CN112197681B - 一种汽车零件用检测装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车零件用检测装置及系统，包括用于固定放置汽车零件的检测台，在检测台上通过竖直的支撑件固定有顶部件，汽车零件用检测装置还包括弹性组件，所述弹性组件连接传感器，旋转机构，旋转机构安装在所述顶部件上，在顶部件上设置有连接所述旋转机构的动力装置，移动结构，移动结构安装在所述旋转机构上，弹性组件连接移动结构；当动力装置工作时带动旋转机构作圆周运动，圆周运动的旋转机构带动移动结构以及弹性组件跟随作圆周运动，且在传动结构的作用下驱使移动结构动作，使得移动结构一边跟随旋转机构作圆周运动一边顺着圆周运动的径向移动，带动弹性组件和传感器跟随作变径式圆周运动，整体运动轨迹呈螺旋收缩或展开式。

Description

一种汽车零件用检测装置及系统

技术领域

本发明涉及一种汽车检测设备领域，具体是一种汽车零件用检测装置及系统。

背景技术

在汽车零件加工生产的时候，需要对原材料进行加工，使其成型，以保证产品能够达到质量规范，同时也保证了汽车在使用的时候，能够具有更加优异的安全性能。而在汽车零件加工的过程中，在零件表面可能会产生凸起，产生的凸起超过一定的尺寸，就会影响零件的使用。

在汽车零件加工过程中，可变因素较多，且由于加工工艺的不完善，加工设备长时间使用产生的磨损造成的误差，以及原料、环境的变化，均可能会造成汽车零件表面存在凸起，凸起的存在，不仅会影响产品的质量，而且在产品使用的时候，还可能由于凸起的存在，导致事故发生。对于一些较小的凸起，会有专门的较为精密的检测方法与检测仪器对其进行测量，而对于一些较大的凸起，由于精密仪器本身的限制，就没能对其进行较为全面的检测。

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汽车零件用检测装置及系统。

本发明通过采用如下技术方案克服以上技术问题，具体为：

一种汽车零件用检测装置，包括用于固定放置汽车零件的检测台，在所述检测台上通过竖直的支撑件固定有顶部件，所述汽车零件用检测装置还包括：

弹性组件，所述弹性组件连接传感器，所述弹性组件用于同汽车零件表面贴合，所述传感器用于检测所述弹性组件的变形量；以及

旋转机构，所述旋转机构安装在所述顶部件上，在所述顶部件上设置有连接所述旋转机构的动力装置，所述旋转机构在所述动力装置工作时作圆周运动；以及

移动结构，所述移动结构安装在所述旋转机构上，所述弹性组件连接所述移动结构，所述移动结构在所述旋转机构作圆周运动时沿旋转径向移动；

所述旋转机构上设置有在所述旋转机构动作时带动所述移动结构动作的传动结构。

作为本发明进一步的方案：所述旋转机构包括转动安装在所述顶部件下方的转筒和固定在所述转筒下部一侧的旋转臂；

所述转筒穿过所述顶部件并与之通过轴承连接，所述转筒的上部连接所述动力装置的输出端；所述传动结构和移动结构均安装在所述旋转臂上。

作为本发明再进一步的方案：所述移动结构包括：

丝杆，所述丝杆平行于所述旋转臂并转动安装在所述旋转臂的下方，所述传动结构连接所述丝杆；所述丝杆在所述传动结构动作时自转；

螺套，所述螺套螺纹连接在所述丝杆上，所述螺套在所述丝杆自转时顺着所述丝杆的轴线移动；以及

限位轮，所述限位轮转动安装在所述螺套的上部并与所述旋转臂的表面滚动贴合，所述限位轮用于在所述丝杆自转时限制所述螺套的转动自由度；

所述限位轮的个数为两个，分别设置在所述螺套的两侧，所述弹性组件安装在所述螺套的下部。

作为本发明再进一步的方案：所述传动结构包括：

从动轴，所述从动轴转动安装在所述旋转臂的上表面并与所述丝杆平行，所述从动轴通过传动件连接所述丝杆；

齿合结构，所述齿合结构设置在所述顶部件与所述旋转臂之间，所述齿合结构用于在所述旋转臂作圆周运动时带动所述从动轴转动；以及

锥齿轮组，所述锥齿轮组设置在所述旋转臂和所述从动轴之间，所述锥齿轮组用于连接所述齿合结构和所述从动轴；

在所述旋转臂上开设有供所述传动件穿过的通孔。

作为本发明再进一步的方案：所述齿合结构包括固定在所述顶部件下方的固定齿盘和通过转轴转动设置在所述旋转臂上的小齿轮，所述小齿轮同所述固定齿盘啮合；

所述转筒穿过所述固定齿盘的中心并与之转动连接；所述锥齿轮组包括固定在所述转轴上的第一锥齿轮和固定在所述从动轴上并与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮。

作为本发明再进一步的方案：所述弹性组件包括水平固定在所述螺套下方的移动件、平行设置在所述移动件下方的安装件、以及用于纵向弹性连接所述安装件与所述移动件的弹性件；

所述传感器固定在所述移动件上，所述弹性件下部同所述安装件接触，其上部同所述传感器接触。

作为本发明再进一步的方案：所述移动件上固定有至少两组套筒，在所述安装件上固定有与所述套筒等数的伸缩件，所述伸缩件竖直滑动套设在所述套筒上，在所述安装件的下方中央安装有用于同汽车零件表面滚动接触的万向轮。

一种汽车零件用检测系统，包括上述实施例所述的汽车零件用检测装置，还包括：

显示模块，所述显示模块用于追踪并显示所述万向轮的运动轨迹；以及

数值记录模块，所述数值记录模块用于在所述显示模块上实时标识万向轮所在处的传感器的数值大小；以及

分析模块，所述分析模块用于在所述传感器从丝杆的一头运动到另一头后根据数值记录模块标识的数值大小与显示模块追踪的运动轨迹分析数值波动点和波峰及波谷的数值；

所述显示模块和数值记录模块均信号连接所述传感器，所述分析模块信号连接所述显示模块和所述数值记录模块。

采用以上结构后，本发明相较于现有技术，具备以下优点：当动力装置工作时带动旋转机构作圆周运动，圆周运动的旋转机构带动移动结构以及弹性组件跟随作圆周运动，且在传动结构的作用下驱使移动结构动作，使得移动结构一边跟随旋转机构作圆周运动一边顺着圆周运动的径向移动，带动弹性组件和传感器跟随作变径式圆周运动，整体运动轨迹呈螺旋收缩或展开式，以便对汽车零件表面进行大范围均匀检测，检测精度更高。

附图说明

图1为汽车零件用检测装置的整体结构示意图。

图2为汽车零件用检测装置中螺套和滚轮以及移动件的结构示意图。

图3为汽车零件用检测装置中转筒和旋转臂的结构示意图。

图4为汽车零件用检测装置中安装件和弹性件以及伸缩件的结构示意图。

图5为汽车零件用检测装置中固定齿盘和小齿轮的俯视图。

图中：1-检测台；2-支撑件；3-顶部件；4-动力装置；5-转筒；6-旋转臂；7-固定齿盘；8-小齿轮；9-第一锥齿轮；10-第二锥齿轮；11-从动轴；12-传动件；13-丝杆；14-螺套；15-限位轮；16-移动件；17-套筒；18-伸缩件；19-安装件；20-传感器；21-弹性件；22-万向轮。

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，本发明实施例中，一种汽车零件用检测装置，包括用于固定放置汽车零件的检测台1，在所述检测台1上通过竖直的支撑件2固定有顶部件3，所述汽车零件用检测装置还包括：

弹性组件，所述弹性组件连接传感器20，所述弹性组件用于同汽车零件表面贴合，所述传感器20用于检测所述弹性组件的变形量，从而对汽车零件的表面光洁度检测；以及

旋转机构，所述旋转机构安装在所述顶部件3上，在所述顶部件3上设置有连接所述旋转机构的动力装置4，所述旋转机构在所述动力装置4工作时作圆周运动；以及

移动结构，所述移动结构安装在所述旋转机构上，所述弹性组件连接所述移动结构，所述移动结构在所述旋转机构作圆周运动时沿旋转径向移动；

所述旋转机构上设置有在所述旋转机构动作时带动所述移动结构动作的传动结构；

详细的来说，所述动力装置4包括但不限于电动机、液压马达、气动马达等常规动力装置，所述传感器20优选为压力传感器；

在该实施例中，当动力装置4工作时带动旋转机构作圆周运动，圆周运动的旋转机构带动移动结构以及弹性组件跟随作圆周运动，且在传动结构的作用下驱使移动结构动作，使得移动结构一边跟随旋转机构作圆周运动一边顺着圆周运动的径向移动，带动弹性组件和传感器20跟随作变径式圆周运动，整体运动轨迹呈螺旋收缩或展开式，以便对汽车零件表面进行大范围均匀检测，检测精度更高。

在本发明的另一实施例中，所述旋转机构包括转动安装在所述顶部件3下方的转筒5和固定在所述转筒5下部一侧的旋转臂6；

所述转筒5穿过所述顶部件3并与之通过轴承连接，所述转筒5的上部连接所述动力装置4的输出端；所述传动结构和移动结构均安装在所述旋转臂6上；

在该实施例中，动力装置4工作带动转筒5转动，转动的转筒5驱动旋转臂6作圆周运动，进而带动传动结构和移动结构跟随作圆周运动，在传动结构作圆周运动的同时带动移动结构动作，从而驱动弹性组件和传感器20作变径运动。

在本发明的再一实施例中，所述移动结构包括：

丝杆13，所述丝杆13平行于所述旋转臂6并转动安装在所述旋转臂6的下方，所述传动结构连接所述丝杆13；所述丝杆13在所述传动结构动作时自转；

螺套14，所述螺套14螺纹连接在所述丝杆13上，所述螺套14在所述丝杆13自转时顺着所述丝杆13的轴线移动；以及

限位轮15，所述限位轮15转动安装在所述螺套14的上部并与所述旋转臂6的表面滚动贴合，所述限位轮15用于在所述丝杆13自转时限制所述螺套14的转动自由度；

具体来说，所述限位轮15的个数为两个，分别设置在所述螺套14的两侧，所述弹性组件安装在所述螺套14的下部；

在该实施例中，传动结构动作时带动丝杆13自转，使得丝杆13一边自行转动一边跟随旋转臂6绕着转筒5作圆周运动，自转的丝杆13驱动螺套14和弹性组件同步运动，使得弹性组件作变径螺旋运动。

在本发明的又一实施例中，所述传动结构包括：

从动轴11，所述从动轴11转动安装在所述旋转臂6的上表面并与所述丝杆13平行，所述从动轴11通过传动件12连接所述丝杆13；

齿合结构，所述齿合结构设置在所述顶部件3与所述旋转臂6之间，所述齿合结构用于在所述旋转臂6作圆周运动时带动所述从动轴11转动；以及

锥齿轮组，所述锥齿轮组设置在所述旋转臂6和所述从动轴11之间，所述锥齿轮组用于连接所述齿合结构和所述从动轴11；

需要说明的是，在所述旋转臂6上开设有供所述传动件12穿过的通孔；

在该实施例中，当旋转臂6作圆周运动时通过齿合结构带动锥齿轮组动作，锥齿轮组驱动从动轴11自传，进而通过传动件12驱动所述丝杆13自传。

在本发明的又一实施例中，所述齿合结构包括固定在所述顶部件3下方的固定齿盘7和通过转轴转动设置在所述旋转臂6上的小齿轮8，所述小齿轮8同所述固定齿盘7啮合；

所述转筒5穿过所述固定齿盘7的中心并与之转动连接；所述锥齿轮组包括固定在所述转轴上的第一锥齿轮9和固定在所述从动轴11上并与所述第一锥齿轮9啮合的第二锥齿轮10；

在该实施例中，旋转臂6带动小齿轮8和转轴绕着转筒5及固定齿盘7作圆周运动，小齿轮8与固定的固定齿盘7作用带动转轴一边绕转筒5公转一边自传，从而使得第一锥齿轮9一边绕转筒5公转一边自传，进而带动第二锥齿轮10和从动轴11一边绕转筒5公转一边自传；

从动轴11通过传动件12带动丝杆13一边绕转筒5公转一边自传，最终使得螺套14和弹性组件一边绕转筒5作圆周运动一边靠近或远离转筒5。

在本发明的又一实施例中，所述弹性组件包括水平固定在所述螺套14下方的移动件16、平行设置在所述移动件16下方的安装件19、以及用于纵向弹性连接所述安装件19与所述移动件16的弹性件21；

所述传感器20固定在所述移动件16上，所述弹性件21下部同所述安装件21接触，其上部同所述传感器20接触；

在该实施例中，螺套14带动移动件16绕转筒5作圆周运动一边靠近或远离转筒5，从而使得安装件19作收缩螺旋运动或展开螺旋运动，对工件表面进行全方位均匀检测，在检测到某个部位凹陷时，弹性件21伸长，从而使得传感器20所受压力减小；在检测到某个部位凸起时，弹性件21被进一步压缩，从而使得传感器20所受压力增大；利用传感器20所有压力大小变化检测各部位的凸凹程度，进而检测光洁度。

在本发明的又一实施例中，所述移动件16上固定有至少两组套筒17，在所述安装件19上固定有与所述套筒17等数的伸缩件18，所述伸缩件18竖直滑动套设在所述套筒17上，在所述安装件19的下方中央安装有用于同汽车零件表面滚动接触的万向轮22；

在该实施例中，借助万向轮22减小安装件19与汽车零件之间的摩擦力，而套筒17和伸缩件18的设置可防止安装件19与移动件16错位，保证安装件19只可沿着竖直方向运动，避免弹性件21扭曲。

一种汽车零件用检测系统，包括上述实施例所述的汽车零件用检测装置，还包括：

显示模块，所述显示模块用于追踪并显示所述万向轮22的运动轨迹；以及

数值记录模块，所述数值记录模块用于在所述显示模块上实时标识万向轮22所在处的传感器20的数值大小；以及

分析模块，所述分析模块用于在所述传感器20从丝杆13的一头运动到另一头后根据数值记录模块标识的数值大小与显示模块追踪的运动轨迹分析数值波动点和波峰及波谷的数值；

所述显示模块和数值记录模块均信号连接所述传感器20，所述分析模块信号连接所述显示模块和所述数值记录模块；

在该实施例中，通过显示模块记载传感器20的运动路线轨迹，利用数值记录模块实时记载传感器20处于各位置的数值，最终通过分析模块得出汽车零件上的凹陷点和凹陷程度。

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 (3)

1.一种汽车零件用检测装置，包括用于固定放置汽车零件的检测台（1），在所述检测台（1）上通过竖直的支撑件（2）固定有顶部件（3），其特征在于，还包括：弹性组件，所述弹性组件连接传感器（20），所述弹性组件用于同汽车零件表面贴合，所述传感器（20）用于检测所述弹性组件的变形量；以及旋转机构，所述旋转机构安装在所述顶部件（3）上，在所述顶部件（3）上设置有连接所述旋转机构的动力装置（4），所述旋转机构在所述动力装置（4）工作时作圆周运动；以及移动结构，所述移动结构安装在所述旋转机构上，所述弹性组件连接所述移动结构，所述移动结构在所述旋转机构作圆周运动时沿旋转径向移动；所述旋转机构上设置有在所述旋转机构动作时带动所述移动结构动作的传动结构；所述旋转机构包括转动安装在所述顶部件（3）下方的转筒（5）和固定在所述转筒（5）下部一侧的旋转臂（6）；所述转筒（5）穿过所述顶部件（3）并与之通过轴承连接，所述转筒（5）的上部连接所述动力装置（4）的输出端；所述传动结构和移动结构均安装在所述旋转臂（6）上；所述移动结构包括：丝杆（13），所述丝杆（13）平行于所述旋转臂（6）并转动安装在所述旋转臂（6）的下方，所述传动结构连接所述丝杆（13）；所述丝杆（13）在所述传动结构动作时自转；螺套（14），所述螺套（14）螺纹连接在所述丝杆（13）上，所述螺套（14）在所述丝杆（13）自转时顺着所述丝杆（13）的轴线移动；以及限位轮（15），所述限位轮（15）转动安装在所述螺套（14）的上部并与所述旋转臂（6）的表面滚动贴合，所述限位轮（15）用于在所述丝杆（13）自转时限制所述螺套（14）的转动自由度；所述限位轮（15）的个数为两个，分别设置在所述螺套（14）的两侧，所述弹性组件安装在所述螺套（14）的下部；所述传动结构包括：从动轴（11），所述从动轴（11）转动安装在所述旋转臂（6）的上表面并与所述丝杆（13）平行，所述从动轴（11）通过传动件（12）连接所述丝杆（13）；齿合结构，所述齿合结构设置在所述顶部件（3）与所述旋转臂（6）之间，所述齿合结构用于在所述旋转臂（6）作圆周运动时带动所述从动轴（11）转动；以及锥齿轮组，所述锥齿轮组设置在所述旋转臂（6）和所述从动轴（11）之间，所述锥齿轮组用于连接所述齿合结构和所述从动轴（11）；在所述旋转臂（6）上开设有供所述传动件（12）穿过的通孔；所述弹性组件包括水平固定在所述螺套（14）下方的移动件（16）、平行设置在所述移动件（16）下方的安装件（19）、以及用于纵向弹性连接所述安装件（19）与所述移动件（16）的弹性件（21）；所述传感器（20）固定在所述移动件（16）上，所述弹性件（21）下部同所述安装件（19）接触，其上部同所述传感器（20）接触；所述移动件（16）上固定有至少两组套筒（17），在所述安装件（19）上固定有与所述套筒（17）等数的伸缩件（18），所述伸缩件（18）竖直滑动套设在所述套筒（17）上，在所述安装件（19）的下方中央安装有用于同汽车零件表面滚动接触的万向轮（22）。

2.根据权利要求1所述的一种汽车零件用检测装置，其特征在于，所述齿合结构包括固定在所述顶部件（3）下方的固定齿盘（7）和通过转轴转动设置在所述旋转臂（6）上的小齿轮（8），所述小齿轮（8）同所述固定齿盘（7）啮合；所述转筒（5）穿过所述固定齿盘（7）的中心并与之转动连接；所述锥齿轮组包括固定在所述转轴上的第一锥齿轮（9）和固定在所述从动轴（11）上并与所述第一锥齿轮（9）啮合的第二锥齿轮（10）。

3.一种汽车零件用检测系统，其特征在于，包含如权利要求2所述的汽车零件用检测装置还包括：显示模块，所述显示模块用于追踪并显示所述万向轮（22）的运动轨迹；以及数值记录模块，所述数值记录模块用于在所述显示模块上实时标识万向轮（22）所在处的传感器（20）的数值大小；以及分析模块，所述分析模块用于在所述传感器（20）从丝杆（13）的一头运动到另一头后根据数值记录模块标识的数值大小与显示模块追踪的运动轨迹分析数值波动点和波峰及波谷的数值；所述显示模块和数值记录模块均信号连接所述传感器（20），所述分析模块信号连接所述显示模块和所述数值记录模块。

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