CN102297636A - 一种用于火炮身管膛线缠度测量的装置 - Google Patents

一种用于火炮身管膛线缠度测量的装置 Download PDF

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Abstract

本发明属于测量装置技术领域，具体涉及一种用于火炮身管膛线缠度测量的装置，所述装置包括基座、转轴、骨架密封圈、安装座、无线天线、控制板、高精度编码器、充电电池组、安装板、连接环等。小径轴承、可调弹性销、定圈、动圈和扭簧组成的测量盘夹紧膛线并一起转动，并通过转轴由高精度编码器采集转角数据，控制板处理转角数据并通过无线天线发出。本发明的测量装置模块化程度高、精度高、易操作及可实现在线测量。

Description

一种用于火炮身管膛线缠度测量的装置
技术领域
本发明属于测量装置技术领域，具体涉及一种用于火炮身管膛线缠度测量的装置。
背景技术
在身管参数检测中，膛线的缠度作为一个重要值却无法准确测量。目前通过样柱是否通过、光学测量后反推数据或者图像识别的方法都无法有效应用到实际生产中，且测量时必须将身管从机床上卸下无法做到在线测量。前者精度低、只能定性检测一段身管，远不能达到身管缠度的测量要求；后两种方法则结构比较复杂、易于受外界干扰，最终难于准确测量身管缠度。
发明内容
为解决目前火炮身管膛线缠度测量的装置结构复杂、易被干扰且无法在线测量的问题，本发明提供一种用于火炮身管膛线缠度测量的装置，该测量装置不仅克服了目前测量装置结构复杂，易被干扰的缺点，而且实现了在线测量，实时性好。
本发明的用于火炮身管膛线缠度测量的装置包括：
安装座，用于提供整个装置的安装基体；
基座，与所述安装座连接，用于支撑球轴承、孔用挡圈、骨架密封圈；
所述球轴承支撑转轴；
所述转轴与轴用挡圈、定圈连接；
所述定圈与动圈、扭簧连接，定圈和动圈上安装可调弹性销，动圈在扭簧的作用下，配合定圈可以夹紧任意类型的阴线；
所述可调弹性销上安装小径轴承，用于减少摩擦，降低阻尼；
所述安装座与端面密封圈、无线天线、控制板、高精度编码器、安装板连接；
所述控制板与充电端口连接；
所述安装板与充电电池组、径向密封圈、连接环连接；
所述连接环用于外接输入轴，支撑测量装置；
所述高精度编码器选用德国海德汉公司生产的型号为ERN1070的测量产品；
所述充电电池组为测量装置提供持续的电源，消除装置与外部连接的线缆。
本发明的用于火炮身管膛线缠度测量的装置，测量时完全进入到身管中，身管可以保护内部无线天线发射的信号，使其不受外部电磁信号的干扰，较好的解决了现有技术中存在的结构复杂、易被干扰且无法在线测量等问题。经试验以及应用验证，本发明的用于火炮身管膛线缠度测量的装置模块化程度高、精度高、易操作及可实现在线测量。
附图说明
图1是本发明的用于火炮身管膛线缠度测量的装置的结构示意图。
图中：1.基座    2.转轴     3.球轴承     4.孔用挡圈     5.骨架密封圈     6.轴用挡圈     71.小径轴承     72.小径轴承     81.可调弹性销     82.可调弹性销     9.定圈     10.动圈     11.扭簧     12.安装座     13.端面密封圈     14.无线天线     15.控制板     16.高精度编码器     17.充电电池组     18.径向密封圈     19.安装板     20.连接环     21.充电端口。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行进一步描述。
本发明的用于火炮身管膛线缠度测量的装置包括：
安装座12，用于提供整个装置的安装基体；
基座1，与所述安装座12连接，用于支撑球轴承3、孔用挡圈4、骨架密封圈5；
所述球轴承3支撑转轴2；
所述转轴2与轴用挡圈6、定圈9连接；
所述定圈9与动圈10、扭簧11连接，定圈9和动圈10上安装可调弹性销81和可调弹性销82，动圈10在扭簧11的作用下，配合定圈9可以夹紧任意类型的阴线；
所述可调弹性销81和可调弹性销82上安装小径轴承71和小径轴承72，用于减少摩擦，降低阻尼；
所述安装座12与端面密封圈13、无线天线14、控制板15、高精度编码器16、安装板19连接；
所述控制板15与充电端口连接21；
所述安装板19与充电电池组17、径向密封圈18、连接环20连接；
所述连接环20用于与外界输入轴连接，支撑测量装置。
本发明用于火炮身管膛线缠度测量的装置的工作过程如下：
测量装置中的定圈9和动圈10依靠扭簧11构成夹钳式结构，定圈9上可调弹性销81调整小径轴承71进入阴线槽，紧靠阴线槽一侧，动圈10依靠扭簧11使可调弹性销82带动小径轴承72进入另一阴线槽并靠紧相邻侧，从而使装置夹紧阴线槽侧，消除测量间隙。
当整个装置在身管内轴向移动时，阴线槽侧迫使小径轴承71、72带动可调弹性销81、82、定圈9、动圈10、扭簧11跟随膛线一起转动，从而使转轴2的转动与缠度同步，根据装置轴向移动位移和转轴2转动角度即可计算出火炮身管膛线缠度。
高精度编码器16根据码盘变化采集转轴2的转角数据，并由控制板15处理后通过无线天线14将缠度数据通过蓝牙的方式发送到机床控制系统。
本发明的用于火炮身管膛线缠度测量的装置具有以下特点：
小径轴承自身旋转，可保护膛线且降低摩擦阻力；可调弹性销作为柔性元件，可抵消轴向和径向的部分震动；动圈、定圈和扭簧组成可相对转动的测量盘，可以达到消隙目的且可适应更多的孔径要求；定圈与转轴锥面连接，易于装拆且有很高的重复定位能力；采用全密封的结构设计，保证测量装置的高密封等级，适应性更强；高精度编码器的应用，可使测量精度很高，冗余性更强；轻量化、一体式设计使测量装置的集成度更高，且内部集成控制板、充电电池组、无线天线和充电端口等，可在不拆卸工件的情况下在线测量并无线传输数据，更易操作。
按照本发明所公布的实施例能够实现本发明，但本发明的实施不仅仅限于以上实施方式，如通过采用其他功能类似的测量装置替代本发明的测量装置以实现本发明。

Claims (6)

1.一种用于火炮身管膛线缠度测量的装置，其特征在于： 安装座（12），用于提供整个装置的安装基体，基座（1），与所述安装座（12）连接，用于支撑球轴承（3）、孔用挡圈（4）、骨架密封圈（5）；
所述球轴承（3）支撑转轴(2)；
所述转轴(2)与轴用挡圈(6)、定圈(9)连接；
所述定圈(9)与动圈(10)、扭簧(11)连接，定圈(9)和动圈(10)上安装可调弹性销(81)和可调弹性销(82)，动圈(10)在扭簧(11)的作用下，配合定圈(9)可以夹紧任意类型的阴线；
所述可调弹性销(81)和可调弹性销(82)上安装小径轴承(71)和小径轴承(72)，用于减少摩擦，降低阻尼；
所述安装座(12)与端面密封圈(13)、无线天线(14)、控制板(15)、高精度编码器(16)、安装板(19)连接；
所述控制板(15)与充电端口连接(21)；
所述安装板(19)与充电电池组(17)、径向密封圈(18)、连接环(20)连接；
所述连接环(20) 用于外接输入轴，支撑测量装置。
2.根据权利要求1所述的一种用于火炮身管膛线缠度测量的装置，其特征在于：所述转轴（2）与定圈（9）采用锥面连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于火炮身管膛线缠度测量的装置，其特征在于：所述定圈（9）与小径轴承（71）通过可调弹性销（81）组成柔性连接。
4.根据权利要求1所述的一种用于火炮身管膛线缠度测量的装置，其特征在于：所述定圈（9）与动圈（10）通过扭簧（11）组成同轴消隙连接。
5.根据权利要求1所述的一种用于火炮身管膛线缠度测量的装置，其特征在于：所述动圈（10）与小径轴承（72）通过可调弹性销（82）组成柔性连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于火炮身管膛线缠度测量的装置，其特征在于：所述高精度编码器（16）可以使用同类产品替代。
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