申请/专利权人：无锡恩梯量仪科技有限公司

申请日：2024-01-22

公开（公告）日：2024-05-03

公开（公告）号：CN117606325B

主分类号：G01B5/00

分类号：G01B5/00;G01B21/14;G01B21/18

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.03#授权;2024.03.15#实质审查的生效;2024.02.27#公开

摘要：本发明公开了一种内孔精密检测装置及检测方法，涉及测量技术领域，该装置包括：安装套筒、下安装座、浮动机构、浮动测杆、位置度测量机构、位移传感器、塞规头、上安装座、对接头、数据传输模块以及数据处理模块，其与所述数据传输模块连接；所述塞规头检测待测孔孔径的机械变化量并传递给所述位移传感器，所述位移传感器通过该机械变化量获得待测孔的孔径变化量，并通过数据传输模块传输至数据处理模块，再通过所述数据处理模块处理得到孔径测量结果。本发明能够同时实现内孔孔径、孔深和孔位置度的检测，检测精度高，可实现内孔多项参数的高效检测，检测获得的结果对于内孔质量的评价以及对于内孔加工的指导均具有很高的参考价值。

主权项：1.一种内孔精密检测装置，其特征在于，包括：安装套筒；下安装座，其连接在所述安装套筒下端；浮动机构，其设置在所述下安装座内；浮动测杆，其通过所述浮动机构设置在所述下安装座内且下端伸出所述下安装座；位置度测量机构，其包括连接在所述浮动测杆上且外端从侧向伸出所述下安装座的四根位置度测量杆，四根位置度测量杆处于相同的水平位置且呈十字型布置，通过四根位置度测量杆伸出所述下安装座部分的长度判断所述浮动测杆的水平位置偏移方向和偏移量，从而获得待测孔的位置度测量结果；位移传感器，其设置在所述浮动测杆内部开设的传感器空腔内；塞规头，其连接在所述浮动测杆的下端；上安装座，其连接在所述安装套筒上端；对接头，其连接在所述上安装座上，用于与实施内孔测量的机器人的机械手连接，以通过机器人进行检测；数据传输模块，其设置在所述上安装座内并与所述位移传感器连接；以及数据处理模块，其与所述数据传输模块连接；所述塞规头检测待测孔孔径的机械变化量并传递给所述位移传感器，所述位移传感器通过该机械变化量获得待测孔的孔径变化量，并通过所述数据传输模块传输至数据处理模块，再通过所述数据处理模块处理得到测量结果；所述下安装座的内部具有呈圆柱形的下安装腔，所述下安装座的底面开设有与所述下安装腔连通的浮动孔；所述浮动测杆包括中空杆体、形成于所述中空杆体上部外周的第一圆柱凸台以及形成于所述中空杆体上部且连接在所述第一圆柱凸台下端的第二圆柱凸台，所述第二圆柱凸台的直径大于所述第一圆柱凸台，位于所述第一圆柱凸台上方的中空杆体部分向上伸入上方的安装套筒内，位于所述第二圆柱凸台下方的中空杆体部分向下伸出所述下安装座；所述第一圆柱凸台上由其上端面向下开设有至少一个限位凹槽；所述安装套筒的底部设置有至少一个用于配合插入所述限位凹槽内的限位挡块，且所述限位凹槽和限位挡块之间在水平面内始终保持有间隙，以使得所述限位挡块不会限制所述浮动测杆的平面浮动；所述浮动机构包括设置在所述下安装腔内且由下至上依次套设在所述浮动测杆上的第一平面轴承、第二平面轴承、下垫片、浮动弹簧、上垫片以及第三平面轴承；所述上垫片和下垫片均呈环形状，且内侧向上凸起形成垫片台阶面，所述上垫片和下垫片上下对称布置，所述浮动弹簧的上下端分别与所述上垫片和下垫片的垫片台阶面顶压接触；所述第一平面轴承与所述下安装腔的底面接触，所述第二圆柱凸台处于所述第一平面轴承、第二平面轴承之间；在所述浮动弹簧的作用下，所述第二平面轴承被顶压在所述下垫片和第二圆柱凸台之间，所述第三平面轴承被顶压在所述上垫片和安装套筒的下端面之间；所述第二圆柱凸台的外径小于所述下安装腔的内径，使得所述浮动测杆能够在所述下安装腔内进行平面浮动；所述安装套筒的内部具有套筒滑孔，所述套筒滑孔内可滑动设置有内滑套，所述内滑套的上端设置有套筒弹簧，所述套筒滑孔内设置有用于顶压所述套筒弹簧上端的滑孔台阶面，所述套筒弹簧的下端顶压所述内滑套的上端；所述位移传感器的上端穿过所述内滑套、套筒滑孔后连接到所述数据传输模块上；所述浮动测杆的上端伸入所述套筒滑孔中并与所述内滑套的下端接触，所述内滑套的下端内周向上凹陷形成上锥形面，所述浮动测杆的上端具有与所述上锥形面配合接触的下锥形面；所述内滑套的侧壁上沿垂直方向开设有限位腰孔，所述安装套筒的侧壁上设置有配合插入所述限位腰孔内的用于限制所述内滑套转动的限位销，所述限位销和限位腰孔在上下方向上具有间隙；所述下安装座上配合开设有4个供所述位置度测量杆伸出的测杆孔，处于所述测杆孔处的下安装座上设置有透明的尺罩，所述尺罩内形成供所述位置度测量杆外端伸入的尺腔，所述尺罩的上横板和或下横板的侧面设置有与所述位置度测量杆平行的测量尺，所述测量尺上设置有刻度，所述位置度测量杆的外端侧面设置有读数垂线，通过读取读数垂线在所述测量尺上的刻度获得所述位置度测量杆的水平位置偏移方向和偏移量；所述尺腔和测杆孔连通，两者形成供所述位置度测量杆进行水平位置移动的测杆腔，在空间位置内，所述位置度测量杆和测杆腔之间留有间隙，从而能够允许所述位置度测量杆相对测杆腔进行水平面内的浮动以及垂直方向的移动。

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