一种聚乙烯三通接头组合式机械式尺寸检测装置的制作方法

本发明涉及尺寸检测设备领域，尤其涉及一种聚乙烯三通接头组合式机械式尺寸检测装置。

背景技术：

1、聚乙烯（pe）三通接头是给排水、燃气输送等管道系统中广泛使用的关键连接件，其各接口的内径、外径、同轴度及壁厚等尺寸参数直接影响管道连接的密封性和承压性能，因此出厂前需进行严格的尺寸检测。

2、中国专利文件cn215725603u公开了一种三通端部直径尺寸检具，该检具包括底座、设置在底座上的定位机构和测量机构，通过定位机构对三通接头进行夹持定位后，利用测量机构的测头与三通端部外壁接触，以接触式测量方式获取三通端部的直径尺寸，该方案结构简单、操作方便，能够实现对三通接头端部直径的快速检测。

3、然而，上述对比文件仍存在以下不足：其一，该检具仅能测量三通接头端部的外径单一参数，无法在一次装夹中同步完成三个接口的内径、外径、同轴度及壁厚等多维度尺寸检测，检测效率低，且多次装夹易引入定位误差；其二，该检具缺乏对管件内孔的自动中心定位机构，当三通接口内孔存在偏心时，测量基准与内孔实际轴线不重合，导致内径及壁厚检测结果失准，甚至出现漏检；其三，该方案无法检测三通接头三个接口内孔中轴线是否共面，对于三通接头的空间形位误差缺乏有效检测手段。

4、因此，亟需一种能够在一次装夹中同步完成聚乙烯三通接头多接口、多维度尺寸检测，且具备内孔自动中心定位功能的组合式机械式尺寸检测装置。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决背景技术中存在的缺点，而提出的一种聚乙烯三通接头组合式机械式尺寸检测装置。

2、为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种聚乙烯三通接头组合式机械式尺寸检测装置，包括机体，所述机体电动中部后侧安装有夹座，所述机体顶部滑动连接有多个电动导轨，所述电动导轨移动部均安装有滑座，所述滑座上部均安装有固定柱，所述固定柱一端均固定连接有固定壳，所述固定柱一端均安装有电机，所述电机驱动端固定连接有固定壳，所述固定壳与固定柱转动连接，所述固定筒外周开设有外螺旋，所述固定筒外周通过外螺旋螺纹连接有螺纹环，所述螺纹环外周均固定连接有均匀分布的固定套筒，所述固定套筒内部均滑动连接有标柱，所述标柱端部均固定连接有外套筒，所述外套筒远离标柱的一端均滑动连接有内滑杆，所述内滑杆远离外套筒的一端均固定连接有抵块，所述固定壳外周中部均开设有波纹管，所述螺纹环一端均固定连接有均匀分布的伸缩导杆，所述伸缩导杆远离螺纹环的一端均固定连接有转板，所述转板均转动连接在固定壳内侧，所述转板内侧啮合连接有主动齿轮，所述固定壳通过伸缩柱与固定筒端部固定连接，所述固定筒内部转动连接有调节板，所述调节板外周固定连接有齿环，所述齿环内侧啮合连接有内齿轮，所述调节板中部贯穿并转动连接有检测柱，所述检测柱一端均安装有检测板，所述检测板中部均安装有多个激光测距传感器，所述调节板远离步进电机的一端螺纹连接有多个螺纹块，所述固定筒远离固定壳的一端开设有均匀分布的滑槽，所述螺纹块均滑动连接在滑槽内部，所述螺纹块远离调节板的一端均固定连接有内撑杆，所述内撑杆外周一侧固定连接有限位板，所述限位板一侧滑动连接有抵板，所述抵板和标柱外部均设置有刻度。

3、优选的，所述机体顶部开设有导槽，所述电动导轨底部均固定连接有滑板，所述滑板均滑动连接在导槽内侧。

4、优选的，所述机体内顶部固定连接有底筒，所述滑板下部靠近底筒的一侧均固定连接有固定板。

5、优选的，所述固定板远离滑板的一端均与底筒外壁滑动连接，所述固定板顶部均固定连接有伺服电机，所述伺服电机顶部驱动端均固定连接有外齿轮。

6、优选的，所述底筒外周上部设置有均匀分布的环齿，所述外齿轮均通过环齿啮合连接在底筒外侧。

7、优选的，所述固定壳远离固定柱的一端内侧均固定连接有限位环，所述固定壳远离固定柱的一端内侧均通过限位环与螺纹环转动连接。

8、优选的，所述内齿轮与主动齿轮中部轴均安装有减速电机，所述减速电机安装在固定壳内部。

9、优选的，所述检测柱远离限位环的一端固定连接有步进电机，所述步进电机安装在固定筒内部。

10、优选的，所述夹座前侧上下部均通过电动推杆安装有夹板，所述夹板用于夹持待测三通接头，所述夹板相靠近的一端两侧均固定连接有v形块，所述v形块之间均设置有软胶块。

11、优选的，所述机体顶端前部一侧安装有控制面板，所述控制面板用于操控其余电控设备。

12、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

13、1、在实际使用时，人们能够通过检测台实现对聚乙烯三通接头各接口尺寸的检测，具体操作时，通过控制面板能够实现对设备的操控，通过伺服电机能够带动外齿轮进行转动，当外齿轮转动时通过与环齿的啮合配合能够带动滑板与各个电动导轨进行移动，进而能够使其匹配待测接头的具体规格，通过电动导轨能够带动上部滑座进行移动，使得滑座上部的检测部件靠近待测接头的各个接口，使得在电动导轨的工作下，内撑杆与检测柱能够伸入到待测接头的各个接口内部，并使抵板端部贴合待测接头接口外端面，通过在机体顶部设置多个可沿导槽移动的电动导轨，并在每个电动导轨的滑座上集成内径检测、外径检测及中心定位组件，能够在一次装夹中同步完成聚乙烯三通接头三个接口的内径、外径、同轴度及壁厚等多维度尺寸检测，避免了多次装夹引入的定位误差，显著提升了检测效率。

14、2、初始状态时，各个内撑杆靠近检测柱，当伸入完成后内齿轮中部轴安装的减速电机启动，通过该减速电机带动内齿轮进行转动，进而能够通过与其啮合的齿环带动调节板进行转动，当调节板转动时，通过调节板能够带动端部与其螺纹连接的各个螺纹块进行同步移动，使得螺纹块能够沿着各个滑槽进行同步扩张或收缩，通过螺纹块能够带动与其固定的各个内撑杆进行同步移动，内撑杆在同步扩张后会抵住待测接头各接口内侧壁，实现对待测接头与检测部件的相对定位，实现检测部件与管件内孔的自动对中，避免了因内孔偏心导致激光测距传感器旋转轴线与内孔实际轴线不重合的问题，有效防止了检测结果失准和漏检。

15、3、之后检测柱端部的激光测距传感器与步进电机开始工作，通过步进电机能够带动检测柱与激光测距传感器进行转动，检测时，步进电机带动检测柱及端部检测板旋转，偏心安装的激光测距传感器绕检测柱轴线做圆周运动，同时侧通接口处的激光测距传感器实时采集激光测距传感器到内孔壁的距离数据；通过对一周内采集的极坐标距离数据进行圆拟合，得到该接口内孔圆心相对于检测柱轴线的偏心矢量，三个接口完成检测后，比较三个接口内孔圆心的空间位置关系，即可判断三个接口的内孔中轴线是否处于同一平面，超出预设公差即判定为不合格件，有效减少了三通接头检测时的空间形位误差，进而实现了非接触式内径测量，避免了接触式测头对聚乙烯软质管件内孔壁造成划伤和形变。

16、4、当检测为合格状态时，开启下一项检测，启动主动齿轮中部轴连接的减速电机，通过减速电机能够带动主动齿轮进行转动，主动齿轮转动时，能够带动与其啮合的伸缩柱进行同步转动，进而能够利用伸缩导杆带动螺纹环进行同步转动，当螺纹环转动时，在固定筒外部外螺旋的作用下，螺纹环会沿着固定筒进行螺旋移动，使得内滑杆与抵块能够沿着各个接口外周进行螺旋检测，通过抵块的中部平直、两侧圆角的设计，使其能够适用于不同待测接头的外螺纹接口与内螺纹接口，有利于实际使用。

17、5、通过在检测前与检测后读取标柱上的标度并计算差值，从而能够判断该处接口外周直径尺寸是否处于合格范围内，同时由于检测过程通过内撑杆对各接口内孔进行中心定位，从而能够避免内孔偏心导致的检测结果失准、漏查等现象，进一步的，通过固定柱端部电极能够带动固定壳及其上部附件进行整体转动，这样能够使内撑杆绕接口内壁进行转动；在此过程中，通过内撑杆与抵块的配合，能够得出各接口处最大壁厚值，从而能够捡快速检测出接口内孔偏心问题。