CN115290025A - 一种高速风机叶片产品用多维度检验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了检测装置技术领域的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置，包括底座；定位单元，设于所述底座上，且用于对螺旋桨叶片产品的叶根部进行装夹定位；支撑单元，设于底座上且用于对螺旋桨叶片产品进行支撑；横移座，设于底座上方；驱动单元，用于驱动所述横移座水平、竖直移动；检测柱，通过缓冲单元连接在横移座底部，且其下端转动连接有钢珠；位移检测单元，用于检测所述检测柱的纵向移动行程。相对现有技术，无需使用塞尺或通止规的方式进行检测，使得检测精度不受人为主观性影响，另外钢珠滚动至叶片的轮廓度检测点时，位移数据能够实时反馈至外部控制器中进行显示，这样使得检测速度得到提升，提高了检测效率。

Description

一种高速风机叶片产品用多维度检验装置

技术领域

本发明涉及检测装置技术领域，具体为一种高速风机叶片产品用多维度检验装置。

背景技术

风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。风机是中国对气体压缩和气体输送机械的习惯简称，通常所说的风机包括通风机，鼓风机，风力发电机。高速风机则是转速高、风量大的风机，随着时代的不断发展，高速风机在各领域都得到广泛应用，高速风机的叶片在加工过程中，需要对叶片的形值轮廓进行检测，轮廓度是用于描述曲面尺寸准确度的，主要指标为轮廓度误差，它是指被测实际轮廓相对于理想轮廓的变动情况，目前的叶片产品型值测量一般使用工业摄影成像方式进行测量，测量过程耗时较长且处理数据较为缓慢，另外目前也有通过使用通止规或塞尺并配合轮廓卡板的方式来对叶片的形值轮廓进行检测，但是这种方式检测过程中，人为主观性影响较大，进而可能在一定程度上影响形值轮廓的检测精度，因此如何实现快速轮廓检测、且不降低形值轮廓检测精度是本领域技术人员亟待解决的问题。

为解决上述问题，因此我们提出一种高速风机叶片产品用多维度检验装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种高速风机叶片产品用多维度检验装置，为了解决上述背景技术中提到的技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明提供了一种高速风机叶片产品用多维度检验装置，包括：

底座；

定位单元，设于所述底座上，且用于对螺旋桨叶片产品的叶根部进行装夹定位；

支撑单元，设于底座上且用于对螺旋桨叶片产品进行支撑；

横移座，设于底座上方；

驱动单元，用于驱动所述横移座水平、竖直移动；

检测柱，通过缓冲单元连接在横移座底部，且其下端转动连接有钢珠；

位移检测单元，用于检测所述检测柱的纵向移动行程。

如上所述的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置中，所述定位单元包括：

支撑柱，竖直设于底座上；

垫板，设于所述支撑柱上端且其顶面与底座顶面平行；

两个定位销，分别固接在所述垫板的相对两侧，且分别供螺旋桨叶片根部的两个机加工孔插合连接；

压紧组件，用于对放置在垫板上的螺旋桨叶片的叶根部进行夹紧。

如上所述的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置中，两个所述定位销分别为圆形定位销及菱形定位销。

如上所述的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置中，所述压紧组件包括：

铰座，铰接在所述支撑柱上；

液压缸，安装在所述铰座上；

翻转臂，铰接在垫板一侧外壁上；

连接臂，连接于所述液压缸的伸缩杆末端，且所述连接臂与所述翻转臂铰接；

夹板，连接在所述翻转臂上，且其与所述垫板相对应。

如上所述的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置中，所述夹板上竖直固接有连接柱，所述连接柱螺纹穿透翻转臂且其上端套接有多个螺母，所述螺母端面与翻转臂上表面相抵。

如上所述的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置中，所述支撑单元包括：

多个立板，沿底座长度方向等间距地设于底座上，其顶部开设有缺口形式的卡槽；

多个卡板，分别卡合在多个所述卡槽内；

多个弧形托板，分别固接在多个所述卡板的顶部，且多个所述弧形托板的内弧面分别与螺旋桨叶片表面的不同位置贴合；

锁止件，用于对卡合在卡槽内的卡板进行限位。

如上所述的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置中，所述锁止件包括螺纹穿设于立板上的紧定螺钉，所述卡板内设有供紧定螺钉螺纹连接的定位孔。

如上所述的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置中，所述驱动单元包括：

纵向支架，设于底座上；

升降座，竖直滑动连接在所述纵向支架上；

第一丝杆机构，用于驱动所述升降座竖直移动；

横向支架，连接在纵向支架上，且所述横移座水平滑动连接于所述横向支架上；

第二丝杆机构，用于驱动横移座水平移动。

如上所述的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置中，所述位移检测单元包括：

位移传感器，安装在所述横移座上；

感应块，连接于检测柱的外壁上且与位移传感器配合使用。

如上所述的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置中，所述缓冲单元包括：

伸缩柱，固接于横移座底部，且所述检测柱上开设有供所述伸缩柱伸缩插合的插孔；

短销，设于所述检测柱上，所述检测柱外壁上开设有供所述短销插合的腰形孔，所述腰形孔的长度方向与检测柱轴向平行；

弹簧，设于所述插孔内，且其能够弹性抵顶所述伸缩柱。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：使用标准叶片来设定叶片的轮廓度检测点，同时预先由驱动单元驱动钢珠移动至轮廓度检测点，并对检测单元中的数据进行归零处理，这样在对其他的叶片进行检测时，驱动单元依照设定，使得检测柱移动至叶片的轮廓度检测点，当待检测叶片轮廓度不良时，钢珠将产生一定的移动，此时检测单元能够检测到钢珠的移动量，再通过与标准叶片同一轮廓度检测点的移动数据相较，进而可快速分析出叶片的轮廓度，相对现有技术，无需使用塞尺或通止规的方式进行检测，使得检测精度不受人为主观性影响，另外钢珠滚动至叶片的轮廓度检测点时，位移数据能够实时反馈至外部控制器中进行显示，这样使得检测速度得到提升，提高了检测效率，另外由于检测柱能够上下浮动，这样使得钢珠能够适应螺旋桨叶片的曲面，实现在多维度检测螺旋桨叶片的轮廓度。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明中一种高速风机叶片产品用多维度检验装置的组装结构示意图；

图2为图1中A处局部结构的放大示意图；

图3为图1中结构的仰视角度示意图；

图4为图3中B处局部结构的放大示意图；

图5为图1中结构的侧视示意图；

图6为图1中结构的正视示意图。

图中：1-底座，2-弧形托板，3-检测柱，4-横移座，5-第二电机，6-横向支架，7-第二丝杆，8-第二导向柱，9-第一电机，10-升降座，11-第一导向柱，12-第一丝杆，13-卡板，14-立板，15-纵向支架，16-翻转臂，17-连接臂，18-液压缸，19-螺母，20-夹板，21-定位销，22-垫板，23-支撑柱，24-铰座，25-位移传感器，26-短销，27-感应块，28-腰形孔，29-伸缩柱，30-弹簧，31-钢珠。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例

如图1-6所示，本实施例提供一种技术方案：一种高速风机叶片产品用多维度检验装置，包括底座1、定位单元、支撑单元、横移座4、驱动单元、检测柱3、位移检测单元，定位单元设于底座1上，且用于对螺旋桨叶片产品的叶根部进行装夹定位，具体来说，定位单元包括支撑柱23、垫板22、压紧组件，支撑柱23竖直设于底座1上，垫板22设于支撑柱23上端且其顶面与底座1顶面平行，两个定位销21，分别固接在垫板22的相对两侧，且分别供螺旋桨叶片根部的两个机加工孔插合连接，进一步地，两个定位销21分别为圆形定位销及菱形定位销，这样使得叶片叶根部的两个机加工孔在分别插入两个定位销上后，使得能够降低叶片叶根部上两个机加工孔位置度对叶片装夹定位效果的影响，压紧组件用于对放置在垫板22上的螺旋桨叶片的叶根部进行夹紧，具体来说压紧组件包括铰座24、液压缸18、翻转臂16、连接臂17、夹板20，铰座24铰接在支撑柱23上，液压缸18安装在铰座24上，翻转臂16铰接在垫板22一侧外壁上，连接臂17连接于液压缸18的伸缩杆末端，且连接臂17与翻转臂16铰接，夹板20连接在翻转臂16上，且其与垫板22相对应，在对叶片的叶根部进行夹紧时，首先启动液压缸，液压缸的伸缩杆伸长，进而驱动连接臂朝上移动，进而能够带动翻转臂朝下翻转，进而使得夹板20能够对叶片的叶根部进行夹紧，另外在本实施例中，夹板20上竖直固接有连接柱，连接柱螺纹穿透翻转臂16且其上端套接有多个螺母19，螺母19端面与翻转臂16上表面相抵，通过旋转螺母19，使得螺母19与连接柱螺纹旋合，并能够使连接柱上端露出翻转臂16顶面的长度调节以后，通过螺母19对连接杆进行锁死，避免连接杆产生自行转动，进而导致影响夹板20的现象。支撑单元设于底座1上且用于对螺旋桨叶片产品进行支撑，横移座4设于底座1上方，具体来说，支撑单元包括多个立板14、多个卡板13、多个弧形托板2、锁止件，多个立板14沿底座1长度方向等间距地设于底座1上，其顶部开设有缺口形式的卡槽，多个卡板13分别卡合在多个卡槽内，多个弧形托板2分别固接在多个卡板13的顶部，且多个弧形托板2的内弧面分别与螺旋桨叶片表面的不同位置贴合，叶片放置在多个弧形托板的上表面，且弧形托板的内弧面与叶片表面相贴合，以对叶片进行纵向支撑，另外锁止件用于对卡合在卡槽内的卡板13进行限位，具体来说，锁止件包括螺纹穿设于立板14上的紧定螺钉，卡板13内设有供紧定螺钉螺纹连接的定位孔，通过紧定螺钉插入定位孔内，以此使得卡板13卡入卡槽内后，能够对卡板13进行定位，这样使得弧形托板2重复安装时的位置精度较高。驱动单元用于驱动横移座4水平、竖直移动，具体来说，驱动单元包括纵向支架15、升降座10、第一丝杆机构、横向支架6、第二丝杆机构，纵向支架15设于底座1上，升降座10竖直滑动连接在纵向支架15上，具体来说纵向支架15上设有第一导向柱11，升降座10上开设有供第一导向柱11自由通过的通孔，以此使得升降座10上下移动时不会产生摆动现象，第一丝杆机构用于驱动升降座10竖直移动，具体来说，第一丝杆机构包括第一电机9、第一丝杆12，第一电机9安装在纵向支架的顶部，第一丝杆12竖直转动连接纵向支架上，且与横移座螺纹连接，这样通过第一电机9通电转动，使得带动第一丝杆12旋转，进而能够带动横移座4上下移动，横向支架6连接在纵向支架15上，且横移座4水平滑动连接于横向支架6上，横向支架上设有多个第二导向柱，横移座4上开设有供第二导向柱8自由通过的穿孔，以此使得横移座4水平滑动连接于第二导向柱上，第二丝杆机构用于驱动横移座4水平移动，具体来说，第二丝杆机构包括安装在横向支架上的第二电机5，第二电机5的电机轴上驱动连接有第二丝杆7，横移座4与第二丝杆7螺纹连接，通过外部的控制器控制第二电机启动，使得第二电机转动时，能够带动第二丝杆7与横移座4螺纹旋合，以此实现带动横移座的水平移动，且实现横移座4移动位置调节。检测柱3通过缓冲单元连接在横移座4底部，且其下端转动连接有钢珠31，位移检测单元用于检测检测柱3的纵向移动行程，具体来说，位移检测单元包括位移传感器25、感应块27，位移传感器25安装在横移座4上，感应块27连接于检测柱3的外壁上且与位移传感器25配合使用，具体来说，在检测柱3外壁上设置一个固定片，将感应块焊接或粘接在固定片上，并使感应块保持与位移传感器25的对应状态，通过外部控制器设定第一电机、第二电机的转动行程，使得横移座移动到位后，由缓冲单元驱动钢珠与叶片表面相抵紧，抵紧过程中，当叶片表面轮廓度不良时，钢珠将产生一定的位移，此时通过感应块与位移传感器的配合，即，位移传感器采集到感应块的移动，进而能够产生位移信号，并反馈至外部控制器中，这样通过分析叶片固定检测位置所对应的感应块移动数据，从而能够分析出叶片的轮廓度，缓冲单元包括伸缩柱29、短销26、弹簧30，伸缩柱29，固接于横移座4底部且检测柱3上开设有供伸缩柱29伸缩插合的插孔，短销26设于检测柱3上，检测柱3外壁上开设有供短销26插合的腰形孔28，腰形孔28的长度方向与检测柱3轴向平行，弹簧30设于插孔内，且其能够弹性抵顶伸缩柱29，通过弹簧对伸缩柱的弹性抵顶力，进而能够驱动伸缩柱朝下滑动，且通过弹簧的弹性作用力，保证钢珠与叶片表面的相抵状态。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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)

1.一种高速风机叶片产品用多维度检验装置，其特征在于，包括：

底座(1)；

定位单元，设于所述底座(1)上，且用于对螺旋桨叶片产品的叶根部进行装夹定位；

支撑单元，设于底座(1)上且用于对螺旋桨叶片产品进行支撑；

横移座(4)，设于底座(1)上方；

驱动单元，用于驱动所述横移座(4)水平、竖直移动；

检测柱(3)，通过缓冲单元连接在横移座(4)底部，且其下端转动连接有钢珠(31)；

位移检测单元，用于检测所述检测柱(3)的纵向移动行程。

2.如权利要求1所述的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置，其特征在于，所述定位单元包括：

支撑柱(23)，竖直设于底座(1)上；

垫板(22)，设于所述支撑柱(23)上端且其顶面与底座(1)顶面平行；

两个定位销(21)，分别固接在所述垫板(22)的相对两侧，且分别供螺旋桨叶片根部的两个机加工孔插合连接；

压紧组件，用于对放置在垫板(22)上的螺旋桨叶片的叶根部进行夹紧。

3.如权利要求2所述的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置，其特征在于，两个所述定位销(21)分别为圆形定位销及菱形定位销。

4.如权利要求2所述的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置，其特征在于，所述压紧组件包括：

铰座(24)，铰接在所述支撑柱(23)上；

液压缸(18)，安装在所述铰座(24)上；

翻转臂(16)，铰接在垫板(22)一侧外壁上；

连接臂(17)，连接于所述液压缸(18)的伸缩杆末端，且所述连接臂(17)与所述翻转臂(16)铰接；

夹板(20)，连接在所述翻转臂(16)上，且其与所述垫板(22)相对应。

5.如权利要求4所述的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置，其特征在于，所述夹板(20)上竖直固接有连接柱，所述连接柱螺纹穿透翻转臂(16)且其上端套接有多个螺母(19)，所述螺母(19)端面与翻转臂(16)上表面相抵。

6.如权利要求1所述的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置，其特征在于，所述支撑单元包括：

多个立板(14)，沿底座(1)长度方向等间距地设于底座(1)上，其顶部开设有缺口形式的卡槽；

多个卡板(13)，分别卡合在多个所述卡槽内；

多个弧形托板(2)，分别固接在多个所述卡板(13)的顶部，且多个所述弧形托板(2)的内弧面分别与螺旋桨叶片表面的不同位置贴合；

锁止件，用于对卡合在卡槽内的卡板(13)进行限位。

7.如权利要求6所述的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置，其特征在于，所述锁止件包括螺纹穿设于立板(14)上的紧定螺钉，所述卡板(13)内设有供紧定螺钉螺纹连接的定位孔。

8.如权利要求1所述的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置，其特征在于，所述驱动单元包括：

纵向支架(15)，设于底座(1)上；

升降座(10)，竖直滑动连接在所述纵向支架(15)上；

第一丝杆机构，用于驱动所述升降座(10)竖直移动；

横向支架(6)，连接在纵向支架(15)上，且所述横移座(4)水平滑动连接于所述横向支架(6)上；

第二丝杆机构，用于驱动横移座(4)水平移动。

9.如权利要求1所述的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置，其特征在于，所述位移检测单元包括：

位移传感器(25)，安装在所述横移座(4)上；

感应块(27)，连接于检测柱(3)的外壁上且与位移传感器(25)配合使用。

10.如权利要求1所述的一种高速风机叶片产品用多维度检验装置，其特征在于，所述缓冲单元包括：

伸缩柱(29)，固接于横移座(4)底部，且所述检测柱(3)上开设有供所述伸缩柱(29)伸缩插合的插孔；

短销(26)，设于所述检测柱(3)上，所述检测柱(3)外壁上开设有供所述短销(26)插合的腰形孔(28)，所述腰形孔(28)的长度方向与检测柱(3)轴向平行；

弹簧(30)，设于所述插孔内，且其能够弹性抵顶所述伸缩柱(29)。

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