一种压气机叶片榫头端面与轮盘端面凸凹量检测装置及方法
专利汇可以提供一种压气机叶片榫头端面与轮盘端面凸凹量检测装置及方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种 压气机 叶片 榫 头端面与轮盘端面凸凹量检测装置及方法，属于压气机叶片检测的技术领域，包括 计算机系统 、用于检测产品每组叶片中榫头端面与轮盘端面凸凹量的点激光检测组件、用于与产品的第一端轴相接以驱动产品转动的驱动组件、位于产品两端的从动托辊组件和主动托辊组件、用于抵靠在产品的第二端轴以防止产品轴向窜动的轴向防窜动组件、轴向粗 定位 组件、复位用光电传感组件。该装置采用点激光+反射镜的方式实现了狭小空间内的叶片榫头端面与轮盘端面凸凹量的检测，采用非 接触 式检测，避免了对产品的磨损或损伤，提高了检测效率，且通过计算机系统便于对同类产品的叶片装配合格率实时统计、数据分析，节省人 力 且减小了人为误差。，下面是一种压气机叶片榫头端面与轮盘端面凸凹量检测装置及方法专利的具体信息内容。
1.一种压气机叶片榫头端面与轮盘端面凸凹量检测装置，其特征在于，包括计算机系统、用于检测产品每组叶片中榫头端面与轮盘端面凸凹量的点激光检测组件以及用于与产品的第一端轴相接以驱动产品转动的驱动组件；
所述点激光检测组件包括第一滑动机构、点激光支撑座、点激光安装座、传动齿条、传动齿条固定机构、传动齿条调节机构、点激光位移传感器和反射镜；
所述第一滑动机构的滑动方向与产品轴向平行；
所述点激光支撑座设置在第一滑动机构上；
所述点激光安装座设置在所述点激光支撑座上；
所述传动齿条固定机构包括两端转动安装在点激光安装座两侧安装耳内的传动齿条固定座、穿入所述传动齿条固定座内部的锁紧杆以及设置在锁紧杆上的锁紧块；
所述锁紧块上设置有用于与传动齿条贴合的锁紧槽；
所述传动齿条调节机构包括固定在传动齿条固定座上的齿轮安装座、穿入齿轮安装座内部的传动齿轮传动轴以及设置在传动齿轮传动轴上的传动齿轮；
所述传动齿条穿过点激光安装座两侧的安装耳、齿轮安装座和传动齿条固定座，与传动齿轮啮合，朝向产品的端部转动连接有连接杆；
所述连接杆上安装有连接板；
所述点激光位移传感器和反射镜安装在连接板上，反射镜用于将点激光位移传感器发射的检测线反射至榫头端面与轮盘端面，点激光位移传感器的检测数据由计算机系统接收和显示。
2.根据权利要求1所述的压气机叶片榫头端面与轮盘端面凸凹量检测装置，其特征在于，所述点激光检测组件还包括点激光高度调节机构和/或点激光角度调节机构；
所述点激光高度调节机构包括设置在点激光支撑座上且位于点激光安装座下方的高度调整片以及穿过高度调整片插入点激光安装座内的高度调节螺栓；
所述点激光安装座通过螺栓与点激光支撑座的条形孔连接；
所述高度调节螺栓位于高度调整片上方的杆体上套设有调节螺母；
所述点激光角度调节机构包括角度控制销和角度锁紧螺栓；
所述点激光安装座的两侧安装耳上分别设置有弧形限位槽和锁紧螺孔；
所述弧形限位槽与传动齿条固定座的端部平行，角度控制销穿过弧形限位槽插入传动齿条固定座；
所述锁紧螺孔与传动齿条固定座的端部垂直，角度锁紧螺栓穿过锁紧螺孔抵靠在传动齿条固定座上。
3.根据权利要求1所述的压气机叶片榫头端面与轮盘端面凸凹量检测装置，其特征在于，所述第一滑动机构包括第一导轨、与所述第一导轨配合的第一滑块、设置在第一导轨侧面的微调齿条、穿过第一滑块的微调齿轮传动轴以及设置在微调齿轮传动轴上的微调齿轮；
所述微调齿轮与微调齿条啮合；
所述点激光支撑座设置在第一滑块上。
4.根据权利要求3所述的压气机叶片榫头端面与轮盘端面凸凹量检测装置，其特征在于，还包括沿着产品轴向设置的且与产品多组叶片一一对应的计数用光电传感器；
所述第一滑块上设置有计数用光电感应片；
所述计数用光电传感器的信号由计算机系统接收。
5.根据权利要求1-4任一项所述的压气机叶片榫头端面与轮盘端面凸凹量检测装置，其特征在于，所述驱动组件包括第二滑动机构、设置在第二滑动机构上的电机安装座、安装在电机安装座上的电机以及安装在产品第一端轴上的外花键连接套；
所述电机的输出轴上安装有减速器；
所述减速器的输出轴上安装有电磁离合器基体；
所述外花键连接套上设置有与电磁离合器基体配合的电磁离合器法兰。
6.根据权利要求5所述的压气机叶片榫头端面与轮盘端面凸凹量检测装置，其特征在于，还包括位于产品两端的从动托辊组件和主动托辊组件；
所述从动托辊组件包括从动托辊安装座、从动托辊支架和从动托辊；
所述从动托辊支架固定在从动托辊安装座上，上端面为V形面；
两个所述从动托辊转动设置V形面的两侧，用于支撑产品的第一端轴；
所述主动托辊组件包括主动托辊安装座、主动托辊支架和主动托辊；
所述主动托辊支架通过螺栓与主动托辊安装座上的条形孔连接，两个主动托辊支架之间通过间距调节螺栓连接，两个所述主动托辊支架的上端面呈V形布置；
两个主动托辊分别转动设置在两个主动托辊支架上，用于支撑产品的第二端轴。
7.根据权利要求6所述的压气机叶片榫头端面与轮盘端面凸凹量检测装置，其特征在于，还包括用于抵靠在产品的第二端轴以防止产品轴向窜动的轴向防窜动组件；
所述轴向防窜动组件包括第三滑动机构、设置在第三滑动机构上的侧推支架、设置在所述侧推支架上的调心轴承以及与调心轴承内圈连接的侧推导向轴；
所述侧推导向轴上设置有用于抵靠在产品第二端轴上的圆盘。
8.根据权利要求7所述的压气机叶片榫头端面与轮盘端面凸凹量检测装置，其特征在于，还包括轴向粗定位组件；
所述轴向粗定位组件包括定位架以及通过连接柱安装在定位架顶部的挡板；
所述连接柱上套设有缓冲弹簧；
所述侧推导向轴可穿过定位架；
所述挡板位于主动托辊支架的上方。
9.根据权利要求8所述的压气机叶片榫头端面与轮盘端面凸凹量检测装置，其特征在于，还包括复位用光电传感组件；
所述复位用光电传感组件包括设置在点激光安装座上的第一复位用光电传感器、设置在传动齿条上的第一复位用光电感应片、设置在电机安装座上的第二复位用光电感应片、设置在机架上的第二复位用光电传感器、设置在侧推支架上的第三复位用光电感应片以及设置在机架上的第三复位用光电传感器；
所述第一复位用光电传感器、第二复位用光电传感器和第三复位用光电传感器的信号均由计算机系统接收。
10.一种压气机叶片榫头端面与轮盘端面凸凹量检测的方法，其特征在于，包括下述步骤：
第一步，选用转子主轴上的辅助轴颈作为测量并建立柱坐标系的基准，建立步骤为：
S1，选择靠近叶片安装轮盘的一个轴颈作为测量对象；
S2，分别对该轴颈靠近轮盘一侧的端面以及外圆柱面进行测量，获得对应的点数据；
S3，对轴颈端面测量点数据做平面拟合，得到roθ平面；
S4，将轴颈外圆柱面测量点数据向步骤S3拟合得到的roθ平面投影，并对投影点做圆拟合，圆心即为坐标系原点o；
S5，z轴正向取为指向转子安装叶片的轮盘；
S6，设竖直方向为θ转角的原始零位；
第二步：榫头端面与轮盘端面几何特征的提取与误差分析
S1，使用如权利要求1-9任一项所述的压气机叶片榫头端面与轮盘端面凸凹量检测装置对叶片榫头端面以及同侧的转子轮盘端面进行测量，得到两组点数据，S2，对轮盘端面测量点数据做平面拟合得到轮盘端面；
S3，计算榫头端面测量点到轮盘端面的距离，得到此叶片的轴向装配误差。
一种压气机叶片榫头端面与轮盘端面凸凹量检测装置及方法
技术领域
背景技术
发明内容
S1，选择靠近叶片安装轮盘的一个轴颈作为测量对象；
S2，分别对该轴颈靠近轮盘一侧的端面以及外圆柱面进行测量，获得对应的点数据；
S3，对轴颈端面测量点数据做平面拟合，得到roθ平面；
S4，将轴颈外圆柱面测量点数据向步骤S3拟合得到的roθ平面投影，并对投影点做圆拟合，圆心即为坐标系原点o；
S5，z轴正向取为指向转子安装叶片的轮盘；
S6，设竖直方向为θ转角的原始零位；
第二步：榫头端面与轮盘端面几何特征的提取与误差分析
S1，使用上述压气机叶片榫头端面与轮盘端面凸凹量检测装置对叶片榫头端面以及同侧的转子轮盘端面进行测量，得到两组点数据，
S2，对轮盘端面测量点数据做平面拟合得到轮盘端面；
S3，计算榫头端面测量点到轮盘端面的距离，得到此叶片的轴向装配误差。
图3为图2所示装置未安装产品的示意图；
图4为图3所示装置中点激光检测组件的结构示意图；
图5为图4所示点激光检测组件的另一方向视图；
图6为图3所示点激光检测组件中部分零件的装配图；
图7为图3所示点激光检测组件中传动齿条固定座和传动齿条调节机构的装配图；
图8为图3所示点激光检测组件中锁紧杆和锁紧块的装配图；
图9为图3所示装置中驱动组件的结构示意图；
图10为图3所示装置中从动托辊组件的结构示意图；
图11为图3所示装置中主动托辊组件的结构示意图；
图12为图3所示装置中轴向防窜动组件的结构示意图；
图13为图3所示装置中轴向粗定位组件的结构示意图。
202.2-锁紧螺孔；203-传动齿条，204-点激光位移传感器，205-反射镜，206-传动齿条固定座，207-锁紧杆，208-锁紧块，209-齿轮安装座，210-传动齿轮传动轴，211-连接杆，212-连接板，213-高度调整片，214-角度控制销，215-第一导轨，216-第一滑块，217-微调齿条，
218-微调齿轮传动轴，219-微调齿轮，220-拖链，
300-驱动组件，301-电机安装座，302-电机，303-外花键连接套，304-减速器，305-电磁离合器基体，306-电磁离合器法兰，307-第二导轨，308-第二滑块，
401-计数用光电传感器，402-计数用光电感应片，403-传感器安装板，
501-从动托辊组件，501.1-从动托辊安装座，501.2-从动托辊支架，501.3-从动托辊，
502-主动托辊组件，502.1-主动托辊安装座，502.2-主动托辊支架，502.3-主动托辊，
502.4-间距调节螺栓，
600-轴向防窜动组件，601-侧推支架，602-侧推导向轴，603-调心轴承安装套，604-调心轴承压盖，605-第三导轨，606-第三滑块，
700-轴向粗定位组件，701-定位架，702-连接柱，703-挡板，
800-机架，801-挡板，802-限位件，803-按钮盒，
901-第一复位用光电传感器，902-第一复位用光电感应片，903-第二复位用光电感应片，904-第二复位用光电传感器，905-第三复位用光电感应片，906-第三复位用光电传感器。
具体实施方式
303；电机301的输出轴上安装有减速器304；减速器304的输出轴上安装有电磁离合器基体
305；外花键连接套303上设置有与电磁离合器基体305配合的电磁离合器法兰306。将外花键连接套303安装在产品100第一端轴的外花键上，将电机安装座301推向产品100第一端轴，直至电磁离合器法兰306与电磁离合器基体305完全贴合，启动电磁离合器，电磁离合器法兰306与电磁离合器基体305吸合，电机302启动，产品100按照计算机系统预设的转速转动。第二滑动机构为具有锁紧功能的第二导轨307和第二滑块308。
501.1上，上端面为V形面；两个所述从动托辊501.3转动设置V形面的两侧，用于支撑产品
100的第一端轴；主动托辊组件502包括主动托辊安装座502.1、主动托辊支架502.2和主动托辊502.3；主动托辊支架502.2通过螺栓与主动托辊安装座502.1上的条形孔连接，两个主动托辊支架502.2之间通过间距调节螺栓502.4连接，两个所述主动托辊支架502.2的上端面呈V形布置；两个主动托辊502.3分别转动设置在两个主动托辊支架502.2上，用于支撑产品100的第二端轴。通过旋转间距调节螺栓502.4上的螺母，调节间距调节螺栓502.4在两个主动托辊支架502.2之间的杆距，从而调节两个主动托辊支架502.2之间的间距，以适应不同轴径的产品100。
906可检测到相应的复位用光电感应片，以保证产品100不会碰到点激光检测组件200、驱动组件300和轴向防窜动组件600，检测完成后，传动齿条203、电机安装座301和侧推支架601均需复位态，在计算机系统显示复位成功才可移动产品100。在点激光检测组件200检完一组叶片向下一组叶片移动时，传动齿条203也需复位。
2、点激光检测组件200处于原点位置、传动齿条203处于复位状态。
2、将外花键连接套303从固定支架上取下，与产品100第一端轴外花键人工安装后，推动电机安装座301至电磁离合器基体305与电磁离合器法兰306完全贴合；
3、按动按钮盒803上吸合按钮，电磁吸合器吸合，驱动电机302可同时驱动外花键连接套303和产品100旋转。
2、点激光径向定位：手动旋转传动齿轮传动轴211，传动齿条203向产品移动，至点激光到达叶片检测位置时锁紧传动齿条203。
计算机实时数据分析、显示、存储：计算机通过算法实时分析数据和显示器显示数据。
1、驱动组件300和轴向防窜动组件600都处于初始状态，相应槽型光电感应器触发；
2、点激光检测组件200处于原点位置、传动齿条203处于复位状态。
第一步，选用转子主轴上的辅助轴颈作为测量并建立柱坐标系的基准，建立步骤为：
S1，选择靠近叶片安装轮盘的一个轴颈作为测量对象；
S2，分别对该轴颈靠近轮盘一侧的端面以及外圆柱面进行测量，获得对应的点数据；
S3，对轴颈端面测量点数据做平面拟合，得到roθ平面；
S4，将轴颈外圆柱面测量点数据向步骤S3拟合得到的roθ平面投影，并对投影点做圆拟合，圆心即为坐标系原点o；
S5，z轴正向取为指向转子安装叶片的轮盘；
S6，设竖直方向为θ转角的原始零位；
第二步：榫头端面与轮盘端面几何特征的提取与误差分析
S1，使用实施例1所述压气机叶片榫头端面与轮盘端面凸凹量检测装置对叶片榫头端面以及同侧的转子轮盘端面进行测量，得到两组点数据，
S2，对轮盘端面测量点数据做平面拟合得到轮盘端面；
S3，计算榫头端面测量点到轮盘端面的距离，得到此叶片的轴向装配误差。
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