CN112082454B - 内径检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种内径检测装置，包括：支撑杆；定位块，定位块为多个，多个定位块均围绕支撑杆的周向间隔设置，多个定位块均用于与待检测件的内壁进行抵接接触；连杆结构，支撑杆和定位块均与连杆结构连接，连杆结构用于推动定位块沿支撑杆的径向运动，以根据连杆结构的运动状态得到待检测件的内径大小。以解决现有技术中对内径检测耗时较长的技术问题。

Description

内径检测装置

技术领域

本发明涉及检测装置技术领域，具体而言，涉及一种内径检测装置。

背景技术

目前，对机械制造领域而言，对自动化的要求越来越高，尤其是对生产线的自动化要求。一个完整的生产线一般要自主完成工件的装夹，自动化加工，加工完之后的测量检验及取放存储。

然而，在自动化生产中，在测量检验环节一般由人工完成。具体的，对于套筒类零件而言一般通过人工对其内径进行检测，这样，不仅增大了工时，而且不利于降低生产成本。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种内径检测装置，以解决现有技术中对内径检测耗时较长的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种内径检测装置，包括：支撑杆；定位块，定位块为多个，多个定位块均围绕支撑杆的周向间隔设置，多个定位块均用于与待检测件的内壁进行抵接接触；连杆结构，支撑杆和定位块均与连杆结构连接，连杆结构用于推动定位块沿支撑杆的径向运动，以根据连杆结构的运动状态得到待检测件的内径大小。

进一步地，连杆结构包括：第一连杆，第一连杆的第一端与支撑杆铰接，第一连杆的第二端沿支撑杆的轴向可移动地设置在定位块上；第二连杆，与第一连杆铰接，第二连杆的第一端沿支撑杆的轴向可移动地设置，第二连杆的第二端与定位块铰接。

进一步地，内径检测装置还包括：驱动件，驱动件的驱动端沿支撑杆的轴向移动，驱动件的驱动端与第二连杆的第一端驱动连接，以通过驱动件的驱动端的伸缩情况得到待检测件的内径大小。

进一步地，连杆结构为多个，内径检测装置还包括：固定座，固定设置在支撑杆上，多个第一连杆的第一端均铰接地设置在固定座上。

进一步地，连杆结构为多个，内径检测装置还包括：活动座，活动座沿支撑杆的轴向移动，多个第二连杆的第一端均与活动座连接。

进一步地，连杆结构为多个，支撑杆上设置有多个避让槽，多个避让槽沿支撑杆的周向间隔设置，多个避让槽与多个连杆结构一一对应地设置，各个避让槽用于避让相应的连杆结构。

进一步地，多个避让槽均沿支撑杆的轴向延伸。

进一步地，定位块上设置有滑动槽，第一连杆的第二端上设置有连接凸起，滑动槽沿支撑杆的轴向延伸，连接凸起可移动地设置在滑动槽内。

进一步地，定位块上还设置有避让凹槽，避让凹槽沿支撑杆的轴向延伸，避让凹槽与滑动槽连通，以使第一连杆的第一端穿过避让凹槽后可活动地设置在滑动槽内，第二连杆的第二端可转动地设置在避让凹槽内。

进一步地，内径检测装置还包括：底座，支撑杆设置在底座上，底座上设置有引导槽，引导槽沿支撑杆的径向延伸，定位块可移动地设置在引导槽内。

进一步地，定位块远离连杆结构的一端设置有抵接弧面或抵接曲面，抵接弧面或抵接曲面用于与待检测件的内壁进行抵接定位。

应用本发明的技术方案，在使用时，通过机械结构驱动连杆结构运动，以使连杆结构推动定位块沿支撑杆的径向运动至与待检测件的内壁抵接的位置处，通过使多个定位块均运动至与待检测件的内壁抵接的位置处，能够自动完成对待检测件的自动定心，并根据连杆结构的运动状态得到待检测件的内径大小。具体的，连杆结构的不同的运动状态与待检测件对应的内径之间建立相应的连接关系，这样，在测量时，能够便于根据连杆结构的不同运动状态快速得到待检测件的内径大小，从而便于在机器人的辅助下快速地完成对待检测件的内径的检测。因此，通过本实施例提供内径检测装置，能够解决现有技术中对内径检测耗时较长的技术问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的实施例提供的内径检测装置的结构示意图；

图2示出了根据本发明的实施例提供的内径检测装置的主视图；

图3示出了根据本发明的实施例提供的内径检测装置的俯视图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、支撑杆；11、避让槽；20、定位块；21、滑动槽；22、避让凹槽；23、抵接弧面；30、连杆结构；31、第一连杆；32、第二连杆；40、驱动件；50、固定座；60、活动座；70、底座；71、引导槽。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至图3所示，本发明的实施例提供了一种内径检测装置，该内径检测装置包括支撑杆10、定位块20和连杆结构30，定位块20为多个，多个定位块20均围绕支撑杆10的周向间隔设置，多个定位块20均用于与待检测件的内壁进行抵接接触并进行定位，以便于进行圆心定位。支撑杆10和定位块20均与连杆结构30连接，连杆结构30用于推动定位块20沿支撑杆10的径向运动，以根据连杆结构30的运动状态得到待检测件的内径大小。具体的，本实施例中的支撑杆10可以为对称结构，支撑杆10具有对称轴，各个定位块20到支撑杆10的对称轴的距离均相同。

采用本实施例提供的内径检测装置，在使用时，通过机械结构驱动连杆结构30运动，以使连杆结构30推动定位块20沿支撑杆10的径向运动至与待检测件的内壁抵接的位置处，具体的，本实施例中的定位块20为三个或三个以上，优选的，本实施例中的定位块20可以为四个。通过使多个定位块20均运动至与待检测件的内壁抵接的位置处，能够自动完成对待检测件的自动定心，并根据连杆结构30的运动状态得到待检测件的内径大小。具体的，连杆结构30的不同的运动状态(可以包括高度或长度的变化情况)与待检测件对应的内径之间建立相应的连接关系，这样，在测量时，能够便于根据连杆结构30的不同运动状态快速得到待检测件的内径大小，从而便于在机器人的辅助下快速地完成对待检测件(可以为圆筒)的内径的检测，检测完之后可以根据检测结构通过机器人自动进行分检，以使合格品和不合格品进行分离，将合格品放进合格料品仓，并将不合格品放入不合格物料区，以便于对不合格品进行二次加工。因此，通过本实施例提供内径检测装置，能够解决现有技术中对内径检测耗时较长的技术问题。

具体的，本实施例中的连杆结构30包括第一连杆31和第二连杆32，第一连杆31的第一端与支撑杆10铰接，第一连杆31的第二端沿支撑杆10的轴向可移动地设置在定位块20上。第二连杆32与第一连杆31铰接，第二连杆32与第一连杆31形成十字连接结构，第二连杆32的第一端沿支撑杆10的轴向可移动地设置，第二连杆32的第二端与定位块20铰接。采用这样的结构设置，通过推动第二连杆32的第一端就能够推动定位块20沿支撑杆10的径向移动，以使多个定位块20能够均运动至与待检测件的内壁进行贴合抵接的位置处。另外，连杆结构30简单，便于实现，作用可靠，能够便于提高检测的精确性。具体的，在这里只需要通过第二连杆32的第一端的运动距离与待检测件的内径之间具有一一对应的关系，通过第二连杆32的第一端的运动距离即可以得到相应的待检测件的内径的大小。

在本实施例中，内径检测装置还包括驱动件40，驱动件40的驱动端沿支撑杆10的轴向移动，驱动件40的驱动端与第二连杆32的第一端驱动连接，以通过驱动件40的驱动端的伸缩情况得到待检测件的内径大小。采用这样的结构设置，便于简化测量过程，提高测量精度。具体的，本实施例中的驱动件40可以为驱动气缸。

具体的，本实施例中的内径检测装置还可以包括控制主板和显示板，控制主板与驱动件40连接，以使驱动件40的驱动端的伸缩距离信息传递至控制主板上，控制主板根据驱动端的伸缩距离与定位块20的移动距离之间的关系进行换算以得到对应的待检测件的内径的尺寸，显示板也与控制主板连接，以使得到的待检测件的内径的尺寸显示在显示板上。具体的，本实施例中的显示板可以为触摸屏结构，工作人员可以在触摸屏上进行开机、关机或重启等操作，以便于工作人员的操作和使用。

在本实施例中，连杆结构30为多个，多个连杆结构30与多个定位块20一一对应地设置，各个连杆结构30与对应的定位块20进行连接。本实施例中的内径检测装置还包括固定座50，固定座50固定设置在支撑杆10上，多个第一连杆31的第一端均铰接地设置在固定座50上。采用这样的结构设置，能够便于对连杆结构30进行固定和安装，可以先将多个第一连杆31的第一端均铰接在固定座50上，随后，将固定座50固定在支撑杆10上，固定座50位于支撑杆10的上部。具体的，本实施例中的支撑杆10上设置有避让腔，所述避让腔为圆柱腔体，避让腔的对称中心可以与支撑杆10的对称中心重合，固定座50位于避让腔内，以便于优化空间结构布局，提高结构设置的紧凑性。

具体的，本实施例中的连杆结构30为多个，内径检测装置还包括活动座60，活动座60沿支撑杆10的轴向移动，多个第二连杆32的第一端均与活动座60连接。具体的，活动座60也位于避让腔内。采用这样的结构设置，通过推动活动座60运动，既能够同时带动多个第二连杆32进行移动，从而能够同时带动多个定位块20同时沿支撑杆10的径向移动相同的距离。上述结构设置，一方面能够方便操作，另一方面能够保证多个定位块20与支撑杆10之间的间距相同，以便于更好地提高检测的准确性。

在本实施例中，连杆结构30为多个，支撑杆10上设置有多个避让槽11，多个避让槽11沿支撑杆10的周向间隔设置，多个避让槽11与多个连杆结构30一一对应地设置，各个避让槽11用于避让相应的连杆结构30。采用这样的结构设置，能够便于优化结构布局，提高结构设置的紧凑性，使整体结构小型化。具体的，本实施例中的避让槽11与避让腔连通设置，避让槽11环绕避让腔的周缘间隔设置，以便于优化结构布局，也便于进行安装。

具体的，本实施例中的多个避让槽11均沿支撑杆10的轴向延伸，以便于更好地对第二连杆32的运动进行避让，避免发生运动干涉。

在本实施例中，在定位块20上设置有滑动槽21，第一连杆31的第二端上设置有连接凸起，滑动槽21沿支撑杆10的轴向延伸，连接凸起可移动地设置在滑动槽21内。采用这样的结构设置，通过滑动槽21和连接凸起的配合，能够便于引导第一连杆31的运动，以便于提高运动的顺畅性。

具体的，本实施例中的定位块20上还设置有避让凹槽22，避让凹槽22沿支撑杆10的轴向延伸，避让凹槽22与滑动槽21连通，以使第一连杆31的第一端穿过避让凹槽22可活动地设置在滑动槽21内，第二连杆32的第二端可铰接地设置在避让凹槽22内。采用上述结构设置，能够更好地优化结构布局，同时避让凹槽22能够在一定程度上对第一连杆31和第二连杆32的运动进行限制，以使第一连杆31和第二连杆32在预定范围内进行运动。具体的，本实施例中的避让凹槽22的槽宽大于等于第一连杆31宽度和第二连杆32的宽度之和，以便于使第一连杆31和第二连杆32均可活动地设置在避让凹槽22内。

优选的，可以使避让槽11的槽宽大于定位块20的宽度，以使定位块20可以运动至避让槽11内，从而实现内径检测装置的收起状态，以便于减小内径检测装置的占用体积。

具体的，本实施例中的内径检测装置还包括底座70，支撑杆10设置在底座70上，底座70上设置有引导槽71，引导槽71沿支撑杆10的径向延伸，定位块20可移动地设置在引导槽71内。采用这样的结构设置，能够便于更好地引导定位块20的运动。具体的，定位块20的底部具有定位凸起，定位凸起可移动地设置在引导槽71内。

在本实施例中，在定位块20远离连杆结构30的一端设置有抵接弧面23或抵接曲面，抵接弧面23或抵接曲面用于与待检测件的内壁进行抵接定位。采用这样的结构设置，能够便于抵接弧面23或抵接曲面与待检测件的内壁进行贴合并实现抵接定位，避免了方形结构无法与待检测件的内壁进行贴合的情况，也避免了尖端结构对待检测件的内壁造成刮伤的情况。

具体的，沿支撑杆10的径向延伸方向，本实施例中的定位块20包括主体部和凸起部，凸起部设置在主体部远离连杆结构30的一端，凸起部凸出于主体部设置，主体部与连杆结构30连接，凸起部位于主体部的上方。具体的，本实施例中的抵接弧面23位于凸起部远离主体部的一侧，以便于通过凸起部与待检测件的内壁进行贴合。另外，通过设置凸起部能够减小定位块20与待检测件的内壁之间的贴合面积，避免因贴合面积过大而造成摩擦力过大的情况，减小了对待检测件的内壁的磨损。

具体的，本实施例中的底座70(底座70可以为底板结构)用于固定整个装置，使装置可以在生产线上保持稳定，保证精度。支撑杆10用螺母固定在底座70上，同时支撑杆10的顶部内侧与固定座50进行锁紧，使固定座50固定。第一连杆31的一端固定在固定座50，另一端固定在定位块20的槽孔上。第一连杆31和第二连杆32的中间用销钉连接。第二连杆32的一端固定在活动座60上，另一端固定在定位块20的顶部的孔中。活动座60与气缸用联轴器连接。整个装置的工作原理为：当生产线上工件(待检测件)完成加工时，机械人取下工件，运动到待检测区域。检测装置的气缸开始从原始位置开始驱动拉杆向上运动，使活动座60同步向上运动，通过固定锁紧在活动座60的连杆机构，将运动传递到定位块20上，从而使定位块20向外扩张与待检测工件的内径贴合，可以在定位块20处设置有压力传感器，压力传感器与控制主板连接，当贴合到一定压力时，通过读取气缸拉杆伸出的长度来换算成工件的内径直接输出，以完成检测。如果工件合格，取下工件放入合格品区，如果工件不合格，放入不合格产品区进行二次加工。完成工件检测后气缸拉杆伸缩回初始位置、准备下一次检测。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：可以自主完成工件(待检测件)的加工完的结果检验，代替人工检验，既加快了生产节拍，提高了生产率，同时也会节约生产成本，降低人为检测的误差，检测结果更可靠。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种内径检测装置，其特征在于，包括：

支撑杆(10)；

定位块(20)，所述定位块(20)为多个，多个所述定位块(20)均围绕所述支撑杆(10)的周向间隔设置，多个所述定位块(20)均用于与待检测件的内壁进行抵接接触；

连杆结构(30)，所述支撑杆(10)和所述定位块(20)均与所述连杆结构(30)连接，所述连杆结构(30)用于推动所述定位块(20)沿所述支撑杆(10)的径向运动，以根据所述连杆结构(30)的运动状态得到所述待检测件的内径大小；

底座(70)，所述支撑杆(10)设置在所述底座(70)上，所述底座(70)上设置有引导槽(71)，所述引导槽(71)沿所述支撑杆(10)的径向延伸，所述定位块(20)可移动地设置在所述引导槽(71)内。

2.根据权利要求1所述的内径检测装置，其特征在于，所述连杆结构(30)包括：

第一连杆(31)，所述第一连杆(31)的第一端与所述支撑杆(10)铰接，所述第一连杆(31)的第二端沿所述支撑杆(10)的轴向可移动地设置在所述定位块(20)上；

第二连杆(32)，与所述第一连杆(31)铰接，所述第二连杆(32)的第一端沿所述支撑杆(10)的轴向可移动地设置，所述第二连杆(32)的第二端与所述定位块(20)铰接。

3.根据权利要求2所述的内径检测装置，其特征在于，所述内径检测装置还包括：

驱动件(40)，所述驱动件(40)的驱动端沿所述支撑杆(10)的轴向移动，所述驱动件(40)的驱动端与所述第二连杆(32)的第一端驱动连接，以通过所述驱动件(40)的驱动端的伸缩情况得到所述待检测件的内径大小。

4.根据权利要求2所述的内径检测装置，其特征在于，所述连杆结构(30)为多个，所述内径检测装置还包括：

固定座(50)，固定设置在所述支撑杆(10)上，多个所述第一连杆(31)的第一端均铰接地设置在所述固定座(50)上。

5.根据权利要求2所述的内径检测装置，其特征在于，所述连杆结构(30)为多个，所述内径检测装置还包括：

活动座(60)，所述活动座(60)沿所述支撑杆(10)的轴向移动，多个所述第二连杆(32)的第一端均与所述活动座(60)连接。

6.根据权利要求1所述的内径检测装置，其特征在于，所述连杆结构(30)为多个，所述支撑杆(10)上设置有多个避让槽(11)，多个所述避让槽(11)沿所述支撑杆(10)的周向间隔设置，多个所述避让槽(11)与多个所述连杆结构(30)一一对应地设置，各个所述避让槽(11)用于避让相应的所述连杆结构(30)。

7.根据权利要求6所述的内径检测装置，其特征在于，多个所述避让槽(11)均沿所述支撑杆(10)的轴向延伸。

8.根据权利要求2所述的内径检测装置，其特征在于，所述定位块(20)上设置有滑动槽(21)，所述第一连杆(31)的第二端上设置有连接凸起，所述滑动槽(21)沿所述支撑杆(10)的轴向延伸，所述连接凸起可移动地设置在所述滑动槽(21)内。

9.根据权利要求8所述的内径检测装置，其特征在于，所述定位块(20)上还设置有避让凹槽(22)，所述避让凹槽(22)沿所述支撑杆(10)的轴向延伸，所述避让凹槽(22)与所述滑动槽(21)连通，以使所述第一连杆(31)的第一端穿过所述避让凹槽(22)后可活动地设置在所述滑动槽(21)内，所述第二连杆(32)的第二端可转动地设置在所述避让凹槽(22)内。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的内径检测装置，其特征在于，所述定位块(20)远离所述连杆结构(30)的一端设置有抵接弧面(23)或抵接曲面，所述抵接弧面(23)或所述抵接曲面用于与所述待检测件的内壁进行抵接定位。

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