CN117563954A - 一种齿轮生产用检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于齿轮生产检测装置技术领域，具体提供了一种齿轮生产用检测装置，包括支撑台，所述支撑台的侧壁上分别卡合设有出料框和废料框，所述支撑台的上部分别设有调节型入料机构、尺寸检测机构和齿形检测机构，利用预先作用原理，设置的调节型入料机构，可根据不同齿轮规格进行适配调节，并通过齿轮自身的重力作用与夹持板的限位作用，实现了齿轮检测自动上料的技术效果；采用预先作用原理结合弹性结构，在齿轮生产中分别对齿轮的内径、高度、齿厚、齿全高和齿距等参数进行同步检测，配合采用PLC控制系统，自动筛分不合格齿轮，实现了齿轮成品的批量检测并筛分的技术效果，本装置操作便捷，满足生产线批量生产的要求。

Description

一种齿轮生产用检测装置

技术领域

本发明属于齿轮生产检测装置技术领域，具体是指一种齿轮生产用检测装置。

背景技术

齿轮是指轮缘上有齿，能连续啮合传递运动和动力的机械元件，在制造业中应用较为广泛。在一般齿轮的生产线中，缺乏齿轮成品的检测，对于齿轮的内径、齿形以及端面等参数检测还需由人工逐一放置在不同检测设备上判定是否合格，费时费力，无法形成批量化检测，降低齿轮生产出厂的效率。

发明内容

为解决上述现有难题，本发明提供了一种齿轮生产用检测装置，利用预先作用原理，设置了调节型入料机构，根据不同齿轮规格进行适配调节，适用性强，并通过齿轮自身的重力作用与夹持板的限位作用，实现了齿轮检测自动上料的技术效果；采用预先作用原理结合弹性结构，设置了尺寸检测机构和齿形检测机构，在齿轮生产中分别对齿轮的内径、高度、齿厚、齿全高和齿距等参数进行同步检测，配合采用PLC控制系统，自动筛分不合格齿轮，实现了齿轮成品的批量检测并筛分的技术效果，本装置结构紧凑，操作便捷，满足生产线批量生产、高效率的要求。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：本发明提供的一种齿轮生产用检测装置，包括支撑台，所述支撑台的下部设有主控制器，所述支撑台的侧壁上分别卡合设有出料框和废料框，所述支撑台的上部分别设有调节型入料机构、尺寸检测机构和齿形检测机构，所述尺寸检测机构和齿形检测机构设于调节型入料机构的一侧，所述齿形检测机构设于尺寸检测机构的下方，所述废料框设于尺寸检测机构远离调节型入料机构的一侧，所述出料框设于尺寸检测机构远离齿形检测机构的一侧，其中，所述调节型入料机构包括调节控制板、支撑组件、送料组件和入料框，所述调节控制板竖直设于支撑台的上部，所述支撑组件和送料组件分别水平设于调节控制板上，所述送料组件设于支撑组件的上方，所述入料框活动设于送料组件的上部，所述入料框活动卡合设于调节控制板的上部，所述废料框与出料框相互垂直设置，分别收集不合格齿轮与合格齿轮，达到齿轮检测后成品筛分的目的。

进一步地，所述调节控制板上分别贯穿设有承托滑槽、推动滑槽和腰型槽，所述推动滑槽设于承托滑槽的上方，所述腰型槽竖直设于推动滑槽的上方，所述调节控制板的后壁上不贯穿设有动力滑槽，所述动力滑槽设于腰型槽的一侧，所述调节控制板的后壁上内嵌设有刻度尺，所述刻度尺设于承托滑槽与推动滑槽之间，所述腰型槽的内侧壁上设有定位滑槽，所述定位滑槽内嵌设于调节控制板内，所述调节控制板的上壁上对称设有卡合槽，所述卡合槽分别与定位滑槽相连通。

进一步地，所述支撑组件包括旋拧螺杆、调节板、承托板和连接杆，所述旋拧螺杆转动设于调节控制板的后壁上，所述旋拧螺杆设于承托滑槽的下方，所述调节控制板的后壁上水平设有限位片，所述限位片设于承托滑槽与旋拧螺杆之间，所述调节板啮合滑动设于旋拧螺杆上，所述限位片滑动贯穿设于调节板内，所述承托板水平对称设于调节控制板的前侧，所述承托板分别贯穿滑动设于承托滑槽内，所述连接杆的一端分别转动设于调节板的两侧壁上，所述连接杆的另一端分别转动设于承托板的端部，所述承托板靠近连接杆的一端上部分别设有第一指针，所述第一指针分别滑动设于刻度尺上，利用杠杆原理，通过拧动旋拧螺杆使调节板靠近或远离调节控制板，进而通过连接杆带动对称的承托板相互靠近或远离，从而达到承托不同尺寸齿轮的目的，增强装置的适用性。

进一步地，所述送料组件包括撑架、定位板、转动电机、转动螺杆、从动板、推动杆和夹持板，所述撑架设于调节控制板的端部，所述定位板滑动设于定位滑槽内，所述定位板上啮合设有紧固螺钉，所述定位板通过紧固螺钉与调节控制板相对固定，所述转动电机设于定位板上，所述转动电机在动力滑槽内滑动，所述转动螺杆转动设于撑架与转动电机之间，所述转动电机的输出端与转动螺杆电连接，所述从动板啮合滑动设于转动螺杆上，所述推动杆对称滑动贯穿设于推动滑槽内，所述推动杆分别通过螺钉与从动板相连，所述夹持板分别设于推动杆远离从动板的一端。

作为优选地，所述入料框搭接设于推动杆的上部，所述入料框靠近调节控制板的一侧设有安装板，所述安装板分别卡合滑动设于卡合槽内，所述安装板与定位板触接设置，所述入料框呈管状设置，所述入料框的内部对称设有限位条，对称的所述限位条之间的距离等于夹持板之间的距离，所述入料框根据待检测齿轮的大小进行适配选择；

根据待检测齿轮的齿顶圆直径分别调整承托板之间的距离以及选择入料框的尺寸，根据待检测齿轮的齿厚分别调整夹持板之间的距离以及选择限位条的尺寸，根据待检测齿轮的整体高度调整定位板的高度，以适配不同尺寸类型的齿轮生产检测，将入料框安装至送料组件上后，向入料框内批量放入待检测齿轮，齿轮的一个齿牙滑动卡合于限位条之间，从动板处于初始状态时，夹持板分别贴合调节控制板，此时夹持板与限位条相触接，齿轮在重力作用下落于承托板上，齿轮的一个齿牙滑动卡合于夹持板之间，从动板在转动螺杆的作用下向调节控制板移动，进而使夹持板夹持齿轮移动，由于入料框搭接在推动杆上，下一个齿轮由推动杆支撑阻挡，直到夹持板复位，下一个齿轮再次落下，以此循环，实现了齿轮检测自动上料的技术效果。

进一步地，所述尺寸检测机构包括检测板、第一旋转电机、旋转台、检验台、测高组件和内径检测组件，所述第一旋转电机设于支撑台的上部，所述旋转台设于第一旋转电机上，所述第一旋转电机的输出端与旋转台电连接，所述检验台连接设于旋转台的上方，所述检验台呈环状设置，所述检验台设于承托板远离调节控制板的一端，所述检验台的圆周侧壁与所述承托板的端面所在的平面相切，所述检验台的中心与对称的所述承托板的对称轴在同一直线上设置，所述检验台的上端面与承托板的上端面处于同一平面，所述检测板竖直设于检验台的一侧，所述检测板的中部竖直贯穿设有移动槽，所述检测板的上部中心设有动力电机，所述移动槽内转动设有动力螺杆，所述动力电机的输出端与动力螺杆电连接，所述检测板靠近检验台的侧壁上分别内嵌设有第一刻度和感应条，所述第一刻度对称设于移动槽的两侧，所述感应条分别设于第一刻度的外侧，所述感应条为T05GY带状传感器，所述第一刻度的零位与检验台的上端面处于同一平面，所述测高组件滑动设于移动槽内，所述测高组件活动设于检验台的上方，所述内径检测组件转动设于测高组件上。

进一步地，所述测高组件包括动力板、测高伸缩杆和第二指针，所述动力板啮合设于动力螺杆上，所述动力板水平滑动设于检验台的上方，所述测高伸缩杆对称设于动力板的下部，所述测高伸缩杆对称活动设于检验台的上方，所述测高伸缩杆分别与动力板连接设有回复弹簧，所述测高伸缩杆的下端分别内嵌设有走珠，所述第二指针分别设于测高伸缩杆的下端侧壁上，所述第二指针分别水平延伸至检测板，所述第二指针分别滑动设于感应条上，所述第二指针分别指向第一刻度。

进一步地，所述内径检测组件包括第二旋转电机、旋转轴、圆锥塞柱和检测感应组件，所述第二旋转电机设于动力板上，所述第二旋转电机的中心与检验台的中心相重合，所述第二旋转电机的中心与测高伸缩杆的对称轴处于同一直线上，所述旋转轴转动设于动力板的下部，所述第二旋转电机的输出端与旋转轴电连接，所述旋转轴的下部呈球状设置，所述圆锥塞柱环绕设于旋转轴的外侧，所述圆锥塞柱的侧壁上圆周均布贯穿设有滑动调节槽，所述滑动调节槽的内壁上分别设有定位调节槽，所述检测感应组件套接滑动设于旋转轴与圆锥塞柱之间。

作为优选地，当所述回复弹簧处于初始状态时，所述走珠到动力板的距离大于所述旋转轴的下端到动力板的距离，当进行齿轮内孔检测时，随着动力板的下移，走珠优先接触齿轮的上端面，采用预先作用原理，测高伸缩杆收缩，第二指针滑过感应条直接表征齿轮的高度，而圆锥塞柱与齿轮的内孔卡合，通过圆锥塞柱上某一圆周直径可直接判定齿轮内径是否合格。

进一步地，所述检测感应组件包括移动环、移位楔块、滑移插板和感应垫，所述移动环套接设于旋转轴的外侧，所述移动环在旋转轴与圆锥塞柱之间滑动，所述移位楔块分别滑动设于滑动调节槽内，所述移位楔块的楔形面的倾斜角度等于圆锥塞柱的侧切面的倾斜角度，所述移位楔块与移动环之间分别连接设有弹动伸缩杆，所述滑移插板分别对称设于移位楔块的两侧，所述滑移插板分别滑动设于定位调节槽内，所述滑移插板朝向移位楔块的楔形面的侧壁上分别设有防滑垫，所述移位楔块的楔形面上分别设有感应垫，所述感应垫的型号为QT60168-ASG接触传感器，通过弹动伸缩杆的弹性压力配合防滑垫的摩擦力，使检测感应组件便于移动与定位。

进一步地，所述齿形检测机构包括电动伸缩杆、水平量架、齿厚夹板、感应板、基准板和齿高顶板，所述电动伸缩杆贯穿嵌合设于检测板上，所述电动伸缩杆设于移动槽的正下方，所述水平量架设于电动伸缩杆的输出端部，所述水平量架的上部设有第二刻度，所述水平量架的内侧中部贯穿转动设有基准调节螺钉，所述基准调节螺钉上对称设有左旋螺纹和右旋螺纹，所述左旋螺纹和右旋螺纹设于水平量架的内侧，所述感应板设于水平量架的上部中心，所述感应板的型号为ZP-12C触摸传感器，所述基准板分别啮合设于左旋螺纹和右旋螺纹上，所述基准板靠近检验台一端的相对侧壁上分别设有连接撑柱，所述连接撑柱的外侧分别套接设有裕量弹簧，所述齿厚夹板分别设于基准板的内侧，所述齿厚夹板对称滑动设于水平量架朝向检验台的一侧，所述连接撑柱分别滑动设于齿厚夹板内，所述裕量弹簧分别连接齿厚夹板与基准板，所述齿厚夹板的下端面与所述检验台的上端面处于同一平面设置，所述齿高顶板竖直设于对称的所述齿厚夹板的内侧，所述齿高顶板与水平量架连接设有连接弹簧，所述齿高顶板的上部中心水平设有转换杆，所述转换杆的端部在感应板上滑动。

作为优选地，当所述连接弹簧处于初始状态时，所述齿高顶板靠近检验台的端面与齿厚夹板靠近检验台的端面处于同一平面，所述转换杆的端部位于感应板靠近检验台的端部；

在检测前，根据待检测齿轮标准件的齿厚通过基准调节螺钉进行齿厚夹板间距的调节，连接撑柱的高可根据允许接受的齿轮齿厚公差范围选取，而齿高顶板的位移距离表征齿轮的齿全高参数，随后配合检验台与内径检测组件挤压齿轮转动和电动伸缩杆的间歇性伸缩，实现了逐一检验齿轮齿厚与齿全高的技术效果。

作为优选地，所述主控制器为PLC控制器，其型号为西门子S7-300，所述第一旋转电机和第二旋转电机为步进电机，所述第一旋转电机与第二旋转电机的转速相同，所述转动电机、电动伸缩杆、第一旋转电机、第二旋转电机、动力电机、感应条、感应垫和感应板分别与主控制器电连接。

采用上述结构本发明取得的有益效果如下：

本发明提供的一种齿轮生产用检测装置，利用预先作用原理，设置了调节型入料机构，结合利用杠杆原理，通过拧动旋拧螺杆使调节板靠近或远离调节控制板，进而通过连接杆带动对称的承托板相互靠近或远离，从而达到承托不同尺寸齿轮的目的，实现了根据不同齿轮规格进行适配调节的技术效果，适用性强，并通过齿轮自身的重力作用与夹持板的限位作用，实现了齿轮检测自动上料的技术效果；

采用预先作用原理结合弹性结构，设置了尺寸检测机构和齿形检测机构，在齿轮生产中分别对齿轮的内径、高度、齿厚、齿全高和齿距等参数进行同步检测，配合采用PLC控制系统，自动筛分不合格齿轮，实现了齿轮成品的批量检测并筛分的技术效果，本装置结构紧凑，操作便捷，满足生产线批量生产、高效率的要求。

附图说明

图1为本发明提供的一种齿轮生产用检测装置的结构示意图；

图2为本发明提供的一种齿轮生产用检测装置的右视图；

图3为调节控制板、支撑组件和送料组件的组合结构示意图；

图4为调节控制板的透视结构示意图；

图5为送料组件的结构示意图；

图6为入料框的结构示意图；

图7为尺寸检测机构和齿形检测机构的组合结构示意图；

图8为检测板、测高组件和内径检测组件的组合结构示意图；

图9为旋转轴和圆锥塞柱的组合结构示意图；

图10为检测感应组件的结构示意图；

图11为齿形检测机构的结构示意图；

图12为齿形检测机构的俯视图；

图13为本发明提供的一种齿轮生产用检测装置的操作流程图。

其中，1、支撑台，11、出料框，12、废料框，2、调节型入料机构，21、调节控制板，211、承托滑槽，212、推动滑槽，213、腰型槽，214、动力滑槽，215、定位滑槽，216、卡合槽，217、刻度尺，22、支撑组件，221、旋拧螺杆，222、承托板，223、限位片，224、调节板，225、连接杆，226、第一指针，23、送料组件，231、撑架，232、定位板，233、紧固螺钉，234、转动电机，235、转动螺杆，236、从动板，237、推动杆，238、夹持板，24、入料框，241、安装板，242、限位条，3、尺寸检测机构，31、检测板，311、移动槽，312、动力电机，313、动力螺杆，314、第一刻度，315、感应条，32、旋转台，321、第一旋转电机，322、检验台，33、测高组件，331、动力板，332、测高伸缩杆，333、回复弹簧，334、走珠，335、第二指针，34、内径检测组件，341、第二旋转电机，342、旋转轴，343、圆锥塞柱，344、滑动调节槽，345、定位调节槽，346、检测感应组件，3461、移动环，3462、移位楔块，3463、弹动伸缩杆，3464、滑移插板，3465、感应垫，3466、防滑垫，4、齿形检测机构，41、电动伸缩杆，42、水平量架，421、第二刻度，422、基准调节螺钉，423、左旋螺纹，424、右旋螺纹，43、齿厚夹板，431、基准板，432、连接撑柱，433、裕量弹簧，44、感应板，45、齿高顶板，451、转换杆，452、连接弹簧。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细地说明，本发明所述的技术特征或连接关系没有进行详细描述的部分均为采用的现有技术。

以下结合附图，对本发明做进一步详细说明。

如图1和图2所示，本发明提供的一种齿轮生产用检测装置，包括支撑台1，支撑台1的下部设有主控制器，支撑台1的侧壁上分别卡合设有出料框11和废料框12，支撑台1的上部分别设有调节型入料机构2、尺寸检测机构3和齿形检测机构4，尺寸检测机构3和齿形检测机构4设于调节型入料机构2的一侧，齿形检测机构4设于尺寸检测机构3的下方，废料框12设于尺寸检测机构3远离调节型入料机构2的一侧，出料框11设于尺寸检测机构3远离齿形检测机构4的一侧。

如图1~6所示，调节型入料机构2包括调节控制板21，调节控制板21竖直设于支撑台1的上部，调节控制板21上分别贯穿设有承托滑槽211、推动滑槽212和腰型槽213，推动滑槽212设于承托滑槽211的上方，腰型槽213竖直设于推动滑槽212的上方，调节控制板21的后壁上不贯穿设有动力滑槽214，动力滑槽214设于腰型槽213的一侧，调节控制板21上分别水平设有支撑组件22和送料组件23，送料组件23设于支撑组件22的上方，调节控制板21的后壁上内嵌设有刻度尺217，刻度尺217设于承托滑槽211与推动滑槽212之间，腰型槽213的内侧壁上设有定位滑槽215，定位滑槽215内嵌设于调节控制板21内，支撑组件22包括旋拧螺杆221，旋拧螺杆221转动设于调节控制板21的后壁上，旋拧螺杆221设于承托滑槽211的下方，调节控制板21的后壁上水平设有限位片223，限位片223设于承托滑槽211与旋拧螺杆221之间，旋拧螺杆221上啮合滑动设有调节板224，限位片223滑动贯穿设于调节板224内，承托滑槽211内分别贯穿滑动设有承托板222，承托板222水平对称设于调节控制板21的前侧，调节板224的两侧壁上分别转动设有连接杆225，连接杆225的另一端分别转动设于承托板222的端部，承托板222靠近连接杆225的一端上部分别设有第一指针226，第一指针226分别滑动设于刻度尺217上，通过拧动旋拧螺杆221使调节板224靠近或远离调节控制板21，进而通过连接杆225带动对称的承托板222相互靠近或远离，从而达到承托不同尺寸齿轮的目的，增强装置的适用性；

送料组件23包括撑架231和定位板232，撑架231设于调节控制板21的端部，定位板232滑动设于定位滑槽215内，定位板232上啮合设有紧固螺钉233，定位板232通过紧固螺钉233与调节控制板21相对固定，定位板232上设有转动电机234，转动电机234在动力滑槽214内滑动，撑架231与转动电机234之间转动设有转动螺杆235，转动电机234的输出端与转动螺杆235电连接，转动螺杆235上啮合滑动设有从动板236，从动板236上通过螺钉对称连接设有推动杆237，推动杆237对称滑动贯穿设于推动滑槽212内，推动杆237远离从动板236的一端分别设有夹持板238；

调节控制板21的上壁上对称设有卡合槽216，卡合槽216分别与定位滑槽215相连通，推动杆237的上部活动搭接设有入料框24，入料框24靠近调节控制板21的一侧设有安装板241，安装板241分别卡合滑动设于卡合槽216内，安装板241与定位板232触接设置，定位板232抵撑安装板241，同时，卡合槽216限制安装板241从而使入料框24定位，入料框24呈管状设置，入料框24的内部对称设有限位条242，入料框24的尺寸根据待检测齿轮的大小进行适配选择，对称的限位条242之间的距离等于夹持板238之间的距离，根据待检测齿轮的齿顶圆直径分别调整承托板222之间的距离以及选择入料框24的尺寸，根据待检测齿轮的齿厚分别调整夹持板238之间的距离以及选择限位条242的尺寸，根据待检测齿轮的整体高度调整定位板232的高度，以适配不同尺寸类型的齿轮生产检测，将入料框24安装至送料组件23上后，向入料框24内批量放入待检测齿轮，齿轮的一个齿牙滑动卡合于限位条242之间，从动板236处于初始状态时，夹持板238分别贴合调节控制板21，此时夹持板238与限位条242相触接，齿轮在重力作用下落于承托板222上，齿轮的一个齿牙滑动卡合于夹持板238之间，从动板236在转动螺杆235的作用下向调节控制板21移动，进而使夹持板238夹持齿轮移动，由于入料框24搭接在推动杆237上，下一个齿轮由推动杆237支撑阻挡，直到夹持板238复位，下一个齿轮再次落下，以此循环，实现了齿轮检测自动上料的技术效果。

如图1和图7~10所示，尺寸检测机构3包括第一旋转电机321，第一旋转电机321设于支撑台1的上部，第一旋转电机321上设有旋转台32，第一旋转电机321的输出端与旋转台32电连接，旋转台32的上方连接设有检验台322，检验台322呈环状设置，检验台322设于承托板222远离调节控制板21的一端，检验台322的圆周侧壁与所述承托板222的端面所在的平面相切，检验台322的中心与对称的所述承托板222的对称轴在同一直线上设置，检验台322的一侧竖直设有检测板31，检测板31的中部竖直贯穿设有移动槽311，检测板31的上部中心设有动力电机312，移动槽311内转动设有动力螺杆313，动力电机312的输出端与动力螺杆313电连接，检测板31靠近检验台322的侧壁上分别内嵌设有第一刻度314和感应条315，第一刻度314对称设于移动槽311的两侧，感应条315分别设于第一刻度314的外侧，检验台322的上端面、第一刻度314的零位和承托板222的上端面处于同一平面，移动槽311内滑动设有测高组件33，测高组件33活动设于检验台322的上方，测高组件33包括动力板331，动力板331啮合设于动力螺杆313上，动力板331水平滑动设于检验台322的上方，动力板331的下部对称设有测高伸缩杆332，测高伸缩杆332对称活动设于检验台322的上方，测高伸缩杆332分别与动力板331连接设有回复弹簧333，测高伸缩杆332的下端分别内嵌设有走珠334，测高伸缩杆332的下端侧壁上分别设有第二指针335，第二指针335分别水平延伸至检测板31，第二指针335分别滑动设于感应条315上，第二指针335分别指向第一刻度314；

动力板331转动设有内径检测组件34，内径检测组件34包括第二旋转电机341，第二旋转电机341设于动力板331上，第二旋转电机341的中心与检验台322的中心相重合，第二旋转电机341的中心与测高伸缩杆332的对称轴处于同一直线上，动力板331的下部转动设有旋转轴342，第二旋转电机341的输出端与旋转轴342电连接，旋转轴342的下部呈球状设置，旋转轴342的外侧环绕设有圆锥塞柱343，圆锥塞柱343的侧壁上圆周均布贯穿设有滑动调节槽344，滑动调节槽344的内壁上分别设有定位调节槽345，旋转轴342与圆锥塞柱343之间套接滑动设有检测感应组件346，检测感应组件346包括移动环3461，移动环3461套接设于旋转轴342的外侧，移动环3461在旋转轴342与圆锥塞柱343之间滑动，滑动调节槽344内分别滑动设有移位楔块3462，移位楔块3462的楔形面的倾斜角度等于圆锥塞柱343的侧切面的倾斜角度，移位楔块3462与移动环3461之间分别连接设有弹动伸缩杆3463，移位楔块3462的两侧分别对称设有滑移插板3464，滑移插板3464分别滑动设于定位调节槽345内，滑移插板3464朝向移位楔块3462的楔形面的侧壁上分别设有防滑垫3466，移位楔块3462的楔形面上分别设有感应垫3465，感应垫3465的尺寸可根据允许接受的齿轮内径公差范围选取；当回复弹簧333处于初始状态时，走珠334到动力板331的距离大于旋转轴342的下端到动力板331的距离；

在检测前，根据待检测齿轮的内径尺寸调节检测感应组件346的位置，当齿轮在夹持板238的推动下置于检验台322上后，夹持板238撤回至检验台322外侧，在动力板331的带动下，尺寸检测机构3整体下移，走珠334优先接触齿轮的上端面，随着动力板331持续下压，回复弹簧333压缩，而圆锥塞柱343插入齿轮的内径中，在此期间第二指针335滑过感应条315发出感应信号，当信号稳定时，同时圆锥塞柱343上某一圆周直径与齿轮内径相匹配，若此时感应垫3465发出感应信号，则齿轮内径合格，进行下一步检测；否则代表齿轮内径超出标准，判定齿轮不合格，则动力板331复位，夹持板238继续推动齿轮至废料框12内。

如图7、图11和图12所示，齿形检测机构4包括电动伸缩杆41，电动伸缩杆41贯穿嵌合设于检测板31上，电动伸缩杆41设于移动槽311的正下方，电动伸缩杆41的输出端部设有水平量架42，水平量架42的上部设有第二刻度421，水平量架42的内侧中部贯穿转动设有基准调节螺钉422，基准调节螺钉422上对称设有左旋螺纹423和右旋螺纹424，左旋螺纹423和右旋螺纹424设于水平量架42的内侧，水平量架42的上部中心设有感应板44，左旋螺纹423和右旋螺纹424上分别啮合设有基准板431，基准板431靠近检验台322一端的相对侧壁上分别设有连接撑柱432，连接撑柱432的外侧分别套接设有裕量弹簧433，基准板431的内侧分别设有齿厚夹板43，齿厚夹板43对称滑动设于水平量架42朝向检验台322的一侧，连接撑柱432分别滑动设于齿厚夹板43内，裕量弹簧433分别连接齿厚夹板43与基准板431，齿厚夹板43的下端面与检验台322的上端面处于同一平面设置，对称的齿厚夹板43的内侧竖直设有齿高顶板45，齿高顶板45与水平量架42连接设有连接弹簧452，齿高顶板45的上部中心水平设有转换杆451，转换杆451的端部在感应板44上滑动；当连接弹簧452处于初始状态时，齿高顶板45靠近检验台322的端面与齿厚夹板43靠近检验台322的端面处于同一平面，转换杆451的端部位于感应板44靠近检验台322的端部；

在检测前，根据待检测齿轮标准件的齿厚通过基准调节螺钉422进行齿厚夹板43间距的调节，连接撑柱432的高可根据允许接受的齿轮齿厚公差范围选取，而齿高顶板45的位移距离表征齿轮的齿全高参数，随后配合检验台322与内径检测组件34挤压齿轮转动和电动伸缩杆41的间歇性伸缩，实现了逐一检验齿轮齿厚与齿全高的技术效果。

如图1~12所示，主控制器为PLC控制器，第一旋转电机321和第二旋转电机341为步进电机，第一旋转电机321与第二旋转电机341的转速相同，每接收一次信号，第一旋转电机321与第二旋转电机341的转动角度等于齿轮的齿距所对应的角度，转动电机234、电动伸缩杆41、第一旋转电机321、第二旋转电机341、动力电机312、感应条315、感应垫3465和感应板44分别与主控制器电连接。

工作原理及工作流程：

如图13所示，具体使用时，检测前需对装置进行适配调整，选择待检测齿轮的标准件，根据齿轮标准件选择适配其外径及齿厚的入料框24，将齿轮标准件放置在承托板222上，拧动旋拧螺杆221，调节板224在限位片223上滑动，由于连接杆225的长度固定，当调节板224靠近调节控制板21时，承托板222相远离，当调节板224远离调节控制板21时，承托板222相靠近，以此调节承托板222间距，使之适配齿轮标准件的外径，在调节过程中可根据刻度尺217进行微调，随后通过螺钉调节推动杆237之间的距离，使夹持板238的间距适配齿轮标准件的齿厚，使其与限位条242之间的距离相等，随后通过紧固螺钉233调节定位板232在定位滑槽215内的高度，使推动杆237的上端面等于或略高于齿轮标准件的上端面即可，此时，定位板232抵撑安装板241，同时，卡合槽216限制安装板241，从而使入料框24定位，避免夹持板238复位后，落下的齿轮由于入料框24的高度不足被其边缘卡住的情况；

随后启动转动电机234，使夹持板238夹持并推动齿轮标准件向检验台322移动，当齿轮标准件推动至检验台322中心时，反向启动转动电机234，使夹持板238移回至承托板222的上部，随后停止转动电机234，主控制器分别记录从动板236行进距离与回撤距离，随后启动动力电机312，动力螺杆313的转动使动力板331下移，走珠334优先接触齿轮标准件的上端面，回复弹簧333压缩，第二指针335在感应条315上滑动，圆锥塞柱343下移并滑入齿轮标准件的内径中，当圆锥塞柱343与齿轮标准件的内径边缘抵撑时，停止动力电机312，此时，主控制器记录第二指针335指向位置对应的第一刻度314的值，随后启动第一旋转电机321与第二旋转电机341，初始状态设置为逆时针转动四分之一圆周，使夹持板238夹持的齿牙部分对准齿形检测机构4，再根据齿轮标准件的齿厚通过基准调节螺钉422及第二刻度421调节基准板431之间的距离，使齿厚夹板43之间的距离适配齿轮标准件的齿厚，随后启动电动伸缩杆41，直至齿厚夹板43的端面抵撑至齿轮标准件的齿槽底部时，停止电动伸缩杆41，在此过程中，齿轮标准件的齿顶抵撑齿高顶板45，使连接弹簧452压缩，进而使转换杆451在感应板44上滑过一段距离，此时，主控制器记录转换杆451在感应板44上滑动对应的距离，基础参数检测完毕并记录于主控制器的存储器内，随后分别使动力电机312、电动伸缩杆41和从动板236复位，最后根据齿轮标准件的内径在圆锥塞柱343上的对应贴合处，通过按压移位楔块3462，弹动伸缩杆3463收缩，使防滑垫3466与定位调节槽345的内壁脱离，使移动环3461在旋转轴342上滑动至贴合处后松手即可，由于弹动伸缩杆3463的弹性压力，防滑垫3466分别与定位调节槽345的内壁贴合，形成较大摩擦力，阻止移位楔块3462的移动，而感应垫3465的尺寸可根据允许接受的齿轮内径公差范围选取。

检测装置完成适配调整后，将装置投入生产线，首先将安装板241插入卡合槽216内，定位板232抵撑在定位滑槽215内的安装板241上，同时，卡合槽216限制安装板241，从而使入料框24定位，向入料框24内依次批量放入待检测齿轮，齿轮的一个齿牙滑动卡合于限位条242之间，从动板236处于初始状态，夹持板238贴合调节控制板21，此时夹持板238与限位条242相触接，齿轮在重力作用下下落于承托板222上，齿轮的一个齿牙滑动卡合落于夹持板238之间，启动主控制器，时序控制模块与逻辑控制模块工作，首先启动转动电机234，从动板236在转动螺杆235的作用下向调节控制板21移动，进而使夹持板238夹持着齿轮移动，移动距离为存储器内记录的适配时从动板236的行进距离，由于入料框24搭接在推动杆237上，上一个齿轮推移走后，下一个齿轮由推动杆237支撑阻挡，直到夹持板238复位，下一个齿轮再次落下，以此循环，实现了齿轮检测自动上料的技术效果。

夹持板238推动齿轮移动至检验台322上后，时序控制模块反向启动转动电机234，使夹持板238移回至承托板222的上部，随后关闭转动电机234，在此过程中，动力电机312启动，在动力螺杆313的作用下，动力板331下移，走珠334优先接触齿轮的上端面，随着动力板331的持续下压，回复弹簧333压缩，第二指针335滑过感应条315发出感应信号，当感应条315发出的感应信号稳定后，此时感应条315对应的第一刻度314值与存储器内记录的第一刻度314值范围比对判断齿轮的总高是否满足要求，与此同时，圆锥塞柱343插入齿轮的中心孔中，齿轮的内孔边缘与圆锥塞柱343上某一圆周相匹配，圆锥塞柱343抵撑在齿轮上，动力电机312停止工作，由齿轮的内径边缘是否压至感应垫3465上判断齿轮内径是否合格，若此时感应垫3465发出感应信号，则齿轮的内径符合误差要求，判定为合格，进行下一步检测；否则代表齿轮内径超出标准要求，判定为不合格，此时动力电机312启动使动力板331复位，随后转动电机234启动，使从动板236移动至贴合调节控制板21，进而使夹持板238推动齿轮落入废料框12内；

当齿轮的总高与内径检测均合格后，第一旋转电机321与第二旋转电机341同时启动逆时针转动四分之一圆周，使夹持板238夹持的齿牙部分对准齿形检测机构4，随后电动伸缩杆41启动，推动齿厚夹板43直至齿厚夹板43的前端抵触齿轮的齿槽底端，随后电动伸缩杆41收缩复位，撤回齿厚夹板43，第一旋转电机321与第二旋转电机341接收一次电信号，同时逆时针转过齿轮一齿距对应的角度，使下一个齿牙对准齿形检测机构4，电动伸缩杆41再次伸长，推出齿厚夹板43进行齿轮单个齿牙的齿厚与齿全高的检测，直至第一旋转电机321与第二旋转电机341分别使检验台322与旋转轴342转动一圆周后，第一旋转电机321与第二旋转电机341停止工作，在此过程中，走珠334始终贴合齿轮的端面，检测齿轮的端面是否平整，随后动力电机312启动使动力板331复位，使内径检测组件34脱离齿轮；

在进行齿轮单个齿牙的齿厚与齿全高的检测过程中，由于当连接弹簧452处于初始状态时，齿高顶板45靠近检验台322的端面与齿厚夹板43靠近检验台322的端面处于同一平面，转换杆451的端部位于感应板44靠近检验台322的端部，故齿轮的齿牙随着电动伸缩杆41的推动抵触齿高顶板45，连接弹簧452压缩，齿高顶板45的移动距离可直接表征齿轮的齿全高参数，即转换杆451的端部在感应板44上的滑动距离，由于连接撑柱432的高根据允许接受的齿轮齿厚公差范围选取，若单个齿牙的齿厚符合要求，则齿厚夹板43夹持住齿牙后，裕量弹簧433的形变量小于或等于连接撑柱432的高，此时齿高顶板45受挤压的位移量与主控制器记录的转换杆451在感应板44上滑动对应的距离进行比对且在误差范围内，而当齿轮的齿厚不符合要求时，即齿厚夹板43的挤压量超出连接撑柱432的高，则齿厚夹板43在电动伸缩杆41的推动下无法抵触至齿槽的底端，或在齿轮转动一齿距对应的角度时，齿牙与齿高顶板45的相对位置发生偏移，齿厚夹板43仍然无法抵触至齿槽的底端，此种情况下，齿高顶板45的位移量与适配时的标准距离差异波动较大，判定为不合格，则电动伸缩杆41与从动板236立即复位，同时转动电机234启动，使从动板236移动至贴合调节控制板21，进而使夹持板238推动齿轮落入废料框12内；若检测合格，则在检验台322与旋转轴342转动一圆周后，电动伸缩杆41伸缩至最大伸长量，推动齿轮落入出料框11中，与此同时，转动电机234启动使从动板236复位，夹持板238重新移动至贴合调节控制板21，入料框24中的齿轮失去支撑力，最下端齿轮落下，主控制器的时序控制模块与逻辑控制模块复位重新进行下一个齿轮的检测。

批量检测完毕后，工作人员分别取下出料框11收集成品与废料框12收集次品即可，次品可考虑返修或报废。

值得说明的是，PLC控制器的时序控制模块用于控制转动电机234、电动伸缩杆41、第一旋转电机321、第二旋转电机341和动力电机312的整体顺序运转，逻辑控制模块用于判定执行操作，感应条315、感应垫3465和感应板44的信号传递与存储均为现有技术，在此不再赘述。

以上便是本发明整体的工作流程，下次使用时重复此步骤即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种齿轮生产用检测装置，包括支撑台（1），所述支撑台（1）的下部设有主控制器，其特征在于：所述支撑台（1）的侧壁上分别卡合设有出料框（11）和废料框（12），所述支撑台（1）的上部分别设有调节型入料机构（2）、尺寸检测机构（3）和齿形检测机构（4），所述尺寸检测机构（3）和齿形检测机构（4）设于调节型入料机构（2）的一侧，所述齿形检测机构（4）设于尺寸检测机构（3）的下方，所述废料框（12）设于尺寸检测机构（3）远离调节型入料机构（2）的一侧，所述出料框（11）设于尺寸检测机构（3）远离齿形检测机构（4）的一侧，其中，所述调节型入料机构（2）包括调节控制板（21）、支撑组件（22）、送料组件（23）和入料框（24），所述调节控制板（21）竖直设于支撑台（1）的上部，所述支撑组件（22）和送料组件（23）分别水平设于调节控制板（21）上，所述送料组件（23）设于支撑组件（22）的上方，所述入料框（24）活动设于送料组件（23）的上部，所述入料框（24）活动卡合设于调节控制板（21）的上部。

2.根据权利要求1所述的一种齿轮生产用检测装置，其特征在于：所述调节控制板（21）上分别贯穿设有承托滑槽（211）、推动滑槽（212）和腰型槽（213），所述推动滑槽（212）设于承托滑槽（211）的上方，所述腰型槽（213）竖直设于推动滑槽（212）的上方，所述调节控制板（21）的后壁上不贯穿设有动力滑槽（214），所述动力滑槽（214）设于腰型槽（213）的一侧，所述调节控制板（21）的后壁上内嵌设有刻度尺（217），所述刻度尺（217）设于承托滑槽（211）与推动滑槽（212）之间，所述腰型槽（213）的内侧壁上设有定位滑槽（215），所述定位滑槽（215）内嵌设于调节控制板（21）内，所述调节控制板（21）的上壁上对称设有卡合槽（216），所述卡合槽（216）分别与定位滑槽（215）相连通。

3.根据权利要求2所述的一种齿轮生产用检测装置，其特征在于：所述支撑组件（22）包括旋拧螺杆（221）、调节板（224）、承托板（222）和连接杆（225），所述旋拧螺杆（221）转动设于调节控制板（21）的后壁上，所述旋拧螺杆（221）设于承托滑槽（211）的下方，所述调节控制板（21）的后壁上水平设有限位片（223），所述限位片（223）设于承托滑槽（211）与旋拧螺杆（221）之间，所述调节板（224）啮合滑动设于旋拧螺杆（221）上，所述限位片（223）滑动贯穿设于调节板（224）内，所述承托板（222）水平对称设于调节控制板（21）的前侧，所述承托板（222）分别贯穿滑动设于承托滑槽（211）内，所述连接杆（225）的一端分别转动设于调节板（224）的两侧壁上，所述连接杆（225）的另一端分别转动设于承托板（222）的端部，所述承托板（222）靠近连接杆（225）的一端上部分别设有第一指针（226），所述第一指针（226）分别滑动设于刻度尺（217）上。

4.根据权利要求3所述的一种齿轮生产用检测装置，其特征在于：所述送料组件（23）包括撑架（231）、定位板（232）、转动电机（234）、转动螺杆（235）、从动板（236）、推动杆（237）和夹持板（238），所述撑架（231）设于调节控制板（21）的端部，所述定位板（232）滑动设于定位滑槽（215）内，所述定位板（232）上啮合设有紧固螺钉（233），所述定位板（232）通过紧固螺钉（233）与调节控制板（21）相对固定，所述转动电机（234）设于定位板（232）上，所述转动电机（234）在动力滑槽（214）内滑动，所述转动螺杆（235）转动设于撑架（231）与转动电机（234）之间，所述转动电机（234）的输出端与转动螺杆（235）电连接，所述从动板（236）啮合滑动设于转动螺杆（235）上，所述推动杆（237）对称滑动贯穿设于推动滑槽（212）内，所述推动杆（237）分别通过螺钉与从动板（236）相连，所述夹持板（238）分别设于推动杆（237）远离从动板（236）的一端；所述入料框（24）搭接设于推动杆（237）的上部，所述入料框（24）靠近调节控制板（21）的一侧设有安装板（241），所述安装板（241）分别卡合滑动设于卡合槽（216）内，所述安装板（241）与定位板（232）触接设置，所述入料框（24）呈管状设置，所述入料框（24）的内部对称设有限位条（242），对称的所述限位条（242）之间的距离等于夹持板（238）之间的距离。

5.根据权利要求4所述的一种齿轮生产用检测装置，其特征在于：所述尺寸检测机构（3）包括检测板（31）、第一旋转电机（321）、旋转台（32）、检验台（322）、测高组件（33）和内径检测组件（34），所述第一旋转电机（321）设于支撑台（1）的上部，所述旋转台（32）设于第一旋转电机（321）上，所述第一旋转电机（321）的输出端与旋转台（32）电连接，所述检验台（322）连接设于旋转台（32）的上方，所述检验台（322）呈环状设置，所述检验台（322）设于承托板（222）远离调节控制板（21）的一端，所述检验台（322）的圆周侧壁与所述承托板（222）的端面所在的平面相切，所述检验台（322）的中心与对称的所述承托板（222）的对称轴在同一直线上设置，所述检验台（322）的上端面与承托板（222）的上端面处于同一平面，所述检测板（31）竖直设于检验台（322）的一侧，所述检测板（31）的中部竖直贯穿设有移动槽（311），所述检测板（31）的上部中心设有动力电机（312），所述移动槽（311）内转动设有动力螺杆（313），所述动力电机（312）的输出端与动力螺杆（313）电连接，所述检测板（31）靠近检验台（322）的侧壁上分别内嵌设有第一刻度（314）和感应条（315），所述第一刻度（314）对称设于移动槽（311）的两侧，所述感应条（315）分别设于第一刻度（314）的外侧，所述第一刻度（314）的零位与检验台（322）的上端面处于同一平面，所述测高组件（33）滑动设于移动槽（311）内，所述测高组件（33）活动设于检验台（322）的上方，所述内径检测组件（34）转动设于测高组件（33）上。

6.根据权利要求5所述的一种齿轮生产用检测装置，其特征在于：所述测高组件（33）包括动力板（331）、测高伸缩杆（332）和第二指针（335），所述动力板（331）啮合设于动力螺杆（313）上，所述动力板（331）水平滑动设于检验台（322）的上方，所述测高伸缩杆（332）对称设于动力板（331）的下部，所述测高伸缩杆（332）对称活动设于检验台（322）的上方，所述测高伸缩杆（332）分别与动力板（331）连接设有回复弹簧（333），所述测高伸缩杆（332）的下端分别内嵌设有走珠（334），所述第二指针（335）分别设于测高伸缩杆（332）的下端侧壁上，所述第二指针（335）分别水平延伸至检测板（31），所述第二指针（335）分别滑动设于感应条（315）上，所述第二指针（335）分别指向第一刻度（314）；

所述内径检测组件（34）包括第二旋转电机（341）、旋转轴（342）、圆锥塞柱（343）和检测感应组件（346），所述第二旋转电机（341）设于动力板（331）上，所述第二旋转电机（341）的中心与检验台（322）的中心相重合，所述第二旋转电机（341）的中心与测高伸缩杆（332）的对称轴处于同一直线上，所述旋转轴（342）转动设于动力板（331）的下部，所述第二旋转电机（341）的输出端与旋转轴（342）电连接，所述旋转轴（342）的下部呈球状设置，所述圆锥塞柱（343）环绕设于旋转轴（342）的外侧，所述圆锥塞柱（343）的侧壁上圆周均布贯穿设有滑动调节槽（344），所述滑动调节槽（344）的内壁上分别设有定位调节槽（345），所述检测感应组件（346）套接滑动设于旋转轴（342）与圆锥塞柱（343）之间；当所述回复弹簧（333）处于初始状态时，所述走珠（334）到动力板（331）的距离大于所述旋转轴（342）的下端到动力板（331）的距离。

7.根据权利要求6所述的一种齿轮生产用检测装置，其特征在于：所述检测感应组件（346）包括移动环（3461）、移位楔块（3462）、滑移插板（3464）和感应垫（3465），所述移动环（3461）套接设于旋转轴（342）的外侧，所述移动环（3461）在旋转轴（342）与圆锥塞柱（343）之间滑动，所述移位楔块（3462）分别滑动设于滑动调节槽（344）内，所述移位楔块（3462）的楔形面的倾斜角度等于圆锥塞柱（343）的侧切面的倾斜角度，所述移位楔块（3462）与移动环（3461）之间分别连接设有弹动伸缩杆（3463），所述滑移插板（3464）分别对称设于移位楔块（3462）的两侧，所述滑移插板（3464）分别滑动设于定位调节槽（345）内，所述滑移插板（3464）朝向移位楔块（3462）的楔形面的侧壁上分别设有防滑垫（3466），所述移位楔块（3462）的楔形面上分别设有感应垫（3465）。

8.根据权利要求7所述的一种齿轮生产用检测装置，其特征在于：所述齿形检测机构（4）包括电动伸缩杆（41）、水平量架（42）、齿厚夹板（43）、感应板（44）、基准板（431）和齿高顶板（45），所述电动伸缩杆（41）贯穿嵌合设于检测板（31）上，所述电动伸缩杆（41）设于移动槽（311）的正下方，所述水平量架（42）设于电动伸缩杆（41）的输出端部，所述水平量架（42）的上部设有第二刻度（421），所述水平量架（42）的内侧中部贯穿转动设有基准调节螺钉（422），所述基准调节螺钉（422）上对称设有左旋螺纹（423）和右旋螺纹（424），所述左旋螺纹（423）和右旋螺纹（424）设于水平量架（42）的内侧，所述感应板（44）设于水平量架（42）的上部中心，所述基准板（431）分别啮合设于左旋螺纹（423）和右旋螺纹（424）上，所述基准板（431）靠近检验台（322）一端的相对侧壁上分别设有连接撑柱（432），所述连接撑柱（432）的外侧分别套接设有裕量弹簧（433），所述齿厚夹板（43）分别设于基准板（431）的内侧，所述齿厚夹板（43）对称滑动设于水平量架（42）朝向检验台（322）的一侧，所述连接撑柱（432）分别滑动设于齿厚夹板（43）内，所述裕量弹簧（433）分别连接齿厚夹板（43）与基准板（431），所述齿厚夹板（43）的下端面与所述检验台（322）的上端面处于同一平面设置，所述齿高顶板（45）竖直设于对称的所述齿厚夹板（43）的内侧，所述齿高顶板（45）与水平量架（42）连接设有连接弹簧（452），所述齿高顶板（45）的上部中心水平设有转换杆（451），所述转换杆（451）的端部在感应板（44）上滑动。

9.根据权利要求8所述的一种齿轮生产用检测装置，其特征在于：当所述连接弹簧（452）处于初始状态时，所述齿高顶板（45）靠近检验台（322）的端面与齿厚夹板（43）靠近检验台（322）的端面处于同一平面，所述转换杆（451）的端部位于感应板（44）靠近检验台（322）的端部。

10.根据权利要求9所述的一种齿轮生产用检测装置，其特征在于：所述主控制器为PLC控制器，所述第一旋转电机（321）和第二旋转电机（341）为步进电机，所述第一旋转电机（321）与第二旋转电机（341）的转速相同，所述转动电机（234）、电动伸缩杆（41）、第一旋转电机（321）、第二旋转电机（341）、动力电机（312）、感应条（315）、感应垫（3465）和感应板（44）分别与主控制器电连接。