[發明專利]一種檢測特殊扣外螺紋幾何形狀的系統與方法

有效

• 申請號: 202010320211.9
• 申請日: 2020-04-22
• 公開（公告）號: CN111426261B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 劉安民;陳雪林;周唯
• 申請（專利權）人: 湖南工學院
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02;G01B7/28;B23Q17/20
• 代理公司: 深圳市興科達知識產權代理有限公司 44260
• 代理人: 王翀

本發明公開了一種檢測特殊扣外螺紋幾何形狀的系統與方法，包括特定結構的螺紋扣，壓力傳感器，彈簧，電荷放大器，信號采集及處理設備等，依據運動中的相對位置變化及運動干涉，建立用于檢測特殊扣外螺紋幾何形狀及識別誤差源的方法，提高特殊扣外螺紋的加工精度。

技術領域

本發明屬于機械領域，尤其涉及一種檢測特殊扣外螺紋幾何形狀的系統與方法。

背景技術

特殊扣螺紋常用于油管或者氣管的連接，其連接不僅需要緊密可靠連接，還需要具有較高的密封性能，這對特殊扣螺紋加工質量提出了更高的要求。但是特殊扣螺紋加工后，需要檢測其螺紋幾何形狀的加工精度，判斷其是否符合加工要求。由于特殊扣外螺紋的槽寬隨著螺紋的徑向逐漸減少，且其螺紋的深度逐漸降低，其幾何形狀較為復雜，這對特殊扣螺紋的幾何形狀檢測造成了不同常規螺紋的難點，如幾何形狀的識別尺度，接觸式檢測中探針與在特殊扣螺紋內部運動及其接觸過程中運動路徑規劃，非接觸式檢測中介質在特殊扣螺紋內部中傳遞與接收等。導致現有的特殊扣螺紋加工精度檢測較為復雜。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種檢測特殊扣外螺紋幾何形狀的系統與方法，本發明可以實現茶籽的自動破殼，并且防止擠壓力過大導致茶籽被擠破，且保證了茶籽的篩選效果，有效防止了大小粒茶籽混雜的現象。

為達到上述技術效果，本發明的技術方案是：

一種檢測特殊扣外螺紋幾何形狀的系統，包括螺紋扣，所述螺紋扣包括等腰梯形狀的外框1，外框1頂部兩端與外框1底端連接形成正方形的內框2；內框2和外框1的各端點形成連接節點，相鄰連接節點間形成檢測段，所述檢測段由若干檢測單元串聯形成；所述檢測單元結構包括絕緣彈簧3，絕緣彈簧3內安裝有彈性電阻片4，彈性電阻片4兩端分別與絕緣彈簧3兩端相連；相鄰絕緣彈簧3之間鉸接連接；各檢測段兩端連接有電壓采集裝置。

進一步的改進，所述電壓采集裝置為電壓表；所述彈性電阻片4由導電彈性體制成。

進一步的改進，所述檢測單元結構的長度L1為：L1＝LK，其中L表示特殊扣螺紋截面形狀最短處的長度；K表示特殊扣螺紋的精度要求；當K的單位為長度時，L、L1與K的單位一致；當K的單位為百分比時，L和L1的單位一致。

一種檢測特殊扣外螺紋幾何形狀的方法，包括如下步驟：

步驟一，將螺紋扣套在待檢測特殊扣外螺紋的螺紋槽內；

步驟二、電壓采集裝置采集檢測段的電壓，電壓采集裝置的采集頻率≥f，其中v1表示檢測的特殊扣外螺紋旋轉的最快線速度，單位為mm/s，； K為螺紋的精度要求，單位為百分比；K為螺紋的精度要求，單位為百分比；電壓采集裝置將電壓信號發送到處理設備，記錄特殊扣螺紋運動過程中，各檢測段的電壓，并將電壓轉化為螺紋扣各段的長度，獲得待檢測特殊螺紋扣的尺寸，實時獲得待檢測特殊螺紋扣形狀。

進一步的改進，還包括步驟三：將實時獲得的待檢測特殊螺紋扣形狀與標準的螺紋形狀對比；

若檢測待檢測特殊螺紋扣時外框1頂部的長度與檢測標準螺紋的外框1頂部的長度相比，出現周期性的變大變小，則說明加工中出現了周期性的軸向振動，則改變切削加工中工的旋轉速度，至周期性的變大變小消失；若檢測待檢測特殊螺紋扣時外框1的高度與檢測標準螺紋的外框1高度的相比出現周期性變化，則加工中出現了軸周期的徑向振動，則降低切削深度或者將工件重新夾緊，提高工件與機床的固定連接剛度，至周期性變化消失；若檢測待檢測特殊螺紋扣時外框 1的高度與檢測標準螺紋的外框1高度的相比尺寸持續偏小，則加工中出現零件的松動，檢查機床絲杠的導向裝置將零件擰緊。

附圖說明

圖1為特殊扣外螺紋的結構示意圖；

圖2為本發明螺紋扣結構示意圖；

圖3為彈性電阻片的結構示意圖；

圖4為螺紋扣截面受力后的形狀結構示意圖。