CN113670179A - 一种轴类锻件成品尺寸检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明的一种轴类锻件成品尺寸检测装置，包括底板，所述底板上固定设有电动滑轨，所述电动滑轨顶部两侧设有两个三爪卡盘，两个所述三爪卡盘分别用于夹持轴类锻件的两端，所述三爪卡盘的每个所述卡爪上都设有贯穿所述卡爪的收纳槽，所述收纳槽内滑动设有夹紧块，在所述三爪卡盘的三个所述卡爪相互靠近来对轴锻件夹持时，最终起到夹持效果的是每个所述卡爪上的夹紧块，由于夹紧块的均匀分布，使得轴锻件上的凸起或者凹陷对于所述三爪卡盘的夹持效果并不产生影响。

Description

一种轴类锻件成品尺寸检测装置

技术领域

本发明涉及轴类检测相关领域，具体为一种轴类锻件成品尺寸检测装置。

背景技术

轴类是一种机械常用金属工件，根据用途不同，轴类被分为键轴、阶梯轴以及曲轴等，较为大型的轴类很多都是由锻造生产的，特别是阶梯轴，台阶轴类的，虽然锻造生产速度相对较快，但是锻造生产的轴件，甚至是车削过后的轴件，其尺寸都有可能产生偏差，因此，要时常对轴类锻件进行尺寸检测，以确保成品质量，而在现有的检测手段中，要么是通过物理的方式检测，要么是通过光栅的方式进行检测，但两种检测手段通常都是要在轴锻件上沿着纵向移动，虽然保证了检测结果的准确性，但其实检测效率较低，不适用于大规模的检测，并且也都是数据的记录，检测结果也不直观，需要后续处理，较为麻烦，并且在现有轴锻件检测的夹持过程中，很难判断夹持部位是否突出或者凹陷，使得夹持中心不能对准轴锻件的中心位置，导致后续检测结果不准确。

发明内容

本发明的目的是提供一种轴类锻件成品尺寸检测装置，来解决上述问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种轴类锻件成品尺寸检测装置，包括底板，所述底板上固定设有电动滑轨，所述电动滑轨顶部两侧设有两个三爪卡盘，两个所述三爪卡盘分别用于夹持轴类锻件的两端，所述三爪卡盘上设有卡爪，所述三爪卡盘的每个所述卡爪上都设有贯穿所述卡爪的收纳槽，所述收纳槽内滑动设有夹紧块，在所述三爪卡盘的三个所述卡爪相互靠近来对轴锻件夹持时，最终起到夹持效果的是每个所述卡爪上的夹紧块，由于夹紧块的均匀分布，使得轴锻件上的凸起或者凹陷对于所述三爪卡盘的夹持效果并不产生影响；

所述底板两侧端面都固定设有支撑杆，两个所述支撑杆间设有固定板，所述固定板上均匀分布有检测机构，每个所述检测机构都配备有红灯，每个所述检测机构都对轴锻件的一部分进行检测，当检测结果为合格时，所述红灯为发光状态，当检测结果不合格时，所述红灯为熄灭状态。

所述电动滑轨内滑动设有电动滑块，所述电动滑块顶部都固定设有支撑座，其中一个所述支撑座上固定设有电机，所述电机的电机轴与其中一个所述三爪卡盘固定连接，另外一个所述支撑座与另一个所述三爪卡盘转动连接。

每个所述夹紧块都与活动块固定连接，所述活动块都滑动设置在所述卡爪内的活动槽内，所述活动块与所述活动槽内壁间连接有活动弹簧。

所述支撑杆内设有开口朝所述固定板的滑槽，所述支撑杆顶部固定设有马达，所述马达控制有螺纹轴，所述螺纹轴底部与所述滑槽底部内壁转动连接，所述螺纹轴上螺纹连接有螺纹块，所述螺纹块与所述滑槽滑动连接，两个所述螺纹块间固定设有所述固定板。

两个所述马达在控制终端的控制下可同步进行工作。

所述检测机构包括固定设置在所述固定板上的固定盒，位于所述固定板内的所述固定盒内设有运动空间，所述运动空间顶部内壁固定设有第一电磁铁，所述第一电磁铁固定连接第一弹簧，所述第一弹簧底部固定连接定位片，所述定位片内设有导槽，所述导槽一侧内壁固定设有第二电磁铁，所述第二电磁铁固定连接第二弹簧，所述第二弹簧另一端与磁性导电块固定连接，所述磁性导电块滑动设置在所述导槽内，可变导电块固定设置在转轴底部，所述转轴与所述固定板转动连接并贯穿所述固定板顶部，所述磁性导电块与所述可变导电块相贴合，所述可变导电块、所述磁性导电块、所述红灯与电源模块通过电线连接成电路，所述电源模块固定设置在所述固定板内，所述转轴顶部固定设有精度盘，所述定位片底部固定设有移动杆，所述移动杆与油槽滑动连接，所述油槽底部连接软管，所述软管一端伸入伸缩空间内，所述伸缩空间位于所述固定盒内且开口朝地面，所述伸缩空间内滑动设有活动杆，所述活动杆与所述伸缩空间顶部内壁通过第三弹簧连接，所述活动杆内设有导管，所述导管顶部连通所述软管，所述固定盒一侧端面固定设有放置块，所述放置块内设有第一移动槽，所述第一移动槽一侧内壁固定设有第三电磁铁，所述第三电磁铁上固定设有第四弹簧，所述第四弹簧另一端固定铁质定位块，所述活动杆内设有第二移动槽，所述第二移动槽一侧内壁固定设有第四电磁铁，所述第四电磁铁固定连接第五弹簧，所述第五弹簧另一端固定连接有与所述第二移动槽滑动连接的铁块，所述铁块挡住所述导管，所述活动杆底部固定设有检测盒，所述检测盒内设有油腔，所述油腔连通所述导管底部，所述油腔顶部内壁固定设有五个压力弹簧，所述压力弹簧底部固定设有与所述检测盒滑动连接的检测块。

所述精度盘表面布设有刻度，所述固定板上设有指向所述精度盘的箭头。

所述底板上固定设有所述控制终端，所述控制终端用于控制本检测装置内所有用电器件的工作。

综上所述，本发明具有如下有益效果：本发明利用合格轴类锻件的尺寸参数作为标准值进行轴类锻件的尺寸检测，既降低了检测难度，又提高了检测的速度，在夹持设计上，采用夹紧块的多点式夹持，能够有效避免轴类锻件表面的凸起与凹陷对夹持效果的影响，从而能提高检测结构的准确性，另外，在本发明中将轴类锻件进行分段式的检测，提高红灯的是否亮起来判断对应位置的一段轴类锻件是否合格，使得检测结构十分直观，且检测的精密度可调，适用于不同尺寸及要求的轴类锻件。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例外观示意图；

图2是本发明实施例中三爪卡盘的结构示意图；

图3是本发明实施例图1中A处放大示意图;

图4是本发明实施例图1中B处放大示意图;

图5是本发明实施例图4中C-C方向放大示意图；

图6为本发明实施例中可变导电块的结构示意图；

图7为本发明实施例中箭头在精度盘上的指向示意图。

图中：10、底板；11、电动滑轨；12、电动滑块；13、支撑座；14、电机；15、支撑杆；16、螺纹轴；17、滑槽；18、螺纹块；19、马达；20、固定板；21、卡爪；22、夹紧块；23、收纳槽；24、活动槽；25、活动弹簧；26、活动块；27、检测块；28、油腔；29、压力弹簧；30、检测盒；31、活动杆；32、第四电磁铁；33、铁块；34、第二移动槽；35、第五弹簧；36、导管；37、放置块；38、第三电磁铁；39、第一移动槽；40、第四弹簧；41、定位块；42、固定盒；43、第三弹簧；44、软管；45、伸缩空间；46、油槽；47、移动杆；49、可变导电块；50、转轴；51、精度盘；52、红灯；53、磁性导电块；54、第一弹簧；55、运动空间；57、电源模块；58、定位片；59、导槽；60、第二电磁铁；61、第二弹簧；62、箭头；63、第一电磁铁；66、控制终端；80、三爪卡盘；81、检测机构。

具体实施方式

结合附图1-图7所述的一种轴类锻件成品尺寸检测装置，包括底板10，所述底板10上固定设有电动滑轨11，所述电动滑轨11顶部两侧设有两个三爪卡盘80，两个所述三爪卡盘80分别用于夹持轴类锻件的两端，所述三爪卡盘80上设有卡爪21，所述三爪卡盘80的每个所述卡爪21上都设有贯穿所述卡爪21的收纳槽23，所述收纳槽23内滑动设有夹紧块22，在所述三爪卡盘80的三个所述卡爪21相互靠近来对轴锻件夹持时，最终起到夹持效果的是每个所述卡爪21上的夹紧块22，由于夹紧块22的均匀分布，使得轴锻件上的凸起或者凹陷对于所述三爪卡盘80的夹持效果并不产生影响；

所述底板10两侧端面都固定设有支撑杆15，两个所述支撑杆15间设有固定板20，所述固定板20上均匀分布有检测机构81，每个所述检测机构81都配备有红灯52，每个所述检测机构81都对轴锻件的一部分进行检测，当检测结果为合格时，所述红灯52为发光状态，当检测结果不合格时，所述红灯52为熄灭状态。

所述电动滑轨11内滑动设有电动滑块12，所述电动滑块12顶部都固定设有支撑座13，其中一个所述支撑座13上固定设有电机14，所述电机14的电机轴与其中一个所述三爪卡盘80固定连接，另外一个所述支撑座13与另一个所述三爪卡盘80转动连接。

两个所述电动滑块12可在电力驱动下，在所述电动滑轨11内滑动，两个所述电动滑块12的控制系统相互独立。

每个所述夹紧块22都与活动块26固定连接，所述活动块26都滑动设置在所述卡爪21内的活动槽24内，所述活动块26与所述活动槽24内壁间连接有活动弹簧25。

所述支撑杆15内设有开口朝所述固定板20的滑槽17，所述支撑杆15顶部固定设有马达19，所述马达19控制有螺纹轴16，所述螺纹轴16底部与所述滑槽17底部内壁转动连接，所述螺纹轴16上螺纹连接有螺纹块18，所述螺纹块18与所述滑槽17滑动连接，两个所述螺纹块18间固定设有所述固定板20。

两个所述马达19在控制终端66的控制下可同步进行工作。

所述检测机构81包括固定设置在所述固定板20上的固定盒42，位于所述固定板20内的所述固定盒42内设有运动空间55，所述运动空间55顶部内壁固定设有第一电磁铁63，所述第一电磁铁63固定连接第一弹簧54，所述第一弹簧54底部固定连接定位片58，所述定位片58内设有导槽59，所述导槽59一侧内壁固定设有第二电磁铁60，所述第二电磁铁60固定连接第二弹簧61，所述第二弹簧61另一端与磁性导电块53固定连接，所述磁性导电块53滑动设置在所述导槽59内，可变导电块49固定设置在转轴50底部，所述转轴50与所述固定板20转动连接并贯穿所述固定板20顶部，所述磁性导电块53与所述可变导电块49相贴合，所述可变导电块49、所述磁性导电块53、所述红灯52与电源模块57通过电线连接成电路，所述电源模块57固定设置在所述固定板20内，所述转轴50顶部固定设有精度盘51，所述定位片58底部固定设有移动杆47，所述移动杆47与油槽46滑动连接，所述油槽46底部连接软管44，所述软管44一端伸入伸缩空间45内，所述伸缩空间45位于所述固定盒42内且开口朝地面，所述伸缩空间45内滑动设有活动杆31，所述活动杆31与所述伸缩空间45顶部内壁通过第三弹簧43连接，所述活动杆31内设有导管36，所述导管36顶部连通所述软管44，所述固定盒42一侧端面固定设有放置块37，所述放置块37内设有第一移动槽39，所述第一移动槽39一侧内壁固定设有第三电磁铁38，所述第三电磁铁38上固定设有第四弹簧40，所述第四弹簧40另一端固定铁质定位块41，所述活动杆31内设有第二移动槽34，所述第二移动槽34一侧内壁固定设有第四电磁铁32，所述第四电磁铁32固定连接第五弹簧35，所述第五弹簧35另一端固定连接有与所述第二移动槽34滑动连接的铁块33，所述铁块33挡住所述导管36，所述活动杆31底部固定设有检测盒30，所述检测盒30内设有油腔28，所述油腔28连通所述导管36底部，所述油腔28顶部内壁固定设有五个压力弹簧29，所述压力弹簧29底部固定设有与所述检测盒30滑动连接的检测块27。

所述油腔28、所述导管36、所述软管44与所述油槽46内充满液压油

所述精度盘51表面布设有刻度，所述固定板20上设有指向所述精度盘51的箭头62。

所述底板10上固定设有所述控制终端66，所述控制终端66用于控制检测装置内所有用电器件的工作。

本发明使用方法：

初始状态下，第一弹簧54处于压缩状态，第二弹簧61处于拉伸状态；第四弹簧40处于压缩状态，使得铁质定位块41对活动杆31有压力。

在进行轴类锻件成品尺寸检测时，使用者先使用一根以往的质量合格的轴类锻件作为参照，通电驱动两个电动滑块12移动，并通过两个三爪卡盘80，将合格轴类锻件的两端分别夹住，在夹持过程中所有的夹紧块22都被推动，活动弹簧25被压缩，即使在合格轴类锻件的表面有部分的凸起或者凹陷，也仅会影响少数夹紧块22的推动效果，绝大多数夹紧块22还是能保持相同的推动效果，从而使得合格的轴类锻件对准三爪卡盘80的转动中心；

完成后，使用者通过控制终端66控制所有的第三电磁铁38通电工作，来吸引对应的铁质定位块41，使得活动杆31失去铁质定位块41的压力，通过控制终端66同步驱动两个马达19，马达19驱动螺纹轴16转动，通过螺纹轴16与螺纹块18的螺纹连接，带动螺纹块18下降，固定板20随底板10下降，使得部分检测机构81的检测块27都分别与合格的轴类锻件接触，在不同轴段上的检测机构81内的第三弹簧43处于不同的压缩状态，完成后，通过控制终端66控制第三电磁铁38断电，铁质定位块41失去吸引，第四弹簧40复位，通过铁质定位块41夹住活动杆31；

接下来，将合格的轴类锻件取走，并将要测量的轴类锻件通过两个三爪卡盘80夹持，同样的，在夹持过程中所有的夹紧块22都被推动，活动弹簧25被压缩，即使在被测轴类锻件的表面有部分的凸起或者凹陷，也仅会影响少数夹紧块22的推动效果，绝大多数夹紧块22还是能保持相同的推动效果，从而使得被测的轴类锻件对准三爪卡盘80的转动中心（被测的轴类锻件与合格的轴类锻件为同一种轴类锻件）；

完成后，通过控制终端66将所有的电源模块57开关闭合，使得红灯52通电发光，然后通过控制终端66控制第四电磁铁32通电，第四电磁铁32吸引铁块33不再堵住导管36,第五弹簧35被压缩，接着通过控制终端66控制电机14工作，电机14带动其中一个三爪卡盘80转动，从而带动要检测的轴类锻件转动并带动另一个三爪卡盘80也转动；

在检测过程中被检测的轴类锻件表面一圈都会与检测块27贴合，在遇到轴类锻件有凸起时，对应的检测块27被顶起，将油腔28内的液压油通过导管36与软管44推至油槽46内，来带动定位片58上升，定位片58带动磁性导电块53上升，若此处的轴类锻件的凸起过大或者过多时，磁性导电块53会运动至不再与可变导电块49接触，使得红灯52所在的电路断路，红灯52熄灭，同时第二弹簧61复位，带动磁性导电块53朝第二电磁铁60运动，即使后续磁性导电块53位于同一高度时，磁性导电块53也并不会再与可变导电块49接触导电，此处的红灯52会一直处于熄灭状态；

在遇到轴类锻件有凹陷时，对应的检测块27会向下运动，将油槽46内的液压油通过导管36与软管44推至油腔28内，来带动定位片58下降，定位片58带动磁性导电块53下降，若此处的轴类锻件的凹陷过大或者过多时，磁性导电块53会运动至不再与可变导电块49接触，使得红灯52所在的电路断路，红灯52熄灭，同时第二弹簧61复位，带动磁性导电块53朝第二电磁铁60运动，即使后续磁性导电块53位于同一高度时，磁性导电块53也并不会再与可变导电块49接触导电，此处的红灯52会一直处于熄灭状态；

检测完成后，使用者可根据检测前与检测后红灯52亮的数量的对比来直观的判断轴锻件的尺寸是否合格；

另外，精度盘51上的刻度为检测的精确度，通过转动精度盘51，使得箭头62指向使用者所需的精确度，精度盘51会带动可变导电块49转动，使得可变导电块49朝磁性导电块53的面积变大，磁性导电块53需要在轴锻件的缺陷或者凸起更严重时才能脱离可变导电块49来使得红灯52熄灭；

检测完成后，取下被检测的轴类锻件，使用者先通过控制终端66控制第二电磁铁60通电排斥磁性导电块53，第二弹簧61被拉伸，接下来使用者通过控制终端66控制第一电磁铁63充电产生恒定的吸引力，使得第一电磁铁63吸引定位片58至初始状态，磁性导电块53与可变导电块49接触并使得磁性导电块53的复位被可变导电块49挡住，第一弹簧54被压缩，然后使用者通过控制终端66控制第四电磁铁32断电，第五弹簧35复位带动铁块33复位堵住导管36，使得第一弹簧54无法复位；

重复上述步骤可连续性地对轴类锻件进行尺寸检测。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种轴类锻件成品尺寸检测装置，包括底板，其特征在于：所述底板上固定设有电动滑轨，所述电动滑轨顶部两侧设有两个三爪卡盘，两个所述三爪卡盘分别用于夹持轴类锻件的两端，所述三爪卡盘上设有卡爪，所述三爪卡盘的每个所述卡爪上都设有贯穿所述卡爪的收纳槽，所述收纳槽内滑动设有夹紧块，在所述三爪卡盘的三个所述卡爪相互靠近来对轴锻件夹持时，最终起到夹持效果的是每个所述卡爪上的夹紧块，由于夹紧块的均匀分布，使得轴锻件上的凸起或者凹陷对于所述三爪卡盘的夹持效果并不产生影响；

所述底板两侧端面都固定设有支撑杆，两个所述支撑杆间设有固定板，所述固定板上均匀分布有检测机构，每个所述检测机构都配备有红灯，每个所述检测机构都对轴锻件的一部分进行检测，当检测结果为合格时，所述红灯为发光状态，当检测结果不合格时，所述红灯为熄灭状态; 所述检测机构包括固定设置在所述固定板上的固定盒，位于所述固定板内的所述固定盒内设有运动空间，所述运动空间顶部内壁固定设有第一电磁铁，所述第一电磁铁固定连接第一弹簧，所述第一弹簧底部固定连接定位片，所述定位片内设有导槽，所述导槽一侧内壁固定设有第二电磁铁，所述第二电磁铁固定连接第二弹簧，所述第二弹簧另一端与磁性导电块固定连接，所述磁性导电块滑动设置在所述导槽内，可变导电块固定设置在转轴底部，所述转轴与所述固定板转动连接并贯穿所述固定板顶部，所述磁性导电块与所述可变导电块相贴合，所述可变导电块、所述磁性导电块、所述红灯与电源模块通过电线连接成电路，所述电源模块固定设置在所述固定板内，所述转轴顶部固定设有精度盘，所述定位片底部固定设有移动杆，所述移动杆与油槽滑动连接，所述油槽底部连接软管，所述软管一端伸入伸缩空间内，所述伸缩空间位于所述固定盒内且开口朝地面，所述伸缩空间内滑动设有活动杆，所述活动杆与所述伸缩空间顶部内壁通过第三弹簧连接，所述活动杆内设有导管，所述导管顶部连通所述软管，所述固定盒一侧端面固定设有放置块，所述放置块内设有第一移动槽，所述第一移动槽一侧内壁固定设有第三电磁铁，所述第三电磁铁上固定设有第四弹簧，所述第四弹簧另一端固定铁质定位块，所述活动杆内设有第二移动槽，所述第二移动槽一侧内壁固定设有第四电磁铁，所述第四电磁铁固定连接第五弹簧，所述第五弹簧另一端固定连接有与所述第二移动槽滑动连接的铁块，所述铁块挡住所述导管，所述活动杆底部固定设有检测盒，所述检测盒内设有油腔，所述油腔连通所述导管底部，所述油腔顶部内壁固定设有五个压力弹簧，所述压力弹簧底部固定设有与所述检测盒滑动连接的检测块; 所述精度盘表面布设有刻度，所述固定板上设有指向所述精度盘的箭头。

2.根据权利要求 1 所述的一种轴类锻件成品尺寸检测装置，其特征在于：所述电动滑轨内滑动设有电动滑块，所述电动滑块顶部都固定设有支撑座，其中一个所述支撑座上固定设有电机，所述电机的电机轴与其中一个所述三爪卡盘固定连接，另外一个所述支撑座与另一个所述三爪卡盘转动连接。

3.根据权利要求1所述的一种轴类锻件成品尺寸检测装置，其特征在于：每个所述夹紧块都与活动块固定连接，所述活动块都滑动设置在所述卡爪内的活动槽内，所述活动块与所述活动槽内壁间连接有活动弹簧。

4.根据权利要求 1所述的一种轴类锻件成品尺寸检测装置，其特征在于：所述支撑杆内设有开口朝所述固定板的滑槽，所述支撑杆顶部固定设有马达，所述马达控制有螺纹轴，所述螺纹轴底部与所述滑槽底部内壁转动连接，所述螺纹轴上螺纹连接有螺纹块，所述螺纹块与所述滑槽滑动连接，两个所述螺纹块间固定设有所述固定板。

5.根据权利要求4所述的一种轴类锻件成品尺寸检测装置，其特征在于：两个所述马达在控制终端的控制下可同步进行工作。

6.根据权利要求5所述的一种轴类锻件成品尺寸检测装置，其特征在于：所述底板上固定设有所述控制终端，所述控制终端用于控制本检测装置内所有用电器件的工作。

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