[发明专利]偏心弹簧空间位置检测装置、公差确定方法、检测系统及检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及弹簧技术领域，尤其涉及偏心弹簧的质量检验技术。

背景技术

目前，对偏心弹簧主要用高度尺和游标卡尺分别检验偏心弹簧的外径和节距是否合格。这种检验方法需要检验人员逐一地对偏心弹簧的弹簧圈进行测量，而且需要人工调整偏心弹簧的测量位置，不仅检验效率低下，而且检验结果的准确性也难以得到保证。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种可方便、快速地测量偏心弹簧的二维坐标的偏心弹簧空间位置检测装置。

本发明所要解决的又一技术问题在于提供一种可方便地确定偏心弹簧的节距公差和外径公差的方法。

本发明所要解决的又一技术问题在于提供一种可方便、快捷地检测偏心弹簧的节距和外径是否合格的检测系统及其方法。

本发明提供了一种偏心弹簧空间位置检测装置，包括：偏心弹簧定位机构，所述的偏心弹簧定位机构包括一对支架、转轴、可控制转轴的转动角度的转轴驱动机构以及用于分别将偏心弹簧的两端定位的一对定位盘；转轴可转动地支承于该一对支架上，一对定位盘均套设在转轴上，并可随转轴一起转动；坐标测量机构，用于测量偏心弹簧的弹簧圈的二维坐标。

本发明还提供了一种用上述的偏心弹簧空间位置检测装置确定偏心弹簧的节距公差和外径公差的方法，包括以下步骤：

步骤1，随机选取8根以上的偏心弹簧；

步骤2，将其中任意一根偏心弹簧穿套在转轴上，并将该偏心弹簧的两端分别定位在一对定位盘上；

步骤3，通过转轴驱动机构驱动转轴转动，使偏心弹簧在n个测量位置之间切换，n为大于等于4的整数，相邻的每两个测量位置之间的切换可通过转轴驱动机构驱动转轴转过θ角实现，其中，θ=360°/n；坐标测量机构在偏心弹簧的每一个弹簧圈处于每一个测量位置时，均在该弹簧圈上确定一测量点，并测量出该测量点的坐标值；

步骤4，将完成测量的偏心弹簧从转轴上取下，依次将其余的偏心弹簧逐一安装到弹簧定位机构上，每安装一根偏心弹簧，重复上述的步骤2和步骤3；

步骤5，根据测量出的多根偏心弹簧的测量点的坐标数据，确定偏心弹簧的每一弹簧圈的每一个测量点的外径公差和节距公差。

本发明提供了一种偏心弹簧检测系统，包括：

偏心弹簧定位机构，该偏心弹簧定位机构包括一对支架、转轴、可控制转轴的转动角度的转轴驱动机构以及用于分别将偏心弹簧的两端定位的一对定位盘；转轴可转动地支承于该一对支架上，一对定位盘均套设在转轴上，并可随转轴一起转动；该一对定位盘包括第一定位盘和第二定位盘；第一定位盘和第二定位盘的圆周面上均设有n个沿径向方向延伸的卡板容置槽，该n个卡板容置槽一一对应于偏心弹簧的n个测量位置，相邻的每两个卡板容置槽之间的夹角为θ，其中，n为大于等于4的整数，θ=360°/n；

n个节距卡板，分别与n个测量位置的偏心弹簧外轮廓一一对应；每一节距卡板的侧面开设有用于一一对应地分别卡入偏心弹簧的多个弹簧圈的多个卡槽，每一卡槽的槽口宽度等于对应弹簧圈在与该节距卡板相应的测量位置的节距公差；该节距卡板包括基体部和分别位于该基体部两端的第一端齿部和第二端齿部，用于卡入偏心弹簧两端的端部弹簧圈的卡槽分别位于该第一端齿部和第二端齿部上；第一定位盘的卡板容置槽和第二定位盘的卡板容置槽可分别容置该第一端齿部和第二端齿部。

本发明还提供了一种用上述的检测系统检测偏心弹簧的方法，包括以下步骤：

步骤1，将待测偏心弹簧穿套在转轴上，并将待测偏心弹簧的两端分别定位在一对定位盘上；

步骤2，通过转轴驱动机构驱动转轴转动，使偏心弹簧在n个测量位置之间切换；在偏心弹簧处于每一个测量位置时，将与该测量位置相对应的节距卡板的第一伸出部和第二伸出部分别伸入到第一定位盘的卡板容置槽内和第二定位盘的卡板容置槽内，同时使该节距卡板的多个卡槽分别去卡偏心弹簧的多个弹簧圈；如果待测偏心弹簧的任何一个弹簧圈不能放入节距卡板上相对应的卡槽内，则判断待测偏心弹簧的节距尺寸不合格。

本发明的有益效果是：

1.本发明依靠偏心弹簧定位机构和坐标测量机构能够方便、迅速地获得偏心弹簧的弹簧圈的空间坐标位置，从而确定节距和外径的公差；

2.本发明的节距卡板能够一次完成对待测偏心弹簧的所有弹簧圈的节距及外径检验，而无需逐一地对偏心弹簧的弹簧圈进行测量，从而大大提高了检验效率和检验的准确性，且操作非常简便。

附图说明

图1是本发明偏心弹簧空间位置检测装置的一个实施例的示意图。