CN112171345B - 一种电气导通结构及包含其的在机测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电气导通结构及包含其的在机测量装置，属于机械加工技术领域，其通过第一本体和第二本体的对应设置，利用两本体上插槽、弹簧槽的对应开设，结合两电气导通组件、弹簧片、导槽等结构的组合设置，可有效实现两本体相互靠近和的对应匹配以及第一本体上电气导通组件在电气导通结构未工作时的可靠封装。本发明的电气导通结构，其结构简单，设置简便，能有效实现相关部件之间的电气导通，确保电气导通的质量和可靠性，并有效保证电气导通组件在未工作时的有效防护，提升电气导通结构的使用寿命，降低相关部件的使用成本，具有较好的应用前景和推广价值。

Description

一种电气导通结构及包含其的在机测量装置

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种电气导通结构及包含其的在机测量装置。

背景技术

在机械加工领域，经常会遇到工件的加工、测量作业需求，在进行上述作业过程中，往往会涉及到加工部件、测量部件在机床上的连接过程。除了结构上的连接外，各部件之间的电气连接也是需要特别关注的重点，这直接关系到工件加工、测量作业的稳定性和准确性。

通常情况下，对于工件的检测往往必须在工件完成所有部位加工后，将工件从加工位置取下，再在检测装置中进行装夹、检测，这种检测方式需要对工件进行二次装夹，过程繁琐；而且，上述检测形式无法随时对工件的加工部位进行检测，一旦某一部位的加工精度存在问题，其他部位的加工精度也会对应产生影响，使得工件存在较大的报废风险。同时，现有的部件间电气连接往往是通过连接触杆与连接触头之间的抵接匹配来实现，这种设置形式虽然能一定程度上实现部件的电气连接，但是，上述设置形式下的导通形式稳定性较差，导通效果经常受部件运动、振动的影响；而且，对于设置在机床上的导通部件而言，其在未工作状态下往往难以得到有效的防护，尤其是在机床进行加工作业时，往往需要对工件喷涂各类加工液，这就使得机床上的导通部件存在短路或损坏的风险，导致电气短路造成设备损坏或导通结构的使用寿命较短。

另外，目前针对工件的检测大多采用的是接触式检测方式，这种检测方式对于结构规则的工件而言，能一定程度上实现检测功能，但对于结构不规则的工件(例如弧形面工件、深孔工件)而言，其检测精度往往较低，控制繁琐、效率低下，且容易受到工件结构的限制，需要充分考虑工件测头的测杆长度，测量工具的结构设计受限。而且，接触式的测量方法，往往需要特别规划其测量路径，这对操作人员提出了较高的技术要求，不利于实际的推广应用，存在一定的应用局限性。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本发明提供了一种电气导通结构及包含其的在机测量装置，能有效实现部件间的电气导通，保证电气导通的稳定性和可靠性，并能在电气导通结构未工作时有效保护电气导通组件。

为实现上述目的，本发明的一个方面，提供一种电气导通结构，其包括相对设置的第一本体和第二本体，两本体相对的端面上分别开设有插槽，即第一本体上的第一插槽和第二本体上的第二插槽；两插槽中分别设置有电气导通组件，并在两本体上分别开设有连通插槽的接电孔，即第一接电孔和第二接电孔，用于两电气导通组件中电气线缆的接出；且

所述第一本体上对应所述第一插槽开设有弹簧槽，用于设置弹簧片；所述弹簧槽的开口处与所述第一插槽的开口处之间成对设置有导槽；所述弹簧片的一端卷设在所述弹簧槽中，其另一端从所述弹簧槽中伸出并以其横向两侧分别嵌入对应的导槽中，使得所述弹簧片可在两所述导槽的引导下进行往复移动，并实现两本体相互远离时对所述第一插槽开口侧的封闭以及两本体相互靠近时对所述第一插槽开口侧的打开；

所述第一插槽中的电气导通组件其端部不突出所述导槽的开设位置，使得所述弹簧片可将该电气导通组件封装在所述第一插槽中；且所述第二插槽中的电气导通组件其端部突出于所述第二插槽的开口位置，使得两本体相互靠近后，所述第二插槽中的电气导通组件可以伸入所述第一插槽中并抵接匹配该第一插槽中的电气导通组件，从而实现两本体之间的电气导通。

作为本发明的进一步改进，所述电气导通组件包括插块、导通件和弹性垫；

所述插块可匹配嵌入所述插槽中，其正对插槽的端面上开设有凹槽，所述弹性垫嵌入所述凹槽中；且该插块背离所述凹槽的端面上开设有若干贯穿所述凹槽的通孔，用于导通件的安装和限位；所述导通件的一端限位在所述凹槽中并抵接所述弹性垫，其另一端伸出所述插块的端面。

作为本发明的进一步改进，所述第二本体上对应所述弹簧片设置有拨杆，并在所述弹簧片上设置有拨片孔，且对应所述拨片孔在所述第一插槽与所述弹簧槽之间设置有拨杆槽；

所述拨杆的一端固定在所述第二本体上，其另一端朝所述第二插槽一侧偏折有一定角度；继而所述拨杆可在两本体相互靠近的过程中以端部穿过所述拨片孔并伸入所述拨杆槽中，通过所述拨杆在拨杆槽中的不断伸入带动所述弹簧片解除对所述第一插槽的封闭。

作为本发明的进一步改进，两本体同时匹配在一个或者多个导轨上，使得两本体可在所述导轨的引导下相互靠近或者相互远离。

作为本发明的进一步改进，对应两本体设置有到位锁定单元，用于实现两电气导通组件抵接匹配后两本体之间的锁定。

作为本发明的进一步改进，在所述第一本体或所述第二本体的端部沿环向设置有密封单元，用于在两本体对接完成后将两本体对接的位置密封。

作为本发明的进一步改进，所述第二本体上的插块以其端部突出于该第二本体的端面，且该端部可在两本体匹配时刚好嵌入所述第一插槽中。

本发明的另一个方面，提供一种在机测量装置，其包括所述的电气导通结构，可同轴装设于机床安装加工刀具的位置上，其包括测量连接组件、调节组件、测量单元和主轴连接组件；

所述主轴连接组件的一端匹配连接所述测量连接组件，其另一端可对应连接在所述机床主轴上，并可跟随所述机床主轴按特定的测量路径运动；

所述测量单元与所述调节组件匹配设置，前者用于实现工件加工部位的测量，后者用于实现对所述测量单元的调节；所述测量单元和所述调节组件分别连接在所述测量连接组件上；

所述第一本体固定在所述机床主轴上，其电气导通组件的电气线缆与机床的线缆电性连接；所述第二本体固定在所述测量连接组件上，其电气导通组件的电气线缆与所述测量单元的线缆电性连接；继而所述第二本体可在所述主轴连接组件与所述机床主轴连接时与所述第一本体对应连接，实现所述在机测量装置与机床的电气导通。

作为本发明的进一步改进，所述测量单元为激光测头，其与所述调节组件匹配连接，并可在该调节组件的调节下在一定角度范围内旋转，以对应调节该激光测头所发出测量激光相对于机床主轴轴线的偏转角度；同时，对应所述调节组件设置有锁定部件，其可在所述调节组件需要进行角度调节时解除对其的锁定，并在该调节组件调节到位后将其锁定。

作为本发明的进一步改进，所述调节组件包括具有转轴和转盘的分度轴；所述转盘同轴设置在该转轴的外周，并可随所述转轴同步转动；

对应所述分度轴在所述测量连接组件上开设有阶梯通孔，所述转盘容置在该阶梯通孔的大孔内，所述转轴的一端穿过该阶梯通孔的小孔并在端部限位匹配有滚动轴承，且该转轴的另一端通过安装板连接所述激光测头。

上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)本发明的电气导通结构，其通过第一本体和第二本体的对应设置，利用两本体上插槽、弹簧槽的对应开设，结合电气导通组件、弹簧片、导槽等结构的组合设置，可有效实现两本体相互靠近和的对应匹配以及第一本体上电气导通组件在电气导通结构未工作时的可靠封装，避免外界环境对电气导通组件的损坏，确保电气导通结构的使用寿命；

(2)本发明的电气导通结构，其通过电气导通组件中弹性垫、导通件的对应设置，使得导通件在可靠限位的同时，可以利用弹性垫的压缩回复力有效实现导通件抵接匹配时的可靠抵紧，保证两本体之间电气导通的稳定性和可靠性，避免相应部件工作过程中的电气导通失效或者电气导通不良；

(3)本发明的电气导通结构，其通过拨杆、弹簧片、拨杆槽、拨片孔等结构的对应设置，使得两本体相互靠近的同时能够逐步驱动弹簧片解除对第一插槽的封闭，直至第二本体上的电气导通组件伸入第一插槽内并与该插槽内的电气导通组件匹配抵接，整个过程简单、便捷、准确性高，无需设置额外的弹簧片驱动机构便能实现弹簧片向弹簧槽的回缩驱动，且随着两本体的相互远离，可以有效实现拨杆从拨杆槽中的拔离，进而弹簧片可在弹簧恢复力的作用下恢复到初始位置，实现对第一插槽的再次封闭；

(4)本发明的电气导通结构，其利用第二本体上第二插块与第一插槽的对应设置，使得第二插块可在两电气导通组件完成匹配后将第一插槽封闭，确保电气导通部位与外界的隔离，确保电气连接的安全性；同时，利用对应本体上密封单元的设置，可以进一步实现两本体密封连接位置与外界的隔离，进一步提升电气导通的安全性和可靠性；

(5)本发明的电气导通结构，其结构简单，设置简便，能有效实现相关部件之间的电气导通，确保电气导通的质量和可靠性，并有效保证电气导通组件在未工作时的有效防护，提升电气导通结构的使用寿命，降低相关部件的使用成本，具有较好的应用前景和推广价值。

附图说明

图1是本发明实施例中电气导通装置的立体拆装示意图；

图2是本发明实施例中电气导通装置的第一导通单元的结构剖视图；

图3是本发明实施例中电气导通装置的第二导通单元的结构剖视图；

图4是本发明实施例中电气导通装置的立体拼装示意图；

图5是本发明实施例中电气导通装置的拆装剖视图；

图6是本发明实施例中第一本体的结构剖示图；

图7是本发明实施例中在机测量装置的整体结构示意图；

图8是本发明实施例中在机测量装置的A-A向剖视图；

图9是本发明实施例中在机测量装置的B-B向剖视图；

图10是本发明实施例中的在机测量装置进行工件加工部位测量的示意图；

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：

100、第一导通单元；101、第一本体；102、弹簧片；103、拨片孔；104、拨杆槽；105、弹簧槽；106、第一插槽；107、第一接电孔；108、第一插块；109、第一导通件；110、第一弹性垫；111、导槽；

200、第二导通单元；201、第二本体；202、第二插块；203、第二导通件；204、第二插槽；205、第二接电孔；206、第二弹性垫；207、拨杆；

1、锥柄轴；2、转接件；3、限位轴；4、端盖；5、滚动轴承；6、螺母；7、分度轴；8、安装板；9、手柄；10、压块；11、弹簧；12、顶紧轴；13、轴套；14、刀柄拉钉；15、测量刀柄；16、激光测头；17、机床工作台；18、工件；19、第一连接触头；20、连接触杆；21、第二连接触头；22、机床主轴。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例：

如图1～6中所示，本发明优选实施例中的电气导通结构包括第一导通单元100和第二道通单元200，通过两导通单元的匹配，可以实现相应部件之间的电气导通，完成供电和相应控制指令的传递。

具体而言，优选实施例中的第一导通单元100包括第一本体101、弹簧片102、第一插块108、第一导通件109等部件。其中，第一本体101呈块状结构，其一侧端面上对应开设有拨杆槽104、弹簧槽105、第一插槽106，如图2中所示，拨杆槽104用于拨杆207的插入、容置，其开设深度不小于拨杆207的插入深度，开设宽度刚好对应于拨杆207的宽度或者略大于拨杆207的宽度。弹簧槽105设置在拨杆槽105的一侧，其与拨杆槽105可以连通或者不连通，用于对应容置并固定弹簧片102的一端，继而弹簧片102的一端绕设在弹簧槽105的底部，通过弹簧片102另一端的运动，可实现弹簧片102在弹簧槽105中的收卷或者伸出。第一插槽106设置在拨杆槽104背离弹簧槽105的一侧，其为一定深度的盲孔，用于第一插块108的对应容置。相应地，在第一插槽106的底部开设有贯穿第一本体101另一侧端面的通孔，即第一接电孔107，用于相应电气线缆的穿过。

进一步地，优选实施例中的第一插块108如图2中所示，其呈块状结构，厚度小于第一插槽106的深度，使得第一插块108的底部固定在第一插槽106的底面后，其顶面与第一插槽106的顶面之间有一定的间距，以实现弹簧片102的对应容置，这将在后续内容中详细介绍，在此不做赘述。同时，在第一插块108正对第一插槽106底面的端面上开设有一定深度的弹性垫凹槽，用于第一弹性垫110的对应容置，使得第一弹性垫110容置于该弹性垫凹槽后，第一弹性垫110的端面与第一插块108的端面平齐或者稍有突出。同时，第一弹性垫110的尺寸大于第一接电孔107的内径，并使得第一弹性垫110设置后可以稳定支撑在第一插槽106的底面上。此外，第一插块108上开设有多个贯穿两端面的导通孔，用于多个第一导通件109的对应设置，各导通孔优选平行设置，并进一步优选呈阵列排布。

同时，优选实施例中的第一导通件109呈“T形”结构，其一端从导通孔中穿出，并以其另一端端部的端帽限位在弹性垫凹槽的底面上，如图2中所示。相应地，端帽上连接设置有电气线缆，各电气线缆穿过第一弹性垫110并从第一接电孔107中穿出，进而连接在对应的部件上。

进一步地，对应弹簧片102在弹簧槽105、拨杆槽104、第一插槽106的开口处的横向(第一本体101的宽度方向)两侧分别沿纵向(第一本体101的长度方向)开设有导槽111，如图6中所示；两导槽111相对设置，用于弹簧片102横向两侧的嵌入。进而弹簧片102的一端可在导槽111的导向下实现第一本体101端面上的纵向往复移动。由于弹簧片102的一端卷设在弹簧槽105内，使得弹簧片102内部具有一定的回复力，进而导致弹簧片102的一端可在自由状态下运动到导槽111背离弹簧槽105的一端，进而将拨杆槽104和第一插槽106封闭。

相应地，在弹簧片102上开设有拨片孔103，用于与第二导通单元200上的拨杆207匹配，该拨片孔103在弹簧片102处于自由状态时位于连通拨杆槽104的位置，确保此时第一插槽106可以被弹簧片102准确封闭，即便拨杆槽104和/或弹簧槽105中因设备的工作而进水，第一插槽106中的各部件也能得到充分的保护。显然，在完成设置后，第一导通件109的端部位置不超出导槽111的设置位置，以此避免弹簧片102与第一导通件109之间的干涉，如图2中所示。

进一步地，优选实施例中的第二导通单元200对应第一道通单元100设置，其包括呈块状结构的第二本体201，第二本体201的一侧端面上开设有一定深度的第二插槽204，并在该第二插槽204的底面上开设有贯穿该第二本体201另一侧端面的第二接电孔205，用于电气线缆的穿过。相应地，在第二插槽204中设置有第二插块202、第二导通件203、第二弹性垫206，三者的设置形式与第一插槽106内第一插块108、第一导通件109、第一弹性垫110的组合形式相同，即第二插块202嵌设在第二插槽204中，第二弹性垫206设置在第二插块202一侧端面上的弹性垫凹槽中，并抵接一端穿过第二插块202上导通孔的第二导通件203的另一端。完成上述设置后，第二导通件203的端部突出于第二本体201的端面，以确保两本体匹配对接后，第二导通件203的端部可以伸入第一插槽106内并与对应的第一导通件109匹配对接。优选地，第二插块202的端面可以突出或者不突出第二本体201的端面，在优选实施例中，第二插块202的端部突出于第二本体201的端面，且该突出的端部可在两本体对接后匹配嵌入第一插槽106中。

同时，在第二插块202的一侧设置有拨杆207，其一端固定在第二本体201上，另一端从靠近第二本体201端面的位置朝向第二插块202一侧偏折有一定角度，形成如图3中所示的呈一定钝角的折边结构。显然，拨杆207端部超出第二本体201端面的长度大于第二导通件203端部突出于第二本体201端面的长度，这是为了保证拨杆207伸入拨杆槽104一定长度后，第二导通件203才开始伸入第一插槽106中，以避免第二导通件203与弹簧片102的抵接干涉。

在实际使用时，第一导通单元100与第二导通单元200分别固定设置在需要匹配的两个部件上，通过两个部件的对接匹配，可以实现两导通单元之间的相互靠近直至匹配。具体而言，两导通单元在进行对接时，两本体间隔一定距离并相互对正，即两插块上的导通件分别同轴对正，此时，第一导通单元100的第一插槽106由弹簧片102封闭，且拨杆207的端部刚好对正拨片孔103。随着两本体之间的不断靠近，拨杆207开始匹配拨片孔103，进而两本体进一步靠近，拨杆207进一步伸入拨杆槽104中，并将弹簧片102拨向弹簧槽105一侧，使得弹簧片102进一步卷缩至弹簧槽105中，直至弹簧片102解除对第一插槽106的封闭，此时，第二导通件203刚好伸入第一插槽106中并与对应的第一导通件109抵接匹配。

为了保证第一导通件109与第二导通件203之间的匹配可靠性，优选实施例中的两本体完成对接后，两弹性垫分别处于略微压缩的状态，即各弹性垫分别对导通件作用有一定的回弹力，使得两导通件的端部可以准确抵紧。

进一步地，为了确保两本体运动过程中的准确性，对应两本体设置有至少一处导轨(附图中未示出)，通过将两本体同时匹配在同一个或者多个导轨上，可以实现两本体在导轨导向下的准确移动，进而实现两本体之间的准确对接匹配。同时，为了保证两本体对接匹配之后的连接稳定性，在两本体上设置有到位锁定单元，例如设置在两本体上的至少一个锁扣，利用到位锁定单元的对应设置，可以实现两本体对接后的可靠锁定，确保导通件连接的稳定性。此外，为了保证两本体连接处对接后的可靠封闭，在其中一个本体的端部外周沿环向设置有密封单元(附图中未示出)，例如橡胶隔离圈，该密封单元的一端连接在本体外周的环向上，另一端伸出本体的端面，使得两本体相互匹配后，该密封单元可刚好罩设在另一个本体的端部外周上，从而实现两本体对接部位的密封，实现电气导通件与外界的隔离，确保电气导通结构使用的安全性，也避免了外界杂物进入两本体的连接位置之间。优选地，密封单元设置在第一本体101的端部。

进一步地，参阅图7～10，优选实施例中的在机测量装置包括测量连接组件、调节组件、测量单元和主轴连接组件，其中，测量连接组件的一端连接主轴连接组件，另一端用于实现调节组件的安装；调节组件与测量单元对应安装，用于实现测量单元的对应调节；测量单元为激光测头16，用于实现工件18的扫描测量；主轴连接组件用于连接机床主轴22，用于实现测量单元随机床主轴22的运动，实现工件18的对应检测。

具体而言，本发明优选实施例中的主轴连接组件包括刀柄拉钉14和测量刀柄15，其中，测量刀柄15的一端呈圆锥形结构，如图7中所示，其中部沿轴线开设有安装通孔，用于相关部件的安装。相应地，刀柄拉钉14同轴安装在安装通孔中，其中部开设有连通安装通孔的通孔，且刀柄拉钉14设置在测量刀柄15外径较小的一端，如图8、4中所示。在优选实施例中，测量刀柄15可以是BT刀柄，也可以是SK刀柄或者HSK刀柄，通过测量刀柄15结构的对应选择，可以有效适用于BT机床、SK机床或者HSK机床，大大提升在机测量装置的兼容性。

此外，测量刀柄15的设置与机床主轴22相对应，即机床主轴22上对应测量刀柄15开设有安装孔，刀柄拉钉14和测量刀柄15的圆锥端同轴嵌入机床主轴22的安装孔中，并可通过气缸、油缸等部件将测量刀柄15稳定吸接在机床主轴22上。进一步地，优选实施例中的机床主轴22在实际应用时是用于安装加工刀具的，在这种情况下，不难发现，发明优选实施例中的测量装置与加工刀具可以实现同轴安装(并非两者同时同轴安装，而是可以安装在同一个机床主轴上)，如此，在加工刀具完成工件某一个部位的加工后，可将加工刀具对应更换为测量装置，以此来实现该加工部位的加工精度是否满足实际的需要，以便于及时对后续加工工序进行调整。

进一步地，优选实施例中的测量连接组件连接在测量刀柄15背离刀柄拉钉14的一端，其包括如图8中所示的锥柄轴1和连接件2。其中，优选实施例中的锥柄轴1为模式锥柄轴，其一端连接连接件2，另一端同轴伸入测量刀柄15的安装通孔中，并与之对应连接。同时，优选实施例中的连接件2呈“倒L形”的板状结构，其包括沿水平方向设置的第一支板和沿竖向设置的第二支板，第二支板的顶部固定在第一支板的底面上，两者优选一体成型；相应地，锥柄轴1固定连接在第一支板的顶面上，如图8中所示。

进一步地，在第二支板上沿水平方向开设有贯穿两端面的阶梯安装孔，该阶梯安装孔包括同轴开设的大孔和小孔，用于调节组件的对应安装。优选实施例中的调节组件包括如图8中所示的分度轴7和对应该分度轴7设置的锁定部件。在优选实施例中，分度轴7包括沿水平设置的转轴，以及同轴设置在该转轴一端外周的圆形转盘，该转盘对应嵌设在阶梯安装孔的大孔内，并可在该大孔内以轴套限位并转动；转轴的另一端同轴穿出阶梯安装孔的小孔，并在其穿出端部的外周套设有滚动轴承，且在该穿出部分的端部设置有螺母，如图8中所示，以此，可以对应实现分度轴7在第二支板上的对应安装。此外，在第二支板背离大孔的一侧设置有端盖4，用于将螺母6、滚动轴承5等部件封装。

进一步地，在第二支板靠近大孔的一侧设置有呈板状结构的安装板8，用于实现测量单元的安装，其平行于第二支板的板面设置，其安装板8沿竖向设置，且第二支板的一侧与分度轴对应连接。具体而言，为了实现安装板8的安装，转轴的一端突出转盘的端面，用于与安装板8对应连接，相应地，激光测头16安装在安装板8背离分度轴7的一侧端面上，两者之间通过连接螺钉、连接螺栓等连接件对应连接。

进一步地，在转盘的外周沿环向间隔设置有限位凹槽，如图7、8中所示，上述限位凹槽优选等间隔设置，且相邻两限位凹槽之间所夹的圆心角为15°、30°、45°、或者60°。当然，相邻两限位凹槽之间所夹的圆心角也可以为除上述角度之外的其他角度，且相邻两限位凹槽之间所夹的圆心角可以相等也可以不等，这可以根据实际需要进行优选。

进一步地，对应限位凹槽设置有锁定部件，其设置在第二支板的侧壁面上，优选包括沿转盘径向设置的顶紧轴12、弹簧11、压块10、手柄9。其中，顶紧轴12为如图9中所示的阶梯轴，其一端为对应限位凹槽设置的匹配端，靠近匹配端的外周上设置有圆环结构(也可称之为环台)，相应地，在第二支板的侧壁面上沿转盘径向开设有阶梯孔，该阶梯孔的内径外大内小，即该阶梯孔靠近转盘一侧的内径较小，使得顶紧轴12的匹配端刚好可以穿过，并以圆环结构限位抵接在阶梯孔的环形台阶面上。进一步地，在顶紧轴12的外周上由内至外依次套设有弹簧11和压块10，并在顶紧轴12背离匹配端的端部设置有手柄，弹簧11的两端分别抵接圆环结构和压块10的端面，且压块10可刚好匹配连接在阶梯孔的端部，即将弹簧11封装在阶梯孔中。在实际设置时，当顶紧轴12的匹配端匹配限位凹槽时，弹簧11刚好处于自由状态或者预压缩状态，实际通常为压缩状态。

通过上述设置，可以有效实现分度轴7位置的固定，当分度轴7需要转动时，只需要通过拉动手柄9，使得顶紧轴12向外运动脱离对转盘的锁定，之后转盘便可对应转动。待转动到位后，再松开手柄9，顶紧轴12便可在弹簧11的作用下由外向内运动，继而以匹配端顶紧对应的限位凹槽，从而实现分度轴7在对应角度下的锁定，即实现激光测头16在对应测量角度的锁定。

优选地，为保证激光测头16转动位置控制的准确性，在第二支板的顶部间隔设置有若干个限位轴3，例如优选实施例中并排设置的两个，用于对激光测头16转动的限位，避免激光测头16转动到抵接第一支板底面的位置。在实际设置时，以激光测头16竖向正对底部的位置为0°位置，且逆时针转动的角度为正，顺时针转动的角度为负，则激光测头16实际可调节的角度范围为-90°～+90°，即激光测头16可进行180°内的角度调节，如图7中所示。

通常情况下，对应测头的电气线缆可以在第一支板上设置第一连接触头19，并对应其设置有连接触杆20，连接触杆20沿竖向设置，其一端固定连接第一连接触头19，如图8中所示。同时，在机床主轴22的对应位置上设置第二连接触头21，并使得转接件2通过锥柄轴1、测量刀柄15匹配连接机床主轴22后，连接触杆20的另一端刚好可以抵接匹配第二连接触头21，如图10中所示，继而实现激光测头16的电气导通，确保激光测头16可以开始工作。

在优选实施例中，采用前述的电气导通结构来替代上述第一连接触头19、连接触杆20、第二连接触头21的组合，此时，第一本体101背离第一插槽106的一侧紧固连接在机床主轴22上，相应的电气线缆穿过第一接电孔107并与对应的第一导通件109连接；同时，第二本体201背离第二插槽204的一侧紧固连接在第一支板上，与激光测头16供电、控制相关的电气线缆通过第二接电孔205连接在对应的第二导通件203上，继而通过测量刀柄15在机床主轴22上的对应连接，可以实现两本体之间的匹配，即实现第一导通件109与第二导通件203的对接，完成激光测头16的电气导通。

通过上述各结构的设置，可以有效实现工件的激光测量，在进行激光测量前，可以根据测量的需要优选设置分度轴7的转动位置，即调节激光测头16所发出的测量激光的偏转角度。同时，还可以根据实际需要对激光测头16的测量过程提前标定，标定时采用标准件固定在机床工作台17上，通过控制机床主轴22运动的速度固定以及机床主轴22的起始位置固定，即机床主轴22轴线与工件的水平距离恒定，进而可以对应标定出从激光测头16启动到稳定测量时所需的时间。利用上述方法，可以标定出分度轴7各分度位置处激光测头16的稳定测量时间，以此保证测量结果的准确性和稳定性，提升测量的准确性。

在优选实施例中，利用上述在机测量装置进行工件对应部位测量的步骤包括：

(1)在工件18的某一部位加工完成后，控制机床主轴22复位；

(2)将机床主轴22上的加工刀具取下，并对应更换上已经完成拼装的在机测量装置，该在机测量装置以刀柄拉钉14和测量刀柄15连接在机床主轴22上；

(3)根据实际测量的需要判断调节组件是否需要调节；若不需要，直接进行下一步；若需要，先控制顶紧轴12解除对分度轴7的锁定，即通过拉动手柄9，将顶紧轴12拉离分度轴7，再控制分度轴7转动，使得激光测头16旋转到对应的角度，最后松开手柄9，使得顶紧轴12可在弹簧11恢复力的作用下顶紧分度轴7转盘外周的对应限位凹槽，实现分度轴7和激光测头16的锁定；

(4)控制机床主轴22按预定的走行路径走行，并对应打开激光测头16，通过激光测头16的对应测量，判断工件18某一部位加工的精度是否满足实际的需要，以指导工件接下来的加工；

(5)将机床主轴22复位，再将在机测量装置取下，换上对应的加工刀具，以进行工件18上对应位置的加工，加工完后，再进行步骤(1)～(4)中的测量过程，以完成工件18各位置的加工和测量。

本发明中的电气导通结构，其结构简单，设置简便，能准确实现相关部件的电气连通，确保电气连接的准确性和可靠性；同时，通过两本体上相关孔槽的开设和拨杆、弹簧片等部件的对应设置，可以实现第一导通单元在未工作时对第一插槽内各导通件的有效保护，避免切削液进入到第一插槽内，保证第一导通件的设置可靠性；另外，通过具有电气导通结构的在机测量装置的对应设置，可以实现工件加工后的在机测量，无需工件从加工位置取下后进行二次装夹，只需要对应将机床主轴上的加工刀具更换为测量装置即可，整个过程简单，便捷，能有效提升检测的准确性和效率，避免传统接触式测量工具设置过程中存在的缺陷，并能结合激光测头本身的特点实现线扫描或者面扫描，极大地丰富了测量的形式，具有较好的应用前景和推广价值。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电气导通结构，其特征在于，包括相对设置的第一本体和第二本体，两本体相对的端面上分别开设有插槽，即第一本体上的第一插槽和第二本体上的第二插槽；两插槽中分别设置有电气导通组件，并在两本体上分别开设有连通插槽的接电孔，即第一接电孔和第二接电孔，用于两电气导通组件中电气线缆的接出；且

所述第一本体上对应所述第一插槽开设有弹簧槽，用于设置弹簧片；所述弹簧槽的开口处与所述第一插槽的开口处之间成对设置有导槽；所述弹簧片的一端卷设在所述弹簧槽中，其另一端从所述弹簧槽中伸出并以其横向两侧分别嵌入对应的导槽中，使得所述弹簧片可在两所述导槽的引导下进行往复移动，并实现两本体相互远离时对所述第一插槽开口侧的封闭以及两本体相互靠近时对所述第一插槽开口侧的打开；

所述第二本体上对应所述弹簧片设置有拨杆，并在所述弹簧片上设置有拨片孔，且对应所述拨片孔在所述第一插槽与所述弹簧槽之间设置有拨杆槽；所述拨杆的一端固定在所述第二本体上，其另一端朝所述第二插槽一侧偏折有一定角度；继而所述拨杆可在两本体相互靠近的过程中以端部穿过所述拨片孔并伸入所述拨杆槽中，通过所述拨杆在拨杆槽中的不断伸入带动所述弹簧片解除对所述第一插槽的封闭；

所述第一插槽中的电气导通组件其端部不突出所述导槽的开设位置，使得所述弹簧片可将该电气导通组件封装在所述第一插槽中；且所述第二插槽中的电气导通组件其端部突出于所述第二插槽的开口位置，使得两本体相互靠近后，所述第二插槽中的电气导通组件可以伸入所述第一插槽中并抵接匹配该第一插槽中的电气导通组件，从而实现两本体之间的电气导通。

2.根据权利要求1所述的电气导通结构，其中，所述电气导通组件包括插块、导通件和弹性垫；

所述插块可匹配嵌入所述插槽中，其正对插槽的端面上开设有凹槽，所述弹性垫嵌入所述凹槽中；且该插块背离所述凹槽的端面上开设有若干贯穿所述凹槽的通孔，用于导通件的安装和限位；所述导通件的一端限位在所述凹槽中并抵接所述弹性垫，其另一端伸出所述插块的端面。

3.根据权利要求1所述的电气导通结构，其中，两本体同时匹配在一个或者多个导轨上，使得两本体可在所述导轨的引导下相互靠近或者相互远离。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的电气导通结构，其中，对应两本体设置有到位锁定单元，用于实现两电气导通组件抵接匹配后两本体之间的锁定。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的电气导通结构，其中，在所述第一本体或所述第二本体的端部沿环向设置有密封单元，用于在两本体对接完成后将两本体对接的位置密封。

6.根据权利要求2所述的电气导通结构，其中，所述第二本体上的插块以其端部突出于该第二本体的端面，且该端部可在两本体匹配时刚好嵌入所述第一插槽中。

7.一种在机测量装置，其包括权利要求1～6中任一项所述的电气导通结构，其特征在于，所述在机测量装置可同轴装设于机床安装加工刀具的位置上，其包括测量连接组件、调节组件、测量单元和主轴连接组件；

所述主轴连接组件的一端匹配连接所述测量连接组件，其另一端可对应连接在所述机床主轴上，并可跟随所述机床主轴按特定的测量路径运动；

所述测量单元与所述调节组件匹配设置，前者用于实现工件加工部位的测量，后者用于实现对所述测量单元的调节；所述测量单元和所述调节组件分别连接在所述测量连接组件上；

所述第一本体固定在所述机床主轴上，其电气导通组件的电气线缆与机床的线缆电性连接；所述第二本体固定在所述测量连接组件上，其电气导通组件的电气线缆与所述测量单元的线缆电性连接；继而所述第二本体可在所述主轴连接组件与所述机床主轴连接时与所述第一本体对应连接，实现所述在机测量装置与机床的电气导通。

8.根据权利要求7所述的在机测量装置，其中，所述测量单元为激光测头，其与所述调节组件匹配连接，并可在该调节组件的调节下在一定角度范围内旋转，以对应调节该激光测头所发出测量激光相对于机床主轴轴线的偏转角度；同时，对应所述调节组件设置有锁定部件，其可在所述调节组件需要进行角度调节时解除对其的锁定，并在该调节组件调节到位后将其锁定。

9.根据权利要求8所述的在机测量装置，其中，所述调节组件包括具有转轴和转盘的分度轴；所述转盘同轴设置在该转轴的外周，并可随所述转轴同步转动；

对应所述分度轴在所述测量连接组件上开设有阶梯通孔，所述转盘容置在该阶梯通孔的大孔内，所述转轴的一端穿过该阶梯通孔的小孔并在端部限位匹配有滚动轴承，且该转轴的另一端通过安装板连接所述激光测头。

Images