CN108151612B - 便携式齿厚测量仪器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便携式齿厚测量仪器，包括支撑盘、壳体、量棒距测量机构和高度调节机构，所述高度调节机构固定在所述壳体内的底部，所述支撑板安装在所述高度调节机构上，所述量棒距测量机构包括支柱、第一立柱、水平调节机构和第二立柱，所述水平调节机构的一端与所述立柱可转动连接，所述立柱的顶部固定安装有所述第一立柱，所述第一立柱的顶部安装有第一测头，所述第二立柱安装在所述水平调节机构上，且可沿所述水平调节机构的轴向移动，所述第二立柱的顶部安装有第二侧头。本发明能够高精度测量普通渐开线齿轮和渐开线变齿厚斜齿轮的齿厚，且具有体积小，便于携带的优点。

Description

便携式齿厚测量仪器

技术领域

本发明涉及一种测量仪器，特别是一种便携式齿厚测量仪器。

背景技术

渐开线齿轮历史悠久，并以其优越的传动性能在机械领域占有极高的地位，但是齿轮的制造精度对其传动性能有很大影响，因此，齿轮测量装置就显得尤为重要，尤其是针对齿轮齿厚的测量装置。

近年来，有关简单渐开线齿轮的齿厚测量仪器已经比较成熟，但是对于复杂渐开线齿轮的齿厚测量技术不够成熟，尤其是渐开线变齿厚斜齿轮的齿厚测量；虽然目前已经有渐开线变齿厚斜齿内齿圈的齿厚测量装置，如CNC坐标测量中心和齿轮激光测量仪等，但是这些测量仪都是体积偏大，难以随时移动，更难以实现在线渐开线变齿厚斜齿内齿圈的齿厚测量。

发明内容

本发明的目的是提供一种便携式齿厚测量仪器，以解决现有技术中的不足，它能够高精度测量普通渐开线齿轮和渐开线变齿厚斜齿轮的齿厚，且具有体积小，便于携带的优点。

本发明提供了一种便携式齿厚测量仪器，包括支撑盘、壳体、量棒距测量机构和高度调节机构，所述高度调节机构固定在所述壳体内的底部，所述支撑盘安装在所述高度调节机构上，所述量棒距测量机构包括支柱、第一立柱、水平调节机构和第二立柱，所述水平调节机构的一端与所述支柱可转动连接，所述支柱的顶部固定安装有所述第一立柱，所述第一立柱的顶部安装有第一测头，所述第二立柱安装在所述水平调节机构上，且可沿所述水平调节机构的轴向移动，所述第二立柱的顶部安装有第二测头。

前述的便携式齿厚测量仪器中，优选地，还包括导向机构，所述导向机构包括导柱和导套，所述导柱至少为2个，固定在所述壳体内的底部，所述导套固定在所述支撑盘的底部，所述导套与所述导柱一一相对设置，二者套接连接，所述导套可沿所述导柱在竖直方向上滑动。

前述的便携式齿厚测量仪器中，优选地，所述支撑盘上设有一个圆形通孔和一个扇形通孔，所述圆形通孔用于供所述第一立柱穿过，所述扇形通孔用于供所述第二立柱穿过。

前述的便携式齿厚测量仪器中，优选地，所述第一测头可转动地安装在所述第一立柱的顶部，所述第二测头可转动地安装在所述第二立柱的顶部。

前述的便携式齿厚测量仪器中，优选地，所述壳体的侧壁上开设有与所述支柱位置相对的条形孔；所述水平调节机构包括调节旋钮、丝杆、调节梁、调节螺母、连接梁和连接环，所述连接梁的一端与所述支柱可转动连接，另一端通过所述连接环与所述调节梁的一端连接，所述调节梁的另一端延伸至所述条形孔，所述丝杆插接在所述调节梁内，所述丝杆的一端伸出所述条形孔并与所述调节旋钮固定连接，所述调节螺母螺接在所述丝杆上，所述连接梁的顶面设有调节槽，所述调节螺母上具有连接部，所述连接部位于所述调节槽内，所述第二立柱与所述连接部固定连接。

前述的便携式齿厚测量仪器中，优选地，还包括端盖，所述端盖从所述壳体的外侧穿过所述条形孔后与所述调节梁固定连接，所述丝杆上具有轴肩，所述轴肩与所述端盖的内侧面相抵接。

前述的便携式齿厚测量仪器中，优选地，所述调节旋钮上设有调节刻度。

前述的便携式齿厚测量仪器中，优选地，所述高度调节机构包括第二调节旋钮、蜗杆、齿轮箱、蜗轮和蜗轮轴，所述齿轮箱固定安装在所述壳体内的底面上，所述蜗轮设于所述齿轮箱内，所述蜗杆位于所述齿轮箱内的一端与所述蜗轮相啮合，另一端伸出所述壳体与所述第二调节旋钮固定连接；所述支撑盘的底面设有高度调节套，所述蜗轮轴的下端与所述蜗轮固定连接，上端与所述高度调节套螺纹连接。

与现有技术相比，本发明设置了量棒距测量机构和高度调节机构，通过量棒距测量机构上的水平调节机构可以实现第一测头与第二测头之间距离的调节，使第一测头和第二测头与待测齿轮紧贴，通过水平调节机构调整的圈数得出量棒距，通过高度调节机构可以测出待测横截面至齿轮大端面之间的距离，由被测横截面与大端面之间的距离和该横截面上的量棒距可以反推出该横截面上的齿厚。本发明具有结构简单、便于携带的优点。

附图说明

图1是本发明整体结构的轴测图；

图2是图1去掉壳体和支撑盘后的结构示意图；

图3是量棒距测量机构的局部结构示意图；

图4是图3中A-A剖视图；

图5是高度调节机构的剖视图。

附图标记说明：1-待测齿轮，2-支撑盘，3-壳体，4-量棒距测量机构，41-调节旋钮，42-丝杆，43-端盖，44-调节梁，45-滚动轴承，46-调节螺母，47-第二立柱，48-连接环，49-条形孔，5-高度调节机构，50-调节槽，51-第二调节旋钮，52-蜗杆，53-齿轮箱，54-蜗轮，55-蜗轮轴，56-轴键，6-导柱，7-导套，8-支柱，9-第二测头，10-高度调节套，11-连接梁12-第一立柱，13-第一测头，14-水平调节机构，15-扇形通孔。

具体实施方式

下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明的实施例：如图1和图2所示，一种便携式齿厚测量仪器，包括支撑盘2、壳体3、量棒距测量机构4和高度调节机构5，高度调节机构5固定在壳体3内的底部，支撑盘2安装在高度调节机构5上，量棒距测量机构4包括支柱8、第一立柱12、水平调节机构14和第二立柱47，水平调节机构14的一端与支柱8可转动连接，支柱8的顶部固定安装有第一立柱12，第一立柱12的顶部安装有第一测头13，第二立柱47安装在水平调节机构14上，且可沿水平调节机构14的轴向移动，第二立柱47的顶部安装有第二测头9。

工作时，将待测齿轮1放置在支撑盘2上，然后手动调节高度调节机构5，通过高度调节机构5可以测量出待测横截面与齿轮大端之间的距离，然后通过水平调节结构14调节第一立柱12与第二立柱47之间的距离，直至第一测头13和第二测头9均与待测齿轮1贴合，此时根据水平调节机构14可以得出该横截面的量棒距，通过被测横截面与大端面之间的距离和该横截面上的量棒距可以反推出该横截面上的齿厚。

在一种具体地实施方式中，还包括导向机构，导向机构包括导柱6和导套7，导柱6至少为2个，本实施例优选采用2个导柱6，固定在壳体3内的底部，导套7固定在支撑盘2的底部，导套7与导柱6一一相对设置，二者套接连接，导套7可沿导柱6在竖直方向上滑动。支撑盘2上设有一个圆形通孔和一个扇形通孔15，圆形通孔用于供第一立柱12穿过，扇形通孔15用于供第二立柱47穿过。第一测头13可转动地安装在第一立柱12的顶部，第二测头9可转动地安装在第二立柱47的顶部。

通过导柱6和导套7的设置，可以起到导向的作用，保证支撑盘2在竖直方向上可以顺畅地移动，也能够有效保证待测齿轮1的水平度，提高测量精度。第一测头13和第二测头9可转动地安装可以使本发明既能够测量渐开线变齿厚斜齿轮(外齿轮)又能够测量渐开线变齿厚斜齿轮(内齿轮)，测量这两种齿轮只需将测头旋转180度即可。

请结合图1-图4，壳体3的侧壁上开设有与支柱8位置相对的条形孔49；水平调节机构14包括调节旋钮41、丝杆42、调节梁44、调节螺母46、连接梁11和连接环48，连接梁11的一端与支柱8可转动连接，另一端通过连接环48与调节梁44的一端连接，连接环48用于避让高度调节机构，调节梁44的另一端延伸至条形孔49，丝杆42插接在调节梁44内，丝杆42的一端伸出条形孔49并与调节旋钮41固定连接，调节螺母46螺接在丝杆42上，为了使丝杆42能够顺畅地转动，优选地，在丝杆42的该端设置滚动轴承45，连接梁11的顶面设有调节槽50，调节螺母46上具有连接部，连接部位于调节槽50内，第二立柱47与连接部固定连接。还包括端盖43，端盖43从壳体3的外侧穿过条形孔49后与调节梁44固定连接，丝杆42上具有轴肩，轴肩与端盖43的内侧面相抵接。调节旋钮41上设有调节刻度。

水平调节机构14的工作原理如下，首先拖动调节旋钮41，使水平调节机构14相对于支柱8转动，使第一测头13和第二测头9与待测齿轮1的中心相对，然后旋转调节旋钮41，在调节旋钮41的转动下带动丝杆42旋转，丝杆42旋转的同时带动调节螺母46沿着调节槽50移动，当第二测头9与待测齿轮1抵接后停止旋转调节旋钮41，此时记录调节旋钮41旋转的圈数，换算出两个测头之间的距离即当前横截面的量棒距。

为了便于理解，举例说明，在一种具体的实施方式中，丝杆42的导程是1mm，调节旋钮41上有50个刻度，则调节旋钮41转动的圈数便是移动距离的整数值，移动距离的小数值在刻度上读出，每个刻度为0.02mm。

下面具体说明高度调节机构5，结合图5可知高度调节机构5包括第二调节旋钮51、蜗杆52、齿轮箱53、蜗轮54和蜗轮轴55，齿轮箱53固定安装在壳体3内的底面上，蜗轮54可转动地安装在齿轮箱53内，蜗杆52位于齿轮箱53内的一端与蜗轮54相啮合，另一端伸出壳体3与第二调节旋钮51固定连接；支撑盘2的底面设有高度调节套10，蜗轮轴55的下端通过轴键56与蜗轮54固定连接，上端与高度调节套10螺纹连接。优选地，蜗轮54的齿数为50，蜗杆52的导程为5mm。

高度调节机构5的工作原理为：旋转第二调节旋钮51，其带动蜗杆52同步旋转，蜗杆52带动蜗轮54旋转，蜗轮54带着蜗轮轴55旋转，蜗轮轴55与高度调节套10为螺纹连接，随着蜗轮轴55的转动，实现支撑盘2的高度调节。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种便携式齿厚测量仪器，其特征在于：包括支撑盘(2)、壳体(3)、量棒距测量机构(4)和高度调节机构(5)，所述高度调节机构(5)固定在所述壳体(3)内的底部，所述支撑盘(2)安装在所述高度调节机构(5)上，所述量棒距测量机构(4)包括支柱(8)、第一立柱(12)、水平调节机构(14)和第二立柱(47)，所述水平调节机构(14)的一端与所述支柱(8)可转动连接，所述支柱(8)的顶部固定安装有所述第一立柱(12)，所述第一立柱(12)的顶部安装有第一测头(13)，所述第二立柱(47)安装在所述水平调节机构(14)上，且可沿所述水平调节机构(14)的轴向移动，所述第二立柱(47)的顶部安装有第二测头(9)；

还包括导向机构，所述导向机构包括导柱(6)和导套(7)，所述导柱(6)至少为2个，固定在所述壳体(3)内的底部，所述导套(7)固定在所述支撑盘(2)的底部，所述导套(7)与所述导柱(6)一一相对设置，二者套接连接，所述导套(7)可沿所述导柱(6)在竖直方向上滑动。

2.根据权利要求1所述的便携式齿厚测量仪器，其特征在于：所述支撑盘(2)上设有一个圆形通孔和一个扇形通孔(15)，所述圆形通孔用于供所述第一立柱(12)穿过，所述扇形通孔(15)用于供所述第二立柱(47)穿过。

3.根据权利要求1所述的便携式齿厚测量仪器，其特征在于：所述第一测头(13)可转动地安装在所述第一立柱(12)的顶部，所述第二测头(9)可转动地安装在所述第二立柱(47)的顶部。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的便携式齿厚测量仪器，其特征在于：所述壳体(3)的侧壁上开设有与所述支柱(8)位置相对的条形孔(49)；所述水平调节机构(14)包括调节旋钮(41)、丝杆(42)、调节梁(44)、调节螺母(46)、连接梁(11)和连接环(48)，所述连接梁(11)的一端与所述支柱(8)可转动连接，另一端通过所述连接环(48)与所述调节梁(44)的一端连接，所述调节梁(44)的另一端延伸至所述条形孔(49)，所述丝杆(42)插接在所述调节梁(44)内，所述丝杆(42)的一端伸出所述条形孔(49)并与所述调节旋钮(41)固定连接，所述调节螺母(46)螺接在所述丝杆(42)上，所述连接梁(11)的顶面设有调节槽(50)，所述调节螺母(46)上具有连接部，所述连接部位于所述调节槽(50)内，所述第二立柱(47)与所述连接部固定连接。

5.根据权利要求4所述的便携式齿厚测量仪器，其特征在于：还包括端盖(43)，所述端盖(43)从所述壳体(3)的外侧穿过所述条形孔(49)后与所述调节梁(44)固定连接，所述丝杆(42)上具有轴肩，所述轴肩与所述端盖(43)的内侧面相抵接。

6.根据权利要求4所述的便携式齿厚测量仪器，其特征在于：所述调节旋钮(41)上设有调节刻度。

7.根据权利要求1-3任意一项所述的便携式齿厚测量仪器，其特征在于：所述高度调节机构(5)包括第二调节旋钮(51)、蜗杆(52)、齿轮箱(53)、蜗轮(54)和蜗轮轴(55)，所述齿轮箱(53)固定安装在所述壳体(3)内的底面上，所述蜗轮(54)设于所述齿轮箱(53)内，所述蜗杆(52)位于所述齿轮箱(53)内的一端与所述蜗轮(54)相啮合，另一端伸出所述壳体(3)与所述第二调节旋钮(51)固定连接；所述支撑盘(2)的底面设有高度调节套(10)，所述蜗轮轴(55)的下端与所述蜗轮(54)固定连接，上端与所述高度调节套(10)螺纹连接。