CN101625224A - 油用牙轮钻头牙掌轴r槽轴向位置测量仪 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种油用牙轮钻头牙掌轴R槽轴向位置测量仪，包括探测头体、锁紧盘及百分表，在基体上设置有在同一径向位置上互成120°角的三个孔，所述的探测头体上有沟槽，沟槽与锁紧盘上的平面螺旋筋配合，通过手柄使基体与锁紧盘相对旋转，在平面螺旋筋的带动下，推动三个探测头体向内移动，使三个探测头向内凸出于基体，百分表通过对开套和固定螺钉夹紧在旋转臂上，旋转臂的另一端通过铜套与旋转臂轴配合，使旋转臂可绕旋转臂轴任意旋转，钢球与基体和锁紧盘形成轴承。有益效果：提高零件的合格率，简化组装工艺，同时还可测量牙掌轴小轴的高度，实现一次测量得到多部位几何尺寸，简化了对零件的检验程序。

Description

油用牙轮钻头牙掌轴R槽轴向位置测量仪
技术领域
本发明涉及油用牙轮钻头牙掌轴R槽轴向位置测量专用仪器，特别涉及一种油用牙轮钻头牙掌轴R槽轴向位置测量仪。
背景技术
石油钻井及其它矿用钻探方面使用的牙轮钻头，用作牙轮与牙掌轴锁定轴向定位位置的钢球，它的跑道类似普通滚动轴承的跑道，一般称为R槽，它的轴向位置的精确度是牙轮钻头轴承部分的一个重要技术参数，其精确程度，直接关系到牙轮钻头轴承的密封效果，严格的说应该是距止推面的轴向位置，它决定了止推面是否能贴紧，并且有符合性能要求的牙轮轴向攒动量。轴承的密封效果对轴承的使用时间起决定性的作用。密封效果不佳或失效，钻井液携带岩屑等杂质浸入轴承腔，轴承很快磨损，牙轮钻头报废，甚至出现井下事故。目前常规的计量器具，不能精确测量牙掌轴R槽的轴向位置，在行业内，需用一种解决该问题的计量器具。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述现有问题，而提供一种油用牙轮钻头牙掌轴R槽轴向位置测量仪，该测量仪器能够精确测量牙轮钻头牙掌轴R槽的轴向位置，可提高牙轮钻头的质量与性能，延长其使用寿命。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是：油用牙轮钻头牙掌轴R槽轴向位置测量仪，包括探测头体、锁紧盘及百分表，其特征在于：在基体上设置有在同一径向位置上互成120°角的三个孔，所述的探测头体上有沟槽，沟槽与锁紧盘上的平面螺旋筋配合，通过手柄使基体与锁紧盘相对旋转，在平面螺旋筋的带动下，推动三个探测头体向内移动，使三个探测头向内凸出于基体，百分表通过对开套和固定螺钉夹紧在旋转臂上，旋转臂的另一端通过铜套与旋转臂轴配合，使旋转臂可绕旋转臂轴任意旋转，钢球与基体和锁紧盘形成轴承。
上述三个孔配合探测头体做成方孔或圆柱孔。
上述三个探测头体为互成120°角的三件构成，其与滑道配合部分是方体或圆柱体，与牙掌轴R槽接触的探测头是梯形体或圆锥体。
本发明的有益效果在于：能精确测量牙掌轴R槽的轴向位置，测量简单，读数直观、精确，有效的控制了牙轮在牙掌轴上的轴向攒动量，对高质量性能牙轮钻头的生产提供了技术保证；同时还可测量牙掌轴小轴的高度，实现一次测量得到多部位几何尺寸，简化了对零件的检验程序，其它零部件的加工精度对测量结果影响很小或没有影响。
附图说明
图1为本发明测量牙掌轴时的结构图。
图2为本发明探测头体与锁紧盘的配合情况结构图。
具体实施方式
图中1为结构的基体，2为锁紧盘，3为旋转臂轴，4为旋转臂，5为铜套，6为钢球，7为探测头体，8为调整垫，9为平垫，10为螺帽，11、12为手柄，13为对开套，14为固定螺钉，15为百分表，16为被测零件牙掌轴。
本发明的工作原理是：通过机械装置中的平面螺纹旋转推动探测头向内凸出，锁紧牙轮钻头的牙掌轴R槽(16)，用百分表(15)测量牙掌轴端面，与基准面比较，计算得到牙掌轴R槽(16)的轴向位置精确值。百分表(15)固定于能任意旋转的旋转臂(4)上，将其轴向攒动量调整为0，可随意测量基准面和被测零件端面的任意位置。
实施例：如图1、图2所示，在基体(1)上设置了在同一径向位置上互成120°角的三个孔，配合探测头体(7)做成方孔或圆柱孔。如图2所示，探测头体(7)上有沟槽(17)，三个探测头体(7)的沟槽(17)与锁紧盘(2)上的平面螺旋筋(18)配合，通过手柄(11)、(12)使基体(1)与锁紧盘(2)相对旋转，在平面螺旋筋(18)带动下，推动三个探测头体(7)向内移动，使三个探测头(19)向内凸出于基体(1)，锁紧在被测牙掌轴(16)的R槽内。百分表(15)通过对开套(13)和固定螺钉(14)夹紧在旋转臂(4)上，旋转臂(4)的另一端通过铜套(12)与旋转臂轴(3)配合，使旋转臂(4)可绕旋转臂轴(3)任意旋转。
基体(1)的上平面是基准面，用百分表(15)所测量的尺寸读数与对基准面测量的读数比较，计算出R槽的轴向位置尺寸精确值。旋转臂(4)在旋转臂轴(3)上不能有轴向攒动量，否则测量读数不准确。调整调整垫(8)的厚度，将螺帽(10)锁紧后，使旋转臂的轴向攒动量为0，但不能锁死，旋转臂(4)能够自由旋转到需要测量的任意部位。
旋转臂(4)的长短尺寸应该在它的旋转过程中，能够达到所有应该测量的部位，否则还需要增加机构，调整旋转臂的长短来达到测量的目的，那样不仅使仪器制造变得复杂，使用时需要经常调整，而且测量精度亦受到一定影响。
基体(1)的上基准面距探测头(19)中心的距离应该与被测零件止推面1601与R槽的距离标称值保持一致，测量的结果读数更为直观。旋转臂设计时应该考虑能够使百分表15检测到牙掌小轴端面1602，顺便可以测量出小轴的长短尺寸，不仅读数可靠，而且简化了对零件的检验程序。
锁紧盘(2)上的三个平面螺旋筋0201是互成120°角的三头平面螺纹，平面螺纹的螺距要视被测零件R槽的深浅而定，换言之，平面螺纹的螺距决定了探测头的活动范围，而螺旋筋在平面螺纹上所选取的直径范围段，决定了被测零件的直径大小。锁紧盘只能在小于120°角的范围内旋转，在此范围内应使其带动探测头体(2)既能锁紧R槽，又能回退到基体(1)内。
钢球(6)与基体(1)和锁紧盘(2)配合，形成轴承。当基体(1)和锁紧盘(2)相对旋转时，不但能够相互支撑，而且能够轴向定位，使整个仪器成为一体。

Claims (3)

1、油用牙轮钻头牙掌轴R槽轴向位置测量仪，包括探测头体、锁紧盘及百分表，其特征在于：在基体上设置有在同一径向位置上互成120°角的三个孔，所述的探测头体上有沟槽，沟槽与锁紧盘上的平面螺旋筋配合，通过手柄使基体与锁紧盘相对旋转，在平面螺旋筋的带动下，推动三个探测头体向内移动，使三个探测头向内凸出于基体，百分表通过对开套和固定螺钉夹紧在旋转臂上，旋转臂的另一端通过铜套与旋转臂轴配合，使旋转臂可绕旋转臂轴任意旋转，钢球与基体和锁紧盘形成轴承。
2、根据权利要求1所述的油用牙轮钻头牙掌轴R槽轴向位置测量仪，其特征在于：所述的三个孔配合探测头体做成方孔或圆柱孔。
3、根据权利要求1所述的油用牙轮钻头牙掌轴R槽轴向位置测量仪，其特征在于：所述的三个探测头体为互成120°角的三件构成，其与滑道配合部分是方体或圆柱体，与牙掌轴R槽接触的探测头是梯形体或圆锥体。
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