一种用于金属检测的机电一体化检测仪的制作方法

[0001]
本发明属于金属检测仪器领域，具体地说是一种用于金属检测的机电一体化检测仪。


背景技术：

[0002]
现在很多板装零件在加工出厂前，都需要进行平行度和厚度的检测，如果尺寸不合格则需要重新返工，但是常规的检测一般是检测人员进行测量，检测工人在进行检测的时候都是手工进行多点测量，这容易导致测量的尺寸是一个大概值，且如果尺寸不合格，检测人员一般不会标记出来，这就导致加工工人需要自己重新测量，工作效率较低。


技术实现要素：

[0003]
本发明提供一种用于金属检测的机电一体化检测仪，用以解决现有技术中的缺陷。
[0004]
本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于金属检测的机电一体化检测仪，包括测量平台，测量平台右侧固定安装工作平台，工作平台上方设置多个前后排布的检测仪，检测仪通过动力装置与工作平台顶面连接，动力装置能够带动检测仪前后左右移动，所述的检测仪包括箱体，箱体内部靠近左侧处设置竖直的第一圆柱体，第一圆柱体底面开设第一盲孔，第一盲孔内侧面开设内螺纹，第一盲孔内设置竖杆，竖杆侧面开设外螺纹，竖杆与第一盲孔通过螺纹连接，第一圆柱体底面转动连接第一齿轮，竖杆穿过第一齿轮且竖杆与第一齿轮通过螺纹连接，第一圆柱体、竖杆和第一齿轮同轴，第一圆柱体侧面固定安装第一步进电机，第一步进电机输出轴上套装第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮相互啮合，箱体内部左侧面固定安装竖直的第一导轨，第一导轨上设置第二滑块，第二滑块通过第一连杆与第一圆柱体固定连接，第一导轨底面固定安装限位块，第一圆柱体右侧面靠近顶部的位置处固定安装两块平行的横板，横板右侧设置水平的圆锥，圆锥右侧设置左右方向的第二圆柱体，第二圆柱体底面通过两个竖直的第一弹性伸缩杆与箱体内壁固定连接，第二圆柱体左端面开设第二盲孔，第二盲孔内开设内螺纹，第二盲孔内设置横杆，横杆开设外螺纹，横杆与第二盲孔通过螺纹连接，横杆左端与圆锥右端面固定连接，第二圆柱体左端转动连接第三齿轮，横杆穿过第三齿轮且第三齿轮与横杆通过螺纹连接，第二圆柱体、横杆、第三齿轮和圆锥同轴，第二圆柱体侧面固定安装第二步进电机，第二步进电机输出轴上套装第四齿轮，第四齿轮与第三齿轮相互啮合，竖杆后侧面转动连接前后方向的第一转轴，第一转轴后端箱体内壁存在间隙，第一转轴上固定套装第三圆柱体，第一转轴与第三圆柱体同轴，第三圆柱体上方固定安装弧形板，弧形板内侧面与第三圆柱体侧面互相贴合，第二圆柱体右端面通过连接装置与第一转轴连接，第二圆柱体上下移动通过连接装置能够带动第一转轴正反转，第三圆柱体左右两侧对称设置斜杆，斜杆顶端均固定安装倾斜的第二弹性伸缩杆，第二弹性伸缩杆与斜杆同轴，第二弹性伸缩杆固定杆侧面均通过第一支架与竖杆固定连接，斜杆侧面对应弧形板的位置处均固定安装挡
板，弧形板端面与对应的挡板顶面接触配合，竖杆底面固定安装竖直的测量探头，探头与竖杆同轴，两斜杆轴线的交点与探头底面位于同一高度，斜杆底端均固定安装油性笔，两个油性笔头颜色不同，箱体内部顶面对应第一圆柱体的位置处固定安装竖直的第一电动伸缩杆，第一电动伸缩杆底面通过弹簧与第一圆柱体顶面固定连接，箱体底面对应竖杆的位置处开设通孔，斜杆底端和竖杆底端均穿过通孔，探头前侧设置左右方向的滚筒，滚筒的第三转轴通过第二支架与探头固定连接，竖杆侧面靠近底部的位置处套装圆环，圆环与竖杆通过轴承连接，滚筒的第三转轴两端均通过第三支架与圆环固定连接，滚筒底面高于探头底面，滚筒可绕其第三转轴转动，工作平台顶面右侧固定安装操作显示屏，操作显示屏能够控制检测仪进行测量。
[0005]
如上所述的一种用于金属检测的机电一体化检测仪，所述的动力装置包括工作平台，工作平台顶面开设两条平行的前后方向的凹槽，凹槽内底面固定安装前后方向的第一电动导轨，第一电动导轨上对应检测仪的位置处均设置电动滑块，位于同一个检测仪下方的两个电动滑块通过同一根左右方向的第二电动导轨固定连接，第二电动导轨上均设置两个第二电动滑块，第二电动滑块均与对应的箱体底面通过竖直的第二电动伸缩杆固定连接。
[0006]
如上所述的一种用于金属检测的机电一体化检测仪，所述的连接装置包括左右方向的第一伸缩杆，第一伸缩杆左端与第二圆柱体右端固定连接，第一伸缩杆右侧设置竖直的第二伸缩杆，第一伸缩杆右侧与第二伸缩杆活动杆固定连接，箱体内部底面对应第二伸缩杆的位置处固定安装左右方向的第二导轨，第二导轨上设置第二滑块，第二滑块与第二伸缩杆底面固定连接，第二伸缩杆活动杆右侧面铰接水平的杠杆，杠杆支点前侧通过竖直的第二连杆与箱体内壁固定连接，杠杆支点后侧转动连接前后方向的第二转轴，第二转轴的轴线穿过杠杆的支点，第二转轴后端与箱体内壁转动连接，第二转轴侧面套装第一链轮，第一转轴上套装第二链轮，第一链轮和第二链轮之间通过链条连接，箱体内部底面固定安装第三弹性伸缩杆，第三弹性伸缩杆活动端套装涨紧链轮，涨紧链轮外侧与链条外侧面相互啮合，杠杆后侧面靠近右端处通过第三连杆与第一链轮前侧面靠近外圈处固定连接。
[0007]
如上所述的一种用于金属检测的机电一体化检测仪，所述的探头底面中心安装滚珠，滚珠无法自行从探头底端移出。
[0008]
如上所述的一种用于金属检测的机电一体化检测仪，所述的测量平台顶面固定安装水平的l型杆。
[0009]
本发明的优点是：本发明通过第一步进电机来控制竖杆的高度从而进行不同厚度的板状零件测量，通过第二步进电机来调整测量公差的范围，且还能够用不同颜色的油性笔自动标记出板状零件尺寸不合格的位置，具体使用时，首先需要将测量的板状零件放置在测量平台上，之后动力装置带动各个检测仪左右移动，使探头在同一水平面上错位，之后第一步进电机转动，通过第二齿轮带动第一齿轮转动，第一齿轮转动在螺纹的作用下带动竖杆上下移动，使探头移动到与板状零件厚度匹配的高度，竖杆移动带动第一转轴和斜杆移动，之后动力装置带动检测仪向板状零件移动，当探头靠近板状零件，首先滚筒与板状零件接触，在滚筒的作用下，滚筒转动并向上移动到板状零件顶面，滚筒向上移动通过第二支架和第三支架推动竖杆向上移动，竖杆向上移动使第一圆柱体向上移动，第一圆柱体向上移动使圆锥轴线位于两块横板之间，之后第二步进电机转动，通过第四齿轮带动第一齿轮
转动，第一齿轮转动在螺纹的作用下使横杆向左移动，此时圆锥伸入两块横板之间，圆锥位于两块横板的部分中横截面最大的圆的直径为d，两块横板之间的距离为l（如图７所示），此时l减去d的数值的结果即为板状零件厚度的公差范围，同时第一电动伸缩杆伸长，使弹簧被压缩，之后检测仪继续移动，使探头位于板状零件顶面，此时在弹簧的作用下，探头与板状零件顶面贴紧，检测仪继续移动使探头在板状零件上移动，当探头移动的轨迹上有尺寸超过了公差范围，此时横板与圆锥接触，横板推动圆锥上下移动，圆锥上下移动使第二圆柱体同步移动，第一弹性伸缩杆同步伸缩，第二圆柱体上下移动通过连接装置带动第一转轴同步转动，第一转轴转动使第三圆柱体转动，第三圆柱体转动，使弧形板绕第一转轴的轴线转动，弧形板转动推动挡板向下移动，挡板向下移动带动斜杆向下移动，第二弹性伸缩杆被拉伸，斜杆向下移动使有油性笔与板状零件顶面接触，此时油性笔在板状零件表面留下痕迹，且痕迹在探头的移动轨迹上，且当尺寸是超过上公差的时候是右侧的油性笔留下痕迹，当是尺寸超过下公差的时候是左侧的油性笔留下痕迹，当超差范围越大时，则油性笔作用在板状零件上的力越大，此时留下来的痕迹越大，由于各个检测仪之间错位，所以每一个探头测量的位置不同，从而能够更加全面的测量板状零件的尺寸，测量完毕后，第二步进电动机带动圆锥向右移动，在第一弹性伸缩杆的作用下使第二圆柱体回到初始位置，此时第一转轴转回初始位置，在第二弹性伸缩杆的作用下斜杆恢复初始状态，从而能够进行下一次测量；本发明结构巧妙，灵活度高，成本低，且使用方便快捷，自动化程度高，效率更高，且测量的范围更加广泛，能够灵活的调节公差范围，当尺寸不合格的时候能够自动在零件表面做不同颜色的标记，且可以通过做的标记的粗细来可以判断超差范围的大小，可以方便后续加工，使用起来更加快捷方便，适合大面积推广使用。
附图说明
[0010]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011]
图1为本发明的结构示意图；图2为图1的俯视图；图3为检测仪的结构意图；图4为图3的俯视图；图5为图3的a向视图放大图；图6为图4沿b-b的剖视图；图7为横板与圆锥的公差范围表示图。
具体实施方式
[0012]
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0013]
一种用于金属检测的机电一体化检测仪，如图所示，包括测量平台1，测量平台1右侧固定安装工作平台2，工作平台2上方设置多个前后排布的检测仪，检测仪通过动力装置与工作平台2顶面连接，动力装置能够带动检测仪前后左右移动，所述的检测仪包括箱体3，箱体3内部靠近左侧处设置竖直的第一圆柱体4，第一圆柱体4底面开设第一盲孔5，第一盲
孔5内侧面开设内螺纹，第一盲孔5内设置竖杆6，竖杆6侧面开设外螺纹，竖杆6与第一盲孔5通过螺纹连接，第一圆柱体4底面转动连接第一齿轮7，竖杆6穿过第一齿轮7且竖杆6与第一齿轮7通过螺纹连接，第一圆柱体4、竖杆6和第一齿轮7同轴，第一圆柱体4侧面固定安装第一步进电机8，第一步进电机8输出轴上套装第二齿轮9，第一齿轮7和第二齿轮9相互啮合，箱体3内部左侧面固定安装竖直的第一导轨10，第一导轨10上设置第二滑块11，第二滑块11通过第一连杆12与第一圆柱体4固定连接，第一导轨10底面固定安装限位块13，第一圆柱体4右侧面靠近顶部的位置处固定安装两块平行的横板14，横板14右侧设置水平的圆锥15，圆锥15右侧设置左右方向的第二圆柱体16，第二圆柱体16底面通过两个竖直的第一弹性伸缩杆26与箱体3内壁固定连接，第二圆柱体16左端面开设第二盲孔17，第二盲孔17内开设内螺纹，第二盲孔17内设置横杆18，横杆18开设外螺纹，横杆18与第二盲孔17通过螺纹连接，横杆18左端与圆锥15右端面固定连接，第二圆柱体16左端转动连接第三齿轮19，横杆18穿过第三齿轮19且第三齿轮19与横杆18通过螺纹连接，第二圆柱体15、横杆18、第三齿轮19和圆锥15同轴，第二圆柱体16侧面固定安装第二步进电机20，第二步进电机20输出轴上套装第四齿轮21，第四齿轮21与第三齿轮19相互啮合，竖杆6后侧面转动连接前后方向的第一转轴22，第一转轴22后端箱体3内壁存在间隙，第一转轴22上固定套装第三圆柱体23，第一转轴22与第三圆柱体23同轴，第三圆柱体23上方固定安装弧形板24，弧形板24内侧面与第三圆柱体23侧面互相贴合，第二圆柱体16右端面通过连接装置与第一转轴22连接，第二圆柱体16上下移动通过连接装置能够带动第一转轴22正反转，第三圆柱体23左右两侧对称设置斜杆25，斜杆25顶端均固定安装倾斜的第二弹性伸缩杆27，第二弹性伸缩杆27与斜杆25同轴，第二弹性伸缩杆27固定杆侧面均通过第一支架28与竖杆6固定连接，斜杆25侧面对应弧形板24的位置处均固定安装挡板31，弧形板24端面与对应的挡板31顶面接触配合，竖杆6底面固定安装竖直的测量探头29，探头29与竖杆6同轴，两斜杆25轴线的交点与探头29底面位于同一高度，斜杆25底端均固定安装油性笔30，两个油性笔头颜色不同，箱体3内部顶面对应第一圆柱体4的位置处固定安装竖直的第一电动伸缩杆32，第一电动伸缩杆32底面通过弹簧33与第一圆柱体4顶面固定连接，箱体3底面对应竖杆6的位置处开设通孔34，斜杆25底端和竖杆6底端均穿过通孔34，探头29前侧设置左右方向的滚筒57，滚筒57的第三转轴58通过第二支架59与探头29固定连接，竖杆6侧面靠近底部的位置处套装圆环60，圆环60与竖杆6通过轴承连接，滚筒57的第三转轴58两端均通过第三支架61与圆环60固定连接，滚筒57底面高于探头29底面，滚筒57可绕其第三转轴58转动，工作平台2顶面右侧固定安装操作显示屏41，操作显示屏41能够控制检测仪进行测量。本发明通过第一步进电机8来控制竖杆6的高度从而进行不同厚度的板状零件测量，通过第二步进电机20来调整测量公差的范围，且还能够用不同颜色的油性笔30自动标记出板状零件尺寸不合格的位置，具体使用时，首先需要将测量的板状零件放置在测量平台1上，之后动力装置带动各个检测仪左右移动，使探头29在同一水平面上错位，之后第一步进电机8转动，通过第二齿轮9带动第一齿轮7转动，第一齿轮7转动在螺纹的作用下带动竖杆6上下移动，使探头29移动到与板状零件厚度匹配的高度，竖杆6移动带动第一转轴22和斜杆25移动，之后动力装置带动检测仪向板状零件移动，当探头29靠近板状零件，首先滚筒57与板状零件接触，在滚筒57的作用下，滚筒57转动并向上移动到板状零件顶面，滚筒57向上移动通过第二支架59和第三支架61推动竖杆6向上移动，竖杆6向上移动使第一圆柱体4向上移动，第一圆柱体4向上移动使圆锥15轴线位于
两块横板14之间，之后第二步进电机20转动，通过第四齿轮21带动第一齿轮19转动，第一齿轮19转动在螺纹的作用下使横杆18向左移动，此时圆锥15伸入两块横板14之间，圆锥15位于两块横板14的部分中横截面最大的圆的直径为d，两块横板14之间的距离为l（如图７所示），此时l减去d的数值的结果即为板状零件厚度的公差范围，同时第一电动伸缩杆32伸长，使弹簧33被压缩，之后检测仪继续移动，使探头29位于板状零件顶面，此时在弹簧33的作用下，探头29与板状零件顶面贴紧，检测仪继续移动使探头29在板状零件上移动，当探头29移动的轨迹上有尺寸超过了公差范围，此时横板14与圆锥15接触，横板14推动圆锥15上下移动，圆锥15上下移动使第二圆柱体16同步移动，第一弹性伸缩杆26同步伸缩，第二圆柱体16上下移动通过连接装置带动第一转轴22同步转动，第一转轴22转动使第三圆柱体23转动，第三圆柱体23转动，使弧形板24绕第一转轴22的轴线转动，弧形板24转动推动挡板31向下移动，挡板31向下移动带动斜杆15向下移动，第二弹性伸缩杆27被拉伸，斜杆25向下移动使有油性笔30与板状零件顶面接触，此时油性笔30在板状零件表面留下痕迹，且痕迹在探头29的移动轨迹上，且当尺寸是超过上公差的时候是右侧的油性笔30留下痕迹，当是尺寸超过下公差的时候是左侧的油性笔30留下痕迹，当超差范围越大时，则油性笔30作用在板状零件上的力越大，此时留下来的痕迹越大，由于各个检测仪之间错位，所以每一个探头29测量的位置不同，从而能够更加全面的测量板状零件的尺寸，测量完毕后，第二步进电动机20带动圆锥15向右移动，在第一弹性伸缩杆26的作用下使第二圆柱体16回到初始位置，此时第一转轴22转回初始位置，在第二弹性伸缩杆27的作用下斜杆25恢复初始状态，从而能够进行下一次测量；本发明结构巧妙，灵活度高，成本低，且使用方便快捷，自动化程度高，效率更高，且测量的范围更加广泛，能够灵活的调节公差范围，当尺寸不合格的时候能够自动在零件表面做不同颜色的标记，且可以通过做的标记的粗细来可以判断超差范围的大小，可以方便后续加工，使用起来更加快捷方便，适合大面积推广使用。
[0014]
具体而言，如图所示，本实施例所述的动力装置包括工作平台2，工作平台2顶面开设两条平行的前后方向的凹槽35，凹槽35内底面固定安装前后方向的第一电动导轨36，第一电动导轨36上对应检测仪的位置处均设置电动滑块37，位于同一个检测仪下方的两个电动滑块37通过同一根左右方向的第二电动导轨38固定连接，第二电动导轨38上均设置两个第二电动滑块39，第二电动滑块39均与对应的箱体3底面通过竖直的第二电动伸缩杆40固定连接。该设计通过第一电动滑块36带动检测仪前后移动，通过第二电动滑块29带动检测仪左右移动，通过第二电动伸缩杆40能够有效的调整检测仪的高度，从而能够使本装置适应性更加广泛。
[0015]
具体的，如图所示，本实施例所述的连接装置包括左右方向的第一伸缩杆42，第一伸缩杆42左端与第二圆柱体16右端固定连接，第一伸缩杆42右侧设置竖直的第二伸缩杆43，第一伸缩杆42右侧与第二伸缩杆43活动杆固定连接，箱体3内部底面对应第二伸缩杆43的位置处固定安装左右方向的第二导轨50，第二导轨50上设置第二滑块51，第二滑块51与第二伸缩杆43底面固定连接，第二伸缩杆43活动杆右侧面铰接水平的杠杆44，杠杆44支点前侧通过竖直的第二连杆45与箱体3内壁固定连接，杠杆44支点后侧转动连接前后方向的第二转轴46，第二转轴46的轴线穿过杠杆44的支点，第二转轴46后端与箱体3内壁转动连接，第二转轴46侧面套装第一链轮47，第一转轴22上套装第二链轮48，第一链轮47和第二链轮48之间通过链条49连接，箱体3内部底面固定安装第三弹性伸缩杆52，第三弹性伸缩杆52
活动端套装涨紧链轮53，涨紧链轮53外侧与链条49外侧面相互啮合，杠杆44后侧面靠近右端处通过第三连杆56与第一链轮48前侧面靠近外圈处固定连接。该设计通过第二圆柱体16上下移动的时候，第二伸缩杆43伸缩，第二伸缩杆43伸缩带动杠杆45绕支点转动，同时第一伸缩杆42伸缩，第二伸缩杆43左右移动，杠杆45转动通过第三连杆56带动第一链轮47转动，第一链轮47转动通过链条49带动第一转轴22转动，当第二圆柱体16向上移动的时候此时第一转轴22顺时针转动，从而使右侧的斜杆25向下移动，当第二圆柱体16向下移动的时候，第一转轴22逆时针转动，从而使左侧的斜杆25向下移动，该设计使有效的带动不同的油性笔30进行标记，使本装置使用起来更加方便快捷。
[0016]
进一步的，如图所示，本实施例所述的探头29底面中心安装滚珠54，滚珠54无法自行从探头29底端移出。该设计通过滚珠54能够保证探头29稳定的在板状零件表面移动，从而能够使本装置使用起来更加稳定可靠。
[0017]
更进一步的，如图所示，本实施例所述的测量平台1顶面固定安装水平的l型杆55。该设计通过l型杆55能够防止板状零件自行移动，从而使测量的更加准确，使用更加方便。
[0018]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，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发明各实施例技术方案的精神和范围。