CN117168283B - 一种齿轮轴同心度检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及齿轮轴生产技术领域，尤其涉及一种齿轮轴同心度检测设备，包括有底板、竖直导杆、滑套、百分表、紧固螺丝和竖板等，底板上滑动式设有竖直导杆，竖直导杆上滑动式设有滑套，滑套上连接有用于检测齿轮轴的同心度的百分表，滑套上螺纹式设有用于固定百分表的高度的紧固螺丝，底板顶部左右两侧均连接有竖板。本发明通过百分表可以对齿轮轴的同心度进行检测，视觉传感器可以对齿轮轴顶针孔的位置进行检测，如果齿轮轴顶针孔的位置准确，则指示灯不亮，反之，则指示灯亮起，可以通过指示灯判断齿轮轴顶针孔的位置是否准确，结合百分表上的数值和该齿轮轴顶针孔的位置判断该齿轮轴的同心度，检测结果更加准确。

Description

一种齿轮轴同心度检测设备

技术领域

本发明涉及齿轮轴生产技术领域，尤其涉及一种齿轮轴同心度检测设备。

背景技术

齿轮轴是一种常用的机械零件，用于支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩，同心度是判断齿轮轴质量的重要指标之一，如果齿轮轴的同心度不足，就会增加齿轮的磨损、崩齿和断裂的风险，所以在齿轮轴的生产过程中，需要对齿轮轴的同心度进行检测。

同心度检测装置一般是通过顶针顶在齿轮轴端部的顶针孔内，将齿轮轴夹住，然后通过百分表对齿轮轴的同心度进行检测，但是由于加工误差、装配误差等原因，会导致齿轮轴顶针孔的位置产生误差，使得齿轮轴顶针孔的位置不在轴心线上，从而导致检测数据出现误差，检测结果不够准确。

发明内容

为了克服齿轮轴顶针孔的位置不在轴心线上，导致检测数据出现误差，检测结果不够准确的缺点，本发明提供一种检测结果更加准确的齿轮轴同心度检测设备。

技术方案是：一种齿轮轴同心度检测设备，包括有底板、竖直导杆、滑套、百分表、紧固螺丝、竖板、夹紧盘一、旋转套、六菱形杆、夹紧盘二、视觉传感器、控制器、指示灯、调节机构和卡住机构，底板上滑动式设有竖直导杆，竖直导杆上滑动式设有滑套，滑套上连接有用于检测齿轮轴的同心度的百分表，滑套上螺纹式设有用于固定百分表的高度的紧固螺丝，底板顶部左右两侧均连接有竖板，右侧的竖板上转动式连接有用于将齿轮轴夹住的夹紧盘一，左侧的竖板上转动式连接有旋转套，旋转套内滑动式设有六菱形杆，六菱形杆上连接有用于将齿轮轴夹住的夹紧盘二，夹紧盘一和夹紧盘二的圆心位置均连接有用于检测齿轮轴顶针孔的位置是否准确的视觉传感器，左侧的竖板上连接有控制器，控制器上连接有指示灯，视觉传感器和指示灯均与控制器电性连接，竖板上设有用于调节齿轮轴的位置的调节机构，旋转套上设有用于将六菱形杆卡住的卡住机构。

此外，特别优选的是，调节机构包括有竖直丝杆、步进电机、螺母、移动杆、移动套、安装套、支撑辊和传动组件，竖板上均转动式连接有竖直丝杆，两根竖直丝杆之间设有传动组件，右侧的竖板上连接有步进电机，步进电机的输出轴和右侧的竖直丝杆连接，以驱动右侧的竖直丝杆转动，竖直丝杆上均螺纹式设有螺母，螺母和竖板滑动式连接，螺母前后两侧均连接有移动杆，移动杆上均滑动式设有移动套，竖板前后两侧均滑动式设有安装套，安装套和移动套连接，安装套上均转动式连接有用于支撑齿轮轴的支撑辊。

此外，特别优选的是，传动组件由同步轮和同步带组成，两根竖直丝杆下部均连接有同步轮，两个同步轮上绕有同步带，竖板中部均开有供同步带活动的贯穿口。

此外，特别优选的是，卡住机构包括有连接块、卡块、卡环和弹性件，六菱形杆上连接有连接块，连接块上连接有卡块，旋转套上转动式连接有用于将卡块卡住的卡环，卡环和旋转套之间连接有弹性件，卡环通过弹性件复位。

此外，特别优选的是，还包括有测量机构，测量机构包括有刻度尺和指示块，右侧的竖板上连接有刻度尺，刻度尺滑动式贯穿右侧后方的移动套，刻度尺的上端为零点，且刻度尺的零点和夹紧盘一的中心点重合，右侧后方的安装套上连接有指示块，指示块指向刻度尺。

此外，特别优选的是，还包括有挤压机构，挤压机构包括有安装架、旋转箱、挤压块和伺服电机，底板上连接有安装架，安装架上转动式连接有旋转箱，旋转箱内连接有挤压块，挤压块在转动过程中会与连接块接触，并挤压连接块，使连接块移动，左侧的竖板上连接有伺服电机，伺服电机的输出轴和旋转箱连接，以驱动旋转箱转动。

此外，特别优选的是，还包括有旋转机构，旋转机构包括有直齿轮和弧形齿条，旋转套外侧连接有直齿轮，旋转箱内绕圆周方向连接有多根弧形齿条，弧形齿条在转动过程中会与直齿轮啮合，并带动直齿轮转动。

此外，特别优选的是，直齿轮的齿数和弧形齿条的齿数一致。

此外，特别优选的是，还包括有保护壳，两块竖板之间连接有保护壳，同步带位于保护壳内。

此外，特别优选的是，还包括有竖杆，卡环上连接有竖杆，旋转箱外侧开有多个用于拨动竖杆的开口。

本发明具有如下优点：1、本发明通过百分表可以对齿轮轴的同心度进行检测，视觉传感器可以对齿轮轴顶针孔的位置进行检测，如果齿轮轴顶针孔的位置准确，则指示灯不亮，反之，则指示灯亮起，可以通过指示灯判断齿轮轴顶针孔的位置是否准确，结合百分表上的数值和该齿轮轴顶针孔的位置判断该齿轮轴的同心度，检测结果更加准确。

2、步进电机可以带动支撑辊上下移动，调节支撑辊的高度，可以根据齿轮轴的半径调节支撑辊的高度，以便适应不同半径的齿轮轴。

3、上下移动滑套，可以带动百分表上下移动，调节百分表的高度，可以根据齿轮轴的半径调节百分表的高度，以便适应不同半径的齿轮轴。

4、指示块和刻度尺的零点之间的距离就是齿轮轴的半径，可以根据刻度尺和指示块判断支撑辊的高度，从而能够更加准确地将支撑辊调节到合适高度。

5、伺服电机可以带动挤压块转动，挤压块挤压连接块，使卡块向右移动，从而使卡环将卡块卡住，不需要检测人员手动操作，使用更加方便。

6、伺服电机可以带动弧形齿条转动，弧形齿条带动直齿轮转动，从而带动夹紧盘二转动，进而带动齿轮轴转动，不需要检测人员手动转动齿轮轴，使用更加方便。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明旋转套、六菱形杆、夹紧盘二、视觉传感器、控制器和指示灯的立体结构示意图。

图3为本发明调节机构的立体结构示意图。

图4为本发明卡住机构的立体结构示意图。

图5为本发明测量机构的立体结构示意图。

图6为本发明挤压机构的立体结构示意图。

图7为本发明挤压机构的部分立体结构示意图。

图8为本发明旋转机构的立体结构示意图。

图中标号名称：1：底板，2：竖直导杆，3：滑套，4：百分表，5：紧固螺丝，6：竖板，7：夹紧盘一，8：旋转套，9：六菱形杆，10：夹紧盘二，11：视觉传感器，12：控制器，13：指示灯，141：竖直丝杆，142：步进电机，143：螺母，144：移动杆，145：移动套，146：安装套，147：支撑辊，151：连接块，152：卡块，153：卡环，154：弹性件，161：刻度尺，162：指示块，171：安装架，172：旋转箱，173：挤压块，174：伺服电机，181：直齿轮，182：弧形齿条，19：保护壳，20：竖杆，21：开口。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的实施例进行详细描述。

实施例1：如图1-图4所示，一种齿轮轴同心度检测设备，包括有底板1、竖直导杆2、滑套3、百分表4、紧固螺丝5、竖板6、夹紧盘一7、旋转套8、六菱形杆9、夹紧盘二10、视觉传感器11、控制器12、指示灯13、调节机构和卡住机构，底板1顶部前侧滑动式设有竖直导杆2，竖直导杆2上滑动式设有滑套3，滑套3后侧连接有百分表4，滑套3前侧螺纹式设有紧固螺丝5，底板1顶部左右两侧均通过螺栓连接有竖板6，右侧的竖板6左侧上部中间转动式连接有夹紧盘一7，左侧的竖板6上部中间转动式连接有旋转套8，旋转套8内滑动式设有六菱形杆9，六菱形杆9右端连接有夹紧盘二10，夹紧盘一7和夹紧盘二10的圆心位置均连接有视觉传感器11，左侧的竖板6前侧上部连接有控制器12，控制器12前侧连接有指示灯13，视觉传感器11和指示灯13均与控制器12电性连接，竖板6上设有用于调节齿轮轴的位置的调节机构，旋转套8上设有用于将六菱形杆9卡住的卡住机构。

如图3所示，调节机构包括有竖直丝杆141、步进电机142、螺母143、移动杆144、移动套145、安装套146、支撑辊147和传动组件，两块竖板6上互相远离的一侧均转动式连接有竖直丝杆141，两根竖直丝杆141之间设有传动组件，右侧的竖板6右侧下部通过螺栓连接有步进电机142，步进电机142的输出轴和右侧的竖直丝杆141下端通过联轴器连接，竖直丝杆141上均螺纹式设有螺母143，螺母143和竖板6滑动式连接，螺母143前后两侧均连接有移动杆144，移动杆144上均滑动式设有移动套145，竖板6上部前后两侧均滑动式设有安装套146，安装套146和移动套145连接，左右两侧的安装套146上互相靠近的一侧均转动式连接有支撑辊147。

如图3所示，传动组件由同步轮和同步带组成，两根竖直丝杆141下部均连接有同步轮，两个同步轮上绕有同步带，竖板6中部均开有供同步带活动的贯穿口。

如图4所示，卡住机构包括有连接块151、卡块152、卡环153和弹性件154，六菱形杆9左端连接有连接块151，连接块151右侧的前后两侧均连接有卡块152，旋转套8左侧的前后两侧均转动式连接有卡环153，卡环153和旋转套8之间连接有两个弹性件154，弹性件154为扭簧。

如图1所示，还包括有保护壳19，两块竖板6之间通过螺栓连接有保护壳19，同步带位于保护壳19内。

检测人员控制步进电机142的输出轴转动，带动右侧的竖直丝杆141转动，右侧的竖直丝杆141通过同步轮和同步带带动左侧的竖直丝杆141转动，竖直丝杆141带动螺母143向下移动，螺母143带动移动杆144向下移动，移动杆144带动移动套145和安装套146向下移动，从而带动支撑辊147向下移动，移动套145在移动杆144上滑动，保护壳19可以遮住同步带，避免检测人员因为接触到同步带而受伤，控制步进电机142的输出轴反向转动，带动竖直丝杆141反向转动，竖直丝杆141带动螺母143向上移动，从而带动支撑辊147向上移动，调节支撑辊147的高度，可以根据齿轮轴的半径调节支撑辊147的高度，以便适应不同半径的齿轮轴，夹紧盘一7和夹紧盘二10的圆心与支撑辊147之间的距离即为齿轮轴的半径，调节好支撑辊147的高度之后，将齿轮轴放置在支撑辊147上，视觉传感器11可以对齿轮轴顶针孔的位置进行检测，如果齿轮轴顶针孔的位置准确，则指示灯13不亮，如果齿轮轴顶针孔的位置不准确，则控制器12控制指示灯13亮起，可以通过指示灯13判断齿轮轴顶针孔的位置是否准确，然后拧松紧固螺丝5，再上下移动滑套3，带动百分表4上下移动，调节百分表4的高度，可以根据齿轮轴的半径调节百分表4的高度，以便适应不同半径的齿轮轴，百分表4和齿轮轴接触之后，拧紧紧固螺丝5，固定百分表4的位置，然后再向右推动连接块151，连接块151带动卡块152和六菱形杆9向右移动，六菱形杆9带动夹紧盘二10向右移动，夹紧盘二10和夹紧盘一7将齿轮轴夹住，当卡块152向右移动和卡环153接触时，卡块152推动卡环153，卡环153发生转动，弹性件154发生形变，随后在弹性件154的作用下，卡环153反向转动复位，将卡块152卡住，从而将六菱形杆9卡住，检测人员再转动六菱形杆9转动，带动夹紧盘二10转动，从而带动齿轮轴转动，百分表4对齿轮轴的同心度进行检测，可以左右移动百分表4，对齿轮轴其它位置的同心度进行检测，结合百分表4上的数值和该齿轮轴顶针孔的位置判断该齿轮轴的同心度，检测结果更加准确。

实施例2：在实施例1的基础之上，如图5所示，还包括有测量机构，测量机构包括有刻度尺161和指示块162，右侧的竖板6右侧上部中间连接有刻度尺161，刻度尺161滑动式贯穿右侧后方的移动套145，刻度尺161的上端为零点，且刻度尺161的零点和夹紧盘一7的中心点重合，右侧后方的安装套146右侧连接有指示块162，指示块162指向刻度尺161。

右侧后方的安装套146上下移动可以带动指示块162上下移动，指示块162指在刻度尺161上的不同位置，刻度尺161的零点和夹紧盘一7的中心点重合，所以指示块162和刻度尺161的零点之间的距离即为齿轮轴的半径，检测人员可以根据刻度尺161和指示块162判断支撑辊147的高度，从而能够更加准确地将支撑辊147调节到合适高度。

如图6和图7所示，还包括有挤压机构，挤压机构包括有安装架171、旋转箱172、挤压块173和伺服电机174，底板1左侧通过螺栓连接有安装架171，安装架171上转动式连接有旋转箱172，旋转箱172内顶部通过螺栓连接有挤压块173，左侧的竖板6左侧通过螺栓连接有伺服电机174，伺服电机174的输出轴和旋转箱172连接。

如图8所示，还包括有旋转机构，旋转机构包括有直齿轮181和弧形齿条182，旋转套8外侧连接有直齿轮181，旋转箱172内绕圆周方向均匀间隔连接有五根弧形齿条182，直齿轮181的齿数和弧形齿条182的齿数一致。

如图4和图7所示，还包括有竖杆20，卡环153顶部均连接有竖杆20，旋转箱172外侧均匀间隔开有多个开口21。

齿轮轴放置在支撑辊147上之后，检测人员启动伺服电机174，带动旋转箱172转动，旋转箱172带动挤压块173转动，挤压块173挤压连接块151，使连接块151向右移动，从而能够使卡块152向右移动，使卡环153将卡块152卡住，不需要检测人员手动操作，使用更加方便，旋转箱172还可以带动弧形齿条182转动，当弧形齿条182转动和直齿轮181啮合时，弧形齿条182带动直齿轮181转动，直齿轮181带动旋转套8和六菱形杆9转动，从而带动夹紧盘二10转动，夹紧盘二10带动齿轮轴转动，当弧形齿条182转动和直齿轮181不啮合时，直齿轮181停止转动，直齿轮181的齿数和弧形齿条182的齿数一致，所以直齿轮181刚好可以转动一圈，齿轮轴也是刚好转动一圈，完成一个位置的同心度检测，重复上述操作，可以对齿轮轴其它位置的同心度进行检测，也可以对同一位置进行重复检测，而且不需要检测人员手动转动齿轮轴，使用更加方便，齿轮轴的同心度检测完成之后，可以通过开口21将手伸入旋转箱172内，然后拨动竖杆20，使卡环153将卡块152松开，操作更加方便。

最后应说明的是：以上所述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 (5)

1.一种齿轮轴同心度检测设备，包括有底板（1）、竖直导杆（2）、滑套（3）、百分表（4）和紧固螺丝（5），底板（1）上滑动式设有竖直导杆（2），竖直导杆（2）上滑动式设有滑套（3），滑套（3）上连接有用于检测齿轮轴的同心度的百分表（4），滑套（3）上螺纹式设有用于固定百分表（4）的高度的紧固螺丝（5），其特征是：还包括有竖板（6）、夹紧盘一（7）、旋转套（8）、六菱形杆（9）、夹紧盘二（10）、视觉传感器（11）、控制器（12）、指示灯（13）、调节机构和卡住机构，底板（1）顶部左右两侧均连接有竖板（6），右侧的竖板（6）上转动式连接有用于将齿轮轴夹住的夹紧盘一（7），左侧的竖板（6）上转动式连接有旋转套（8），旋转套（8）内滑动式设有六菱形杆（9），六菱形杆（9）上连接有用于将齿轮轴夹住的夹紧盘二（10），夹紧盘一（7）和夹紧盘二（10）的圆心位置均连接有用于检测齿轮轴顶针孔的位置是否准确的视觉传感器（11），左侧的竖板（6）上连接有控制器（12），控制器（12）上连接有指示灯（13），视觉传感器（11）和指示灯（13）均与控制器（12）电性连接，竖板（6）上设有用于调节齿轮轴的位置的调节机构，旋转套（8）上设有用于将六菱形杆（9）卡住的卡住机构；

调节机构包括有竖直丝杆（141）、步进电机（142）、螺母（143）、移动杆（144）、移动套（145）、安装套（146）、支撑辊（147）和传动组件，竖板（6）上均转动式连接有竖直丝杆（141），两根竖直丝杆（141）之间设有传动组件，右侧的竖板（6）上连接有步进电机（142），步进电机（142）的输出轴和右侧的竖直丝杆（141）连接，以驱动右侧的竖直丝杆（141）转动，竖直丝杆（141）上均螺纹式设有螺母（143），螺母（143）和竖板（6）滑动式连接，螺母（143）前后两侧均连接有移动杆（144），移动杆（144）上均滑动式设有移动套（145），竖板（6）前后两侧均滑动式设有安装套（146），安装套（146）和移动套（145）连接，安装套（146）上均转动式连接有用于支撑齿轮轴的支撑辊（147）；

传动组件由同步轮和同步带组成，两根竖直丝杆（141）下部均连接有同步轮，两个同步轮上绕有同步带，竖板（6）中部均开有供同步带活动的贯穿口；

卡住机构包括有连接块（151）、卡块（152）、卡环（153）和弹性件（154），六菱形杆（9）上连接有连接块（151），连接块（151）上连接有卡块（152），旋转套（8）上转动式连接有用于将卡块（152）卡住的卡环（153），卡环（153）和旋转套（8）之间连接有弹性件（154），卡环（153）通过弹性件（154）复位；

还包括有测量机构，测量机构包括有刻度尺（161）和指示块（162），右侧的竖板（6）上连接有刻度尺（161），刻度尺（161）滑动式贯穿右侧后方的移动套（145），刻度尺（161）的上端为零点，且刻度尺（161）的零点和夹紧盘一（7）的中心点重合，右侧后方的安装套（146）上连接有指示块（162），指示块（162）指向刻度尺（161）；

还包括有挤压机构，挤压机构包括有安装架（171）、旋转箱（172）、挤压块（173）和伺服电机（174），底板（1）上连接有安装架（171），安装架（171）上转动式连接有旋转箱（172），旋转箱（172）内连接有挤压块（173），挤压块（173）在转动过程中会与连接块（151）接触，并挤压连接块（151），使连接块（151）移动，左侧的竖板（6）上连接有伺服电机（174），伺服电机（174）的输出轴和旋转箱（172）连接，以驱动旋转箱（172）转动。

2.根据权利要求1所述的一种齿轮轴同心度检测设备，其特征是：还包括有旋转机构，旋转机构包括有直齿轮（181）和弧形齿条（182），旋转套（8）外侧连接有直齿轮（181），旋转箱（172）内绕圆周方向连接有多根弧形齿条（182），弧形齿条（182）在转动过程中会与直齿轮（181）啮合，并带动直齿轮（181）转动。

3.根据权利要求2所述的一种齿轮轴同心度检测设备，其特征是：直齿轮（181）的齿数和弧形齿条（182）的齿数一致。

4.根据权利要求1所述的一种齿轮轴同心度检测设备，其特征是：还包括有保护壳（19），两块竖板（6）之间连接有保护壳（19），同步带位于保护壳（19）内。

5.根据权利要求1所述的一种齿轮轴同心度检测设备，其特征是：还包括有竖杆（20），卡环（153）上连接有竖杆（20），旋转箱（172）外侧开有多个用于拨动竖杆（20）的开口（21）。