CN113701583B - 一种浮动式螺纹牙规及应用有该螺纹牙规的自动螺纹检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种浮动式螺纹牙规及应用有该螺纹牙规的自动螺纹检测装置，包括承接部，承接部具有布置在上端的入口及在承接部内部从入口向下延伸的通道；浮动部，其中间位置构造成自上而下的贯通腔，浮动部下部藏于承接部中并限制于通道内，浮动部下部侧壁上设有活动的锁止珠，浮动部底端与承接部之间设一弹簧件，以使浮动部可沿通道方向进行小幅度的上下浮动；转接部，其下端安装一插入部，该插入部自上而下地插入贯通腔中，其借助于锁止珠在径向上产生的朝向浮动部中心的挤压力卡紧于贯通腔内。本发明的螺纹牙规通过转接部、浮动部、承接部之间的相互配合，能使转接部与浮动部之间拆卸和安装的操作更加方便快捷，提高拆卸和安装的效率。

Description

一种浮动式螺纹牙规及应用有该螺纹牙规的自动螺纹检测 装置

技术领域

本发明涉及螺纹检测技术领域，尤其是涉及一种浮动式螺纹牙规及应用有该螺纹牙规的自动螺纹检测装置。

背景技术

在目前实际生产螺纹相关产品时，其螺纹检测大部分需要靠人工通过使用螺纹通规或止规的方式进行逐一检查或是抽查检测，效率很低。而且相关产品上存在有多个不同口径的螺纹，检测时还需要根据螺纹型号不断地更换螺纹通规或止规，根据现有的螺纹检测方式往往不能快速地进行不同型号通规或止规的更换，降低了检测效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种浮动式螺纹牙规。

本发明采用以下内容：

一种浮动式螺纹牙规，包括：

承接部，于其下端安装一通规或止规，承接部具有布置在上端的入口及在承接部内部从入口向下延伸的通道；

浮动部，其中间位置构造成自上而下的贯通腔，浮动部下部藏于承接部中并限制于通道内，浮动部下部侧壁上设有活动的锁止珠，浮动部底端与承接部之间设一弹簧件，以使浮动部可沿通道方向进行小幅度的上下浮动；

转接部，其下端安装一插入部，该插入部自上而下地插入贯通腔中，其借助于锁止珠在径向上产生的朝向浮动部中心的挤压力卡紧于贯通腔内。

在上述方案中，所述通道口上部、接近所述入口处形成有一段从上往下直径渐大的限制段。

在上述方案中，所述浮动部下部的中间位置径向设有凸出于浮动部侧壁表面的突出段，该突出段处于所述限制段的上、下端之间。

在上述方案中，所述浮动部下部的侧壁上沿径向间隔设置有至少三个孔位，且每个孔位均与通道互通；所述锁止珠可活动地置于孔位内。

在上述方案中，所述突出段设于相邻两个孔位之间，并且突出段与孔位处于同一中心轴线上。

在上述方案中，所述插入部的末端呈六边形形状，于所述通道的底端向下开设有一与插入部末端形状相契合的槽孔。

本发明所要解决的另一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种应用有上述螺纹牙规的自动螺纹检测装置。

本发明采用以下内容：

一种自动螺纹检测装置，包括：

一六轴机器人，该六轴机器人具有一可翻转的工作头，所述工作头上连接一转接部；

一基台，将成排的多个承接部排列摆放在所述基台上，每个承接部上均具有对应的浮动部；

多个压块，其数量及位置与浮动部相一致，多个压块平行间隔地排列固定于一杆体上；

升降台，其在一设于基台下方的竖直气缸的作用下实现竖直方向上的移动；所述杆体通过一滑轨滑块组件滑动安装于升降台上，并且杆体与一水平气缸相连接。

在上述方案中，所述承接部的外侧壁上设有一圈挡沿边，所述基台上布置有一排的插孔，所述插孔的内径不小于承接部的外径，所述挡沿边的外径大于插孔的内径。

在上述方案中，所述压块的前端构造成可使所述转接部顺利通过的缺口部。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的螺纹牙规通过转接部、浮动部、承接部之间的相互配合，能使转接部与浮动部之间拆卸和安装的操作更加方便快捷，提高拆卸和安装的效率；此外还可满足一对多的快装方式，即不同型号的通规或止规分别各连接一不可分离的承接部和浮动部，这些承接部、浮动部的规格构造一致，仅需一个转接部即可实现与上述这些承接部、浮动部之间的快装和快拆，达到快速切换通规或止规的目的。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例一的一种浮动式螺纹牙规的剖面示意图；

图2是本发明实施例一的承接部的剖面示意图；

图3是本发明实施例一的浮动部的结构示意图；

图4是本发明实施例二的一种自动螺纹检测装置的结构示意图；

图5是本发明实施二的基台的相关结构示意图；

图中，各附图标记为：

1-承接部，2-浮动部，3-转接部，4-通规或止规，5-六轴机器人，6-基台，11-入口，12-通道，13-弹簧件，14-挡沿边，21-贯通腔，22-突出段，23-孔位，24-锁止珠，31-插入部，51-工作头，61-升降台，62-杆体，63-压块，64-竖直气缸，65-水平气缸，66-滑轨滑块组件，67-插孔，121-限制段，122-槽孔，631-缺口部。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

具体实施例一：

如图1所示，一种浮动式螺纹牙规，包括：承接部1，于其下端安装一通规或止规4，承接部1具有布置在上端的入口11及在承接部1内部从入口11向下延伸的通道12；浮动部2，其中间位置构造成自上而下的贯通腔21，浮动部2下部藏于承接部1中并限制于通道12内，浮动部2下部侧壁上设有活动的锁止珠24，浮动部2底端与承接部1之间设一弹簧件13，以使浮动部2可沿通道12方向进行小幅度的上下浮动；转接部3，其下端安装一插入部31，该插入部31自上而下地插入贯通腔21中，其借助于锁止珠24在径向上产生的朝向浮动部2中心的挤压力卡紧于贯通腔21内。

浮动部的作用较为关键，起到连接承接部、转接部的作用；而转接部则用来传递外部驱动件产生的扭矩作用力；本发明的浮动式螺纹牙规结构简单、制造简单、成本低廉，检修操作方便。

在该实施例中，详见图2和图3所示，通道12口上部、接近入口11处形成有一段从上往下直径渐大的限制段121；对应地，浮动部2下部的中间位置径向设有凸出于浮动部2侧壁表面的突出段22，该突出段22处于限制段121的上、下端之间。在实际应用中，浮动部的外径是不能够大于承接部中通道的内径的，这是为了保证浮动部能够顺利的在通道中上下浮动，而为了避免浮动部于浮动过程中从承接部中脱离的状况发生，采用突出段与限制段的配合，即保持浮动部上的突出段始终处于限制段的上、下端之间，突出段无法从限制段中脱离，进而使浮动部与承接部不能分离。

进一步的，浮动部2下部的侧壁上沿径向间隔设置有至少三个孔位23，且每个孔位23均与通道12互通；锁止珠24可活动地置于孔位23内。逻辑上，孔位的数量至少得有三个，这样满足了最基本的三点支撑结构。

通过上述结构，在插入转接部3之前，首先向下按压浮动部2，使突出段22受限于限制段121的下端，此时孔位23内的锁止珠24获得最大的活动空间；接着，将转接部3上的插入部31自上而下地插入贯通腔21中，直至转接部3底端与浮动部2顶端相接触，此时停止施加于浮动部2上的作用力，浮动部2在弹簧件13的弹性作用下将向上浮动，由于限制部121上窄下宽的设计特点，处于孔位23内锁止珠24的活动空间将逐渐变小，锁止珠24将被迫朝向浮动部2的中心移动，直至浮动部2停止浮动动作；此时几个锁止珠24在径向上产生的朝向浮动部2中心的挤压力将作用于插入部31上，进而使得插入部31被夹紧于贯通腔21内，如此便实现了通过转接部可快速更换承接部上不同种类的通规或止规。

值得注意的是，当转接部3上插入部31被成功锁定于浮动部2的贯通腔21内时，此时插入部31的底端与承接部1的通道12底端之间留有一定的间距，并且浮动部2上端与承接部1之间也留有一定的间距。

需要说明的是，突出段22设于相邻两个孔位23之间，并且突出段22与孔位23处于同一中心轴线上。这样降低了加工难度。

此外，插入部31的末端呈六边形形状，于通道12的底端向下开设有一与插入部31末端形状相契合的槽孔122。逻辑上，插入部末端的形状可以是其他的规则或不规则多边形形状，但不能是圆形，出于使插入部与槽孔能快速对准的考虑，最好设计为规则的多边形形状，例如三角形或六边形。

由于螺纹检测是要将通规或止规旋拧进待测螺纹中进行检测的，在转接部3成功更换到新的浮动部2与承接部3后，使承接部1下端的通规或止规4对准待测螺纹，外部驱动件先对转接部3施加向下的作用下，使插入部31末端与槽孔122相契合，与此同时，外部驱动件再对转接部3施加径向上的扭矩作用力，如此便可使转接部3带动承接部1上的通规或止规4做旋转运动了，直至将通规或止规4旋拧进待测螺纹内。

具体实施例二

将上述所述的浮动式螺纹牙规应用于一自动螺纹检测装置中，以实现螺纹的自动检测，具体的，如图4和图5所示，该自动螺纹检测装置包括：

一六轴机器人5，该六轴机器人5具有一可翻转的工作头51，在工作头51上连接一转接部3；六轴机器人是一种仿人操作、自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化生产设备，利用其来控制转接部的运动，能够高强度、高精度、高效率地进行检测工作。

一基台6，将成排的多个承接部1排列摆放在基台6上，每个承接部1上均具有对应的浮动部2；这些承接部底端所连接的通规或止规型号都不相同，满足待测产品上不同口径螺纹的螺纹测试。

多个压块63，其数量及位置与浮动部2相一致，多个压块63平行间隔地排列固定于一杆体62上；压块的作用是用来向下按压浮动部，使浮动部上突出段停靠于限制段的下端，即使锁止珠获得能左右活动的空间，进而使转接部的插入部顺利插入浮动部的贯通腔内。

升降台61，其在一设于基台6下方的竖直气缸64的作用下实现竖直方向上的移动；杆体62通过一滑轨滑块组件66滑动安装于升降台61上，并且杆体62与一水平气缸65相连接。通过竖直气缸和水平气缸的作用，调整压块与浮动部之间形成分离或接触的状态。

进一步的，承接部1的外侧壁上设有一圈挡沿边14，基台6上布置有一排的插孔67，插孔67的内径不小于承接部1的外径，挡沿边14的外径大于插孔67的内径。

更进一步的，压块63的前端构造成可使转接部3顺利通过的缺口部631。

详细的工作原理如下：检测前的准备工作，先将带有不同型号通规或止规4的若干承接部1连同浮动部2分别对应插在基台6上的一排插孔67内，接着分别控制竖直气缸64与水平气缸65，使得压块63与浮动部2上端接触并对其施加向下的作用力，最后将转接部3通过一可提供扭矩力的检测模组连接于六轴机器人5的工作头51上；开始检测，控制六轴机器人5，使得转接部3竖直停靠于所取通规或止规4上方，将转接部3的插入部31竖直插入对应浮动部2的贯通腔21内，然后控制竖直气缸64和水平气缸65，将杆体62连同压块63一起向远离承接部1的方向进行移动，此时，浮动部2与转接部3锁紧，六轴机器人5将所取通规或止规4拎起并移动至待测产品上进行螺纹检测；检测完毕，需要更换其他型号的通规或止规，六轴机器人5先将之前所取通规或止规4放置于起始位置，然后控制竖直气缸64和水平气缸65，将杆体62连同压块63一起移动至浮动部2的上方，并向下按压浮动部2，此时，浮动部2与转接部3解除锁定，六轴机器人5控制转接部3从浮动部2中抽离出，并且竖直停靠于接下来所要取的通规或止规上方，之后再重复之前过程，直至完成待测产品上的螺纹检测。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (8)

1.一种浮动式螺纹牙规，其特征在于，包括：

承接部，于其下端安装一通规或止规，承接部具有布置在上端的入口及在承接部内部从入口向下延伸的通道，所述通道上部、接近所述入口处形成有一段从上往下直径渐大的限制段；

浮动部，其中间位置构造成自上而下的贯通腔，浮动部下部藏于承接部中并限制于通道内，浮动部下部侧壁上设有活动的锁止珠，浮动部底端与承接部之间设一弹簧件，以使浮动部可沿通道方向进行小幅度的上下浮动；

转接部，其下端安装一插入部，该插入部自上而下地插入贯通腔中，其借助于锁止珠在径向上产生的朝向浮动部中心的挤压力卡紧于贯通腔内。

2.根据权利要求1所述的一种浮动式螺纹牙规，其特征在于，所述浮动部下部的中间位置径向设有凸出于浮动部侧壁表面的突出段，该突出段处于所述限制段的上、下端之间。

3.根据权利要求2所述的一种浮动式螺纹牙规，其特征在于，所述浮动部下部的侧壁上沿径向间隔设置有至少三个孔位，且每个孔位均与通道互通；所述锁止珠可活动地置于孔位内。

4.根据权利要求3所述的一种浮动式螺纹牙规，其特征在于，所述突出段设于相邻两个孔位之间，并且突出段与孔位处于同一中心轴线上。

5.根据权利要求1所述的一种浮动式螺纹牙规，其特征在于，所述插入部的末端呈六边形形状，于所述通道的底端向下开设有一与插入部末端形状相契合的槽孔。

6.一种应用有权利要求1至5任意一项权利要求所述浮动式螺纹牙规的自动螺纹检测装置，其特征在于，包括：

一六轴机器人，该六轴机器人具有一可翻转的工作头，所述工作头上连接一转接部；

一基台，将成排的多个承接部排列摆放在所述基台上，每个承接部上均具有对应的浮动部；

多个压块，其数量及位置与浮动部相一致，多个压块平行间隔地排列固定于一杆体上；

升降台，其在一设于基台下方的竖直气缸的作用下实现竖直方向上的移动；所述杆体通过一滑轨滑块组件滑动安装于升降台上，并且杆体与一水平气缸相连接。

7.根据权利要求6所述的一种自动螺纹检测装置，其特征在于，所述承接部的外侧壁上设有一圈挡沿边，所述基台上布置有一排的插孔，所述插孔的内径不小于承接部的外径，所述挡沿边的外径大于插孔的内径。

8.根据权利要求7所述的一种自动螺纹检测装置，其特征在于，所述压块的前端构造有可使所述转接部顺利通过的缺口部。