CN105277101A - 喷嘴与接受器间距测量装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种喷嘴与接受器间距测量装置及方法，检具由外套环规和圆柱量块组成，所述外套环规和圆柱量快呈圆筒形，外套环规和圆柱量块的高度为一定值，定值的误差≤0.001mm，外套环规轴向中心设有大小台阶通孔，其中，小孔径大于喷嘴外圆0.5mm，小孔轴向长度小于喷嘴端面到力矩马达底面的高度，大孔与外套环规两端面的垂直度误差在0.002mm范围内，圆柱量块的外圆与圆柱量块两端面的垂直度误差在0.002mm范围内，圆柱量块外径与外套环规的大孔配合，配合间隙小于0.01mm。对两个部件组合后形成的空间尺寸实施检测，并且根据检测数据对涉及空间尺寸的关系件实施调整，致使形成的空间尺寸符合设计要求，确保产品性能和质量。

Description

喷嘴与接受器间距测量装置及方法

技术领域

本发明涉及一种喷嘴与接受器间距测量装置及方法，尤其是一种喷嘴与接受器组合后形成的空间尺寸实施检测装置及方法。

背景技术

在现代自动化控制发展领域，以电信号作为控制源，具有高效、简捷，其特征是有效、可靠和通用，由近程、远程、有线、无线控制等各种形式，拥有极高的科学、实用价值，已经获得了广泛的应用，尤其在高科技领域，在科学技术发展方面处于领先和核心地位。

电信号通过磁场转换成机械信号输出，从而实现各项机械运动属于尖端的技术，涉及电信号的放大和转换。放大和转换的性能、质量和效率反映的是科技水平和能力的高低。既要防止信号的衰减和失真，又要防止转换后机械输出的失效。

本产品作为转换机构的代表产品，从电信号的输入，经磁场转换成机械信号，最后以液动力的形式输出，完成由电、磁、机、液的转换过程。其中液动力可实现多级放大。

产品的核心就是第一级的前置级组件，其功能是实现“电—磁—机”转换，喷嘴是前置级组件的输出口实现机械式摆动。接受器则是液动力放大级的输入口，有两个接受口接受喷嘴的高压射流。输出的喷嘴和输入的接受器之间有严格的间距尺寸要求，其直接影响产品的多项性能指标，如零位、零漂、前置腔压力、恢复压力、两腔压力平衡等等。由于喷嘴是围绕前置级组件底面的支点摆动，接受器是固定不动的。产品的结构参数生存的喷嘴摆动参数，与接收器匹配的最佳间距是实现产品功能的基础，直接影响功能特性。间距大或小都会使得喷嘴口和接受口失去最佳状态，导致压力、流量变化。间距大了流体束的发散现象增大，影响流体的压力。其结果影响产品的多项指标。所以根据设计结构和参数要求，喷嘴和接受器的间距必须满足设计指标，方能满足产品总体的技术要求。

如图1所示，喷嘴4是前置级组件的输出口，接受器3固定在阀套2上，阀套2安装在阀体1内，最终力矩马达5和阀体1组合后形成的喷嘴和接受器的间距按设计指标，公差仅±0.01mm，所以必须要检测到喷嘴与接收器的实际间距，然后通过对喷嘴实施调整以满足设计要求。

喷嘴和接受器的间距是在前置级组件和阀体组装后形成的空间尺寸，组装后该尺寸处于组合体内部的封闭状态，看不见、摸不着、无法测量。组装前由于喷嘴端面上喷嘴孔口的特殊结构不允许直接触碰，也就不能以直接测量的方法触碰喷嘴端面，否则会导致喷嘴报废。因此，需要一种喷嘴与接受器间距测量装置及方法。

发明内容

本发明是要提供一种喷嘴与接受器间距测量装置及方法，通过精确的测量并对获取的测量数据分析计算，调整形成该间距的相关件以符合设计指标，确保产品性能和质量。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种喷嘴与接受器间距测量装置，包括检具、深度千分尺，其特征在于：所述检具由外套环规和圆柱量块组成，所述外套环规和圆柱量快呈圆筒形，外套环规和圆柱量块的高度为一定值，定值的误差≤0.001mm，外套环规轴向中心设有大小台阶通孔，其中，小孔径大于喷嘴外圆0.5mm，小孔轴向长度小于喷嘴端面到力矩马达底面的高度，大孔与外套环规两端面的垂直度误差在0.002mm范围内，圆柱量块的外圆与圆柱量块两端面的垂直度误差在0.002mm范围内，圆柱量块外径与外套环规的大孔配合，配合间隙小于0.01mm。

所述外套环规由铝质材料制成，圆柱量块由铜质材料制成。

所述圆柱量块的一个端面设有具有保护喷嘴口尖边的结构，使触碰喷嘴端面的测量得以实施。

一种喷嘴与接受器间距测量方法，其步骤为：首先将外套环规套在喷嘴的外径部位，取圆柱量块放入外套环规的孔内，当圆柱量块的端面紧贴喷嘴的端面后，用深度千分尺测量外套环规和圆柱量块之间的高度落差；然后根据已知的外套环规和圆柱量块的高度定值，以及设计要求的间距数值，再考虑测量取得的高度落差，经计算检测间距要求是否达到要求；如计算结果和要求不一致，调整喷嘴高度，重复测量，直至计算结果和要求一致。

本发明的有益效果：

本发明突破了产品的测量瓶颈之一，解决了这项关键后，喷嘴和接收器的间距获得有效、可靠的监控，使得产品的机械——液动力的转换过程顺利实现并符合设计要求。本项技术发明后，测量的实践也证实了此项技术的有效、可靠，为确保伺服阀的整体性能、稳定的生产创造了条件。

喷嘴与接受器属于高、精、尖的产品，高科技领域应用广泛，技术含量高、价值昂贵。该产品的功能主要由两级组成，第一级的信号转换和第二级的功率放大，功率放大又可设置几级放大，以致可控制输出力达几十、上百、甚至上千吨的执行机构。两级转换间的检测技术突破效益非凡但方法简单、巧妙、明了、实用、拥有一般检测技能者均可实施。检具制作方便、价格低廉，检测数据有效、可靠，并且检具的通用性强，适用现有全部同类型号产品的此项测量内容。

附图说明

图1为喷嘴接受器装配示意图；

图2为工装结构和使用示意图；

图3为工装实际使用和计算原理图；

图4为圆柱量块保护喷嘴端面喷嘴口示意图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

如图2至图3所示，一种喷嘴与接受器间距测量装置，包括检具、深度千分尺。

检具由外套环规6、圆柱量块7组成（见图2，3）。两项检具的轴向尺寸均为定值，即轴向高度为恒定值。

外套环规6由铝质材料制成、外形呈圆筒形，轴向高度尺寸设计成一个定值，其尺寸、形位要求的精度高，定值的误差不大于0.001mm。轴向中心设计大小台阶通孔，小孔径大于喷嘴外圆0.5mm，轴向长度小于喷嘴4端面到力矩马达5底面的高度，大孔与两端面的垂直度误差控制在0.002mm范围内。

圆柱量块7由铜质材料制成、外形呈圆柱形，轴向高度尺寸也设计成一个定值，其尺寸、形位要求的精度高，定值的误差不大于0.001mm，外圆与两端面的垂直度误差控制在0.002mm范围内。其外径与外套环规6的大孔配合，间隙小于0.01mm。

如图4所示，圆柱量块7的一个端面设计了具有保护喷嘴孔8口尖边的结构，使触碰喷嘴4端面的测量得以实施。

一种喷嘴与接受器间距测量方法，其步骤为：首先将外套环规6套在喷嘴4的外径部位，取圆柱量块7放入外套环规6的孔内，当圆柱量块7的端面紧贴喷嘴4的端面后，用深度千分尺测量外套环规6和圆柱量块7之间的高度落差；然后根据已知的外套环规6和圆柱量块7的高度定值，以及设计要求的间距数值，再考虑测量取得的高度落差，经计算检测间距要求是否达到要求；如计算结果和要求不一致，调整喷嘴4高度，重复测量，直至计算结果和要求一致。

具体测量方法如下：

已知值：外套环规的高度——X（见图3），

圆柱量块高度——Z1（见图3），

设计规定的喷嘴和接受器间距值

步骤一：用深度千分尺测量阀体平面到接受器端面的距离，然后减去设计要求的间距值，得到Y值，即计算出了喷嘴端面到前置级组件底平面的高度；

步骤二：将喷嘴旋入组装完工并检测合格的前置级组件上；

步骤三：将外套环规的内孔套住喷嘴外圆，外套环规的端面紧贴前置级组件底面；

步骤四：以圆柱量块的外圆为基准放进外套环规的内孔，圆柱量块的端面紧贴喷嘴口，用深度千分尺测量圆柱量块与外套环规之间的高度落差Z2；

步骤五：计算

按喷嘴接收器装配效果示意图，Z=X-Y；

用本发明专利中的外套环规高度值代替X；

用本发明专利中的圆柱量块高度值Z1+Z2来替代Z；

即计算值Y1=X-Z1-Z2

步骤六：根据计算结果得出的Y1值，和最初的Y值对比，如一致，即说明被测的喷嘴和接收器间距符合设计要求，否则继续步骤七。

步骤七：如不一致，调整喷嘴高度，重复步骤三～五，直至计算值Y1与最初的Y值一致；

步骤八：固定喷嘴，然后重复步骤三～五，复查喷嘴和接受器之间的距离是否合格。

Claims (4)

1.一种喷嘴与接受器间距测量装置，包括检具、深度千分尺，其特征在于：所述检具由外套环规(6)和圆柱量块(7)组成，所述外套环规(6)和圆柱量(7)快呈圆筒形，外套环规(6)和圆柱量块(7)的高度为一定值，定值的误差≤0.001mm，外套环规(6)轴向中心设有大小台阶通孔，其中，小孔径大于喷嘴外圆0.5mm，小孔轴向长度小于喷嘴(4)端面到力矩马达(5)底面的高度，大孔与外套环规(6)两端面的垂直度误差在0.002mm范围内，圆柱量块(7)的外圆与圆柱量块(7)两端面的垂直度误差在0.002mm范围内，圆柱量块(7)外径与外套环规(6)的大孔配合，配合间隙小于0.01mm。

2.根据权利要求1所述的喷嘴与接受器间距测量装置，其特征在于：所述外套环规(6)由铝质材料制成，圆柱量块(7)由铜质材料制成。

3.根据权利要求1所述的喷嘴与接受器间距测量装置，其特征在于：所述圆柱量块(7)的一个端面设有具有保护喷嘴孔(8)口尖边的结构，使触碰喷嘴(4)端面的测量得以实施。

4.一种应用权利要求1-3任一项所述的喷嘴与接受器间距测量装置的测量方法，其步骤为：首先将外套环规(6)套在喷嘴(4)的外径部位，取圆柱量块(7)放入外套环规(6)的孔内，当圆柱量块(7)的端面紧贴喷嘴(4)的端面后，用深度千分尺测量外套环规(6)和圆柱量块(7)之间的高度落差；然后根据已知的外套环规(6)和圆柱量块(7)的高度定值，以及设计要求的间距数值，再考虑测量取得的高度落差，经计算检测间距要求是否达到要求；如计算结果和要求不一致，调整喷嘴(4)高度，重复测量，直至计算结果和要求一致。