[实用新型]一种用于变直径深孔检测系统的多功能测量单元

说明书

本实用新型公开了一种用于变直径深孔检测系统的多功能测量单元，包括定心轴、安装于定心轴上的测量模块和随行支撑模块，其中测量模块与随行支撑模块串联。由随行支撑模块将测量模块支撑于被测的变直径深孔中，测量模块同时完成变直径深孔圆心和内径的显示和测量。本实用新型采用自适应的测量模块和随行支撑模块，可显著提高变直径深孔检测系统的作业精度与效率。

技术领域

本实用新型公开了一种多功能测量单元，尤其涉及一种用于变直径深孔检测系统的多功能测量单元，属于深孔检测装备技术领域。

背景技术

随着大型、超大型零件越来越广泛用于现代飞机、轮船、大型精密仪器等产品，对孔深与孔径比大于5的深孔或超深孔零件的测量越来越频繁。为了提高深孔或超深孔零件测量的精度与效率，出现了一下基于自主行走机构的深孔自动测量系统。作为深孔自动测量系统的重要组成部分，测量单元的检测精度、检测效率和适应性显得尤为重要。目前，深孔自动测量系统的测量单元功能比较单一，而且主要适用于等直径深孔的检测。

实用新型内容

本实用新型针对现有深孔内径测量系统测量指标单一、测量效率低，以及难以适应深孔内径变化较大场合的技术问题，提出了一种用于变直径深孔检测系统的多功能测量单元。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种用于变直径深孔检测系统的多功能测量单元，包括定心轴，安装在定心轴上的测量模块和随行支撑模块；

所述随行支撑模块包括缸筒，缸筒内的定心轴上套设有锥形活塞一和锥形活塞二，锥形活塞一和锥形活塞二的小端分别朝向缸筒的两个筒口，靠近锥形活塞一的筒口通过滚动轴承三设置有缸盖一，靠近锥形活塞二的筒口通过滚动轴承四设置有缸盖二，锥形活塞一和锥形活塞二之间的缸体上具有进气口；锥形活塞一与缸盖一之间的定心轴上套设有第一压簧，在缸盖二与锥形活塞二之间的定心轴上套设有第二压簧，第一压簧与第二压簧的特性参数相同；锥形活塞一和锥形活塞二沿着锥面母线方向开设有T型滑槽二，支撑杆一一端经销轴滑动地安装在T型滑槽二内，支撑杆另一端以滑动副连接支撑杆二；支撑杆二末端装接刚性滚轮；刚性滚轮与支撑杆二之间装有压力传感器二；缸盖二远离缸筒的一端具有向缸筒长度方向延伸的后接筒，后接筒内转动套设支撑筒；

所述测量模块包括支撑筒，支撑筒的筒口自外向内于定心轴上套设有转盘和定盘，定盘的中心设有一个通孔一，通孔一中设置有滚动轴承二，转盘的伸出轴穿过滚动轴承二伸入支撑筒体内，伸入端套设有从动齿轮一，从动齿轮一与安装在驱动电机一输出轴上主动齿轮一相啮合；驱动电机一及编码器安装在定盘端面的固定支架一上，固定支架一与定心轴之间装有滑动轴承；滚动轴承二被轴承端盖一密封于通孔一中；位于转盘处的定心轴上同轴连接有激光发射器；

定盘靠近转盘的端面周向开设有径向T型滑槽，T型滑槽内安装径向滑块；转盘上开设有贯穿转盘盘面厚度的腰形槽，腰形槽的两端位于两个不同直径的圆上，腰形槽内通过滚动轴承一安装有轴承轴，轴承轴一端与径向滑块连接，另一端沿着转盘半径方向连接有测头座，测头座上沿着转盘半径方向连接有测头，测头与测头座之间装有压力传感器一。

优选地，为了减小整个装置的重量，锥形活塞一和锥形活塞二的中心均开有一个喇叭型减重孔，锥形活塞一减重孔的小端装有隔离盖一，锥形活塞二减重孔的小端装有隔离盖二；第一压簧设置在缸盖一与隔离盖一之间的定心轴上，第二压簧设置在缸盖二与隔离盖二之间的定心轴上。

优选地，支撑杆一与支撑杆二之间的滑动副连接结构为：支撑杆一具有一个开口槽，驱动电机三卡设于该开口槽中，驱动电机三的输出轴上同轴连接有丝杆，丝杆套设于支撑杆二内，并与支撑杆二之间以丝杆螺纹副相连，驱动电机三带丝杆转动时，支撑杆二相对支撑杆一滑动。

优选地，为了进一步减小整个装置的重量，缸盖二与缸筒连接的一端面开设有减重孔，该端面上设置有驱动电机二，驱动电机二的输出轴转动地穿过缸盖二连接主动齿轮二，主动齿轮二与套装在定心轴上的从动齿轮二相啮合。