CN212082238U - 一种法兰生产用内径测量设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种法兰生产用内径测量设备，具体涉及机械加工领域，包括定位卡筒，定位卡筒的两端安装有电机安装盘和手持固定盘，电机安装盘和手持固定盘的内部分别嵌入安装有丝杆电机和手持部，手持部和丝杆电机的内侧固定安装有滑行套管，丝杆电机的输出端连接有运动丝杆，运动丝杆的表面活动套接有滑动块，滑动块的周侧安装有测量伸缩杆，测量伸缩杆的端部安装有压力传感器。本实用新型通过利用锥形定位卡筒伸入待测法兰件的内部，实现对法兰件内径的快速测量，且通过定位卡筒外侧与法兰件内圈边缘的卡接实现该内径测量设备的快速定位安装，且可与法兰件内孔保持同心，避免因测量部位偏心导致的测量误差，提高测量精度。

Description

一种法兰生产用内径测量设备

技术领域

本实用新型涉及机械加工技术领域，更具体地说，本实用新型具体为一种法兰生产用内径测量设备。

背景技术

法兰生产制造主要是将铸铁材料生产加工成为法兰盘、法兰连接件等一系列法兰件，对法兰件的检测成为产品合格监测的重要组成部分，法兰检测不仅影响加工技艺的改进提高，也影响者产品的合格质量，其中主要为法兰件内径的检测，法兰零部件从生产流水线上运送下来后，需要通过检测确定加工质量。

目前对于法兰生产用内径测量大多采用传统伸缩杆与法兰件的内圈相互抵接从而标记长度，待标记完成后取出伸缩杆进行长度测量从而测算内径长度，或直接利用游标卡尺进行内径测量，以上两种方法都具有一定的缺陷，即伸缩杆的测量方式不易确定轴心直径，易出现误差，游标卡尺无法伸入法兰件的内部进行测量只能测出边缘部内圈的直径，对于法兰内孔的平整度也无法进行测量。

因此亟需提供一种新型法兰生产用内径测量设备。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供一种法兰生产用内径测量设备，通过设置定位卡筒结构，利用锥形定位卡筒伸入待测法兰件的内部，实现对法兰件内径的快速测量，且通过定位卡筒外侧与法兰件内圈边缘的卡接实现该内径测量设备的快速定位安装，且利用丝杆传动带动测量伸缩杆进行滑动并通过压力传感器自动检测与法兰内孔的内壁抵接情况，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种法兰生产用内径测量设备，包括定位卡筒，所述定位卡筒的两端固定安装有电机安装盘和手持固定盘，所述电机安装盘和手持固定盘的内部分别嵌入安装有丝杆电机和手持部，所述手持部和丝杆电机的内侧固定安装有滑行套管，所述丝杆电机的输出端固定连接有位于滑行套管内侧的运动丝杆，所述运动丝杆的表面活动套接有滑动块，所述滑动块的周侧固定安装有测量伸缩杆，所述定位卡筒的表面开设有导向滑槽，所述测量伸缩杆的另一端贯穿定位卡筒的外侧，所述测量伸缩杆的端部固定安装有压力传感器，所述测量伸缩杆的内部固定安装有定位准星和距离传感器，所述距离传感器的输出端电性连接有数显控制器。

在一个优选地实施方式中，所述定位卡筒、滑动块和运动丝杆保持同心，所述测量伸缩杆的数量为若干并均匀分布于滑动块的周侧，且若干所述测量伸缩杆的结构大小相同。

在一个优选地实施方式中，所述丝杆电机的输入端与数显控制器的输出端电性连接，所述滑动块的内侧开设有与运动丝杆相适配的螺纹槽，所述滑行套管的周侧开设有条型通孔，所述测量伸缩杆的外侧与所述条型通孔和导向滑槽的内侧滑动连接。

在一个优选地实施方式中，所述测量伸缩杆包括伸缩杆、伸缩套杆和弹簧，所述伸缩套杆活动套接于伸缩杆的一端，所述弹簧位于伸缩套杆的内侧并与伸缩杆的端部相互抵接，所述距离传感器和定位准星分别与伸缩套杆的内壁和伸缩杆的端部固定连接并位于同一直线上，所述直线方向与伸缩杆的布置方向相同。

在一个优选地实施方式中，所述压力传感器位于伸缩杆的另一端，所述压力传感器的另一端固定安装有抵接片，所述抵接片表面为弧形光面结构，所述压力传感器的输出端与数显控制器的输入端电性连接。

在一个优选地实施方式中，所述数显控制器包括控制器和数字显示器，所述数字显示器的输入端与控制器的输出端电性连接，所述控制器为PLC控制器或单片机结构，所述距离传感器的输出端与数显控制器的输入端电性连接。

在一个优选地实施方式中，所述定位卡筒为圆锥形结构，所述手持部与定位卡筒、电机安装盘和手持固定盘保持同心，所述定位卡筒的外侧为光面结构，所述手持部的表面开设有防滑纹。

本实用新型的技术效果和优点：

1、本实用新型通过设置定位卡筒结构，利用锥形定位卡筒伸入待测法兰件的内部，实现对法兰件内径的快速测量，且通过定位卡筒外侧与法兰件内圈边缘的卡接实现该内径测量设备的快速定位安装，且可与法兰件内孔保持同心，避免因测量部位偏心导致的测量误差，提高测量精度；

2、本实用新型通过设置丝杆传动结构，利用丝杆传动带动测量伸缩杆进行滑动并通过压力传感器自动检测与法兰内孔的内壁抵接情况，一方面自动控制驱动结构的关闭，实现自动化，另一方面可在法兰内孔较小的情况下自动化运作检测内孔内壁的平整度，无需人员观测判断，操作更加简单，提高该测量设备的实用性。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的定位卡筒内部结构示意图。

图3为本实用新型的定位卡筒横截面结构示意图。

图4为本实用新型的图3的A处结构示意图。

图5为本实用新型的测量伸缩杆结构示意图。

附图标记为：1、定位卡筒；2、电机安装盘；3、手持固定盘；4、手持部；5、测量伸缩杆；6、导向滑槽；7、丝杆电机；8、滑行套管；9、滑动块；10、运动丝杆；11、压力传感器；12、数显控制器；51、伸缩杆；52、伸缩套杆；53、弹簧；54、定位准星；55、距离传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如附图1-5所示的一种法兰生产用内径测量设备，包括定位卡筒1，定位卡筒1的两端固定安装有电机安装盘2和手持固定盘3，电机安装盘2和手持固定盘3的内部分别嵌入安装有丝杆电机7和手持部4，手持部4和丝杆电机7的内侧固定安装有滑行套管8，丝杆电机7的输出端固定连接有位于滑行套管8内侧的运动丝杆10，运动丝杆10的表面活动套接有滑动块9，滑动块9的周侧固定安装有测量伸缩杆5，定位卡筒1的表面开设有导向滑槽6，测量伸缩杆5的另一端贯穿定位卡筒1的外侧，测量伸缩杆5的端部固定安装有压力传感器11，测量伸缩杆5的内部固定安装有定位准星54和距离传感器55，距离传感器55的输出端电性连接有数显控制器12。

实施方式具体为：通过设置定位卡筒1结构，利用锥形定位卡筒1伸入待测法兰件的内部，实现对法兰件内径的快速测量，且通过定位卡筒1外侧与法兰件内圈边缘的卡接实现该内径测量设备的快速定位安装，且可与法兰件内孔保持同心，避免因测量部位偏心导致的测量误差，提高测量精度；另外，本实用新型通过设置丝杆传动结构，利用丝杆传动带动测量伸缩杆5进行滑动并通过压力传感器11自动检测与法兰内孔的内壁抵接情况，一方面自动控制驱动结构的关闭，实现自动化，另一方面可在法兰内孔较小的情况下自动化运作检测内孔内壁的平整度，无需人员观测判断，操作更加简单，提高该测量设备的实用性。

参考说明书附图1和2所示，定位卡筒1、滑动块9和运动丝杆10保持同心，测量伸缩杆5的数量为若干并均匀分布于滑动块9的周侧，且若干测量伸缩杆5的结构大小相同，保证对内孔圆心的准确定位，实现与法兰内孔的同心。

参考说明书附图2所示，丝杆电机7的输入端与数显控制器12的输出端电性连接，滑动块9的内侧开设有与运动丝杆10相适配的螺纹槽，滑行套管8的周侧开设有条型通孔，测量伸缩杆5的外侧与条型通孔和导向滑槽6的内侧滑动连接，实现测量伸缩杆5的自动运动，检测法兰内孔的平整度。

参考说明书附图5所示，测量伸缩杆5包括伸缩杆51、伸缩套杆52和弹簧53，伸缩套杆52活动套接于伸缩杆51的一端，弹簧53位于伸缩套杆52的内侧并与伸缩杆51的端部相互抵接，距离传感器55和定位准星54分别与伸缩套杆52的内壁和伸缩杆51的端部固定连接并位于同一直线上，直线方向与伸缩杆51的布置方向相同，用于对法兰内孔的抵接，实现检测法兰内孔的平整度。

参考说明书附图4所示，压力传感器11位于伸缩杆51的另一端，压力传感器11的另一端固定安装有抵接片，抵接片表面为弧形光面结构，压力传感器11的输出端与数显控制器12的输入端电性连接，用于监测伸缩杆51与内孔内壁的抵接状态。

其中，数显控制器12包括控制器和数字显示器，数字显示器的输入端与控制器的输出端电性连接，控制器为PLC控制器或单片机结构，距离传感器55的输出端与数显控制器12的输入端电性连接，实现自动化控制。

其中，定位卡筒1为圆锥形结构，手持部4与定位卡筒1、电机安装盘2和手持固定盘3保持同心，定位卡筒1的外侧为光面结构，手持部4的表面开设有防滑纹，通过定位卡筒1外侧与法兰件内孔边缘的卡接实现该内径测量设备的快速定位安装。

其中，数显控制器12的型号为FX3GA-60MR型；距离传感器55的型号为HC-SR04型；压力传感器11的型号为MS5803-01BA型。

本实用新型工作原理：

第一步：首先根据待测法兰件的大小选用合适测量规格测量范围的该测量设备，启动丝杆电机7将测量伸缩杆5和滑动块9运动至靠近电机安装盘2的一侧，实现复位，便于该测量设备进入法兰件内孔内部，手持手持部4将定位卡筒1的一端伸入待测法兰件的内孔中，使得定位卡筒1的外侧与待测法兰件内孔的边缘卡合，进行固定；

第二步：启动丝杆电机7进行转动通过滑动块9和运动丝杆10带动测量伸缩杆5沿导向滑槽6的内侧向手持固定盘3的一侧滑动，并在滑动的过程中伸缩杆51通过弹簧53的驱动始终与法兰内孔的内壁进行抵接，通过压力传感器11监测伸缩杆51与法兰内孔的贴合力度，从而自动感知法兰内孔内壁的平整度，判断加工质量；

第三步：在伸缩杆51进行伸缩的过程中，由距离传感器55检测到定位准星54之间的距离从而判断伸缩杆51的伸长量，利用伸缩杆51的伸长量和伸缩杆51自身的长度之和测算内孔直径。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本实用新型公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种法兰生产用内径测量设备，其特征在于：包括定位卡筒(1)，所述定位卡筒(1)的两端固定安装有电机安装盘(2)和手持固定盘(3)，所述电机安装盘(2)和手持固定盘(3)的内部分别嵌入安装有丝杆电机(7)和手持部(4)，所述手持部(4)和丝杆电机(7)的内侧固定安装有滑行套管(8)，所述丝杆电机(7)的输出端固定连接有位于滑行套管(8)内侧的运动丝杆(10)，所述运动丝杆(10)的表面活动套接有滑动块(9)，所述滑动块(9)的周侧固定安装有测量伸缩杆(5)，所述定位卡筒(1)的表面开设有导向滑槽(6)，所述测量伸缩杆(5)的另一端贯穿定位卡筒(1)的外侧，所述测量伸缩杆(5)的端部固定安装有压力传感器(11)，所述测量伸缩杆(5)的内部固定安装有定位准星(54)和距离传感器(55)，所述距离传感器(55)的输出端电性连接有数显控制器(12)。

2.根据权利要求1所述的一种法兰生产用内径测量设备，其特征在于：所述定位卡筒(1)、滑动块(9)和运动丝杆(10)保持同心，所述测量伸缩杆(5)的数量为若干并均匀分布于滑动块(9)的周侧，且若干所述测量伸缩杆(5)的结构大小相同。

3.根据权利要求1所述的一种法兰生产用内径测量设备，其特征在于：所述丝杆电机(7)的输入端与数显控制器(12)的输出端电性连接，所述滑动块(9)的内侧开设有与运动丝杆(10)相适配的螺纹槽，所述滑行套管(8)的周侧开设有条型通孔，所述测量伸缩杆(5)的外侧与所述条型通孔和导向滑槽(6)的内侧滑动连接。

4.根据权利要求1所述的一种法兰生产用内径测量设备，其特征在于：所述测量伸缩杆(5)包括伸缩杆(51)、伸缩套杆(52)和弹簧(53)，所述伸缩套杆(52)活动套接于伸缩杆(51)的一端，所述弹簧(53)位于伸缩套杆(52)的内侧并与伸缩杆(51)的端部相互抵接，所述距离传感器(55)和定位准星(54)分别与伸缩套杆(52)的内壁和伸缩杆(51)的端部固定连接并位于同一直线上，所述直线方向与伸缩杆(51)的布置方向相同。

5.根据权利要求4所述的一种法兰生产用内径测量设备，其特征在于：所述压力传感器(11)位于伸缩杆(51)的另一端，所述压力传感器(11)的另一端固定安装有抵接片，所述抵接片表面为弧形光面结构，所述压力传感器(11)的输出端与数显控制器(12)的输入端电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种法兰生产用内径测量设备，其特征在于：所述数显控制器(12)包括控制器和数字显示器，所述数字显示器的输入端与控制器的输出端电性连接，所述控制器为PLC控制器或单片机结构，所述距离传感器(55)的输出端与数显控制器(12)的输入端电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种法兰生产用内径测量设备，其特征在于：所述定位卡筒(1)为圆锥形结构，所述手持部(4)与定位卡筒(1)、电机安装盘(2)和手持固定盘(3)保持同心，所述定位卡筒(1)的外侧为光面结构，所述手持部(4)的表面开设有防滑纹。

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