CN205228415U - 一种砧铁调平装置 - Google Patents

Abstract

一种砧铁调平装置，属于机械调平技术领域，其结构包括砧座和砧铁，砧铁位于砧座的上方，在砧座和砧铁之间设置有球体，砧座与砧铁之间存在缝隙从而使砧铁绕球体转动，以实现砧铁的调平；砧座和砧铁之间设有连接件以实现砧铁的定位。本实用新型结构简单，易于加工装配；方便调整砧铁与测量头的平行度，节约调整时间；极大地提高了出厂和现场调整精度，提高了仪器测量精度。

Description

一种砧铁调平装置

技术领域

本实用新型涉及机械调平技术领域，具体地说是一种砧铁调平装置，尤其适用于测厚仪上的砧铁调平。

背景技术

机械接触式测厚仪器作为高精度的厚度测试仪器之一，仪器测量头与放置试样的砧铁之间的平行度直接影响测厚仪的测量精度。标准对测量头与砧铁之间的平行度要求非常高，一般不大于5μm。单靠机械加工、精细装配保证此精度，几乎不可能实现，一般都采用各种调平装置实现。

目前所用的调平装置结构复杂，调整难度较大、耗时长，且仪器经搬运或长时间放置后，砧铁与测量头之间的平行度会降低，需要再次调整修正，又是一个过程复杂、长耗时的过程。由于调平难度较大，给该类测厚仪器的使用带来极大的不利，甚至影响仪器测量精度。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种砧铁调平装置，该装置结构简单、易于加工装配，方便调整砧铁与测量头的平行度，大大降低了调平难度，节约调整时间。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种砧铁调平装置，包括砧座和砧铁，砧铁位于砧座的上方，在砧座和砧铁之间设置有球体，砧座与砧铁之间存在缝隙从而使砧铁绕球体转动，以实现砧铁的调平；砧座和砧铁之间设有连接件以实现砧铁的定位。

进一步的技术方案为：所述砧座的上表面上设有容纳所述球体的凹槽。球体放置在凹槽内，对球体实现定位的同时装配十分方便。

进一步的技术方案为：所述砧铁的下表面上设有容纳所述球体的凹槽。砧铁上也设置与球体相配合的凹槽，砧铁与球体的接触面增大，从而使砧铁的稳定性更好，更加便于调平时的操作。

进一步的技术方案为：所述凹槽横截面的面积从开口端向另一端逐渐缩小，形成锥形槽。锥形槽与球体的形状相适应，便于调平时的操作。

进一步的技术方案为：所述凹槽的横截面呈圆形。圆形截面的凹槽与球体形成均匀连续的接触，调平时阻力小、稳定性好，便于操作。

进一步的技术方案为：所述凹槽的侧壁为倾斜面或者曲面；所述凹槽的底面为平面或者曲面。凹槽底面的形状没有限制，可以设为平面，也可以将凹槽一直加工出一个完整的圆锥形，但是，当凹槽为完整的圆锥形时，其尖端部位在与球体配合时为空闲状态，同时需要增大砧座及砧铁的厚度，为了节省材料，可将凹槽的底面设为平面或者曲面，并加工出工艺槽，既降低了加工难度，又便于装配，而且节省材料。

进一步的技术方案为：砧座与砧铁之间的缝隙内设有弹性部件，弹性部件均匀分布在所述球体的周围以实现砧铁相对于砧座的微调。当球体位于砧座上的凹槽内时，弹性部件应设置在凹槽的外部，微调可以提高仪器的测量精度。

进一步的技术方案为：所述的弹性部件为O型圈，O型圈的轴线与所述球体竖直方向的轴线重合。O型圈的材料为橡胶或者聚四氟乙烯，O型圈具有结构简单、成本低、易于装配等优点。

进一步的技术方案为：所述连接件为在球体的周向上均匀分布的螺纹连接件。由于螺纹啮合的特性，使其运动具有规律性，螺纹连接件不仅能够实现砧铁的定位，还可以在旋转过程中实现砧铁的调平，螺纹连接件可选择螺钉。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的调平装置结构简单、易于加工装配，不仅适用于测厚仪上的砧铁调平，也适用于其他仪器上部件的调平，通过砧铁绕球体的旋转，实现砧铁的调平，便于操作，大大降低了调平难度；

2、本实用新型的调平装置设置了弹性部件，实现砧铁相对于砧座的微调，提高了仪器测量精度。

附图说明

图1为本实用新型实施例的调平装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的调平装置中砧座上的凹槽装配O型圈后的结构示意图。

图中：1砧座，2砧铁，3螺钉，4测量头，5试样，6球体，7凹槽，8O型圈，9工艺槽。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步的描述：

如图1所示，一种砧铁调平装置，包括砧座1和砧铁2，砧铁2位于砧座1的上方，砧座1和砧铁2之间设有球体6，砧座1与砧铁2之间存在缝隙从而使砧铁2绕球体6转动，以实现砧铁2的调平；砧座1和砧铁2之间通过螺钉3连接。

砧座1的上表面和砧铁2的下表面上对应的设有容纳所述球体6的凹槽7，为实现调平功能，球体6装配到凹槽7内时应保证砧座1与砧铁2之间存在缝隙。

凹槽7横截面的面积从开口端向另一端逐渐缩小，凹槽7的横截面呈圆形，形成圆锥形的槽。若是将凹槽7一直加工出一个完整的圆锥形，其尖端部位在与球体6配合时为空闲状态，同时需要增大砧座1及砧铁2的厚度，为了节省材料，可将凹槽7的底面设为平面或者曲面，并加工出工艺槽9，既降低了加工难度，又便于装配，而且节省材料。

砧座1与砧铁2之间还设有O型圈8，O型圈8环绕在球体6的外侧，且O型圈8的轴线与球体6竖直方向的轴线重合，O型圈的材料为橡胶或者聚四氟乙烯。工艺孔9以及O型圈8的俯视图如图2所示。

从砧铁2的稳定性方面考虑，砧铁2与砧座1之间的缝隙不宜过大，为了与O型圈8相适应，在砧座1上的凹槽的开口的周围加工出一个环形的槽，O型圈8的厚度等于所述环形的槽的深度与所述缝隙的宽度之和。

本实施例的调平装置的使用方法为：

首先，将砧座1、球体6、砧铁2及螺钉3按照图1所示组装完成，通过调整各个螺钉3的松紧，使砧铁2绕球体6微微转动，直至目测砧铁2的上表面与测量头4的下表面平行；然后，在螺钉3所在径向方位，用专用量具精确测量砧铁2与测量头4之间几点的距离，并轻微旋转紧固距离偏大点所对应处的螺钉3；最后，根据螺钉3的分布，在测量头4和砧铁2之间的同一直径圆上，逐点精确测量砧铁2与测量头4之间几点的距离，并随之相应调整螺钉3，直至各点处测得的距离值在允许的误差范围内。试验时，试样5放到砧铁2与测量头4之间。

本实用新型中，球体的设置方式不限于实施例所述的与两个凹槽配合，可将球体的半径适当的缩小，球体与砧座之间固定连接，只在砧铁的下表面设置凹槽，或者球体与砧铁之间固定连接，只在砧座的上表面设置凹槽。当球体的半径足够小时，可以不设置凹槽，将球体固定安装在砧座或者砧铁上。球体的设置方式改变时，其调平原理与实施例所述原理相同，即砧铁以球体为基点旋转，实现砧铁的调平。

本实用新型中，凹槽底端的工艺槽不限于实施例所述的方形槽，设置工艺槽可以在降低砧座和砧铁厚度的同时保证球体和凹槽侧壁的可靠接触，工艺槽的截面形状无限制。

本实用新型中，球体周围的弹性部件不限于O型圈，可以在球体周围均匀的布置其他类型的弹性部件以实现微调。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不是本实用新型的全部实施例，不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

除说明书所述技术特征外，其余技术特征均为本领域技术人员已知技术，为突出本实用新型的创新特点，上述技术特征在此不再赘述。

Claims (9)

1.一种砧铁调平装置，包括砧座和砧铁，砧铁位于砧座的上方，其特征是，在砧座和砧铁之间设置有球体，砧座与砧铁之间存在缝隙从而使砧铁绕球体转动，以实现砧铁的调平；砧座和砧铁之间设有连接件以实现砧铁的定位。

2.根据权利要求1所述的一种砧铁调平装置，其特征是，所述砧座的上表面上设有容纳所述球体的凹槽。

3.根据权利要求1所述的一种砧铁调平装置，其特征是，所述砧铁的下表面上设有容纳所述球体的凹槽。

4.根据权利要求2或3所述的一种砧铁调平装置，其特征是，所述凹槽横截面的面积从开口端向另一端逐渐缩小，形成锥形槽。

5.根据权利要求4所述的一种砧铁调平装置，其特征是，所述凹槽的横截面呈圆形。

6.根据权利要求4所述的一种砧铁调平装置，其特征是，所述凹槽的侧壁为倾斜面或者曲面；所述凹槽的底面为平面或者曲面。

7.根据权利要求1所述的一种砧铁调平装置，其特征是，砧座与砧铁之间的缝隙内设有弹性部件，弹性部件均匀分布在所述球体的周围以实现砧铁相对于砧座的微调。

8.根据权利要求7所述的一种砧铁调平装置，其特征是，所述的弹性部件为O型圈，O型圈的轴线与所述球体竖直方向的轴线重合。

9.根据权利要求1所述的一种砧铁调平装置，其特征是，所述连接件为在球体的周向上均匀分布的螺纹连接件。