CN212658232U - 圆环内径检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种圆环内径检测设备，涉及机械加工制造技术领域。其包括机体和安装在机体上的控制装置、上料装置、移料装置和检测装置；机体设有上料工位、检测工位和下料工位；控制装置分别与移料装置和检测装置相连接；上料装置用于将圆环置于上料工位；移料装置用于将圆环由上料工位移动至检测工位和下料工位；检测装置用于检测工位于检测工位的圆环的内径尺寸。本实用新型的移料装置能够带动圆环由上料工位到检测工位和下料工位，并通过检测装置进行圆环内径检测，并将检测结构反馈到控制装置，控制装置根据检测结果进行计算和后续的移料装置动作控制，实现了内径检测的自动化，提高检测精度和检测效率。

Description

圆环内径检测设备

技术领域

本实用新型涉及机械加工制造技术领域，尤其是涉及一种圆环内径检测设备。

背景技术

在发动机等机械结构加工制造过程中，需要对其中的薄壁圆环的内径进行测量，由于薄壁圆环对的内径要求高,因此对其进行全检是保证质量的重要环节。

常规测量方式一般采用通止规、锥规检或游标卡尺进行测量，但是上述方式均采用人工进行，测量精度无法得到保证，测量效率低下，而且由于人工操作的误差性，在测量时薄壁圆环容易产生变形，影响产品质量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种圆环内径检测设备，以解决现有的人工测量方式效率低下、测量精度差且产品容易产生变形的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种圆环内径检测设备，具体技术方案如下：

一种圆环内径检测设备，包括机体和安装在所述机体上的控制装置、上料装置、移料装置和检测装置；

所述机体设有上料工位、检测工位和下料工位；

所述控制装置分别与所述移料装置和所述检测装置相连接；

所述上料装置用于将圆环置于所述上料工位；

所述移料装置用于将圆环由所述上料工位移动至所述检测工位和所述下料工位；

所述检测装置用于检测工位于所述检测工位的圆环的内径尺寸。

进一步的，所述上料装置包括安装架和悬吊安装在所述安装架上的上料柱；

多个圆环层叠套设在所述上料柱上；

所述上料柱与所述上料工位之间设有第一预设距离，所述第一预设距离大于等于圆环的厚度。

进一步的，所述上料装置还包括限位筒，所述限位筒的内径尺寸大于等于圆环的外径尺寸；

所述限位筒固设在所述上料柱的底部，并与所述上料工位具有第二预设距离；

所述第二预设距离大于等于圆环的厚度，且小于所述第一预设距离。

进一步的，所述移料装置包括依次连接的第一直线往复运动机构、第二直线往复运动机构和移料部件；

所述第一直线往复运动机构用于带动所述第二直线往复运动机构在第一直线方向上运动；

所述第二直线往复运动机构用于带动所述移料部件在第二直线方向上运动，所述第二直线方向与所述第一直线方向相垂直；

所述移料部件用于带动圆环移动。

进一步的，所述机体上设有滑轨，所述移料装置包括与所述滑轨滑动配合的滑动部件；

所述第一直线往复运动机构与所述滑动部件相连接，并带动所述滑动部件在所述滑轨上滑动；

所述第二直线往复运动机构安装在所述滑动部件上。

进一步的，所述移料部件设有可与圆环限位配合的第一限位部和第二限位部；所述移料部件通过所述第一限位部和所述第二限位部带动圆环移动。

进一步的，所述上料工位、所述检测工位和所述下料工位依次均匀间隔布设在所述机体上；

所述第一限位部和所述第二限位部之间的距离等于所述上料工位和所述检测工位之间的距离。

进一步的，所述检测装置包括升降机构、锥规和距离检测部件；

所述升降机构安装在所述机体上，并用于带动所述锥规升降；

所述锥规底部设有检测端，所述检测端的径向尺寸由上至下依次减小；

所述检测工位设有第一通孔，所述第一通孔的径向尺寸小于圆环的径向尺寸且大于所述检测端的径向尺寸；

所述距离检测部件安装在所述第一通孔的正下方，所述距离检测部件与所述控制装置相连接，并用于检测其与所述检测端的距离。

进一步的，所述检测装置还包括安装板；所述安装板上设有第二通孔，所述锥规插装在所述第二通孔内，且所述锥规的径向尺寸小于所述第二通孔的径向尺寸；所述锥规顶部设有与所述第二通孔限位配合的限位端。

进一步的，所述机体上安装有退料装置；所述退料装置包括托板和第三直线往复运动机构；所述下料工位包括第一下料区和第二下料区，所述第一下料区设有下料口，所述下料口的尺寸大于圆环尺寸；

所述托板的形状尺寸与所述下料口相适配，所述第三直线往复运动机构用于带动所述托板置于所述下料口内或远离所述下料口；

当检测到的圆环内径处于第一数值区间时，所述第三直线往复运动机构带动所述托板远离所述下料口，以使圆环由下料口进入到第一接料区；

当检测到的圆环内径处于第二数值区间时，所述移料装置带动圆环进入到所述第二下料区，并由所述第二下料区进入到第二接料区。

根据本实用新型提供的圆环内径检测设备，控制装置控制移料装置动作，使得移料装置带动圆环由上料工位到检测工位和下料工位，通过检测装置进行圆环内径检测，并将检测结构反馈到控制装置，控制装置根据检测结果进行计算和后续的移料装置动作控制，实现了圆环内径检测的自动化，提高检测精度和检测效率，避免了圆环在人工检测下易变形的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的圆环内径检测设备的结构示意图(一)；

图2为本实用新型实施例提供的圆环内径检测设备的结构示意图(二)；

图3为本实用新型实施例提供的上料装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的移料装置的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的检测装置的部分结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的退料装置的结构示意图。

图标：

1、机体；11、上料工位；12、检测工位；121、第一通孔；13、下料工位；131、第一下料区；132、第二下料区；1321、下料板；14、滑轨；

2、控制装置；

3、上料装置；31、安装架；311、安装杆；32、上料柱；321、吊环；33、限位筒；

4、移料装置；41、第一直线往复运动机构；42、第二直线往复运动机构；43、移料部件；431、第一限位部；432、第二限位部；44、滑动部件；

5、检测装置；51、升降机构；52、锥规；521、检测端；522、限位端；53、距离检测部件；54、安装板；541、第二通孔；

6、退料装置；61、托板；62、第三直线往复运动机构；

7、第一接料区；8、第二接料区。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

结合附图1和2所示，本实施例提供了一种圆环内径检测设备，包括机体1、控制装置2、上料装置3、移料装置4和检测装置5等具体结构。

本实施例的机体1可以是图示中的桌体结构，也可以是其他具有平台和下方具有宽阔空间的架体结构，本实施例的控制装置2、上料装置3、移料装置4和检测装置5等均安装在机体1上。

本实施例的机体1设有一平台，该平台上设有上料工位11、检测工位12和下料工位13；作为本实施例的一个优选实施方式，为了与检测流程相匹配，本实施例的上料工位11、检测工位12和下料工位13沿机体1的长度方向依次间隔安装。

本实施例的控制装置2分别与移料装置4和检测装置5相连接，连接方式可以是线路连接或者信号连接，本实施例的控制装置2可以是PLC控制器，当然也可以是其他具有数据处理分析和发送控制指令的控制器。

本实施例的上料装置3用于将圆环(图中未示出圆环)置于上料工位11，上料装置3可以是一个简单的上料结构，自身无需动作，也可以是机械臂或者机械爪等上料装置3，但是此种方式成本较高，对于圆环这一单一且简单的结构来说，采用本实施例图示中的上料装置3为最佳，其具体结构会在下文中详细描述。

在控制装置2的指令下，本实施例的移料装置4可以将圆环由上料工位11移动至检测工位12，然后由本实施例的检测装置5用于检测工位12于检测工位12的圆环的内径尺寸，并且将检测数据传输到控制装置2，控制装置2根据该检测数据控制移料装置4动作，使得检测后的圆环移动至下料工位13，进行合格品和不合格品的分别下料，具体的下料结构在下文中详细描述。

本实施例提供的上述圆环内径检测设备，能够实现圆环内径检测的自动化，提高检测精度和检测效率，避免了圆环在人工检测下易变形的问题。

结合附图3所示，为了实现成本与上料的兼顾，本实施例对上料装置3进行优化，本实施例的上料装置3包括安装架31和悬吊安装在安装架31上的上料柱32，本实施例的安装架31固定安装在机体1上，安装架31顶部设有一个安装杆311，本实施例的上料柱32顶部设有吊环321，直接将吊环321套在安装杆311上即完成上料柱32的吊装，简单快捷，也便于在上料柱32上套装待检测的圆环。

具体的，多个待检测圆环层叠套设在上料柱32上，并且落在平台上的上料工位11上，进一步的，本实施例的上料柱32与上料工位11之间设有第一预设距离，第一预设距离大于等于圆环的厚度。

由于该第一预设距离，因此套装在上料柱32最下方的圆环脱离上料柱32，并且能够被本实施例的移料装置4带动其移动。

作为本实施例的一个优选实施方式，本实施例的上料装置3还包括限位筒33，限位筒33的内径尺寸大于等于圆环的外径尺寸，优选为等于圆环的外径尺寸，限位筒33固定安装在平台上，限位筒33位于上料柱32的底部，并且限位筒33的上部包围上料柱32的底部，限位筒33的低端与上料工位11具有第二预设距离；第二预设距离大于等于圆环的厚度，且小于第一预设距离，也就是说限位筒33的上部包围了上料柱32的下部。

通过上料柱32和套设在上料柱32上的圆环，能够对悬吊在安装架31上的上料柱32起到限位作用，防止其晃动而使得圆环偏离上料工位11。

结合附图4所示，为了保证圆环能够在上料工位11、检测工位12和下料工位13之间稳定移动，本实施例对移料装置4进行改进，本实施例的移料装置4包括第一直线往复运动机构41、第二直线往复运动机构42和移料部件43。

本实施例的第一直线往复运动机构41与第二直线往复运动机构42相连接，并用于带动第二直线往复运动机构42在第一直线方向上运动；本实施例的第二直线往复运动机构42与移料部件43相连接，并用于带动移料部件43在第二直线方向上运动，且第二直线方向与第一直线方向相垂直；本实施例的移料部件43用于带动圆环移动，移料部件43可以是一个板体。

具体的，本实施例的第一直线往复运动机构41和第二直线往复运动机构42可以是气杆或电动杆等直线运动结构，第一直线往复运动机构41和第二直线往复运动机构42均与控制装置2线路或者信号连接，通过控制装置2的控制指令控制其动作，进而使得移料部件43能够在两个垂直的方向上往复直线运动，确保了移料部件43的灵活性。

作为本实施例的一个优选实施方式，本实施例的移料部件43设有可与圆环限位配合的第一限位部431和第二限位部432；移料部件43通过第一限位部431和第二限位部432带动圆环移动，本实施例的第一限位部431和第二限位部432为开设在移料部件43靠近上料装置3和检测装置5一侧的半圆形缺口，该半圆形缺口的径向尺寸与圆环一致或者略大于圆环。

该结构的移料部件43在第一直线往复运动机构41和第二直线往复运动机构42的带动下，使得第一限位部431和第二限位部432分别卡住上料工位11和检测工位12的圆环，然后将上料工位11的圆环移动到检测工位12，将检测工位12的圆环移动到下料工位13，能够大大提升检测效率，实现流水线的检测模式。

相应的，由于需要配合上述第一限位部431和第二限位部432，因此本实施例的上料工位11、检测工位12和下料工位13依次均匀间隔布设在机体1上，并且本实施例的第一限位部431和第二限位部432之间的距离等于上料工位11和检测工位12之间的距离，或者说第一限位部431和第二限位部432之间的距离等于检测工位12和下料工位13之间的距离，这样才能保证上述移料部件43在移料过程中，能够将上料工位11的圆环移动到检测工位12，将检测工位12的圆环移动到下料工位13。

作为本实施例的一个优选实施方式，为了保证移料装置4在移动过程中的稳定性，本实施例在机体1上设有滑轨14，移料装置4包括与滑轨14滑动配合的滑动部件44。本实施例的第一直线往复运动机构41与滑动部件44相连接，并带动滑动部件44在滑轨14上滑动，本实施例的第二直线往复运动机构42安装在滑动部件44上。

结合附图5所示，本实施例的检测装置5包括升降机构51、锥规52和距离检测部件53；其中，本实施例的升降机构51安装在机体1上，并用于带动锥规52升降；本实施例的锥规52底部设有检测端521，检测端521的径向尺寸由上至下依次减小；本实施例的检测工位12设有第一通孔121，第一通孔121的径向尺寸小于圆环的径向尺寸且大于检测端521的径向尺寸；本实施例的距离检测部件53安装在第一通孔121的正下方，距离检测部件53与控制装置2相连接，并用于检测其与检测端521的距离。

在检测时，圆环位于检测工位12的第一通孔121处，由于第一通孔121径向尺寸小于圆环的径向尺寸，因此圆环能够被限位停留在检测工位12，并可以通过上述的移料部件43固定限位，然后升降机构51带动锥规52下降，此时锥规52的检测端521依次穿过圆环和第一通孔121，直到锥规52的检测端521无法下行为止，此时锥规52的检测端521与圆环的内孔紧密配合，即锥规52与圆环内孔相配合的外壁的直径即为圆环内径，此时距离检测部件53检测到锥规52低端的距离信息，并将该距离信息传输给控制装置2，控制装置2通过内部计算程序或逻辑进行计算得出圆环内径。

需要说明的是，由于本实施例的检测装置5的改进之处在于其具体机械结构，因此对于控制装置2的具体控制原理和计算原理本实施例不进行描述，本领域技术人员根据本实施例公开的内容完全可以自行获知。

作为本实施例的一个优选实施方式，本实施例的检测装置5还包括安装板54；安装板54上设有第二通孔541，锥规52插装在第二通孔541内，且锥规52的径向尺寸小于第二通孔541的径向尺寸；锥规52顶部设有与第二通孔541限位配合的限位端522。

此种结构使得锥规52活动安装在安装板54上，进而在安装板54下降时，锥规52通过自身重力下降，不会对圆环造成较大的冲击力，避免损坏圆环。

为了实现检测后的退料及合格品和不合格品的分别退料，本实施例的机体1上安装有退料装置6；本实施例的退料装置6包括托板61和第三直线往复运动机构62；本实施例的下料工位13包括第一下料区131和第二下料区132，第一下料区131设有下料口(或者说是下料孔)，由于托板61的遮挡，本实施例的下料口未在图中标示，其可以是设置在平台上一个矩形的缺口，下料口的尺寸大于圆环尺寸。

本实施例的托板61的形状尺寸与下料口相适配，托板61用于承托位于第一下料区131的圆环，本实施例的第三直线往复运动机构62与托板61相连接，其可以是气杆或电动杆，第三直线往复运动机构62用于带动托板61置于下料口内或远离下料口。

当本实施例的检测装置5检测到的圆环内径处于第一数值区间时，控制装置2控制第三直线往复运动机构62带动托板61远离下料口，以使圆环在重力作用下下料口进入到第一接料区7，第一接料区7可以设置第一接料装置(图中未示出)，已实现对不合格产品的下料回收。

而当本实施例的检测到的圆环内径处于第二数值区间时，控制装置2控制移料装置4带动圆环进入到第二下料区132，并由第二下料区132进入到第二接料区8，作为本实施例的一个优选实施方式，本实施例的第二下料区132设有一倾斜的下料板1321，该下料板1321与平台连接或者说是承接下料工位13，进而使得第二下料区132上的合格圆环能够进入到第一接料装置(图中未示出)。

当然，也可以是合格品的进入第二接料装置，不合格品进入第二接料装置，而本实施例的上述第一数值区间指的是不合格品的内径范围，第一数值区间指的是合格品的内径范围。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种圆环内径检测设备，其特征在于，包括机体(1)和安装在所述机体(1)上的控制装置(2)、上料装置(3)、移料装置(4)和检测装置(5)；

所述机体(1)设有上料工位(11)、检测工位(12)和下料工位(13)；

所述控制装置(2)分别与所述移料装置(4)和所述检测装置(5)相连接；

所述上料装置(3)用于将圆环置于所述上料工位(11)；

所述移料装置(4)用于将圆环由所述上料工位(11)移动至所述检测工位(12)和所述下料工位(13)；

所述检测装置(5)用于检测工位(12)于所述检测工位(12)的圆环的内径尺寸。

2.根据权利要求1所述的圆环内径检测设备，其特征在于，所述上料装置(3)包括安装架(31)和悬吊安装在所述安装架(31)上的上料柱(32)；

多个圆环层叠套设在所述上料柱(32)上；

所述上料柱(32)与所述上料工位(11)之间设有第一预设距离，所述第一预设距离大于等于圆环的厚度。

3.根据权利要求2所述的圆环内径检测设备，其特征在于，所述上料装置(3)还包括限位筒(33)，所述限位筒(33)的内径尺寸大于等于圆环的外径尺寸；

所述限位筒(33)固设在所述上料柱(32)的底部，并与所述上料工位(11)具有第二预设距离；

所述第二预设距离大于等于圆环的厚度，且小于所述第一预设距离。

4.根据权利要求1所述的圆环内径检测设备，其特征在于，所述移料装置(4)包括依次连接的第一直线往复运动机构(41)、第二直线往复运动机构(42)和移料部件(43)；

所述第一直线往复运动机构(41)用于带动所述第二直线往复运动机构(42)在第一直线方向上运动；

所述第二直线往复运动机构(42)用于带动所述移料部件(43)在第二直线方向上运动，所述第二直线方向与所述第一直线方向相垂直；

所述移料部件(43)用于带动圆环移动。

5.根据权利要求4所述的圆环内径检测设备，其特征在于，所述机体(1)上设有滑轨(14)，所述移料装置(4)包括与所述滑轨(14)滑动配合的滑动部件(44)；

所述第一直线往复运动机构(41)与所述滑动部件(44)相连接，并带动所述滑动部件(44)在所述滑轨(14)上滑动；

所述第二直线往复运动机构(42)安装在所述滑动部件(44)上。

6.根据权利要求4所述的圆环内径检测设备，其特征在于，所述移料部件(43)设有可与圆环限位配合的第一限位部(431)和第二限位部(432)；所述移料部件(43)通过所述第一限位部(431)和所述第二限位部(432)带动圆环移动。

7.根据权利要求6所述的圆环内径检测设备，其特征在于，所述上料工位(11)、所述检测工位(12)和所述下料工位(13)依次均匀间隔布设在所述机体(1)上；

所述第一限位部(431)和所述第二限位部(432)之间的距离等于所述上料工位(11)和所述检测工位(12)之间的距离。

8.根据权利要求1所述的圆环内径检测设备，其特征在于，所述检测装置(5)包括升降机构(51)、锥规(52)和距离检测部件(53)；

所述升降机构(51)安装在所述机体(1)上，并用于带动所述锥规(52)升降；

所述锥规(52)底部设有检测端(521)，所述检测端(521)的径向尺寸由上至下依次减小；

所述检测工位(12)设有第一通孔(121)；所述第一通孔(121)的径向尺寸小于圆环的径向尺寸，且大于所述检测端(521)的径向尺寸；

所述距离检测部件(53)安装在所述第一通孔(121)的正下方，所述距离检测部件(53)与所述控制装置(2)相连接，并用于检测其与所述检测端(521)的距离。

9.根据权利要求8所述的圆环内径检测设备，其特征在于，所述检测装置(5)还包括安装板(54)；所述安装板(54)上设有第二通孔(541)，所述锥规(52)插装在所述第二通孔(541)内，且所述锥规(52)的径向尺寸小于所述第二通孔(541)的径向尺寸；所述锥规(52)顶部设有与所述第二通孔(541)限位配合的限位端(522)。

10.根据权利要求1所述的圆环内径检测设备，其特征在于，所述机体(1)上安装有退料装置(6)；所述退料装置(6)包括托板(61)和第三直线往复运动机构(62)；所述下料工位(13)包括第一下料区(131)和第二下料区(132)，所述第一下料区(131)设有下料口，所述下料口的尺寸大于圆环尺寸；

所述托板(61)的形状尺寸与所述下料口相适配，所述第三直线往复运动机构(62)用于带动所述托板(61)置于所述下料口内或远离所述下料口；

当检测到的圆环内径处于第一数值区间时，所述第三直线往复运动机构(62)带动所述托板(61)远离所述下料口，以使圆环由下料口进入到第一接料区(7)；

当检测到的圆环内径处于第二数值区间时，所述移料装置(4)带动圆环进入到所述第二下料区(132)，并由所述第二下料区(132)进入到第二接料区(8)。

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