CN118533120A - 基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及齿轮跳动检测技术领域，具体是基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置及检测方法，包括：作业台，作业台上设置有竖向检测器及横向检测器；横移板，设置在所述作业台上，所述横移板上形成驱动槽；支撑件，安装在所述作业台上并与所述驱动槽适配，在所述横移板横移时，所述支撑组件将带动待检测齿轮执行升降动作；弹性抵接组件，与形成于作业台上的一号滑槽连接，包括两组施压结构，其中一组所述施压结构与所述横移板固定连接；双向连接组件，连接两组施压结构及竖向检测器，所述双向连接组件能够在其中一组所述施压结构动作时，使两组施压结构相互靠近或远离运动，并带动竖向检测器下降或上升，以对齿轮的横向及纵向跳动检测。

Description

基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及齿轮跳动检测技术领域，具体是基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置及检测方法。

背景技术

齿轮跳动是齿轮传动中常见的故障之一，齿轮跳动的产生一方面会对轴产生一个动反力,容易使轴疲劳，另一方面啮合的两齿轮运行时冲击较大,磨损也大，且容易产生噪声。

因此在齿轮完成生产后，需要对其跳动进行专业的检测，对此，中国已授权专利：齿轮径跳动检测装置(授权公告号：CN207147346U)，公开了千分表、支架上、工作平台上、第一限位板、第二限位板等结构，可快速检测多种不同规格的齿轮，大大提高检测效率，降低生产制造的成本。

而在实际使用中发现，上述申请也存在一定的弊端，主要在于检测结果的准确性上，由于待检测齿轮的一端为转动连接，另一端悬空，当检测器作用于待检测齿轮，会使待检测齿轮的转轴受力而发生轻微形变，而使在待检测齿轮转动时，检测结果实际上偏离实际结果，进而造成了检测结果的不准确。

发明内容

本发明的目的在于提供基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置及检测方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置，包括：

作业台，所述作业台上设置有竖向检测器及横向检测器；

横移板，设置在所述作业台上，所述横移板上形成驱动槽；

支撑件，安装在所述作业台上并与所述驱动槽适配，在所述横移板横移时，所述支撑组件将带动待检测齿轮执行升降动作；

弹性抵接组件，与形成于所述作业台上的一号滑槽连接，包括两组施压结构，其中一组所述施压结构与所述横移板固定连接；

双向连接组件，连接两组施压结构及竖向检测器，所述双向连接组件能够在其中一组所述施压结构动作时，使两组所述施压结构相互靠近或远离运动，并带动竖向检测器下降或上升。

作为本发明进一步的方案：所述支撑件包括贯穿所述作业台滑动设置的承托架，所述承托架上形成有弧形凹槽，且所述承托架的下端部转动安装有滑轮；

所述驱动槽内形成于水平面及与所述水平面两端连接且倾斜向下的倾斜面。

作为本发明再进一步的方案：所述施压结构包括与所述一号滑槽滑动连接的滑块，所述滑块上固定安装有立板，所述立板上转动安装有储能套件，且所述立板与所述横向检测器固定连接；

所述储能套件远离所述立板的一端形成有抵接部。

作为本发明再进一步的方案：所述储能套件包括与所述立板转动连接的随动轴，所述随动轴上滑动安装有连接套轴，且所述随动轴与所述连接套轴之间通过柱形弹簧连接；

所述抵接部设置在所述连接套轴远离所述立板的一端。

作为本发明再进一步的方案：所述作业台上固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上连接有旋转轴，所述旋转轴上滑动套设有两组滑动套筒，所述滑动套筒与所述立板转动连接，且所述滑动套筒通过传动带连接所述随动轴；

所述旋转轴沿其长度方向上形成有限位凹槽，所述滑动套筒内壁上形成有限位凸起，所述限位凹槽与所述限位凸起滑动配合。

作为本发明再进一步的方案：所述双向连接组件包括设置在所述横移板及其中一组所述滑块上的引导板，所述引导板与设置在所述作业台上的侧板平行，所述侧板上对称设置有两个倾斜槽，所述倾斜槽内滚动安装有槽轮，所述槽轮的两侧各设置有一组延伸部，所述延伸部与沿所述引导板长度方向设置的三号滑槽滑动连接；

所述双向连接组件还包括与所述延伸部连接的水平保持件。

作为本发明再进一步的方案：所述水平保持件包括升降板，所述升降板的两端形成有滑动连接部，所述滑动连接部与设置在所述侧板两端的引导部滑动连接；

所述升降板沿其长度方向上设置有容滞槽，所述容滞槽与设置在所述延伸部上的钩板滑动连接。

作为本发明再进一步的方案：所述作业台上固定安装有固定套板，所述固定套板的内部为中空结构，且所述固定套板内滑动安装有伸缩板，所述伸缩板与所述竖向检测器固定连接；

所述伸缩板上还设置有贯穿所述固定套板并与所述升降板连接的连接架。

一种使用所述的基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置对齿轮进行检测的方法，包括以下步骤：

步骤一：将待检测的齿轮放置在弧形凹槽内，并启动驱动装置；

步骤二：驱动装置能够带动其中一组施压结构及横移板朝向待检测齿轮运动，并在运动的过程中，支撑件将与横移板上的驱动槽配合，而使支撑件带动待检测齿轮向上运动，至待检测齿轮运动至预定高度后停止上升；

步骤三：驱动装置继续带动施压结构及横移板动作，使得在双向抵接组件作用下，两组施压组件能够同步朝向待检测齿轮运动，至两组施压结构完成对待检测的齿轮进行夹持；

步骤四：两组施压结构相互靠近时，能够带动两组横向检测器朝向待检测齿轮运动，同时双向抵接组件能够带动竖向检测器朝向待检测齿轮运动；

步骤五：在竖向检测器及横向检测器就位后，执行检测动作。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

使得在检测时，能够对待检测齿轮进行纵向及横向定位，一方面可提高检测结果的准确性，另一方面，能够使待检测齿轮能够快速进入到检测工位，降低装置操作难度的同时减小调试的工作量，且竖向检测器与横向检测器配合，能够对待检测齿轮的纵向跳动及横向跳动进行检测，提高检测的全面性，使检测结果更具代表性。

附图说明

图1为基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置一种实施例的结构示意图。

图2为基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置一种实施例中另一角度的结构示意图。

图3为基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置一种实施例中又一角度的结构示意图。

图4为基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置一种实施例中横移板与支撑件的结构示意图。

图5为基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置一种实施例中施压结构的爆炸图。

图6为基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置一种实施例中双向连接组件的爆炸图。

图7为基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置一种实施例中升降板与伸缩板的连接关系结构示意图。

图8为基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置一种实施例中滑动套筒与旋转轴的结构示意图。

图中：1、作业台；101、一号滑槽；2、驱动装置；3、横移板；301、倾斜面；302、水平面；303、二号滑槽；4、导向部；5、滑轮；6、承托架；601、弧形凹槽；7、滑块；8、立板；9、随动轴；10、连接套轴；1001、抵接部；11、柱形弹簧；12、传动带；13、滑动套筒；1301、限位凸起；14、驱动电机；15、旋转轴；1501、限位凹槽；16、侧板；1601、倾斜槽；1602、引导部；17、槽轮；1701、延伸部；1702、钩板；18、升降板；1801、容滞槽；1802、滑动连接部；19、引导板；1901、三号滑槽；20、连接架；21、固定套板；22、伸缩板；23、竖向检测器；24、横向检测器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1～图8，本发明实施例中，基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置，包括：作业台1、横移板3、支撑件、弹性抵接组件及双向连接组件，使得在检测时，能够对待检测齿轮进行纵向及横向定位，提高检测结果的准确性，同时竖向检测器23与横向检测器24配合，能够对待检测齿轮的纵向跳动及横向跳动进行检测，提高检测的全面性。

具体如下：所述作业台1上设置有竖向检测器23及横向检测器24，详细来说，横向检测器24共设置有两组并分别位于待检测齿轮的两侧，在检测时，两组横向检测器24对称作用于待检测齿轮，能够使待检测齿轮受力更加平衡，避免横向检测器24的施压导致待检测齿轮转动时发生横向跳动现象，提高检测结果的准确性；

所述横移板3设置在所述作业台1上，所述横移板3上形成驱动槽，具体的，所述横移板3与设置在所述作业台1上的驱动装置2连接，示例性的，上述的驱动装置2可选用气缸、液压缸或者电动伸缩杆，所述驱动槽内形成于水平面302及与所述水平面302两端连接且倾斜向下的倾斜面301；

进一步的，所述横移板3上设置有二号滑槽303，所述二号滑槽303与设置在所述作业台1上的导向部4滑动连接；

所述支撑件安装在所述作业台1上并与所述驱动槽适配，在所述横移板3横移时，所述支撑组件将带动待检测齿轮执行升降动作，所述支撑件包括贯穿所述作业台1滑动设置的承托架6，所述承托架6上形成有弧形凹槽601，且所述承托架6的下端部转动安装有滑轮5，所述滑轮5能够在所述倾斜面301及水平面302之间滚动。

在初始状态下，两组横向检测器24处于相互远离的状态，同时承托架6与竖向检测器23之间的距离大于待检测齿轮的直径，而使在放置待检测齿轮的过程中，更加便捷降低操作难度。

其中，在放置待检测齿轮时，需要将待检测齿轮放置在弧形凹槽601内，此时弧形凹槽601的圆弧面与待检测齿轮的圆周外表面贴合，而能够对待检测齿轮起到一个预定位的效果，而在待检测齿轮放置完毕后，控制驱动装置2动作，能够使横移板3沿二号滑槽303的长度方向运动，且在初始状态下，滑轮5处于水平面302一侧倾斜面301的端部，使得此时承托架6处于其行程最低点，而在横移板3横移时，该倾斜面301与滑轮5配合，能够带动承托架6向上运动，并在当滑轮5运动至水平面302时，承托架6刚好带动待检测齿轮运动至预定高度，此时能够待检测齿轮完成纵向定位，并在当横移板3继续横移时，弹性抵接组件能够对待检测齿轮进行夹持，且在待检测齿轮被夹持后，横移板3能够运动至使滑轮5进入到另一倾斜面301的端部，而使承托架6向下运动并与待检测齿轮分离，以防止在待检测齿轮转动时，与承托架6发生干涉、摩擦，提高检测结果的准确性。

通过上述设置，使得在对待检测齿轮检测前，承托架6能够执行一次升降动作，从而将待检测齿轮举升至预定位置而实现对待检测齿轮的纵向定位，且在待检测齿轮被夹持后，承托架6能够下降而与待检测齿轮分离，避免了待检测齿轮转动时与承托架6发生干涉，提高检测结果的准确性。

请参阅图1、图2、图5，所述弹性抵接组件与形成于所述作业台1上的一号滑槽101连接，包括两组施压结构，其中一组所述施压结构与所述横移板3固定连接；

所述施压结构包括与所述一号滑槽101滑动连接的滑块7，所述滑块7上固定安装有立板8，所述立板8上转动安装有储能套件，且所述立板8与所述横向检测器24固定连接，所述储能套件包括与所述立板8转动连接的随动轴9，所述随动轴9上滑动安装有连接套轴10，且所述随动轴9与所述连接套轴10之间通过柱形弹簧11连接；

所述抵接部1001设置在所述连接套轴10远离所述立板8的一端。

在横移板3运动时，其中一组滑块7能够跟随横移板3运动，而使立板8能够朝向待检测齿轮运动，且在双向连接组件的作用下，两个立板8能够相互靠近运动，其中，在横移板3运动的初始阶段，两个立板8岁相互靠近但是并未与待检测齿轮接触，即在滑轮5经其中一个倾斜面301运动至水平面302上时，抵接部1001并未与待检测齿轮接触，而能够先使待检测齿轮运动至预定高度，且在待检测齿轮运动至预定高度后，待检测齿轮刚好与连接套轴10同轴，同时随着横移板3及立板8的横移，抵接部1001将与待检测齿轮抵接，而后连接套轴10停止运动，随动轴9继续运动，使得柱形弹簧11被压缩，通过柱形弹簧11提供的弹性力，使待检测齿轮两侧的抵接部1001能够对其进行夹持，此时由于抵接部1001与竖直面平行，而能够实现对待检测齿轮的横向定位，且在抵接部1001完成对待检测齿轮的夹持后，横向检测器24能够与待检测齿轮的侧部抵接，而能够对待检测齿轮的横向跳动进行检测。

通过上述设置，实现对待检测齿轮横向定位的同时，使待检测齿轮进入检测工位时的速度更快，且更便捷，而降低操作人员的操作难度。

请参阅图2、图5、图8，所述作业台1上固定安装有驱动电机14，所述驱动电机14的输出轴上连接有旋转轴15，所述旋转轴15上滑动套设有两组滑动套筒13，所述滑动套筒13与所述立板8转动连接，且所述滑动套筒13通过传动带12连接所述随动轴9；

所述旋转轴15沿其长度方向上形成有限位凹槽1501，所述滑动套筒13内壁上形成有限位凸起1301，所述限位凹槽1501与所述限位凸起1301滑动配合。

在立板8移动时，能够带动滑动套筒13运动，且在限位凹槽1501与限位凸起1301的配合下，滑动套筒13能够始终跟随旋转轴15转动，并通过传动带12带动随动轴9转动，而使待检测齿轮两侧的抵接部1001能够同步转动，避免单个抵接部1001转动或两个抵接部1001存在转速差引起抵接部1001与待检测齿轮发生相对位移，进一步提高检测结果的准确性。

请参阅图3、图6，所述双向连接组件连接滑块7及竖向检测器23，所述双向连接组件能够在其中一组所述施压结构动作时，使两组所述施压结构相互靠近或远离运动，并带动竖向检测器23下降或上升；

所述双向连接组件包括设置在所述横移板3及其中一组所述滑块7上的引导板19，所述引导板19与设置在所述作业台1上的侧板16平行，所述侧板16上对称设置有两个倾斜槽1601，所述倾斜槽1601内滚动安装有槽轮17，所述槽轮17的两侧各设置有一组延伸部1701，所述延伸部1701与沿所述引导板19长度方向设置的三号滑槽1901滑动连接；

所述双向连接组件还包括与所述延伸部1701连接的水平保持件，所述水平保持件包括升降板18，所述升降板18的两端形成有滑动连接部1802，所述滑动连接部1802与设置在所述侧板16两端的引导部1602滑动连接；

所述升降板18沿其长度方向上设置有容滞槽1801，所述容滞槽1801与设置在所述延伸部1701上的钩板1702滑动连接；

所述作业台1上固定安装有固定套板21，所述固定套板21的内部为中空结构，且所述固定套板21内滑动安装有伸缩板22，所述伸缩板22与所述竖向检测器23固定连接；

所述伸缩板22上还设置有贯穿所述固定套板21并与所述升降板18连接的连接架20。

当其中一个滑块7与横移板3同步位移时，能够带动其中一组引导板19相对另一组引导板19运动，且在引导板19运动时，能够驱使槽轮17沿倾斜槽1601的长度方向运动，此时升降板18将沿引导部1602的长度方向运动，并以此带动另一槽轮17运动，该槽轮17与另一倾斜槽1601配合，而带动另一引导板19运动，以此能够使两组滑块7能够相互靠近或者远离远离运动。

具体的，在对待检测齿轮进行夹持时，当其中一个滑块7朝向另一个滑块7运动时，槽轮17将沿倾斜槽1601的长度方向向下运动，并带动升降板18向下运动，而在升降板18向下运动时，一方面能够驱使另一滑块7朝向待检测齿轮运动，而实现对待检测齿轮的夹持，另一方面，能够通过连接架20驱使伸缩板22向下运动，而使竖向检测器23能够与待检测齿轮贴合，进而实现对待检测齿轮的纵向跳动进行检测。

通过上述设置，一方面能够在其中一个滑块7动作时，带动另一滑块7执行对应动作，而实现对待检测齿轮的夹持与释放，同时两个滑块7相对运动时，能够驱使升降板18升降，而带动竖向检测器23升降，使在对待检测齿轮完成夹持的同时，使竖向检测器23就位，进一步提高待检测齿轮进行检测工位时的速度，降低调试所需时间。

一种使用所述的基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置对齿轮进行检测的方法，包括以下步骤：

步骤一：将待检测的齿轮放置在弧形凹槽601内，并启动驱动装置2；

步骤二：驱动装置2能够带动其中一组施压结构及横移板3朝向待检测齿轮运动，并在运动的过程中，支撑件将与横移板3上的驱动槽配合，而使支撑件带动待检测齿轮向上运动，至待检测齿轮运动至预定高度后停止上升；

步骤三：驱动装置2继续带动施压结构及横移板3动作，使得在双向抵接组件作用下，两组施压组件能够同步朝向待检测齿轮运动，至两组施压结构完成对待检测的齿轮进行夹持；

步骤四：两组施压结构相互靠近时，能够带动两组横向检测器24朝向待检测齿轮运动，同时双向抵接组件能够带动竖向检测器23朝向待检测齿轮运动；

步骤五：在竖向检测器23及横向检测器24就位后，执行检测动作。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置，其特征在于，包括：

作业台(1)，所述作业台(1)上设置有竖向检测器(23)及横向检测器(24)；

横移板(3)，设置在所述作业台(1)上，所述横移板(3)上形成驱动槽；

支撑件，安装在所述作业台(1)上并与所述驱动槽适配，在所述横移板(3)横移时，所述支撑组件将带动待检测齿轮执行升降动作；

弹性抵接组件，与形成于所述作业台(1)上的一号滑槽(101)连接，包括两组施压结构，其中一组所述施压结构与所述横移板(3)固定连接；

双向连接组件，连接两组施压结构及竖向检测器(23)，所述双向连接组件能够在其中一组所述施压结构动作时，使两组所述施压结构相互靠近或远离运动，并带动竖向检测器(23)下降或上升。

2.根据权利要求1所述的基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置，其特征在于，所述支撑件包括贯穿所述作业台(1)滑动设置的承托架(6)，所述承托架(6)上形成有弧形凹槽(601)，且所述承托架(6)的下端部转动安装有滑轮(5)；

所述驱动槽内形成于水平面(302)及与所述水平面(302)两端连接且倾斜向下的倾斜面(301)。

3.根据权利要求2所述的基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置，其特征在于，所述施压结构包括与所述一号滑槽(101)滑动连接的滑块(7)，所述滑块(7)上固定安装有立板(8)，所述立板(8)上转动安装有储能套件，且所述立板(8)与所述横向检测器(24)固定连接；

所述储能套件远离所述立板(8)的一端形成有抵接部(1001)。

4.根据权利要求3所述的基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置，其特征在于，所述储能套件包括与所述立板(8)转动连接的随动轴(9)，所述随动轴(9)上滑动安装有连接套轴(10)，且所述随动轴(9)与所述连接套轴(10)之间通过柱形弹簧(11)连接；

所述抵接部(1001)设置在所述连接套轴(10)远离所述立板(8)的一端。

5.根据权利要求4所述的基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置，其特征在于，所述作业台(1)上固定安装有驱动电机(14)，所述驱动电机(14)的输出轴上连接有旋转轴(15)，所述旋转轴(15)上滑动套设有两组滑动套筒(13)，所述滑动套筒(13)与所述立板(8)转动连接，且所述滑动套筒(13)通过传动带(12)连接所述随动轴(9)；

所述旋转轴(15)沿其长度方向上形成有限位凹槽(1501)，所述滑动套筒(13)内壁上形成有限位凸起(1301)，所述限位凹槽(1501)与所述限位凸起(1301)滑动配合。

6.根据权利要求3所述的基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置，其特征在于，所述双向连接组件包括设置在所述横移板(3)及其中一组所述滑块(7)上的引导板(19)，所述引导板(19)与设置在所述作业台(1)上的侧板(16)平行，所述侧板(16)上对称设置有两个倾斜槽(1601)，所述倾斜槽(1601)内滚动安装有槽轮(17)，所述槽轮(17)的两侧各设置有一组延伸部(1701)，所述延伸部(1701)与沿所述引导板(19)长度方向设置的三号滑槽(1901)滑动连接；

所述双向连接组件还包括与所述延伸部(1701)连接的水平保持件。

7.根据权利要求6所述的基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置，其特征在于，所述水平保持件包括升降板(18)，所述升降板(18)的两端形成有滑动连接部(1802)，所述滑动连接部(1802)与设置在所述侧板(16)两端的引导部(1602)滑动连接；

所述升降板(18)沿其长度方向上设置有容滞槽(1801)，所述容滞槽(1801)与设置在所述延伸部(1701)上的钩板(1702)滑动连接。

8.根据权利要求7所述的基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置，其特征在于，所述作业台(1)上固定安装有固定套板(21)，所述固定套板(21)的内部为中空结构，且所述固定套板(21)内滑动安装有伸缩板(22)，所述伸缩板(22)与所述竖向检测器(23)固定连接；

所述伸缩板(22)上还设置有贯穿所述固定套板(21)并与所述升降板(18)连接的连接架(20)。

9.一种使用如权利要求1～8所述的基于多向定位的齿轮径向跳动检测装置对齿轮进行检测的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将待检测的齿轮放置在弧形凹槽(601)内，并启动驱动装置(2)；

步骤二：驱动装置(2)能够带动其中一组施压结构及横移板(3)朝向待检测齿轮运动，并在运动的过程中，支撑件将与横移板(3)上的驱动槽配合，而使支撑件带动待检测齿轮向上运动，至待检测齿轮运动至预定高度后停止上升；

步骤三：驱动装置(2)继续带动施压结构及横移板(3)动作，使得在双向抵接组件作用下，两组施压组件能够同步朝向待检测齿轮运动，至两组施压结构完成对待检测的齿轮进行夹持；

步骤四：两组施压结构相互靠近时，能够带动两组横向检测器(24)朝向待检测齿轮运动，同时双向抵接组件能够带动竖向检测器(23)朝向待检测齿轮运动；

步骤五：在竖向检测器(23)及横向检测器(24)就位后，执行检测动作。