胶圈的尺寸，导致检测结果不准确。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于设计一种橡胶密封圈检测装置，以实现非接触式自动检测橡胶密封圈工件的圆度误差的功能。

基于上述目的本发明设计的一种橡胶密封圈检测装置，包括：

支架；

工作台，架设在支架上，用于水平放置密封圈工件，工作台上开设有长条形的通孔；

丝杆组，丝杆组对称设置有两个，位于工作台下方，包括：

螺杆，螺杆一端活动连接有轴承座，螺杆通过轴承座固定在工作台下方；

螺母，活动连接在螺杆上，螺母上端贯穿出通孔，可在水平方向上沿螺杆往复直线运动，两侧的螺母的初始位置和两侧的螺杆有相同的对称中心轴；

轻触开关，固定在螺母上朝向螺杆延伸向外的一侧；

第一电机，固定在工作台下方；

传动机构，第一电机通过传动机构可驱动螺杆转动，以带动两侧的螺母反向同速运动，以使螺母抵触到密封圈工件的内环时，可触发轻触开关；

支撑架，固定在工作台上端；

第二电机，固定在支撑架上，第二电机的转轴上刚性连接有连杆；

距离传感器，固定连接在连杆上，距离传感器朝向对称中心轴，且朝向方向沿水平方向，第二电机转动可带动距离传感器绕对称中心轴转动，用以测量与密封圈工件外环的距离；

控制器，输入端和轻触开关、距离传感器电连接，输出端和第一电机、第二电机电连接，控制器接收到轻触开关均触发时，控制第一电机停转，控制第二电机整周转动，同时接收距离传感器测得的距离信号，并运算距离信号的极差值，控制器还设置有显示屏，用以显示极差值。

优选地，传动机构包括驱动锥齿轮、从动锥齿轮，驱动锥齿轮固定连接在第一电机的转轴上，从动锥齿轮沿对称中心轴对称设置有两个，固定连接在两侧的螺杆上，驱动锥齿轮和从动锥齿轮垂直啮合，以使第一电机转动以带动螺杆转动。

优选地，两侧的螺母之间连接有弹性件，用以在第一电机停转时拉动两侧的螺母复位到初始位置。

优选地，连杆在竖直方向上的长度可调，连杆侧面设置有定位旋钮，用以调节定位连杆在竖直方向上的长度，控制器接收距离信号时，还可运算距离信号的均值，并可通过显示屏显示均值。

优选地，连杆在竖直方向上延伸部分的外表面刻有刻度，刻度显示为距离传感器朝向点与工作台平面的间距。

优选地，工作台上固定有水平仪，用以观察工作台的水平程度。

优选地，控制器的输出端还电连接有一个闪灯件，控制器运算出极差值大于预设值时，可触发闪灯件亮灯。

从上面所述可以看出，本发明设计的一种橡胶密封圈检测装置，通过设置支架，支架上架设有工作台，工作台用于水平放置密封圈工件，以避免密封圈工件受自身重力作用下变形或位移导致测量误差，工作台上开设有长条形的通孔，工作台下方对称设置有两个丝杆组，丝杆组包括有螺杆，螺杆上活动连接有螺母，螺母上端贯穿出通孔，螺母上朝向螺杆延伸向外的一侧固定有轻触开关，第一电机通过传动机构可驱动螺杆转动，以带动两侧的螺母反向同速运动，第二电机通过连杆可带动距离传感器绕对称中心轴转动，距离传感器朝向对称中心轴，且朝向方向沿水平方向，用以测量与密封圈工件外环的距离，控制器接收到轻触开关均触发时，控制第一电机停转，由于两侧的螺母的初始位置和两侧的螺杆有相同的对称中心轴，且两侧的螺母反向同速运动，使得两侧的螺母贯穿出通孔的部分可抵触到密封圈工件的内环并推动密封圈工件位移，以实现将密封圈工件的圆心定位于对称中心轴上，此时，第一电机停转避免造成密封圈工件的形变，同时，控制器控制第二电机整周转动，并接收距离传感器测得的距离信号，同时运算距离信号得到极差值，即距离信号的最大值和最小值的差值，由于距离传感器绕对称中心轴转动，且距离传感器水平朝向对称中心轴，而密封圈工件的圆心也在对称中心轴上，因此运算得到的极差值即可代表密封圈工件半径的最大值和最小值的差值，即为圆度误差，控制器上还设置有显示屏，用以显示极差值，以此实现非接触式自动检测橡胶密封圈工件的圆度误差的功能，相对手动对比或使用千分尺等测量工具直接测量检测的方式，效率更高，且检测过程无需耗费人力，同时无需施加外部的测力检测，避免因橡胶密封圈变形导致的检测结果不准确。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例的工作台上通孔和密封圈工件的俯视图。

图中：1支架、2工作台、21密封圈工件、22通孔、3丝杆组、31螺杆、32轴承座、33螺母、34轻触开关、4第一电机、5传动机构、51驱动锥齿轮、52从动锥齿轮、6支撑架、7第二电机、8连杆、9距离传感器、10控制器、101显示屏、11弹性件、12定位旋钮、13水平仪、14闪灯件。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

一种橡胶密封圈检测装置，如图1至图2所示，包括支架1，支架1上架设有工作台2，工作台2用于水平放置密封圈工件21，工作台2上开设有长条形的通孔22，工作台2下方对称设置有两个丝杆组3，丝杆组3包括：螺杆31，螺杆31一端活动连接有轴承座32，螺杆31通过轴承座32固定在工作台2下方，螺杆31上活动连接有螺母33，螺母33上端贯穿出通孔22，可在水平方向上沿螺杆31往复直线运动，两侧的螺母33的初始位置和两侧的螺杆31有相同的对称中心轴，螺母33上朝向螺杆31延伸向外的一侧固定有轻触开关34，工作台下方固定有第一电机4，设置有传动机构5，第一电机4通过传动机构5可驱动螺杆31转动，以带动两侧的螺母33反向同速运动，以使螺母33抵触到密封圈工件21的内环时，可触发轻触开关34，工作台2上端固定有支撑架6，支撑架6上固定有第二电机7，第二电机7的转轴上刚性连接有连杆8，连杆8上固定连接有距离传感器9，距离传感器9朝向对称中心轴，且朝向方向沿水平方向，第二电机7转动可带动距离传感器9绕对称中心轴转动，用以测量与密封圈工件21外环的距离，设置有控制器10，控制器10的输入端和轻触开关34、距离传感器9电连接，输出端和第一电机4、第二电机7电连接，控制器10接收到轻触开关34均触发时，控制第一电机4停转，控制第二电机7整周转动，同时接收距离传感器9测得的距离信号，并运算距离信号的极差值，控制器10还设置有显示屏101，用以显示极差值。

本发明通过设置支架1，支架1上架设有工作台2，工作台2用于水平放置密封圈工件21，以避免密封圈工件21受自身重力作用下变形或位移导致测量误差，工作台2上开设有长条形的通孔22，工作台2下方对称设置有两个丝杆组3，丝杆组3包括有螺杆31，螺杆31上活动连接有螺母33，螺母33上端贯穿出通孔22，螺母33上朝向螺杆31延伸向外的一侧固定有轻触开关34，第一电机4通过传动机构5可驱动螺杆31转动，以带动两侧的螺母33反向同速运动，第二电机7通过连杆8可带动距离传感器9绕对称中心轴转动，距离传感器9朝向对称中心轴，且朝向方向沿水平方向，用以测量与密封圈工件21外环的距离，控制器10接收到轻触开关34均触发时，控制第一电机4停转，由于两侧的螺母33的初始位置和两侧的螺杆31有相同的对称中心轴，且两侧的螺母33反向同速运动，使得两侧的螺母33贯穿出通孔22的部分可抵触到密封圈工件21的内环并推动密封圈工件21位移，以实现将密封圈工件21的圆心定位于对称中心轴上，此时，第一电机4停转避免造成密封圈工件21的形变，同时，控制器10控制第二电机7整周转动，并接收距离传感器9测得的距离信号，同时运算距离信号得到极差值，即距离信号的最大值和最小值的差值，由于距离传感器9绕对称中心轴转动，且距离传感器9水平朝向对称中心轴，而密封圈工件21的圆心也在对称中心轴上，因此运算得到的极差值即可代表密封圈工件21半径的最大值和最小值的差值，即为圆度误差，控制器10上还设置有显示屏101，用以显示极差值，以此实现非接触式自动检测橡胶密封圈工件21的圆度误差的功能，相对手动对比或使用千分尺等测量工具直接测量检测的方式，效率更高，且检测过程无需耗费人力，同时无需施加外部的测力检测，避免因橡胶密封圈变形导致的检测结果不准确。

在本发明的实施例中，传动机构5包括驱动锥齿轮51、从动锥齿轮52，驱动锥齿轮51固定连接在第一电机4的转轴上，从动锥齿轮52沿对称中心轴对称设置有两个，固定连接在两侧的螺杆31上，驱动锥齿轮51和从动锥齿轮52垂直啮合，通过第一电机4可带动驱动锥齿轮51转动，以带动两侧的从动锥齿轮52转动，从动锥齿轮52转动以带动螺杆31转动，螺杆31转动以带动螺母33位移，由于螺杆31、螺母33和从动锥齿轮52均沿对称中心轴对称设置，由此实现通过第一电机4转动可带动螺母33反向同速运动。

在本发明的实施例中，两侧的螺母33之间连接有弹性件11，用以在第一电机4停转时拉动两侧的螺母33复位到初始位置，以达到连续检测时自动复位，便于放置密封圈工件21的效果。

在本发明的实施例中，连杆8在竖直方向上的长度可调，连杆8侧面设置有定位旋钮12，用以调节定位连杆8在竖直方向上的长度，控制器10接收距离信号时，还可运算距离信号的均值，并可通过显示屏101显示均值，通过定位旋钮12调节定位连杆8在竖直方向上的长度，可使距离传感器9朝向密封圈工件21的圆心，由于装置中距离传感器9和对称中心轴的距离固定已知，由此通过测得的距离信号均值，可检测出密封圈工件21外径的均值。

在本发明的实施例中，连杆8在竖直方向上延伸部分的外表面刻有刻度，刻度显示为距离传感器9朝向点与工作台2平面的间距，以达到便于准确调整定位连杆8在竖直方向上长度的效果。

在本发明的实施例中，工作台2上固定有水平仪13，以便于观察工作台2的水平程度，避免因工作台2倾斜造成的检测误差。

在本发明的实施例中，还包括一个闪灯件14，和控制器10的输出端电连接，控制器10运算出极差值大于预设值时，可触发闪灯件14亮灯，以使测得的圆度误差超过预设值时，达到提示操作人员的效果。

在本发明公开的一种橡胶密封圈检测装置中，通过设置支架1，支架1上架设有工作台2，密封圈工件21水平放置在工作台2上以检测，具体地说，工作台2上开设有长条形的通孔22，工作台2下方对称设置有两个丝杆组3，丝杆组3包括有螺杆31和螺母33，两侧的螺母33的初始位置和两侧的螺杆31有相同的对称中心轴，螺母33上端贯穿出通孔22，螺母33上朝向螺杆31延伸向外的一侧固定有轻触开关34，第一电机4通过传动机构5可驱动螺杆31转动，以带动两侧的螺母33反向同速运动，使得两侧的螺母33贯穿出通孔22的部分可抵触到密封圈工件21的内环并推动密封圈工件21位移，直至两侧的螺母33同时抵触到密封圈工件21的内环时，以实现将密封圈工件21的圆心定位于对称中心轴上，此时两侧的轻触开关34均被触发开启，控制器10接收到轻触开关34均触发时，控制第一电机4停转，同时控制第二电机7整周转动，第二电机7通过连杆8可带动距离传感器9绕对称中心轴转动，并接收距离传感器9测得的与密封圈工件21外环的距离信号，同时运算距离信号得到极差值，即距离信号的最大值和最小值的差值，极差值即可代表密封圈工件21半径的最大值和最小值的差值，即为圆度误差，控制器10上还设置有显示屏101，用以显示极差值，以此实现非接触式自动检测橡胶密封圈工件的圆度误差的功能，其中，传动机构5包括垂直啮合的驱动锥齿轮51、从动锥齿轮52，通过第一电机4可带动驱动锥齿轮51转动，以带动两侧的从动锥齿轮52转动，从动锥齿轮52转动以带动螺杆31转动，螺杆31转动以带动螺母33位移，由此实现通过第一电机4转动可带动螺母33反向同速运动，两侧的螺母33之间连接有弹性件11，用以在第一电机4停转时拉动两侧的螺母33复位到初始位置，以在连续检测时可自动复位，另外，通过定位旋钮12可调节定位连杆8在竖直方向上的长度，以使距离传感器9朝向密封圈工件21的圆心，控制器10接收距离信号时，还可运算距离信号的均值，并可通过显示屏101显示均值，由此通过测得的距离信号均值，可检测出密封圈工件21外径的均值，连杆8在竖直方向上延伸部分的外表面刻有刻度，刻度显示为距离传感器9朝向点与工作台2平面的间距，以利于准确调整定位连杆8在竖直方向上长度，另外，工作台2上固定有水平仪13，以便于观察工作台2的水平程度，避免因工作台2倾斜造成的检测误差，另外，控制器10的输出端还电连接有一个闪灯件14，控制器10运算出极差值大于预设值时，可触发闪灯件14亮灯，以达到提示操作人员的效果。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种橡胶密封圈检测装置，其特征在于，包括：

支架；

工作台，架设在所述支架上，用于水平放置密封圈工件，所述工作台上开设有长条形的通孔；

丝杆组，所述丝杆组对称设置有两个，位于所述工作台下方，包括：

螺杆，所述螺杆一端活动连接有轴承座，所述螺杆通过所述轴承座固定在所述工作台下方；

螺母，活动连接在所述螺杆上，所述螺母上端贯穿出所述通孔，可在水平方向上沿所述螺杆往复直线运动，两侧的所述螺母的初始位置和两侧的所述螺杆有相同的对称中心轴；

轻触开关，固定在所述螺母上朝向所述螺杆延伸向外的一侧；

第一电机，固定在所述工作台下方；

传动机构，所述第一电机通过所述传动机构可驱动所述螺杆转动，以带动两侧的所述螺母反向同速运动，以使所述螺母抵触到所述密封圈工件的内环时，可触发所述轻触开关；

支撑架，固定在所述工作台上端；

第二电机，固定在所述支撑架上，所述第二电机的转轴上刚性连接有连杆；

距离传感器，固定连接在所述连杆上，所述距离传感器朝向所述对称中心轴，且朝向方向沿水平方向，所述第二电机转动可带动所述距离传感器绕所述对称中心轴转动，用以测量与所述密封圈工件外环的距离；

控制器，输入端和所述轻触开关、所述距离传感器电连接，输出端和所述第一电机、所述第二电机电连接，所述控制器接收到所述轻触开关均触发时，控制所述第一电机停转，控制所述第二电机整周转动，同时接收所述距离传感器测得的距离信号，并运算所述距离信号的极差值，所述控制器还设置有显示屏，用以显示所述极差值。

2.根据权利要求1所述的一种橡胶密封圈检测装置，其特征在于，所述传动机构包括驱动锥齿轮、从动锥齿轮，所述驱动锥齿轮固定连接在所述第一电机的转轴上，所述从动锥齿轮沿所述对称中心轴对称设置有两个，固定连接在两侧的所述螺杆上，所述驱动锥齿轮和所述从动锥齿轮垂直啮合，以使所述第一电机转动以带动所述螺杆转动。

3.根据权利要求1所述的一种橡胶密封圈检测装置，其特征在于，两侧的所述螺母之间连接有弹性件，用以在所述第一电机停转时拉动两侧的所述螺母复位到所述初始位置。

4.根据权利要求1所述的一种橡胶密封圈检测装置，其特征在于，所述连杆在竖直方向上的长度可调，所述连杆侧面设置有定位旋钮，用以调节定位所述连杆在竖直方向上的长度，所述控制器接收所述距离信号时，还可运算所述距离信号的均值，并可通过所述显示屏显示所述均值。

5.根据权利要求4所述的一种橡胶密封圈检测装置，其特征在于，所述连杆在竖直方向上延伸部分的外表面刻有刻度，所述刻度显示为所述距离传感器朝向点与所述工作台平面的间距。

6.根据权利要求1所述的一种橡胶密封圈检测装置，其特征在于，所述工作台上固定有水平仪，用以观察所述工作台的水平程度。

7.根据权利要求1所述的一种橡胶密封圈检测装置，其特征在于，还包括一个闪灯件，和所述控制器的输出端电连接，所述控制器运算出所述极差值大于预设值时，可触发所述闪灯件亮灯。

Images