CN201716001U - 用于同轴度测量的联动结构及同轴度测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于同轴度测量的联动结构及同轴度测量装置，该联动结构包括底座、电机、心轴支撑结构和心轴；所述电机和心轴支撑结构均设置于所述底座的上表面，且其两者之间保持一预设距离；所述心轴包括心轴杆、测量杆和弹性钢片，所述心轴杆垂直设置于所述心轴支撑结构上，所述弹性钢片固设于所述心轴杆的内部；所述测量杆设置于所述心轴杆的内部并与所述心轴杆相铰接，且所述位于所述弹性钢片的上部；该测量杆的一端置于所述心轴杆的外侧、其另一端抵住所述弹性钢片的一表面。本实用新型的技术方案解决了旋转部件或起轴承支撑作用部件的同轴度，仅能由人工来确定的技术缺陷，实现了利用仪器装置能自动准确及时获取同轴度的目的。

Description

用于同轴度测量的联动结构及同轴度测量装置

技术领域

本实用新型涉及机械技术领域，尤其涉及一种用于同轴度测量的联动结构及同轴度测量装置。

背景技术

目前，旋转部件或起轴承支撑作用的部件作为机械结构的重要组成，其同轴度的好坏直接影响到该机械结构的性能，因此，它们的同轴度越来越受到人们的重视。

具体地，细纱机所用锭子其下部结构主要包括锭脚和锭胆，锭胆设置于锭脚内，该锭胆包括上轴承和下轴承(即锭底轴承)，锭胆可视为起轴承支撑作用的部件。锭子受外力驱动的过程中，锭子锭杆在被上轴承固定卡设的同时，锭子锭杆的锭尖在下轴承内高速旋转，由于锭子锭杆旋转的稳定性直接影响到锭子的功耗、噪音和振动等性能，因此下轴承的下轴承孔相对于上轴承的上轴承孔的同轴度一直是人们欲获得并欲加以改进的参数。现有技术中，由于没有对下轴承孔相对于上轴承孔的同轴度进行测量的装置，而只能由经验丰富的工人用锭杆在其内拔插靠感觉来对同轴度的定位误差进行确定，测量很不科学。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于同轴度测量的联动结构及同轴度测量装置，用以解决现有技术中旋转部件或起轴承支撑作用的部件的同轴度，仅能由人工来确定的技术缺陷。

本实用新型提供一种用于同轴度测量的联动结构，其中，包括底座、电机、心轴支撑结构和心轴；

所述电机和心轴支撑结构均设置于所述底座的上表面，且其两者之间保持一预设距离；

所述心轴包括心轴杆、测量杆和弹性钢片，所述心轴杆垂直设置于所述心轴支撑结构上；所述弹性钢片固设于所述心轴杆的内部；所述测量杆设置于所述心轴杆的内部并与所述心轴杆相铰接，且所述位于所述弹性钢片的上部；该测量杆的一端置于所述心轴杆的外侧、其另一端抵住所述弹性钢片的一表面。

所述测量杆与所述心轴杆通过一转轴相铰接。

进一步地，所述心轴还包括上部轴向长孔和限位销，所述上部轴向长孔与所述心轴杆的中心轴相平行地设置于所述心轴杆上，且所述测量杆设置于该上部轴向长孔中；所述限位销横设于所述上部轴向长孔上且与所述心轴杆的中心轴相垂直，用于限位所述测量杆的上半部从所述上部轴向长孔所露出的部分。

又进一步地，所述心轴还包括中部轴向长孔，所述中部轴向长孔与所述心轴杆的中心轴相平行地设置于所述心轴杆上；且所述弹性钢片设置于该中部轴向长孔中。

所述心轴支撑结构包括导轨、托盘、心轴座，定滑轮和重块；所述导轨固设于所述底座上；所述托盘滑设于所述导轨上；所述心轴座固设于所述托盘上；且所述定滑轮通过支架设置于所述底盘的一端，并与所述电机分别位于所述导轨的两端；所述重块利用绳索通过定滑轮连接于托盘。

本实用新型提供一种同轴度测量装置，其中，包括电子测量装置及上述用于同轴度测量的联动结构，所述电子测量装置包括惠斯顿电桥和不平衡电流处理装置；

所述不平衡电流处理装置连接于所述惠斯顿电桥；

所述惠斯顿电桥所包括的两应变电阻片分别设置于所述联动结构所包括的弹性钢片上。

所述联动结构中的心轴包括下部中心孔，所述两应变电阻片通过所述下部中心孔与所述惠斯顿电桥所包括的两固定电阻环形电连接。

本实用新型用于同轴度测量的联动结构及同轴度测量装置，通过联动结构中的测量杆设置于心轴杆的内部并与心轴杆相铰接，且测量杆的一端置于心轴杆的外侧、其另一端抵住弹性钢片的一表面的结构，解决了旋转部件或起轴承支撑作用部件的同轴度，仅能由人工来确定的技术缺陷，实现了利用仪器装置能自动准确及时获取同轴度的目的，方便了工作人员高效率地对旋转部件或起轴承支撑作用部件的同轴度进行调节，保障了生产进度。

附图说明

图1为本实用新型用于同轴度测量的联动结构的示意图；

图2a为本实用新型心轴的一轴向半剖视图；

图2b为图2a的左视图；

图3为本实用新型联动结构与被测元件的组合结构示意图；

图4为本实用新型同轴度测量装置中电子测量装置的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的用于同轴度测量的联动结构及同轴度测量装置，主要是对小孔的旋转部件或起轴承支撑作用的部件进行同轴度的测量，以保证其所在机械设备的各项性能参数。下面以对锭胆中下轴承孔相对于上轴承孔的同轴度的测量为例，进行具体说明。

图1为本实用新型用于同轴度测量的联动结构的示意图。图2a为本实用新型心轴的一轴向半剖视图。图2b为图2a的左视图。结合图1、图2a和图2b所示，本实施例的联动结构包括底座101、电机102、心轴支撑结构和心轴，该心轴包括心轴杆104、测量杆201和弹性钢片205，且该心轴支撑结构包括导轨103、托盘106、心轴座105，定滑轮108和重块109；且心轴杆104上设置有上部轴向长孔206、中部轴向长孔204和下部中心孔207，其中，

电机102和导轨103均固设于底座101上，在实际应用中，该导轨103可为平行导轨，托盘106滑设于该导轨103上，心轴座105固设于托盘106上，且定滑轮108可通过一支架107设置于底盘101的一端，并与电机102分别位于导轨103的两端，具体地，电机102与心轴支撑结构保持一预设距离，该预设距离为电机102的传送皮带的回环长度，工作时，传送皮带可在电机102的带动下驱动套设于心轴上的被测元件进行低速旋转，而心轴支撑结构则起到支撑心轴和使被测元件的作用，进而可使被测元件稳定旋转，在本实施例中，套设于心轴上的被测元件为锭子的下部结构，即锭脚与锭胆的组合结构；

进一步地，心轴杆104垂直设置于心轴支撑结构上，具体为垂直设置于心轴座105上，弹性钢片205固设于心轴杆104的中部轴向长孔204内部，测量杆201位于弹性钢片205的上部，测量杆201设置于心轴杆104的上部轴向长孔206内部并与该心轴杆104通过一转轴203相铰接，且测量杆201的一端置于心轴杆104的外侧，其另一端抵住弹性钢片205的一表面。

进一步地，在底座101的下部还设置有用于支撑该底座101的脚垫100。

在实际应用中，本实施例的联动结构可与电子测量装置相配合，以对锭胆的下轴承孔相对于上轴承孔的同轴度进行测量。电子测量装置包括惠斯顿电桥和不平衡电流处理装置，惠斯顿电桥包括两固定电阻和两应变电阻片，且该两应变电阻片分别设置于弹性钢片205的两表面上，两应变电阻片通过下部中心孔207与两固定电阻环形电连接，且不平衡电流处理装置则连接于惠斯顿电桥的平衡点之间。

结合图3为本实用新型联动结构与被测元件的组合结构示意图所示，可将锭子的下部结构111套设于心轴上，这时，锭胆的上轴承固定卡合心轴杆104，测量杆201的一端抵住锭胆的下轴承的内壁，测量杆201的另一端则抵住弹性钢片205的一表面，在重块109利用绳索112通过定滑轮108而拉动托盘106的同时，传送皮带110将电机102与锭子的下部结构111连接起来，以使锭子的下部结构111、心轴和心轴支撑结构所组成的整体保持相对稳定；电机启动，传送皮带可在电机102的带动下驱动套设于心轴上的锭子的下部结构111进行低速旋转，若锭胆中下轴承孔相对于上轴承孔的同轴度存在定位误差，测量杆201的一端则受到下轴承的推力而使测量杆201绕转轴203有规律地摆动，从而在测量杆201的另一端有规律地使其所抵住的弹性钢片205弯曲形变的同时，贴在弹性钢片205上的应变电阻片也有规律地发生变形，进而使惠斯顿电桥产生不平衡电流，再由不平衡电流处理装置通过对不平衡电流进行放大、模数转换等处理，而获取应变电阻片的形变，进而计算获得下轴承孔相对于上轴承孔的同轴度。

本实施例的用于同轴度测量的联动结构，可应用于同轴度测量装置中，通过联动结构中的测量杆设置于心轴杆的内部并与心轴杆相铰接，且测量杆的一端置于心轴杆的外侧、其另一端抵住弹性钢片的一表面的结构，使得同轴度测量装置能够准确测量下轴承孔相对于上轴承孔的同轴度，解决了下轴承孔相对于上轴承孔的同轴度，仅能由人工来确定的技术缺陷，实现了利用仪器装置能自动准确及时获取下轴承孔相对于上轴承孔的同轴度的目的，方便了工作人员高效率地对下轴承孔相对于上轴承孔同轴度的定位误差进行修正，保障了生产进度。

图4为本实用新型同轴度测量装置中电子测量装置的结构示意图。本实施例的同轴度测量装置包括上述实施例的联动结构，结合图1至图4所示，联动结构的具体结构这里不再赘述，同轴度测量装置包括惠斯顿电桥和不平衡电流处理装置301，其中惠斯顿电桥由应变电阻片R1、应变电阻片R2、固定电阻R3和固定电阻R4构成，其中，不平衡电流处理装置301连接于该惠斯顿电桥的两平衡点A、B之间，应变电阻片R1、应变电阻片R2分别设置于弹性钢片205上，且应变电阻片R1和应变电阻片R2通过下部中心孔207与固定电阻R3和固定电阻R4环形电连接从而构成惠斯顿电桥。

在实际应用中，可将锭子的下部结构111套设于心轴上，这时，锭胆的上轴承固定卡合心轴杆104，测量杆201的一端抵住锭胆的下轴承的内壁，测量杆201的另一端则抵住弹性钢片205的上端，在重块109利用绳索112通过定滑轮108而拉动托盘106的同时，传送皮带110将电机102与锭子的下部结构111连接起来，以使锭子的下部结构111、心轴和心轴支撑结构所组成的整体保持相对稳定；电机启动，传送皮带可在电机102的带动下驱动套设于心轴上的锭子下部结构111进行低速旋转，若锭胆中下轴承孔相对于上轴承孔的同轴度存在定位误差，测量杆201的一端则受到下轴承的推力而使测量杆201绕转轴203摆动，从而在测量杆201的另一端有规律地使其所抵住的弹性钢片205弯曲形变的同时，贴在弹性钢片205上的应变电阻片也有规律地发生变形，进而使惠斯顿电桥产生不平衡电流，再由不平衡电流处理装置301通过对不平衡电流进行放大、模数转换等处理，而获取应变电阻片的形变，进而计算获得下轴承孔相对于上轴承孔的同轴度。

本实施例的同轴度测量装置，通过联动结构中的测量杆设置于心轴杆的内部并与心轴杆相铰接，且测量杆的一端置于心轴杆的外侧、其另一端抵住弹性钢片的一表面的结构，使得同轴度测量装置能够准确测量下轴承孔相对于上轴承孔的同轴度，解决了下轴承孔相对于上轴承孔的同轴度，仅能由人工来确定的技术缺陷，实现了利用仪器装置能自动准确及时获取下轴承孔相对于上轴承孔的同轴度的目的，方便了工作人员高效率地对下轴承孔相对于上轴承孔同轴度的定位误差进行修正，保障了生产进度。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种用于同轴度测量的联动结构，其特征在于，包括底座、电机、心轴支撑结构和心轴；

所述电机和心轴支撑结构均设置于所述底座的上表面，且其两者之间保持一预设距离；

所述心轴包括心轴杆、测量杆和弹性钢片，所述心轴杆垂直设置于所述心轴支撑结构上；所述弹性钢片固设于所述心轴杆的内部；所述测量杆设置于所述心轴杆的内部并与所述心轴杆相铰接，且所述位于所述弹性钢片的上部；该测量杆的一端置于所述心轴杆的外侧、其另一端抵住所述弹性钢片的一表面。

2.根据权利要求1所述的联动结构，其特征在于，所述测量杆与所述心轴杆通过一转轴相铰接。

3.根据权利要求1所述的联动结构，其特征在于，所述心轴还包括上部轴向长孔和限位销，

所述上部轴向长孔与所述心轴杆的中心轴相平行地设置于所述心轴杆上，且所述测量杆设置于该上部轴向长孔中；

所述限位销横设于所述上部轴向长孔上且与所述心轴杆的中心轴相垂直，用于限位所述测量杆的上半部从所述上部轴向长孔所露出的部分。

4.根据权利要求1所述的联动结构，其特征在于，所述心轴还包括中部轴向长孔，

所述中部轴向长孔与所述心轴杆的中心轴相平行地设置于所述心轴杆上；且所述弹性钢片设置于该中部轴向长孔中。

5.根据权利要求1所述的联动结构，其特征在于，所述心轴支撑结构包括导轨、托盘、心轴座，定滑轮和重块；

所述导轨固设于所述底座上；所述托盘滑设于所述导轨上；所述心轴座固设于所述托盘上；

且所述定滑轮通过支架设置于所述底盘的一端，并与所述电机分别位于所述导轨的两端；

所述重块利用绳索通过定滑轮连接于托盘。

6.一种同轴度测量装置，其特征在于，包括电子测量装置及上述权利要求1至5任一所述用于同轴度测量的联动结构，所述电子测量装置包括惠斯顿电桥和不平衡电流处理装置；

所述不平衡电流处理装置连接于所述惠斯顿电桥；

所述惠斯顿电桥所包括的两应变电阻片分别设置于所述联动结构所包括的弹性钢片上。

7.根据权利要求6所述的同轴度测量装置，其特征在于，所述联动结构的心轴包括下部中心孔，所述两应变电阻片通过所述下部中心孔与所述惠斯顿电桥所包括的两固定电阻环形电连接。

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