一种浮动防撞气动测头的制作方法

1.本实用新型涉及孔径测量设备技术领域，尤其是一种浮动防撞气动测头。


背景技术：

2.零部件孔径的自动测量多通过电感式测头传感器采用接触式测量的方式来实现。传统的孔径测量方式的优点是：传感器量程大，测头的直径一般可以比被测量的孔小0.15mm左右。间隙比较大，有利于测头顺利插入被测孔内。传统的孔径测量方式的缺点是：1、接触式测量，测头左右两个测子有划伤工件孔壁的风险；2、成本高，高精度的测头和传感器一般都是进口的。
3.现有技术中，采用气动测头代替电感式测头传感器进行孔径测量。气动测头用于自动测量的优点是：1、非接触式测量，不会划伤工件孔壁；2、成本低，可自行设计制造；气动测头用于自动测量的缺点是：气动测头一般量程比较小，所以气动测头的直径一般只能比被测量的孔小0.015mm左右，间隙非常小。因此，需要设计一种能够保证在很小的间隙下测头能顺利的自动插入被测量的孔内的浮动防撞气动测头。


技术实现要素：

4.本技术针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种浮动防撞气动测头，适用于车间现场自动测量孔径，能够保证在很小的间隙下测头能顺利的自动插入被测量的孔内，顺利实现孔径的非接触式测量。
5.本实用新型所采用的技术方案如下：
6.一种浮动防撞气动测头，包括测头组件，所述测头组件下端通过连接件可拆卸的连接十字浮动组件，所述十字浮动组件能够沿x轴和y轴两个方向浮动；所述测头组件包括测头，测头上部设置导向柱，导向柱上套设待测试工件，测头侧面通过连接件可拆卸的连接杠杆座，杠杆座上通过转销转动连接杠杆中部，杠杆座上通过连接件可拆卸的连接接近开关支架，接近开关支架上设置接近开关,杠杆一端延伸到导向柱位置，杠杆另一端延伸到接近开关位置处并连接感应螺栓。
7.进一步的，导向柱上部的横截面积从上到下由小变大。
8.进一步的，杠杆座和杠杆之间设置弹簧安装槽，弹簧安装槽内设置弹簧，杠杆上设置与弹簧安装槽连通的锁紧螺钉孔，锁紧螺钉孔内通过螺纹连接锁紧螺钉，锁紧螺钉前端能够压紧弹簧。
9.进一步的，所述转销和杠杆之间设置轴承。
10.进一步的，十字浮动组件包括浮动安装板，浮动安装板上端面设置十字浮动轴，十字浮动轴左右两端分别设置第一导向块和第二导向块，第一导向块和第二导向块通过连接件可拆卸的连接浮动安装板，十字浮动轴上端面设置浮动板，浮动板、第一导向块、第二导向块和第三导向块内分别设置直线轴承，十字浮动轴四个方向上的四个芯轴段分别伸入浮动板、第一导向块、第二导向块和第三导向块的直线轴承内，直线轴承两侧对称设置两个浮
动弹簧，浮动弹簧一端接触十字浮动轴，浮动弹簧另一端接触浮动板上连接的螺堵或第一导向块上连接的螺堵或第二导向块上连接的螺堵或第三导向块上连接的螺堵，浮动板两端分别与第一导向块、第二导向块通过竖向直线轴承上下滑动连接，竖向直线轴承两侧对称设置竖向浮动弹簧，竖向浮动弹簧一端接触第一导向块或第二导向块，竖向浮动弹簧另一端接触浮动板上连接的竖向螺堵。
11.进一步的，十字浮动组件下端连接防撞感应组件。
12.进一步的，防撞感应组件包括底座，底座通过带法兰直线轴承连接连杆，带法兰直线轴承通过连接件可拆卸的连接在底座上端面，连杆通过带法兰直线轴承实现与底座的相对运动，连杆下端连接接头，所述底座一侧设置感应通孔，感应通孔内设置感应螺钉，感应螺钉通过螺纹连接在连杆侧壁，感应螺钉上连接锁紧套，锁紧套能够将感应螺钉和连杆位置锁紧，感应螺钉外侧设置防撞接近开关，防撞接近开关连接在防撞接近开关支架上。
13.进一步的，连杆上部外表面套装防撞弹簧，防撞弹簧上端连接套装在连杆上部外表面的固定环，防撞弹簧下端接触带法兰直线轴承。
14.本实用新型的有益效果如下：
15.本实用新型结构紧凑、合理，操作方便，有效增加气动测头的浮动量，使得测头能顺利地插入被测孔内；有效的监控及放置测头被撞坏；成本较低，降低了测量费用；能够实现非接触式测量，不会划伤工件孔壁。
附图说明
16.图1为本实用新型主视图。
17.图2为测头组件立体图。
18.图3为测头组件半剖图。
19.图4为十字浮动组件和防撞感应组件装配图。
20.图5为十字浮动组件结构图。
21.图6为字浮动组件内部结构图。
22.图7为防撞感应组件半剖图。
23.其中：100、测头组件；101、测头；102、杠杆座；103、杠杆；104、接近开关支架；105、接近开关；106、平衡块支架；107、平衡块；108、调节螺栓；109、导向柱；110、感应螺栓；111、弹簧；112、锁紧螺钉；113、轴承；114、转销；200、十字浮动组件；201、浮动板；202、浮动安装板；203、十字浮动轴；204、第一导向块；205、第二导向块；206、第三导向块；207、直线轴承；208、浮动弹簧；209、螺堵；210、竖向直线轴承；211、竖向浮动弹簧；212、竖向螺堵；
24.300、防撞感应组件；301、连杆；302、固定环；303、防撞弹簧；304、弹簧垫片；305、带法兰直线轴承；306、底座；307、锁紧套；308、感应螺钉；309、防撞接近开关；310、防撞接近开关支架；311、接头。
具体实施方式
25.下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。
26.如图1和图4所示的实施例中，一种浮动防撞气动测头主要包括测头组件100，测头组件100下端通过连接件可拆卸的连接十字浮动组件200，十字浮动组件200下端连接防撞
感应组件300。
27.如图2和图3所示的实施例中，测头组件100包括测头101，测头101上部设置导向柱109，导向柱109上套设待测试工件。导向柱109上部的横截面积从上到下由小变大，方便待测试工件套装在导向柱109上。测头101侧面通过连接件可拆卸的连接杠杆座102，杠杆座102上通过转销114转动连接中部。杠杆座102上通过连接件可拆卸的连接接近开关支架104，接近开关支架104上设置接近开关105。杠杆103一端延伸到导向柱109位置，杠杆103另一端延伸到接近开关105位置处并连接感应螺栓110。转销114和杠杆103之间设置轴承113，轴承113能够减少转销114的磨损。
28.如图2和图3所示的实施例中，杠杆座102和杠杆103之间设置弹簧安装槽，弹簧安装槽内设置弹簧111，杠杆103上设置与弹簧安装槽连通的锁紧螺钉孔，锁紧螺钉孔内通过螺纹连接锁紧螺钉112，锁紧螺钉112前端能够压紧弹簧111。导向柱109上套装待测工件时，待测工件由于自重克服弹簧力下压杠杆103的一端，带动杠杆103另一端的感应螺栓110到达接近开关105的感应位置处，接近开关105感应工件到后自动启动测量程序开始自动测量。
29.如图5和图6所示的实施例中，十字浮动组件200包括浮动安装板202，浮动安装板202上端面设置十字浮动轴203，十字浮动轴203左右两端分别设置第一导向块204和第二导向块205，第一导向块204和第二导向块205通过连接件可拆卸的连接浮动安装板202。十字浮动轴203上端面设置浮动板201。浮动板201、第一导向块204、第二导向块205和第三导向块206内分别设置直线轴承207，十字浮动轴203四个方向上的四个芯轴段分别伸入浮动板201、第一导向块204、第二导向块205和第三导向块206的直线轴承207内。直线轴承207两侧对称设置两个浮动弹簧208，浮动弹簧208一端接触十字浮动轴203，浮动弹簧208另一端接触浮动板201上连接的螺堵209或第一导向块204上连接的螺堵209或第二导向块205上连接的螺堵209或第三导向块206上连接的螺堵209。浮动板201两端分别与第一导向块204、第二导向块205通过竖向直线轴承210上下滑动连接，竖向直线轴承210两侧对称设置竖向浮动弹簧211，竖向浮动弹簧211一端接触第一导向块204或第二导向块205，竖向浮动弹簧211另一端接触浮动板201上连接的竖向螺堵212。
30.十字浮动组件200能够沿x轴和y轴两个方向浮动，单方向浮动量可达到
±
0.5mm左右。能够使得测头浮动自适应插入被测孔内。从而也能降低对工件定位精度的要求。(最好能在图上标注下x轴和y轴)
31.如图7所示的实施例中，防撞感应组件300包括底座306，底座306通过带法兰直线轴承305连接连杆301，带法兰直线轴承305通过连接件可拆卸的连接在底座306上端面，连杆301通过带法兰直线轴承305实现与底座306的相对运动。连杆301下端连接接头311。
32.如图7所示的实施例中，连杆301上部外表面套装防撞弹簧303，防撞弹簧303上端连接套装在连杆301上部外表面的固定环302，防撞弹簧303下端接触带法兰直线轴承305。为了减少防撞弹簧303的磨损，防撞弹簧303和带法兰直线轴承305上端面之间设置弹簧垫片304。
33.如图7所示的实施例中，底座306一侧设置感应通孔，感应通孔内设置感应螺钉308，感应螺钉308通过螺纹连接在连杆301侧壁。感应螺钉308上连接锁紧套307，锁紧套307能够将感应螺钉308和连杆301位置锁紧。感应螺钉308外侧设置防撞接近开关309，防撞接
近开关309连接在防撞接近开关支架310上。
34.在测量时，若测头组件100受到撞击，则测头组件100带动连杆301下压，从而带动感应螺钉308下移脱离防撞接近开关309，防撞接近开关309感应到后把信号传递给测量机及机械手，控制撞击动作停止。防撞弹簧303能够保护测头组件100，避免被直接撞断。在撞击停止后，能够自动带动测头组件100复位。
35.防撞感应组件300能够有效的保护测头组件100被刚性碰撞撞断，且在撞击发生后能够及时将信号反馈给测量机及机械手，及时停止撞击动作。撞击结束后，测头组件100能够自动复原至原位，无需做其他过多的调整。
36.以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在本实用新型的保护范围之内，可以作任何形式的修改。