[发明专利]用于短锥类工件的检测装置及其使用方法

权利要求书

1.一种用于短锥类工件的检测装置，其特征在于：包括支承单元和安装在支承单元上的定位单元及测量单元；

所述支承单元包括支承架、安装在支承架一侧的测量单元连接板和设置在支承架顶部的第一气缸连接板，所述支承架的一侧安装有导轨，所述测量单元连接板滑动安装在导轨上以用于带动测量单元沿导轨移动，所述测量单元通过第一气缸连接板与支承架连接；

所述定位单元包括竖直安装在支承架下部的回转轴系、受回转轴系驱动的工件定位端、和安装在支承架上的负压定位端，所述工件定位端设置在负压定位端的上方，所述回转轴系的输出轴穿过所述负压定位端与工件定位端的底部连接以用于带动工件定位端旋转，所述阶梯槽内均匀分布有多个排气孔，所述负压定位端与排气孔连通以用于产生负压而吸附待测工件；

所述测量单元包括安装在第一气缸连接板上的气缸，受气缸驱动的测量组件，所述测量组件包括测量支承架和安装在测量支承架上的传感器组件，所述测量支承架与测量单元连接板连接，所述气缸的输出轴下端与测量单元连接板连接以用于在气缸的驱动下带动通过测量支承架带动传感器组件沿导轨移动。

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于：所述阶梯槽由上至下依次包括第一环形槽、第二环形槽和第三环形槽组成，所述第一环形槽、第二环形槽及第三环形槽同心设置，所述第一环形槽、第二环形槽与第三环形槽的内径依次减小，多个所述排气孔均匀分布在所述第一环形槽上，所述第一环形槽的外径与待测工件的外径相配合。

3.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于：所述测量支承架包括2个竖直设置的第二支板和安装在第二支板中下部的传感器固定板，2个所述第二支板对称设置在测量单元连接板上，所述传感器固定板设置在2个所述第二支板的底部，所述传感器固定板上安装有传感器连接板，所述传感器组件安装在传感器固定板的下方。

4.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于：所述传感器组件包括多个第一传感器和多个第二传感器，所述第一传感器对称设置在待测工件的左右两侧以用于检测待测工件的端面，所述第二传感器设置在待测工件的左右两侧以用于检测待测工件的圆锥面。

5.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于：所述第一传感器、第二传感器的外侧套设有传感器保护套筒以避免传感器受到外力而损坏。

6.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于：所述传感器保护套筒的下表面形成有凸台，且该凸台与所述阶梯槽的尺寸相配合。

7.根据权利要求6所述的检测装置，其特征在于：所述第一传感器的数量至少为两个，每个所述第一传感器与待测工件的锥面相垂直。

8.根据权利要求7所述的检测装置，其特征在于：所述第二传感器的数量至少为4个，每个所述第二传感器的探测头均垂直于待测工件圆锥面。

9.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于：所述支承架包括水平设置的底板、竖直设置在底板上的支板和安装在支板一侧的背板，所述导轨安装在远离背板的一侧。

10.根据权利要求9所述的检测装置，其特征在于：所述底板上安装有空气负压发生器，所述空气负压发生器与负压定位端连接以产生负压而吸附放置在工件定位端上的待测工件。

11.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于：所述回转轴系的外部套设有轴系保护套筒，所述轴系保护套筒的顶部与底板的下表面连接。

12.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于：所述测量单元、定位单元与外部的工控机及显示器电连接。

13.一种基于权利要求1-12中任意一项所述的检测装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在测量前，将标准件放置在工件定位端上进行校准；

(2)待测工件放置到工件定位端的阶梯槽内，所述待测工件的端面与阶梯槽相接触，待测工件的被侧面朝上放置，启动空气负压发生器，通过负压定位端将待测工件吸紧；

(3)启动气缸，气缸的输出轴向下运行同步推送测量组件移动，直至传感器的探测头与待测工件的被侧面相接触，第一传感器测量待测工件的端面数据，第二传感器测量待测工件的圆锥面数据；

(4)启动回转轴系带动工件定位端及放置在工件定位端上的待测工件旋转，待测工件旋转一周半后停止旋转，第一传感器与第二传感器将采集的测量数据发送至工控机中，经运算分析得到待测工件的直径及锥角的测量数据，完成工件的测量。