CN110514083A - 一种带有气动辅助系统的游标卡尺及测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带有气动辅助系统的游标卡尺，包括：带有标尺刻度的主尺、固定爪、带有滑道的活动爪，主尺与固定爪固定连接成为一体，活动爪通过滑道嵌套在主尺上实现左右横向移动，气动辅助系统与主尺末端部及活动爪的下端部固定连接成为一体；气动辅助系统向活动爪施加一定压力，活动爪移动到位之后通过锁紧螺钉固定活动爪。本发明还涉及一种利用上述游标卡尺测量变压器导线辐向尺寸的方法。本发明通过气动辅助系统的电磁阀调整所施加的压力，通过压力表保证不同的人员在测量时施加完全相同的压力，保证了测量结果的准确性；本发明结构简单、易操作，经济成本低，推广前景广。

Description

一种带有气动辅助系统的游标卡尺及测量方法

技术领域

本发明属于测量仪器技术领域，具体涉及一种带有气动辅助系统的游标卡尺，这种游标卡尺的特点是测量导线尺寸时能够通过气源施加稳定压力，消除了不同人员检测时施加的压力不同、得到的结果不同的弊端。

背景技术

变压器线圈构成设备的内部电路、它与外界的电网直接相连，是变压器中最重要的部件，所以我们常把线圈比作变压器的“心脏”。它应具有足够的绝缘强度、机械强度、耐热性能及良好的散热条件，同时还要具有合理的工艺性和经济性。变压器线圈是由导线和绝缘件组成。一般大容量变压器都采用铜导线，导线的截面一般有圆形和矩形，容量很小的变压器和部分特种变压器往往采用圆形导线，容量较大的电力变压器一般采用矩形导线(即扁导线)，导线的绝缘可以是漆或绝缘纸。

变压器在运行时，要求线圈在额定电压和额定电流长期连续使用下，能够经受住各种过电压和过电流的考验。例如操作和雷电导致过电压，电网中的突然短路所产生的过电流和过电压及相应产生的电磁作用力，而不至于发生绝缘击穿、局部过热、变形或破坏。它应具有足够的绝缘强度、机械强度、耐热性能及良好的散热条件，同时还要具有合理的工艺性和经济性。

绕组对地、绕组和绕组之间、绕组对引线等之间的绝缘为主绝缘。为了保证工艺性和经济性，一般变压器厂家都尽量的减少主绝缘距离，一般主绝缘也就几十毫米。通常线圈辐向尺寸控制公差为±1.5mm，尺寸控制需要很严格。若线圈绕制时辐向正偏差，如+5mm，往往会造成主绝缘距离减少5mm，会造成主绝缘裕度不足，需要报废线圈或使产品性能上会存在隐患。因此，对线圈辐向的控制非常重要，线圈直径负通过增加纸垫条可以调节，但线圈正了，就找不到补救的措施了。所以绕制线圈用的电磁线一般要求按负偏差进行控制。一个线饼上若有10根导线并绕，而导线的辐向尺寸为+0.1mm，10根导线就会产生1mm正差，后续绕制极易超差。

因此，在变压器生产过程中，对导线的辐向偏差控制需要极为严格，通常厂家都是用游标卡尺进行测量。实践中发现，不同的人在测量时作用于游标卡尺活动爪的压力不同、测出的数值就会不同。压力略微变化，测试结果就可能不同，也就无法判断导线辐向尺寸是否合格，实践中往往存在很大的争议，后续无法保证产品的质量。

发明内容

为了解决不同的人员使用游标卡尺检测尺寸所用压力不同的技术问题，本发明改进了游标卡尺的结构，增加了气动辅助系统，实现了不同的人检测时所施加的压力相同的效果。本发明所采用的技术方案如下：

一种带有气动辅助系统的游标卡尺，包括：带有标尺刻度的主尺、固定爪、带有滑道的活动爪，主尺与固定爪固定连接成为一体，活动爪通过滑道嵌套在主尺上实现左右横向移动，活动爪的右端部设置有锁紧螺钉，气动辅助系统与主尺末端部及活动爪的下端部固定连接成为一体；气动辅助系统向活动爪施加一定压力，活动爪移动到位之后通过锁紧螺钉固定活动爪。

优选地，所述的气动辅助系统包括：气源快速接头、压力表、电磁阀、压力调节阀、气缸，压力表位于气源快速接头与电磁阀之间显示压力数值，电磁阀与气缸之间通过两根气管连接，其中一根气管上设置有压力调节阀用于调整气压数值。

优选地，所述的气动辅助系统通过底板安装在游标卡尺主尺末端，将气缸的活塞杆末端与游标卡尺活动爪的下端部固定在一起，气缸活塞杆与游标卡尺主尺平行。

优选地，所述的底板的上部带有凸块，通过凸块将底板固定在主尺末端，压力表、电磁阀、气缸固定安装在底板的平面上。

优选地，所述的凸块与主尺末端、气缸的活塞杆末端与游标卡尺活动爪的下端部通过螺钉或者卯榫固定连接。

一种利用上述游标卡尺测量变压器导线辐向尺寸的方法，包括以下步骤：

步骤1、将游标卡尺气动辅助系统的气源快速接头接到气源上；

步骤2、将游标卡尺锁紧螺钉松开，被测导线放置于游标卡尺的固定爪与活动爪之间；

步骤3、打开气动辅助系统的电磁阀向气缸施加气体压力，气缸的活塞杆缓慢推动活动爪靠近并贴实被测导线；

步骤4、通过压力调节阀调节至合适的测试压力，使固定爪与活动爪夹紧被测导线；

步骤5、手动将锁紧螺钉锁定后固定活动爪，读取数值得到被测导线的辐向尺寸。

本发明的有益效果：

1)本发明通过气动辅助系统的电磁阀调整所施加的压力，通过压力表保证不同的人员在测量时施加完全相同的压力，保证了测量结果的准确性；

2)本发明结构简单、易操作，经济成本低，推广前景广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的具体实施方式、或者现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些具体实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的属于本申请保护范围之内的附图。

图1是现有的游标卡尺结构示意图；

图2是本发明的带有气动辅助系统的游标卡尺结构示意图；

图中，1－固定爪，2－活动爪，3－锁紧螺钉，4－被测导线，5－底板，6－气源快速接头，7－压力表，8－电磁阀，9－压力调节阀，10－气缸。

具体实施方式

下面结合附图，具体说明本发明的实施方式。

如图1所示，是现有的游标卡尺结构示意图，包括：带有标尺刻度的主尺、固定爪1、带有滑道的活动爪2，主尺与固定爪1固定连接成为一体，活动爪2通过滑道嵌套在主尺上实现左右横向移动，活动爪2的右端部设置有锁紧螺钉3。将被测导线4放置在固定爪1与活动爪2之间，移动活动爪2并施加一定的压力，使固定爪1与活动爪2夹紧被测导线4后、手动将锁紧螺钉3锁定后固定活动爪2，读取数值得到被测导线4的辐向尺寸。

如图2所示，是本发明的带有气动辅助系统的游标卡尺结构示意图。一种带有气动辅助系统的游标卡尺，包括：带有标尺刻度的主尺、固定爪1、带有滑道的活动爪2，主尺与固定爪1固定连接成为一体，活动爪2通过滑道嵌套在主尺上实现左右横向移动，气动辅助系统与主尺末端部及活动爪2的下端部固定连接成为一体；气动辅助系统向活动爪2施加一定压力，活动爪2移动到位之后通过锁紧螺钉3固定活动爪2。

所述的气动辅助系统包括：气源快速接头6、压力表7、电磁阀8、压力调节阀9、气缸10，压力表7位于气源快速接头6与电磁阀8之间显示压力数值，电磁阀8与气缸10之间通过两根气管连接，其中一根气管上设置有压力调节阀9用于调整气压数值。

气动辅助系统通过底板5安装在游标卡尺主尺末端，将气缸10的活塞杆末端与游标卡尺活动爪2的下端部固定在一起，保证气缸活塞杆与游标卡尺主尺平行。底板5的上部带有凸块，通过凸块将底板5固定在主尺末端，压力表7、电磁阀8、气缸10固定安装在底板5的平面上。凸块与主尺末端、气缸10的活塞杆末端与游标卡尺活动爪2的下端部可以通过螺钉或者卯榫固定连接。

使用时将气源快速接头6接到气源上，将游标卡尺锁紧螺钉3松开，被测导线4放置于游标卡尺的固定爪1与活动爪2之间，打开电磁阀8向气缸10施加气体压力，气缸10的活塞杆缓慢推动活动爪2靠近并贴实被测导线4，通过压力调节阀9调节至合适的测试压力，使固定爪1与活动爪2夹紧被测导线4后、手动将锁紧螺钉3锁定后固定活动爪2，读取数值得到被测导线4的辐向尺寸。这样不同的人检测压力都由气动辅助系统进行控制，测试结果偏差不会引起误差和争议。

最后需要说明的是：以上实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此。本领域技术人员应该理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种带有气动辅助系统的游标卡尺，包括：带有标尺刻度的主尺、固定爪(1)、带有滑道的活动爪(2)，主尺与固定爪(1)固定连接成为一体，活动爪(2)通过滑道嵌套在主尺上实现左右横向移动，活动爪(2)的右端部设置有锁紧螺钉(3)，其特征在于，气动辅助系统与主尺末端部及活动爪(2)的下端部固定连接成为一体；气动辅助系统向活动爪(2)施加一定压力，活动爪(2)移动到位之后通过锁紧螺钉(3)固定活动爪(2)。

2.根据权利要求1所述的游标卡尺，其特征在于，所述的气动辅助系统包括：气源快速接头(6)、压力表(7)、电磁阀(8)、压力调节阀(9)、气缸(10)，压力表(7)位于气源快速接头(6)与电磁阀(8)之间显示压力数值，电磁阀(8)与气缸(10)之间通过两根气管连接，其中一根气管上设置有压力调节阀(9)用于调整气压数值。

3.根据权利要求2所述的游标卡尺，其特征在于，所述的气动辅助系统通过底板(5)安装在游标卡尺主尺末端，将气缸(10)的活塞杆末端与游标卡尺活动爪(2)的下端部固定在一起，气缸活塞杆与游标卡尺主尺平行。

4.根据权利要求3所述的游标卡尺，其特征在于，所述的底板(5)的上部带有凸块，通过凸块将底板(5)固定在主尺末端，压力表(7)、电磁阀(8)、气缸(10)固定安装在底板(5)的平面上。

5.根据权利要求4所述的游标卡尺，其特征在于，所述的凸块与主尺末端、气缸(10)的活塞杆末端与游标卡尺活动爪(2)的下端部通过螺钉或者卯榫固定连接。

6.一种利用权利要求5所述的游标卡尺测量变压器导线辐向尺寸的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、将游标卡尺气动辅助系统的气源快速接头接到气源上；

步骤2、将游标卡尺锁紧螺钉松开，被测导线放置于游标卡尺的固定爪与活动爪之间；

步骤3、打开气动辅助系统的电磁阀向气缸施加气体压力，气缸的活塞杆缓慢推动活动爪靠近并贴实被测导线；

步骤4、通过压力调节阀调节至合适的测试压力，使固定爪与活动爪夹紧被测导线；

步骤5、手动将锁紧螺钉锁定后固定活动爪，读取数值得到被测导线的辐向尺寸。