CN105066936B - 矩形牙螺钉中径的快速测量装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本专利申请公开了一种矩形牙螺钉中径的快速测量装置，包括机架、工作台和检测体，工作台位于机架上，工作台的顶面上开有圆锥形的盲孔；检测体位于工作台的上方，检测体包括压板、检测杆和距离传感器，压板与机架滑动连接，压板可沿竖直方向滑动，压板上开有两个条形孔，两个条形孔沿一条直线上，检测体包括大径检测杆、小径检测头和弹簧，大径检测杆和小径检测头之间通过弹簧连接，大径检测杆的长度方向与弹簧的轴向垂直，检测体的数量为两个，检测体的大径检测杆分别滑动连接在压板的两条形孔内，大径检测杆与压板垂直；距离传感器的测量头分别连接在弹簧的中点处。本发明可在检测时直接得出矩形牙螺钉的中径值，不需要再次计算，十分地方便。

Description

矩形牙螺钉中径的快速测量装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及测量的技术领域，具体涉及矩形牙螺钉中径的测量。

背景技术

螺钉是一种非常常见的紧固件，分为头部、螺纹杆和尾部。螺钉的头部是起着与紧固部件抵紧的作用；螺钉的螺纹杆是螺钉最重要的部分，螺纹杆上设有螺纹段，螺纹段按牙型可分为三角形、矩形、梯形等；螺钉尾部呈锥形，螺钉尾部的牙尖角有两种尺寸，即60度（美制）和55度（英制）。

螺钉螺纹段上的大径、中径和小径是非常重要数据，大径是指与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱或圆锥的直径。中径是指一个假想圆柱或圆锥的直径，该圆柱或圆锥的母线通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方。小径是指与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的假想圆柱或圆锥的直径。其中，大径和小径均可通过测量得到，而中径是经过计算得到的。对于三角形牙螺纹和梯形牙螺纹螺纹来说，因其牙型具有倾斜角度，中径的计算比较复杂，故采用了经验公式：螺纹中径的计算公式:=d(大径)-0.6495×t(螺距)，而对于矩形螺纹来说，大径和小径之和的二分之一即为其中径。

现在矩形牙螺钉中径的测量都需要经过再次的计算，我们希望能在检测中直接得出矩形牙螺钉的中径值。

发明内容

本发明提供一种矩形牙螺钉中径的快速测量装置及其使用方法，以解决矩形牙螺钉中径需要计算，不得在检测中直接得出的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种矩形牙螺钉中径的快速测量装置，包括机架、工作台和检测体，工作台位于机架上，工作台的顶面上开有圆锥形的盲孔，盲孔的锥角为55度或60度；检测体位于工作台的上方，检测体包括压板、检测杆和距离传感器，压板与机架滑动连接，压板可沿竖直方向滑动，压板上开有两个条形孔，两个条形孔沿一条直线上，检测体包括大径检测杆、小径检测头和弹簧，大径检测杆和小径检测头之间通过弹簧连接，大径检测杆的长度方向与弹簧的轴向垂直，检测体的数量为两个，检测体的大径检测杆分别滑动连接在压板的两条形孔内，大径检测杆与压板垂直；距离传感器的两个测量头分别连接在弹簧的中点处。

上述矩形牙螺钉中径的快速测量装置的使用方法如下：

第一步：将螺钉置于压板和工作台之间，并将螺钉的尾部放置在盲孔内；

第二步：保持螺钉呈竖直状态，向下移动压板，将螺钉压紧并保持此状态；

第三步：沿条形孔移动检测体，使检测体的大径检测杆与螺栓的牙顶相抵，小径检测头与螺栓的牙底相抵；

第四步：通过距离传感器读取两测量头之间的水平距离，即为螺钉的中径。

本方案的原理在于：将螺钉进行定位，并通过大径检测杆、小径检测头检测螺钉的大径和小径，大径检测杆、小径检测头之间设于弹簧，用于读取中径的两个测量头分别连接在弹簧的中点处，因弹簧在形变时，每一圈都是被均匀压缩和伸长的，故不管弹簧怎样变化，两个测量头都是位于大径和小径之和的二分之一处。

与现有技术相比，本发明的优点在于：1、工作台上设有锥角为55度或60度的圆锥形盲孔，盲孔与螺钉的尾部匹配，方便螺钉的尾部插入盲孔中。2、工作台的上方设有压板，压板与螺钉的头部接触，可配合盲孔将螺钉压紧。3、检测体的大径检测杆可沿条形孔滑动，方便靠近螺钉的两侧，与螺钉的牙顶接触。4、检测体的的小径检测头通过弹簧连接在大径检测杆上，可根据牙底的深度压缩弹簧。5、用于读取中径的两个测量头分别连接在弹簧的中点处，两个测量头始终处于弹簧的中点，两测量头之间的水平距离即为矩形牙螺钉中径的尺寸。本发明可在检测时直接得出矩形牙螺钉的中径值，不需要再次计算，十分地方便。

优选方案1，本方案以技术方案为基础，所述压板上设有十字形或一字形凸起，因螺钉的头部通常有十字形或一字形的凹槽，上述凸起可伸入凹槽中，螺钉不易从压板上滑落。

优选方案2，本方案以优选方案1为基础，所述弹簧外套设有两导向筒，一个导向筒连接在大径检测杆上，另一个导向筒连接在小径检测头上，两导向筒之间滑动连接。弹簧在导向筒的空间内伸缩，防止弹簧发生径向的偏移。

优选方案3，本方案以优选方案2为基础，所述大径检测杆可在条形孔内沿竖直方向滑动，大径检测杆的上端设有与压板相抵的限位柱。大径检测杆不仅可沿条形孔的长度方向滑动，还可沿竖直方向滑动，因小径检测头是随大径检测杆运动的，大径检测杆沿竖直方向滑动，小径检测头也可沿竖直方向滑动，便于小径检测头与螺纹段的牙底接触。

附图说明

图1是本发明矩形牙螺钉中径的快速测量装置的结构示意图。

图2是本发明矩形牙螺钉中径的快速测量装置A处的局部放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：机架1、工作台2、盲孔3、压板4、大径检测杆5、小径检测头6、弹簧7、导向筒8、限位柱9、测量头10。

实施例基本如附图1所示：一种矩形牙螺钉中径的快速测量装置，包括机架1、工作台2和检测体，需要检测的螺钉为牙顶角为60度，头部开有一字形槽的矩形牙螺钉。工作台2位于机架1上，工作台2的顶面上开有圆锥形的盲孔3，盲孔3的锥角为60度。检测体位于工作台2的上方，检测体包括压板4、检测杆和距离传感器。机架1上连接有一液压杆，压板4在液压杆的带动下可沿竖直方向滑动，压板4上开有两个条形孔和一个一字形的凸起，两个条形孔沿一条直线上，一字形的凸起位于两条形孔之间。检测体包括大径检测杆5、小径检测头6和弹簧7，大径检测杆5和小径检测头6之间通过弹簧7连接，大径检测杆5的长度方向与弹簧7的轴向垂直，如图2所示，弹簧7外套设有两导向筒8，一个导向筒8连接在大径检测杆5上，另一个导向筒8连接在小径检测头6上，两导向筒8之间滑动连接。弹簧7在导向筒8的空间内伸缩，防止弹簧7发生径向的偏移。检测体的数量为两个，检测体的大径检测杆5分别滑动连接在压板4的两条形孔内，大径检测杆5与压板4垂直，大径检测杆5可在条形孔内沿竖直方向滑动，大径检测杆5的上端设有与压板4相抵的限位柱9。大径检测杆5不仅可沿条形孔的长度方向滑动，还可沿竖直方向滑动，因小径检测头6是随大径检测杆5运动的，大径检测杆5沿竖直方向滑动，小径检测头6也可沿竖直方向滑动，便于小径检测头6与螺纹段的牙底接触。距离传感器的两个测量头10分别连接在弹簧7的中点处，距离传感器的其他部分固定在机架1上。

本实施例的快速检测方法如下：

第一步：将螺钉置于压板4和工作台2之间，并将螺钉的尾部放置在盲孔3内。

第二步：保持螺钉呈竖直状态，通过液压杆向下移动压板4，将螺钉压紧并保持压紧状态。

第三步：沿条形孔移动检测体，使检测体的大径检测杆5与螺栓的牙顶相抵，并压缩弹簧7，使小径检测头6与螺栓的牙底相抵（当小径检测头6因竖直方向上的位置不当不能伸入牙底时，可通过在压板4的顶部垫上等高的垫片，以调整小径检测头6的高度）。

第四步：通过距离传感器读取两测量头10之间的水平距离，即为螺钉的中径。

本申请人选取了十个矩形牙螺钉，分别通过本实施例直接得出中径和人工测量后再计算中径，本实施例直接得出中径和人工测量后再计算中径之差不超过百分之二，故本实施例直接得出中径具有相当高的准确性，且结果直观，便于应用于各个标准件加工厂中。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，如将盲孔3的锥角替换为55度，压板4上的一字形的凸起替换为十字形凸起，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.一种矩形牙螺钉中径的快速测量装置，其特征在于，包括机架、工作台和检测体，工作台位于机架上，工作台的顶面上开有圆锥形的盲孔，盲孔的锥角为55度或60度；检测体位于工作台的上方，检测体包括压板、检测杆和距离传感器，压板与机架滑动连接，压板可沿竖直方向滑动，压板上开有两个条形孔，两个条形孔沿一条直线上，检测体包括大径检测杆、小径检测头和弹簧，大径检测杆和小径检测头之间通过弹簧连接，大径检测杆的长度方向与弹簧的轴向垂直，检测体的数量为两个，检测体的大径检测杆分别滑动连接在压板的两条形孔内，大径检测杆与压板垂直；距离传感器的两个测量头分别连接在弹簧的中点处。

2.根据权利要求1所述的矩形牙螺钉中径的快速测量装置，其特征在于，所述压板上设有十字形或一字形凸起。

3.根据权利要求2所述的矩形牙螺钉中径的快速测量装置，其特征在于，所述弹簧外套设有两导向筒，一个导向筒连接在大径检测杆上，另一个导向筒连接在小径检测头上，两导向筒之间滑动连接。

4.根据权利要求3所述的矩形牙螺钉中径的快速测量装置，其特征在于，所述大径检测杆可在条形孔内沿竖直方向滑动，大径检测杆的上端设有与压板相抵的限位柱。

5.一种根据权利要求1所述的矩形牙螺钉中径的快速测量装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：将螺钉置于压板和工作台之间，并将螺钉的尾部放置在盲孔内；

第二步：保持螺钉呈竖直状态，向下移动压板，将螺钉压紧并保持此状态；

第三步：沿条形孔移动检测体，使检测体的大径检测杆与螺栓的牙顶相抵，小径检测头与螺栓的牙底相抵；

第四步：通过距离传感器读取两测量头之间的水平距离，即为螺钉的中径。