CN116105567A - 一种螺纹检测装置及其螺纹检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种螺纹检测装置及其螺纹检测方法，包括工作台，所述工作台上设置有放置机构、夹持机构和多个螺纹检测器；所述放置机构包括中空的主体，所述主体上设置有传动组件和多个放置组件；所述放置组件包括竖向固定设置在主体顶部的放置管，所述主体的顶部竖向穿设有吸附管，所述吸附管的底端滑动且密封插入有升降杆，所述升降杆的底端与传动组件连接，所述升降杆上周向设置有至少三个夹爪单元。该螺纹检测装置及其螺纹检测方法，实现了多个工件同时进行螺纹检测的功能，提高了螺纹检测效率，另外，通过吸附管的吸附和夹杆的夹持，实现了工件的双重锁定，避免工件螺纹检测期间发生位移而影响检测精度。

Description

一种螺纹检测装置及其螺纹检测方法

技术领域

本发明涉及一种螺纹检测装置及其螺纹检测方法，属于螺纹检测领域。

背景技术

在机械加工领域，螺纹连接是固定连接的重要方式之一。对于涉及螺纹连接的零件而言，其在加工完成后检测螺纹是否合格至关重要，这直接关系到零件相互贴合的精度问题。

申请号为CN202122241577.X的实用新型专利公开了一种螺纹检测机，包括夹持定位组件和螺纹检测组件，夹持定位组件包括夹持部和旋转部，旋转部连接夹持部，夹持部具有能够张开或闭合的夹爪；螺纹检测组件包括固定板、螺纹检测头、浮动机构和驱动机构，浮动机构包括壳体、浮动件、弹性件和连接件，浮动件容置于壳体的内腔中，且浮动件被配置为能够在壳体的内壁上移动，浮动件连接螺纹检测头，浮动件与连接件连接，连接件连接驱动机构，连接件上套设有弹性件。该实用新型通过浮动件、壳体和弹性件的配合自动修正螺纹检测头的微小偏差，以使其能够进入工件的螺纹孔内进行检测，克服了现有技术中螺纹检测机采用刚性接头进行检测而导致的故障率频发的问题。但是，现有技术中，单次只能对一个工件进行螺纹检测，检测效率较低。

因此，需要有一种螺纹检测装置及其螺纹检测方法，提高螺纹检测效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供提高螺纹检测效率的一种螺纹检测装置及其螺纹检测方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种螺纹检测装置，包括工作台，所述工作台上设置有放置机构、夹持机构和多个螺纹检测器；

所述放置机构包括中空的主体，所述主体上设置有传动组件和多个放置组件，多个放置组件与多个螺纹检测器一一对应；

所述放置组件包括竖向固定设置在主体顶部的放置管，所述主体的顶部竖向穿设有吸附管，所述吸附管的底端滑动且密封插入有升降杆，所述升降杆的底端与传动组件连接，所述升降杆上周向设置有至少三个夹爪单元；

所述夹爪单元包括设置在主体顶部的滑槽，所述滑槽内竖向穿设有与滑槽匹配的夹杆，所述夹杆上穿设有导杆，所述导杆的一端固定设置在主体内的顶部，所述导杆的轴线与升降杆的轴线垂直且相交，所述夹杆的底端通过倾斜设置的第一连杆与升降杆铰接。

作为优选，所述螺纹规上设置有凸缘，所述螺纹规和放置机构之间设置有接触开关，所述接触开关与工作台固定连接。

作为优选，所述夹杆的靠近升降杆轴线的一侧固定设置有橡胶块。

作为优选，所述橡胶块上设置有防滑纹。

作为优选，所述放置管的内壁上设置有与夹杆匹配的收纳槽。

作为优选，所述吸附管的顶部与主体的顶部处于同一平面。

作为优选，所述传动组件包括水平设置的移动杆，所述移动杆穿过主体的一侧，所述移动杆位于主体外部的一端固定设置有移动块，所述移动杆上固定套设有连接环，所述连接环位于主体内，所述连接环通过弹簧与主体的内壁连接，所述移动杆上设置有多个第二连杆，多个第二连杆与多个升降杆一一对应，所述第二连杆倾斜设置在主体内，所述第二连杆的一端与移动杆铰接，所述第二连杆的另一端与升降杆的底端铰接。

作为优选，所述夹持机构包括位于主体两侧的固定块和夹持块，所述固定块固定设置在工作台上，所述固定块的一侧设置有第一凹槽，所述第一凹槽与移动块匹配，所述夹持块的远离主体的一侧设置有气缸，所述气缸的缸体固定设置在工作台上，所述气缸的活塞端与夹持块连接。

作为优选，所述夹持块的靠近主体的一侧设置有凸起，所述主体的靠近夹持块的一侧设置有第二凹槽，所述第二凹槽与凸起匹配，所述第一凹槽和第二凹槽均为V形。

一种螺纹检测方法，包括以下步骤：

步骤1

将工件放置在放置管内后再将主体放置在工作台上；

步骤2

通过夹持机构夹持主体，实现主体的固定，且夹持动作时，驱动放置组件对工件实现吸附和夹持；

步骤3

通过多个螺纹检测器分别对多个工件实现螺纹检测；

步骤4

夹持机构停止夹持主体，实现主体的解锁，且放置组件停止停止吸附和夹持工件；步骤5

将工件从放置管内取出。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明一种螺纹检测装置及其螺纹检测方法，实现了多个工件同时进行螺纹检测的功能，提高了螺纹检测效率，另外，通过吸附管的吸附和夹杆的夹持，实现了工件的双重锁定，避免工件螺纹检测期间发生位移而影响检测精度。

附图说明

图1为本发明一种螺纹检测装置的立体图；

图2为本发明一种螺纹检测装置的主视图；

图3为本发明一种螺纹检测装置的左视图；

图4为本发明一种螺纹检测装置的俯视图；

图5为放置机构的结构示意图；

图6为放置机构的内部结构示意图；

图7为图6的A部放大图；

图8为夹爪单元的结构示意图；

图9为放置管的结构示意图；

图10为螺纹检测器的结构示意图。

其中：工作台1，放置机构2，主体21，传动组件22，移动杆22.1，移动块22.2，连接环22.3，弹簧22.4，第二连杆22.5，放置组件23，放置管23.1，吸附管23.2，升降杆23.3，夹爪单元23.4，滑槽23.41，夹杆23.42，导杆23.43，第一连杆23.44，橡胶块23.45，收纳槽23.46，夹持机构3，固定块31，夹持块32，第一凹槽33，气缸34，凸起35，第二凹槽36，螺纹检测器4，驱动箱41，螺纹规42，转动轴43，凸缘44，接触开关45，操作界面5，工件6。

具体实施方式

如图1-10所示，本实施例中的一种螺纹检测装置，包括工作台1，所述工作台1上设置有放置机构2，所述工作台1上设置有夹持机构3和操作界面5，所述夹持机构3用于放置机构2的夹持，所述工作台1上设置有五个螺纹检测器4，五个螺纹检测器4沿放置机构2长度方向均匀布置；

将五个工件6放置在放置机构2上，再将放置机构2放置在工作台1上，且通过夹持机构3对放置机构2进行夹持，实现放置机构2的固定，然后，通过五个螺纹检测器4分别与五个工件6进行螺纹检测，如此，则实现了多个工件6同步检测螺纹的功能，提高了螺纹检测效率。

所述放置机构2包括中空的主体21，所述主体21上设置有传动组件22和五个放置组件23，五个放置组件23均与传动组件22连接；

所述放置组件23包括竖向固定设置在主体21顶部的放置管23.1，所述主体21的顶部竖向穿设有吸附管23.2，所述吸附管23.2的顶部与主体21的顶部处于同一平面，所述吸附管23.2的底端插入有升降杆23.3，所述升降杆23.3与吸附管23.2滑动且密封连接，所述升降杆23.3的底端与传动组件22连接，所述升降杆23.3上周向设置有三个夹爪单元23.4；

工件6放置在放置管23.1内并堵塞吸附管23.2的顶端，夹持机构3夹持主体21时，使传动组件22带动升降杆23.3下降，如此则使吸附管23.2内的气压降低，通过气压吸附工件6，而升降杆23.3下降时，还通过三个夹爪单元23.4夹持工件6，如此，则实现了工件6的双重锁定，避免工件6螺纹检测期间发生位移而影响检测精度。

所述夹爪单元23.4包括设置在主体21顶部的滑槽23.41，所述滑槽23.41内竖向穿设有与滑槽23.41匹配的夹杆23.42，所述夹杆23.42的靠近升降杆23.3轴线的一侧固定设置有橡胶块23.45，所述夹杆23.42上水平穿设有导杆23.43，所述导杆23.43的一端固定设置在主体21内的顶部，所述导杆23.43的轴线与升降杆23.3的轴线垂直且相交，所述夹杆23.42的底端通过第一连杆23.44与升降杆23.3铰接，所述第一连杆23.44倾斜设置，所述放置管23.1的内壁上设置有与夹杆23.42匹配的收纳槽23.46；

升降杆23.3下降期间，通过第一连杆23.44带动夹杆23.42在导杆23.43上向着靠近升降杆23.3轴线方向移动，则使橡胶块23.45夹持工件6，当升降杆23.3上升时，则使夹杆23.42带动橡胶块23.45反向移动并与工件6分离，同时使橡胶块23.45和夹杆23.42位于收纳槽23.46内。

所述传动组件22包括水平设置的移动杆22.1，所述移动杆22.1穿过主体21的一侧，所述移动杆22.1位于主体21外部的一端固定设置有移动块22.2，所述移动杆22.1上固定套设有连接环22.3，所述连接环22.3位于主体21内，所述连接环22.3通过弹簧22.4与主体21的内壁连接，所述移动杆22.1上设置有五个第二连杆22.5，五个第二连杆22.5与五个升降杆23.3一一对应，所述第二连杆22.5倾斜设置在主体21内，所述第二连杆22.5的一端与移动杆22.1铰接，所述第二连杆22.5的另一端与升降杆23.3的底端铰接；

夹持机构3夹持主体21时，推动移动块22.2移动，移动块22.2的移动带动移动杆22.1同步移动，并使弹簧22.4产生形变，移动杆22.1的移动通过第二连杆22.5带动升降杆23.3下降，当夹持机构3停止夹持主体21时，通过弹簧22.4的弹性作用使移动杆22.1复位，移动杆22.1的复位通过第二连杆22.5带动升降杆23.3上升。

所述夹持机构3包括位于主体21两侧的固定块31和夹持块32，所述固定块31固定设置在工作台1上，所述固定块31的一侧设置有第一凹槽33，所述第一凹槽33与移动块22.2匹配，所述夹持块32的远离主体21的一侧设置有气缸34，所述气缸34的缸体固定设置在工作台1上，所述气缸34的活塞端与夹持块32连接，所述夹持块32的靠近主体21的一侧设置有凸起35，所述主体21的靠近夹持块32的一侧设置有第二凹槽36，所述第二凹槽36与凸起35匹配，所述第一凹槽33和第二凹槽36均为V形；

放置机构2放置在工作台1上后，通过气缸34驱动夹持块32向着靠近放置机构2方向移动，使夹持块32插入第二凹槽36内后推动主体21移动，当移动块22.2插入第一凹槽33后，随着主体21继续向着靠近固定块31方向移动，使移动杆22.1与主体21之间产生相对移动，当橡胶块23.45与工件6抵靠时，则可以实现工件6和放置机构2的同步锁定，当气缸34驱动夹持块32反向移动时，则实现放置机构2和工件6的解锁。

所述螺纹检测器4包括上下布置的驱动箱41和螺纹规42，所述驱动箱41与工作台1固定连接，所述驱动箱41的底部穿设有转动轴43，所述螺纹规42安装在转动轴43的底端，所述螺纹规42位于放置机构2的上方，所述螺纹规42上设置有凸缘44，所述螺纹规42和放置机构2之间设置有接触开关45，所述接触开关45与工作台1固定连接；

工件6放置在放置管23.1内后，驱动箱41内的驱动系统使转动轴43带动螺纹规42在重力作用下向下移动，使螺纹规42的顶部与工件6的顶部抵靠，之后，驱动箱41内驱动系统使转动轴43带动螺纹规42在工件6上转动，随着螺纹规42在工件6上旋入深度增加，则使螺纹规42下降，通过监测螺纹规42扭矩，则计算出工件6螺纹数据，实现工件6螺纹的检测，当凸缘44与接触开关45抵靠后，则使螺纹规42反向转动并与工件6分离。

一种螺纹检测方法，包括如下步骤：

步骤1

将工件6放置在放置管23.1内后再将主体21放置在工作台1上；

步骤2

通过夹持机构3夹持放置机构2，实现放置机构2的固定，且夹持动作时，驱动放置组件23对工件6实现吸附和夹持；

通过气缸34驱动夹持块32向着靠近放置机构2方向移动，使夹持块32插入第二凹槽36内后推动主体21移动，当移动块22.2插入第一凹槽33后，随着主体21继续向着靠近固定块31方向移动，则使移动杆22.1与主体21之间产生相对移动，并使弹簧22.4产生形变，而移动杆22.1与主体21之间的相对移动通过第二连杆22.5带动升降杆23.3下降，从而使吸附管23.2内的气压降低，通过气压使吸附管23.2吸附工件6，且升降杆23.3下降时，通过第一连杆23.44带动夹杆23.42在导杆23.43上向着靠近升降杆23.3轴线方向移动，则使橡胶块23.45夹持工件6。

步骤3

通过多个螺纹检测器4分别对多个工件6实现螺纹检测；

驱动箱41内的驱动系统使转动轴43带动螺纹规42在重力作用下向下移动，使螺纹规42的顶部与工件6的顶部抵靠，之后，驱动系统使转动轴43带动螺纹规42在工件6上转动，随着螺纹规42在工件6上旋入深度增加，则使螺纹规42下降，通过监测螺纹规42扭矩，则计算出工件6螺纹数据，实现工件6螺纹的检测。

步骤4

夹持机构3停止夹持主体21，实现主体21的解锁，且放置组件23停止停止吸附和夹持工件6；

气缸34驱动夹持块32反向移动，实现放置机构2的解锁，且通过弹簧22.4的弹性作用使移动杆22.1在主体21上反向移动，即可以使升降杆23.3和夹杆23.42反向移动，实现吸附管23.2停止吸附工件6，且夹杆23.42停止夹持工件6。

步骤5

将工件6从放置管23.1内取出。

除上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种螺纹检测装置，其特征在于：包括工作台(1)，所述工作台(1)上设置有放置机构(2)、夹持机构(3)和多个螺纹检测器(4)；

所述放置机构(2)包括中空的主体(21)，所述主体(21)上设置有传动组件(22)和多个放置组件(23)，多个放置组件(23)与多个螺纹检测器(4)一一对应；

所述放置组件(23)包括竖向固定设置在主体(21)顶部的放置管(23.1)，所述主体(21)的顶部竖向穿设有吸附管(23.2)，所述吸附管(23.2)的底端滑动且密封插入有升降杆(23.3)，所述升降杆(23.3)的底端与传动组件(22)连接，所述升降杆(23.3)上周向设置有至少三个夹爪单元(23.4)；

所述夹爪单元(23.4)包括设置在主体(21)顶部的滑槽(23.41)，所述滑槽(23.41)内竖向穿设有与滑槽(23.41)匹配的夹杆(23.42)，所述夹杆(23.42)上穿设有导杆(23.43)，所述导杆(23.43)的一端固定设置在主体(21)内的顶部，所述导杆(23.43)的轴线与升降杆(23.3)的轴线垂直且相交，所述夹杆(23.42)的底端通过倾斜设置的第一连杆(23.44)与升降杆(23.3)铰接；

所述螺纹检测器(4)包括上下布置的驱动箱(41)和螺纹规(42)，所述驱动箱(41)与工作台(1)固定连接，所述驱动箱(41)的底部穿设有转动轴(43)，所述螺纹规(42)安装在转动轴(43)的底端，所述螺纹规(42)位于放置机构(2)的上方。

2.根据权利要求1所述的一种螺纹检测装置，其特征在于：所述螺纹规(42)上设置有凸缘(44)，所述螺纹规(42)和放置机构(2)之间设置有接触开关(45)，所述接触开关(45)与工作台(1)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种螺纹检测装置，其特征在于：所述夹杆(23.42)的靠近升降杆(23.3)轴线的一侧固定设置有橡胶块(23.45)。

4.根据权利要求3所述的一种螺纹检测装置，其特征在于：所述橡胶块(23.45)上设置有防滑纹。

5.根据权利要求1所述的一种螺纹检测装置，其特征在于：所述放置管(23.1)的内壁上设置有与夹杆(23.42)匹配的收纳槽(23.46)。

6.根据权利要求1所述的一种螺纹检测装置，其特征在于：所述吸附管(23.2)的顶部与主体(21)的顶部处于同一平面。

7.根据权利要求1所述的一种螺纹检测装置，其特征在于：所述传动组件(22)包括水平设置的移动杆(22.1)，所述移动杆(22.1)穿过主体(21)的一侧，所述移动杆(22.1)位于主体(21)外部的一端固定设置有移动块(22.2)，所述移动杆(22.1)上固定套设有连接环(22.3)，所述连接环(22.3)位于主体(21)内，所述连接环(22.3)通过弹簧(22.4)与主体(21)的内壁连接，所述移动杆(22.1)上设置有多个第二连杆(22.5)，多个第二连杆(22.5)与多个升降杆(23.3)一一对应，所述第二连杆(22.5)倾斜设置在主体(21)内，所述第二连杆(22.5)的一端与移动杆(22.1)铰接，所述第二连杆(22.5)的另一端与升降杆(23.3)的底端铰接。

8.根据权利要求7所述的一种螺纹检测装置，其特征在于：所述夹持机构(3)包括位于主体(21)两侧的固定块(31)和夹持块(32)，所述固定块(31)固定设置在工作台(1)上，所述固定块(31)的一侧设置有第一凹槽(33)，所述第一凹槽(33)与移动块(22.2)匹配，所述夹持块(32)的远离主体(21)的一侧设置有气缸(34)，所述气缸(34)的缸体固定设置在工作台(1)上，所述气缸(34)的活塞端与夹持块(32)连接。

9.根据权利要求8所述的一种螺纹检测装置，其特征在于：所述夹持块(32)的靠近主体(21)的一侧设置有凸起(35)，所述主体(21)的靠近夹持块(32)的一侧设置有第二凹槽(36)，所述第二凹槽(36)与凸起(35)匹配，所述第一凹槽(33)和第二凹槽(36)均为V形。

10.根据权利要求9所述的一种螺纹检测装置，其特征在于：一种螺纹检测方法，包括以下步骤：

步骤1

将工件(6)放置在放置管(23.1)内后再将主体(21)放置在工作台(1)上；

步骤2

通过夹持机构(3)夹持主体(21)，实现主体(21)的固定，且夹持动作时，驱动放置组件(23)对工件(6)实现吸附和夹持；

步骤3

通过多个螺纹检测器(4)分别对多个工件(6)实现螺纹检测；

步骤4

夹持机构(3)停止夹持主体(21)，实现主体(21)的解锁，且放置组件(23)停止停止吸附和夹持工件(6)；

步骤5

将工件(6)从放置管(23.1)内取出。

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