CN112013805A - 一种用于控制工程的机械检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于控制工程的机械检测装置，包括套环，套环水平活动设置在架体上，在套环的一侧转动套设有旋转件，旋转件上固定安装有检测探头；移动机构安装在架体上，移动机构连接套环；传动组件安装在套环上，在两个支撑件之间水平固定有用于同传动组件配合的直齿板；夹持结构包括分别活动安装在两侧的支撑件上的两个锥形桶；通过两个等高且相对设置的锥形桶对轴件的两端夹紧；借助移动机构带动套环和旋转件以及检测探头顺着架体的方向作直线运动，对轴件进行移动式检测，利用传动组件带动旋转件和检测探头作圆周运动，即检测探头一边作直线运动一边作绕轴件的圆周运动，复合成螺旋运动，可对轴件表面的不同部位进行检测。

Description

一种用于控制工程的机械检测装置
技术领域
本发明涉及一种机械检测装置，具体是一种用于控制工程的机械检测装置。
背景技术
控制工程上涉及的机械构件十分繁多，最常见的包括气缸和液压缸，其中，气缸和液压缸均离不开活塞杆。
活塞杆通常为表面光滑的轴件，是一个运动频繁、技术要求高的运动部件。以液压油缸为例，由：缸筒、活塞杆（油缸杆）、活塞、端盖几部分组成。其加工质量的好坏直接影响整个产品的寿命和可靠性。活塞杆加工要求高，其表面粗糙度要求为Ra0.4～0.8μm，对同轴度、耐磨性要求严格。
在活塞杆使用及加工过程中往往需要对其检测，检测包括光洁度和无损探伤，现有的光洁度检测和探伤装置大多通过人工手动控制检测，并不能对轴状的活塞杆进行全面准确的检测。
发明内容
基于上述背景技术中所提到的现有技术中的不足之处，为此本发明提供了一种用于控制工程的机械检测装置。
本发明通过采用如下技术方案克服以上技术问题，具体为：一种用于控制工程的机械检测装置，包括水平设置的架体和竖直对称固定在所述架体两侧上的支撑件，所述用于控制工程的机械检测装置还包括：套环，所述套环水平活动设置在所述架体上，在所述套环的一侧转动套设有旋转件，所述旋转件上固定安装有用于对轴件检测的检测探头；以及移动机构，所述移动机构安装在所述架体上并与所述架体平行设置，所述移动机构连接所述套环；以及传动组件，所述传动组件安装在所述套环上，在两个所述支撑件之间水平固定有用于同所述传动组件配合的直齿板；以及夹持结构，所述夹持结构包括分别活动安装在两侧的所述支撑件上的两个锥形桶，两个所述锥形桶等高且相对设置。
作为本发明进一步的方案：所述移动机构包括：动力装置，所述动力装置固定安装在所述架体上；丝杆，所述丝杆转动安装在两个所述支撑件之间并与所述架体平行设置，所述丝杆的一端同所述动力装置的输出端连接；以及螺套，所述螺套固定在所述套环的下方并与所述丝杆螺纹连接，在所述丝杆旋转时带动所述螺套及所述套环平行于所述丝杆的轴线运动；以及限位结构，所述限位结构设置在所述螺套与所述架体之间，所述限位结构用于对所述套环及螺套约束。
作为本发明再进一步的方案：所述限位结构包括固定在所述螺套下部的导套和固定在两个所述支撑件之间并与所述导套滑动套合的导杆；所述导杆平行于所述丝杆的轴线。
作为本发明再进一步的方案：所述传动组件包括：第一齿轮，所述第一齿轮转动安装在所述套环上并与所述直齿板啮合；伞齿轮组，所述伞齿轮组连接所述第一齿轮，在所述套环上转动设置有同所述伞齿轮组连接的传动轴；以及齿合结构，所述齿合结构安装在所述旋转件上并连接所述传动轴，所述齿合结构在所述传动轴转动时带动所述旋转件和所述检测探头作圆周运动。
作为本发明再进一步的方案：所述伞齿轮组包括与所述第一齿轮同轴固定的一号伞齿轮和固定在所述传动轴一端并与所述一号伞齿轮啮合的二号伞齿轮。
所述齿合结构包括固定在所述传动轴另一端的第二齿轮和固定在所述旋转件表面并与所述第二齿轮相啮合的外齿环。
作为本发明再进一步的方案：所述旋转件上固定有弧形板，所述弧形板上固定有指向所述旋转件转动中心的轴套，轴套上滑动套设有伸缩轴，伸缩轴同所述检测探头固定；
在所述检测探头与所述弧形板之间设置有弹性件，所述伸缩轴和所述轴套均套设在所述弹性件内。
作为本发明再进一步的方案：临近所述动力装置一侧的锥形桶转动安装在该侧的所述支撑件上，且该锥形桶通过传动件连接所述丝杆；远离所述动力装置一侧的锥形桶通过套筒活动安装在该侧的支撑件上，所述套筒同所述旋转件及所述套环同轴设置并固定在该侧的所述支撑件上，在所述套筒上安装有用于驱动所述锥形桶沿所述套筒的轴线伸缩的调节组件。
作为本发明再进一步的方案：所述调节组件包括安装在所述套筒上的推送装置，所述推送装置包括但不限于气缸和液压缸，在远离所述动力装置的一侧的锥形桶上转动卡合设置有套圈，所述推送装置的输出端同所述套圈固定。
采用以上结构后，本发明相较于现有技术，具备以下优点：通过两个等高且相对设置的锥形桶对轴件的两端夹紧，锥形状可夹持不同直径尺寸的轴件，通配性高；借助移动机构带动套环和旋转件以及检测探头顺着架体的方向作直线运动，对轴件进行移动式检测，在移动的同时，利用传动组件带动旋转件和检测探头作圆周运动，即检测探头一边作直线运动一边作绕轴件的圆周运动，复合成螺旋运动，可对轴件表面的不同部位进行检测，自动化程度高，检测速度快。
附图说明
图1为用于控制工程的机械检测装置的结构示意图。
图2为图1中A处的放大图。
图3为用于控制工程的机械检测装置中弧形板、轴套、伸缩轴、以及弹性件的局部示意图。
图4为用于控制工程的机械检测装置中第二齿轮和外齿环以及旋转件的左视图。
图5为用于控制工程的机械检测装置中套环和旋转件的结构示意图。
图中：1-架体；2-支撑件；3-动力装置；4-丝杆；5-螺套；6-导套；7-导杆；8-套环；9-第一齿轮；10-直齿板；11-一号伞齿轮；12-二号伞齿轮；13-传动轴；14-第二齿轮；15-外齿环；16-旋转件；17-弧形板；18-弹性件；19-检测探头；20-锥形桶；21-传动件；22-套筒；23-推送装置。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以多种不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
请参阅图1～5，本发明实施例中，一种用于控制工程的机械检测装置，包括水平设置的架体1和竖直对称固定在所述架体1两侧上的支撑件2，所述用于控制工程的机械检测装置还包括：套环8，所述套环8水平活动设置在所述架体1上，在所述套环8的一侧转动套设有旋转件16，所述旋转件16上固定安装有用于对轴件检测的检测探头19；以及移动机构，所述移动机构安装在所述架体1上并与所述架体1平行设置，所述移动机构连接所述套环8，所述移动机构用于带动所述套环8平行于所述架体1移动；以及传动组件，所述传动组件安装在所述套环8上，在两个所述支撑件2之间水平固定有用于同所述传动组件配合的直齿板10，所述传动组件用于在所述套环8水平移动时带动所述检测探头19作圆周运动，对轴件进行环向检测；以及夹持结构，所述夹持结构包括分别活动安装在两侧的所述支撑件2上的两个锥形桶20，两个所述锥形桶20等高且相对设置，两个所述锥形桶20配合使用用于将轴件的两端夹紧。
通过两个等高且相对设置的锥形桶20对轴件的两端夹紧，锥形状可夹持不同直径尺寸的轴件，通配性高；借助移动机构带动套环8和旋转件16以及检测探头19顺着架体1的方向作直线运动，对轴件进行移动式检测，在移动的同时，利用传动组件带动旋转件16和检测探头19作圆周运动，即检测探头19一边作直线运动一边作绕轴件的圆周运动，复合成螺旋运动，可对轴件表面的不同部位进行检测，自动化程度高，检测速度快。
在本发明的一个实施例中，所述移动机构包括：动力装置3，所述动力装置固定安装在所述架体1上，动力装置3包括但不限于电动机、液压马达、气动马达动常规动力装置；丝杆4，所述丝杆4转动安装在两个所述支撑件2之间并与所述架体1平行设置，所述丝杆4的一端同所述动力装置3的输出端连接，所述丝杆4在所述动力装置3工作时作旋转运动；以及螺套5，所述螺套5固定在所述套环8的下方并与所述丝杆4螺纹连接，在所述丝杆4旋转时带动所述螺套5及所述套环8平行于所述丝杆4的轴线运动；以及限位结构，所述限位结构设置在所述螺套5与所述架体1之间，所述限位结构用于对所述套环8及螺套5约束，避免在所述丝杆4转动时套环8及螺套5跟随转动；在动力装置3工作时首先驱动丝杆4转动，转动的丝杆4带动螺套5在限位结构的约束向沿平行于丝杆4的轴线方向作直线运动，从而带动套环8和旋转件16以及检测探头19跟随移动，以达到移动检测的功能。
在本发明的另一个实施例中，所述限位结构包括固定在所述螺套5下部的导套6和固定在两个所述支撑件2之间并与所述导套6滑动套合的导杆7；所述导杆7平行于所述丝杆4的轴线；利用螺套5和丝杆4配合，导套6与导杆7配合，从而约束套环8的转动自由度，使其不可绕丝杆4的轴线作圆周运动，即在丝杆4转动时螺套5只可带动套环8作平行于丝杆4的直线运动。
在本发明的又一个实施例中，所述传动组件包括：第一齿轮9，所述第一齿轮9转动安装在所述套环8上并与所述直齿板10啮合；所述第一齿轮9在所述套环8移动时与所述直齿板10啮合转动；伞齿轮组，所述伞齿轮组连接所述第一齿轮9，在所述套环8上转动设置有同所述伞齿轮组连接的传动轴13，所述伞齿轮组在所述第一齿轮9转动时带动所述传动轴13跟随转动；以及齿合结构，所述齿合结构安装在所述旋转件16上并连接所述传动轴13，所述齿合结构在所述传动轴13转动时带动所述旋转件16和所述检测探头19作圆周运动；当螺套5配合导套6驱动套环8移动时，第一齿轮9通过与固定的直齿板10啮合转动，转动的第一齿轮9驱动伞齿轮组和传动轴13转动，传动轴13借助齿合结构带动旋转件16和检测探头19绕套环8的轴线作圆周运动。
在本发明的又一个实施例中，所述伞齿轮组包括与所述第一齿轮9同轴固定的一号伞齿轮11和固定在所述传动轴13一端并与所述一号伞齿轮11啮合的二号伞齿轮12；所述齿合结构包括固定在所述传动轴13另一端的第二齿轮14和固定在所述旋转件16表面并与所述第二齿轮14相啮合的外齿环15；在第一齿轮9转动时带动一号伞齿轮11转动，转动的一号伞齿轮11驱动二号伞齿轮12和传动轴13转动，传动轴13带动第二齿轮14转动，进而驱动外齿环15和旋转件16绕套环8转动，最终带动检测探头19作圆周运动。
在本发明的又一个实施例中，所述旋转件16上固定有弧形板17，所述弧形板17上固定有指向所述旋转件16转动中心的轴套，轴套上滑动套设有伸缩轴，伸缩轴同所述检测探头19固定；在所述检测探头19与所述弧形板17之间设置有弹性件18，所述伸缩轴和所述轴套均套设在所述弹性件18内；需要说明的是，在所述伸缩轴的端部设置有同所述轴套端口卡合的凸起，利用凸起和轴套的端口配合可防止伸缩轴从轴套上脱落；在弹性件18的作用下配合轴套和伸缩轴实现检测探头19与弧形板17以及旋转件16的弹性连接，从而使得检测探头19始终能够贴合轴件的表面，检测准确度更高。
在本发明的又一个实施例中，临近所述动力装置3一侧的锥形桶20转动安装在该侧的所述支撑件2上，且该锥形桶20通过传动件21连接所述丝杆4；远离所述动力装置3一侧的锥形桶20通过套筒22活动安装在该侧的支撑件2上，所述套筒22同所述旋转件16及所述套环8同轴设置并固定在该侧的所述支撑件2上，在所述套筒22上安装有用于驱动所述锥形桶20沿所述套筒22的轴线伸缩的调节组件；利用调节组件可对远离动力装置3一侧的锥形桶20的水平位置进行调节，从而调整两个所述锥形桶20之间的间距，当需要取下轴件时，可将两个锥形桶20分离，从而将轴件取下，当需要夹紧轴件时，先将轴件同轴放置在两个锥形桶20之间，再调整两个锥形桶20之间的间距，从而将轴件夹紧。
通过传动件21使得丝杆4转动时带动其中一个锥形桶20转动，转动的锥形桶20带动轴件和另一个锥形桶20跟随转动，且转动方向与旋转件16的转动方向相反，进而提高检测探头19相对轴件的转动速度，使得检测探头19作螺旋运动的螺距更加紧密，检测宽度更加密实。
在本发明的又一个实施例中，所述调节组件包括安装在所述套筒22上的推送装置23，所述推送装置23包括但不限于气缸和液压缸，在远离所述动力装置3的一侧的锥形桶20上转动卡合设置有套圈，所述推送装置23的输出端同所述套圈固定。
通过推送装置23带动该侧的锥形桶20顺着套筒22的轴线伸缩，进而调节两个锥形桶20之间的间距，且在套圈的作用下允许该侧的锥形桶20跟随轴件转动。
以上仅就本发明的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅限于以上实施例，其具体结构允许有变化。但凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

Claims (8)

1.一种用于控制工程的机械检测装置，包括水平设置的架体（1）和竖直对称固定在所述架体（1）两侧上的支撑件（2），其特征在于，还包括：套环（8），所述套环（8）水平活动设置在所述架体（1）上，在所述套环（8）的一侧转动套设有旋转件（16），所述旋转件（16）上固定安装有用于对轴件检测的检测探头（19）；以及移动机构，所述移动机构安装在所述架体（1）上并与所述架体（1）平行设置，所述移动机构连接所述套环（8），所述移动机构用于带动所述套环（8）平行于所述架体（1）移动；以及传动组件，所述传动组件安装在所述套环（8）上，在两个所述支撑件（2）之间水平固定有用于同所述传动组件配合的直齿板（10），所述传动组件用于在所述套环8水平移动时带动所述检测探头（19）作圆周运动，对轴件进行环向检测；以及夹持结构，所述夹持结构包括分别活动安装在两侧的所述支撑件（2）上的两个锥形桶20，两个所述锥形桶（20）等高且相对设置，两个所述锥形桶（20）配合使用用于将轴件的两端夹紧。
2.根据权利要求1所述的一种用于控制工程的机械检测装置，其特征在于，所述移动机构包括：动力装置（3），所述动力装置固定安装在所述架体（1）上；丝杆（4），所述丝杆（4）转动安装在两个所述支撑件（2）之间并与所述架体（1）平行设置，所述丝杆（4）的一端同所述动力装置（3）的输出端连接，所述丝杆（4）在所述动力装置（3）工作时作旋转运动；以及螺套（5），所述螺套（5）固定在所述套环（8）的下方并与所述丝杆（4）螺纹连接，在所述丝杆（4）旋转时带动所述螺套（5）及所述套环（8）平行于所述丝杆（4）的轴线运动；以及限位结构，所述限位结构设置在所述螺套（5）与所述架体（1）之间，所述限位结构用于对所述套环（8）及螺套（5）约束。
3.根据权利要求2所述的一种用于控制工程的机械检测装置，其特征在于，所述限位结构包括固定在所述螺套（5）下部的导套（6）和固定在两个所述支撑件（2）之间并与所述导套（6）滑动套合的导杆（7）；所述导杆（7）平行于所述丝杆（4）的轴线。
4.根据权利要求1所述的一种用于控制工程的机械检测装置，其特征在于，所述传动组件包括：第一齿轮（9），所述第一齿轮（9）转动安装在所述套环（8）上并与所述直齿板（10）啮合；所述第一齿轮（9）在所述套环（8）移动时与所述直齿板（10）啮合转动；伞齿轮组，所述伞齿轮组连接所述第一齿轮（9），在所述套环（8）上转动设置有同所述伞齿轮组连接的传动轴（13），所述伞齿轮组在所述第一齿轮（9）转动时带动所述传动轴（13）跟随转动；以及齿合结构，所述齿合结构安装在所述旋转件（16）上并连接所述传动轴（13），所述齿合结构在所述传动轴（13）转动时带动所述旋转件（16）和所述检测探头（19）作圆周运动。
5.根据权利要求4所述的一种用于控制工程的机械检测装置，其特征在于，所述伞齿轮组包括与所述第一齿轮（9）同轴固定的一号伞齿轮（11）和固定在所述传动轴（13）一端并与所述一号伞齿轮（11）啮合的二号伞齿轮（12）；所述齿合结构包括固定在所述传动轴（13）另一端的第二齿轮（14）和固定在所述旋转件（16）表面并与所述第二齿轮（14）相啮合的外齿环（15）。
6.根据权利要求（1）所述的一种用于控制工程的机械检测装置，其特征在于，所述旋转件（16）上固定有弧形板（17），所述弧形板（17）上固定有指向所述旋转件（16）转动中心的轴套，轴套上滑动套设有伸缩轴，伸缩轴同所述检测探头（19）固定；在所述检测探头（19）与所述弧形板（17）之间设置有弹性件（18），所述伸缩轴和所述轴套均套设在所述弹性件（18）内。
7.根据权利要求2所述的一种用于控制工程的机械检测装置，其特征在于，临近所述动力装置（3）一侧的锥形桶（20）转动安装在该侧的所述支撑件（2）上，且该锥形桶（20）通过传动件（21）连接所述丝杆（4）；远离所述动力装置（3）一侧的锥形桶（20）通过套筒（22）活动安装在该侧的支撑件（2）上，所述套筒（22）同所述旋转件（16）及所述套环（8）同轴设置并固定在该侧的所述支撑件（2）上，在所述套筒（22）上安装有用于驱动所述锥形桶（20）沿所述套筒（22）的轴线伸缩的调节组件。
8.根据权利要求7所述的一种用于控制工程的机械检测装置，其特征在于，所述调节组件包括安装在所述套筒（22）上的推送装置23，所述推送装置（23）包括但不限于气缸和液压缸，在远离所述动力装置（3）的一侧的锥形桶（20）上转动卡合设置有套圈，所述推送装置（23）的输出端同所述套圈固定。
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