CN105737712A - 用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，包括弦距规和分度圆塞规，弦距规包括：定位板，在定位板上至少分布有五个第一定位孔，所有第一定位孔的位置符合法兰螺栓孔的周向位置误差设计要求，在各个第一定位孔中设有第一衬套，在各个第一衬套中插有第一定位销；分度圆塞规包括：包括延长杆，在延长杆的两端分别设有一块端板，在两块端板上至少设置有一对第二定位孔，每对第二定位孔的位置符合法兰螺栓孔的径向位置误差设计要求，在各个第二定位孔中设有第二衬套，在各个第二衬套中插有第二定位销。上述的检测工具能快速、精确地对该批法兰的法兰螺栓孔位置误差进行检测，从而大大提高了检测效率。
Description
技术领域
本发明涉及用于检测大型法兰是否合格的检测工具，具体涉及用于检测法兰螺栓孔位置误差是否合格的检测工具。
背景技术
为了安装和固定法兰，在法兰上沿圆周方向会设置若干用以穿设螺栓的通孔，通常称之为法兰螺栓孔。根据实际需要，在法兰上可以设置一圈或多圈法兰螺栓孔，理论上要求同一圈上的所有法兰螺栓孔的圆心均匀分布在同一个圆的圆周上，这个圆通常称之为分度圆。在进行实际生产设计时，要求同一分度圆上的所有法兰螺栓孔的二种位置误差不超出设计范围，一种是同一分度圆上所有法兰螺栓孔的周向位置误差不超出设计范围，周向位置误差是指任一法兰螺栓孔的圆心与分度圆圆周线之间的偏差、以及任意二个相邻的法兰螺栓孔圆心之间的实际弧线距离与设计值之间的偏差；另一种是所有法兰螺栓孔的径向位置误差不超出设计范围，径向位置误差是指任意二个位于同一直径线上的法兰螺栓孔圆心之间的实际直线距离与设计值之间的偏差、以及这二个法兰螺栓孔的圆心位置与该条直径线之间的偏差。由于在生产过程中不可避免地会存在加工误差，因此必须对生产的法兰进行检测，以避免不合格法兰输出工厂。目前，通常由操作工人手持游标卡尺对法兰螺栓孔的周向位置误差和径向位置误差进行检测，这种检测方式的缺点是：（1）检测效率低；（2）游标卡尺的使用需要高技能的工人，对工人的要求高；（3）游标卡尺易损坏，会增加检测成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：将提供一种能大大提高检测效率和对工人的要求不高的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具。
为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其特点是：包括用于检测法兰螺栓孔周向位置误差的弦距规和用于检测法兰螺栓孔径向位置误差的分度圆塞规，弦距规包括：定位板，在定位板上至少分布有五个第一定位孔，所有第一定位孔的圆心在同一个分度圆上，并且所有第一定位孔的位置符合法兰螺栓孔的周向位置误差的设计要求，在各个第一定位孔中还分别设置有耐磨损且厚度大于定位板的第一衬套，在各个第一衬套中还分别活动设置有能与法兰螺栓孔相配合插接的第一定位销，在定位板的两端还分别设置有能用于提起定位板的把手，在各个第一定位销的顶端还分别设置有能用于提起第一定位销的第一吊环；检测时，将定位板放平在待测法兰上，并且使定位板上的各个第一定位孔与待测法兰上某一段的法兰螺栓孔一一对应，然后将各个第一定位销分别插入第一衬套及对应的法兰螺栓孔中，若定位板上的各个第一定位销能同时插入到对应的法兰螺栓孔中，则表明被检测的各个法兰螺栓孔的周向位置误差符合设计要求，反之，则表明被检测的法兰螺栓孔的周向位置误差不符合设计要求；完成上述检测过程后，再对待测法兰上其它的法兰螺栓孔进行同样的检测，直至完成待测法兰上所有法兰螺栓孔的检测工作；分度圆塞规包括：包括延长杆，在延长杆的两端分别设置有一块端板，在两块端板上至少设置有一对第二定位孔，分别位于两块端板上的每对第二定位孔的圆心位于同一分度圆上且位于该分度圆的一条直径线上，并且每对第二定位孔的位置符合法兰螺栓孔的径向位置误差的设计要求，在各个第二定位孔中还分别设置有耐磨损且厚度大于端板的第二衬套，在各个第二衬套中还分别活动设置有能与法兰螺栓孔相配合插接的第二定位销，在各个第二定位销的顶端还分别设置有能用于提起第二定位销的第二吊环；检测时，将两块端板放平在待测法兰上，并且使两块端板上的某一对第二定位孔与待测法兰上待测的一对法兰螺栓孔一一对应，然后将各第二定位销分别插入第二衬套及对应的法兰螺栓孔中，若两块端板上的各个第二定位销能同时插入到对应的法兰螺栓孔，则表明被检测的各个法兰螺栓孔的径向位置误差符合设计要求，反之，则表明被检测的法兰螺栓孔的径向位置误差不符合设计要求；完成上述检测过程后，再对待测法兰上的其它各对法兰螺栓孔进行同样的检测，直至完成待测法兰上所有法兰螺栓孔的检测工作。
进一步的，前述的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其中：所有第二定位孔的圆心位于同一直线上。
进一步的，前述的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其中：第一定位销包括圆柱形的第一柱体，在第一柱体的顶部外侧设置第一凸台，第一柱体通过第一凸台搁置在第一衬套上；第二定位销包括圆柱形的第二柱体，在第二柱体的顶部外侧设置第二凸台，第二柱体通过第二凸台搁置在第二衬套上。
进一步的，前述的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其中：第一衬套包括圆环形的第一套体，在第一套体的顶部外侧设置有第一凸挡边，第一套体通过第一凸挡边搁置在定位板上；第二衬套包括圆环形的第二套体，在第二套体的顶部外侧设置有第二凸挡边，第二套体通过第二凸挡边搁置在端板上。
进一步的，前述的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其中：定位板为扇形板，并且扇形板的内径和外径与各个第一定位孔圆心所在分度圆同心。
进一步的，前述的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其中：定位板和端板的厚度为12~16mm，定位板和端板的宽度为80~120mm。
进一步的，前述的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其中：第一衬套和第二衬套的厚度为20~30mm。
进一步的，前述的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其中：第一衬套和第一定位孔、第二衬套和第二定位孔均为过盈配合。
进一步的，前述的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其中：延长杆为钢管，钢管的外径为40~60mm，壁厚为2~5mm。
进一步的，前述的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其中：第一定位销与第一衬套的配合间隙为0.2~1mm，第一定位销与法兰螺栓孔的配合间隙为0.05~1mm；第二定位销与第二衬套的配合间隙为0.2~1mm，第二定位销与法兰螺栓孔的配合间隙为0.05~1mm。
附图说明
图1为本发明所述的检测工具中的弦距规的结构示意图。
图2为本发明所述的检测工具中的分度圆塞规的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步的详细描述。
用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，包括用于检测法兰螺栓孔周向位置误差的弦距规8和用于检测法兰螺栓孔径向位置误差的分度圆塞规9，如图1所示，弦距规8包括：第一定位板1，在第一定位板1上分布有五个第一定位孔11，所有第一定位孔11的圆心在同一个分度圆上，并且所有第一定位孔11的位置符合法兰螺栓孔的周向位置误差的设计要求，在本实施例中，第一定位板1为扇形板，并且扇形板的内径和外径与各个第一定位孔11圆心所在分度圆同心，第一定位板1的厚度为12~16mm，第一定位板1的宽度为80~120mm，第一定位板1侧边到第一定位孔11圆心的距离等于1.5倍第一定位孔11直径，这样设置一方面能控制第一定位板1的大小，从而节约材料和减轻重量，使工人能很方便的使用该弦距规，另一方面能保证第一定位板1在加工时不易变形；在各个第一定位孔11中还分别设置有耐磨损且厚度大于第一定位板1的第一衬套2，在本实施例中，第一衬套2的厚度为20~30mm，第一衬套2和第一定位孔11为过盈配合，在各个第一衬套2中还分别活动设置有能与法兰螺栓孔相配合插接的第一定位销3，设置耐磨损且厚度大于第一定位板1的第一衬套2，一方面是为了防止第一定位销3多次插拔对第一定位孔11产生磨损，另一方面厚度大于第一定位板1的第一衬套2能对第一定位销3更好的定位；第一定位销3与第一衬套2的配合间隙为0.2~1mm，第一定位销3与法兰螺栓孔的配合间隙为0.05~1mm，在第一定位板1的两端还分别设置有能用于提起第一定位板1的把手12，在各个第一定位销3的顶端还分别设置有能用于提起第一定位销3的第一吊环31，检测时，将第一定位板1放平在待测法兰上，并且使第一定位板1上的各个第一定位孔11与待测法兰上某一段的法兰螺栓孔一一对应，然后将各个第一定位销3分别插入第一衬套2及对应的法兰螺栓孔中，若第一定位板1上的各个第一定位销3能同时插入到对应的法兰螺栓孔中，则表明被检测的各个法兰螺栓孔的周向位置误差符合设计要求，反之，则表明被检测的法兰螺栓孔的周向位置误差不符合设计要求；完成上述检测过程后，再对待测法兰上其它的法兰螺栓孔进行同样的检测，直至完成待测法兰上所有法兰螺栓孔的检测工作；如图2所示，分度圆塞规9包括：延长杆4，在延长杆4的两端分别设置有一块端板5，在本实施例中，延长杆4为无缝钢管，无缝钢管的外径为40~60mmm，壁厚为2~5mm，端板5的厚度为12~16mm，端板5的宽度为80~120mm，端板5这样设置一方面能控制端板5的大小，从而节约材料和减轻重量，使工人能很方便的使用该分度圆塞规，另一方面能保证端板5在加工时不易变形；在两块端板5上至少设置有一对第二定位孔51，分别位于两块端板5上的每对第二定位孔51的圆心位于同一分度圆上且位于该分度圆的一条直径线上，并且每对第二定位孔51的位置符合法兰螺栓孔的径向位置误差的设计要求，在本实施例中，在两块端板5上设置有两对第二定位孔51，并且两块端板5上的所有第二定位孔51的圆心分布于同一条直线上，在两块端板5上设置多对第二定位孔51可以使该分度圆塞规能一次检测多对处于同一法兰直径方向上但不处于同一圆周上的法兰螺栓孔的径向位置误差，这样不仅能进一步提高检测效率，而且还能降低检测成本，在各个第二定位孔51中还分别设置有耐磨损且厚度大于端板5的第二衬套6，在本实施例中，第二衬套6的厚度为20~30mm，第二衬套6和第二定位孔51为过盈配合；在各个第二衬套6中还分别活动设置有能与法兰螺栓孔相配合插接的第二定位销7，设置耐磨损且厚度大于端板5的第二衬套6，一方面是为了防止第二定位销7多次插拔对第二定位孔51产生磨损，另一方面厚度大于端板5的第二衬套6能对第二定位销7更好的定位，在第二定位销7的顶端还设置有能用于提起第二定位销7的吊环71，第二定位销7与第二衬套6的配合间隙为0.2~1mm，第二定位销7与法兰螺栓孔的配合间隙为0.05~1mm，检测时，将两块端板5放平在待测法兰上，并且使两块端板5上的两对第二定位孔51与待测法兰上待测的两对法兰螺栓孔一一对应，然后将各第二定位销7分别插入第二衬套6及对应的法兰螺栓孔中，若两块端板5上的各个第二定位销7能同时插入到对应的法兰螺栓孔，则表明被检测的各个法兰螺栓孔的径向位置误差符合设计要求，反之，则表明被检测的法兰螺栓孔的径向位置误差不符合设计要求；完成上述检测过程后，再对待测法兰上的其它各对法兰螺栓孔进行同样的检测，直至完成待测法兰上所有法兰螺栓孔的检测工作。
在本实施例中，第一定位销3包括圆柱形的第一柱体33，在第一柱体33的顶部外侧设置第一凸台32，第一柱体33通过第一凸台32搁置在第一衬套2上；第一衬套2包括圆环形的第一套体22，在第一套体22的顶部外侧设置有第一凸挡边21，第一套体22通过第一凸挡边21搁置在第一定位板1上。第二定位销7包括圆柱形的第二柱体73，在第二柱体73的顶部外侧设置第二凸台72，第二柱体73通过第二凸台72搁置在第二衬套6上；第二衬套6包括圆环形的第二套体62，在第二套体62的顶部外侧设置有第二凸挡边61，第二套体62通过第二凸挡边61搁置在端板5上。
本发明的有益效果为：在大批量生产同一规格的大型法兰时，本发明所述的检测工具能快速、精确地对该批法兰的法兰螺栓孔位置误差进行检测，从而大大提高了检测效率，并且上述的检测工具不需要读数，大大降低了对工人的技能要求。
Claims (10)
1.用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其特征在于：包括用于检测法兰螺栓孔周向位置误差的弦距规和用于检测法兰螺栓孔径向位置误差的分度圆塞规，弦距规包括：定位板，在定位板上至少分布有五个第一定位孔，所有第一定位孔的圆心在同一个分度圆上，并且所有第一定位孔的位置符合法兰螺栓孔的周向位置误差的设计要求，在各个第一定位孔中还分别设置有耐磨损且厚度大于定位板的第一衬套，在各个第一衬套中还分别活动设置有能与法兰螺栓孔相配合插接的第一定位销，在定位板的两端还分别设置有能用于提起定位板的把手，在各个第一定位销的顶端还分别设置有能用于提起第一定位销的第一吊环；检测时，将定位板放平在待测法兰上，并且使定位板上的各个第一定位孔与待测法兰上某一段的法兰螺栓孔一一对应，然后将各个第一定位销分别插入第一衬套及对应的法兰螺栓孔中，若定位板上的各个第一定位销能同时插入到对应的法兰螺栓孔中，则表明被检测的各个法兰螺栓孔的周向位置误差符合设计要求，反之，则表明被检测的法兰螺栓孔的周向位置误差不符合设计要求；完成上述检测过程后，再对待测法兰上其它的法兰螺栓孔进行同样的检测，直至完成待测法兰上所有法兰螺栓孔的检测工作；分度圆塞规包括：包括延长杆，在延长杆的两端分别设置有一块端板，在两块端板上至少设置有一对第二定位孔，分别位于两块端板上的每对第二定位孔的圆心位于同一分度圆上且位于该分度圆的一条直径线上，并且每对第二定位孔的位置符合法兰螺栓孔的径向位置误差的设计要求，在各个第二定位孔中还分别设置有耐磨损且厚度大于端板的第二衬套，在各个第二衬套中还分别活动设置有能与法兰螺栓孔相配合插接的第二定位销，在各个第二定位销的顶端还分别设置有能用于提起第二定位销的第二吊环；检测时，将两块端板放平在待测法兰上，并且使两块端板上的某一对第二定位孔与待测法兰上待测的一对法兰螺栓孔一一对应，然后将各第二定位销分别插入第二衬套及对应的法兰螺栓孔中，若两块端板上的各个第二定位销能同时插入到对应的法兰螺栓孔，则表明被检测的各个法兰螺栓孔的径向位置误差符合设计要求，反之，则表明被检测的法兰螺栓孔的径向位置误差不符合设计要求；完成上述检测过程后，再对待测法兰上的其它各对法兰螺栓孔进行同样的检测，直至完成待测法兰上所有法兰螺栓孔的检测工作。
2.根据权利要求1所述的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其特征在于：所有第二定位孔的圆心位于同一直线上。
3.根据权利要求1或2所述的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其特征在于：第一定位销包括圆柱形的第一柱体，在第一柱体的顶部外侧设置第一凸台，第一柱体通过第一凸台搁置在第一衬套上；第二定位销包括圆柱形的第二柱体，在第二柱体的顶部外侧设置第二凸台，第二柱体通过第二凸台搁置在第二衬套上。
4.根据权利要求1或2所述的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其特征在于：第一衬套包括圆环形的第一套体，在第一套体的顶部外侧设置有第一凸挡边，第一套体通过第一凸挡边搁置在定位板上；第二衬套包括圆环形的第二套体，在第二套体的顶部外侧设置有第二凸挡边，第二套体通过第二凸挡边搁置在端板上。
5.根据权利要求1或2所述的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其特征在于：定位板为扇形板，并且扇形板的内径和外径与各个第一定位孔圆心所在分度圆同心。
6.根据权利要求1或2所述的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其特征在于：定位板和端板的厚度为12~16mm，定位板和端板的宽度为80~120mm。
7.根据权利要求6所述的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其特征在于：第一衬套和第二衬套的厚度为20~30mm。
8.根据权利要求1或2所述的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其特征在于：第一衬套和第一定位孔、第二衬套和第二定位孔均为过盈配合。
9.根据权利要求1或2所述的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其特征在于：延长杆为钢管，钢管的外径为40~60mm，壁厚为2~5mm。
10.根据权利要求1或2所述的用于检测法兰螺栓孔位置误差的检测工具，其特征在于：第一定位销与第一衬套的配合间隙为0.2~1mm，第一定位销与法兰螺栓孔的配合间隙为0.05~1mm；第二定位销与第二衬套的配合间隙为0.2~1mm，第二定位销与法兰螺栓孔的配合间隙为0.05~1mm。
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