CN205784996U - 一种测量深孔直径的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种测量深孔直径的装置，包括测量探头和固定装置，该装置还包括气管、气压计、刻度尺和气泵，所述测量探头的头部设有若干均匀分布的气孔，所述测量探头和气泵通过气管与设置在固定装置底座上的气压腔接通；具有结构简单，使用方便，能够测量深孔的直径，能够迅速的检测出零件内孔直径尺寸是否在合格分范围内，大大的提高了测量的效率。

Description

一种测量深孔直径的装置

技术领域

本实用新型涉及一种零件检测技术领域，特别涉及一种测量深孔直径的装置。

背景技术

目前，我们对一些零件孔径的检测工具主要有内径百分表和游标卡尺，但是这两种测量工具都存在不足，使用内径百分表测量存在的缺点是：每测量一个尺寸就需要人工记录，如果需要测量孔内多个尺寸时，比较费时；使用游标卡尺测量存在的缺点是：游标卡尺只能测量零件孔端面的内径，不能测量到孔内部的尺寸，特别是对于深孔的测量。

针对上述问题，既有的解决方案如申请号为201520741611.1的中国专利申请：采用激光测距传感器测量孔的深度位置，感应式传感器测量孔径大小，可以实现在长内孔的零件或者设备中连续测量并记录内孔直径以及对应的位置数据。这种测量装置虽然解决了零件深孔直径测量的问题，但是仍存在以下缺陷：

结构过于复杂，在申请号为201520741611.1的方案中，包括激光测距传感器、感应式传感器、数据采集器、固定柱和导轮等，还需要另外配置计算机和相关的数据处理软件。这样的产品结构过于复杂，数据分析麻烦，操作难度较高，判断被测量零件的合格性过程比较复杂，且维护成本和制造成本也很高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可以快速测量零件深孔直径的装置。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种测量深孔直径的装置，包括测量探头和固定装置，其特征是：该装置还包括气管、气压计、刻度尺和气泵，所述测量探头的头部设有若干均匀分布的气孔，所述测量探头和气泵通过气管与设置在固定装置底座上的气压腔接通；

一种测量深孔直径的装置，包括测量探头和固定装置，其特征是：该装置还包括气管、气压计和气泵，所述测量探头的头部设有若干气孔，所述固定装置底座上设有气压腔，所述气压腔、测量探头和气泵之间通过气管连通，所述气压计与气压腔连通。

采用上述结构：测量探头上设有若干孔，是为了在测量时，探头在测量孔径内对孔径四周产生气压冲击，通过气压产生的反作用力，来改变测量探头内部的压力值，气管、气压计、刻度尺和气泵通过固定装置的气压腔连接在一起，使得系统内部的压力相等，其中气泵为整体提供气压，气压计则是对整个气压系统进行气压检测。

进一步的，所述气泵连接在气压腔上，所述测量探头也连接在气压腔上，所述气泵与气压腔之间设有阀门。

气泵直接通过阀门连接在气压腔上，阀门用于控制气泵给装置的气压值，为测量时获得一个理想的气压，同时对气压计还能起到一个保护作用，不至于气压过大，对装置产生破坏；气压腔内的大空腔也同时降低了刚从气泵出来的气流的局部气压大于气压腔内部气压的影响，提高整个气压系统的稳定性。

进一步的，所述气泵与测量探头连接，所述测量探头连接在气压腔上，所述气泵与测量探头之间设有阀门。

气泵直接通过气管接在测量探头上，减小了气体从气泵出来到测量探头的路程，减少了装置内部结构造成的误差。

进一步的，所述头部呈圆柱状结构设置，所述测量探头的内部设有空腔，端部设有气帽，所述空腔与气帽导通。

探头头部做成圆柱状结构，方便了探头进入圆柱形状的被测量零件的内孔中，使其在测量过程不会出现卡滞现象，探头内部的空腔是为了气体的进入，使气体能够到达气孔，气帽做成凸起的形状，可以方便气管与测量探头连接。

进一步的，所述测量探头与气管连接的一端设有手柄，所述手柄与测量探头螺纹连接。

手柄可以方便使用者持握，同时可以让使用者拿握手柄使测量探头深入到测量零件的内孔更深处，增加测量范围，气管通过中通的手柄与突起的气帽连接，可以避免气管在测量的过程中被手松动；手柄通过螺纹可以成探头上拆卸时方便气管从气冒上拆卸；在连接气管到气帽上时，先用气管穿过手柄的内腔，再把气管连接到气帽上，最后再把手柄连接到测量探头上。

进一步的，所述固定装置上设有与气压计平行的刻度尺。

设置气压计指示部分与刻度尺平行，可以保证气压计指示的变化与刻度尺的刻度成线性关系，同样可以使气压计的指示液面与刻度尺的刻度重合，提高测量数据的准确性。

进一步的，所述刻度尺上设有用于标识刻度的尺标，所述尺标沿着刻度尺滑动设置。

通常情况下，判断一个零件的内孔尺寸是否合格，零件的尺寸就必须在一个要求的范围内，即在一个尺寸带内，这里可以通过调节两个尺标的位置来对应零件尺寸的范围，在测量过程中，液压机的指示液面只要在两个标尺之间，则该零件尺寸合格，反之不合格；这样可以加快测量的速度，对于测量的数据不用过多的分析，而测量的结果一目了然。

进一步的，所述尺标指示刻度部分成针状。

标尺指示部分做成针状，可以避免由于指示部分太粗，而对应的刻度值不明确的情况发生，指示部分越细，对应刻度尺上的尺寸越精确，可以提高读数精度，对于尺寸要求较高的零件，这是非常有必要的。

进一步的，所述气管内部孔径大小均匀，并采用聚氨酯材料制成。

气管内部孔径大小要求均匀，有利于气压更灵敏的在气压计上反映出来，孔径越均匀，气压变化反应更灵敏，采用弹性模量较大的如聚氨酯等材料，也是防止气管变形弯折，使管路不通，气压计的读数不准确。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：该装置结构简单，使用方便，能够测量深孔的直径，能够迅速的检测出零件内孔直径尺寸是否在合格分范围内，大大的提高了测量的效率。

附图说明

图1是实施例一的测量探头的剖视图，示出了测量探头的内部结构；

图2是压力表和刻度尺的示意图，示出了装置的显示部分；

图3是图2中A部分的放大图，示出了装置显示部位的具体效果；

图4是实施例一的阀门安装位置示意图，示出了阀门的位置；

图5是实施例一的整体示意图，示出了装置的结构和连接关系；

图6是实施例二的整体示意图，示出了装置的结构和连接关系。

图中， 1、测量探头， 2、气管， 3、气压计， 4、气泵， 5、固定装置， 6、阀门，被检零件7、被检零件， 11、气孔， 12、空腔， 13、气帽， 14、手柄， 51、气压腔， 52、刻度尺， 53尺标。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例一：如图1所示，测量探头1包括空腔12、手柄14和侧面均匀分布的一圈气孔11，气孔11完全贯穿测量探头1，进入到测量探头内部的空腔12，气孔11靠近测量探头1的端部位置，测量探头1尾部有一个突出的空心气帽13、气帽13的一端连接气管2，使得气管2与空腔12导通，空气就可以通过气管2和气帽13进入到空腔12中，其工作原理是利用气流从气孔11中流向被检零件7的内孔，气流会对内孔壁产生一个冲击作用，当被检零件7的内孔直径越小，冲击的力度就越大，气流所受的反作用力就更大，则空腔12内的压强也就越大，反之内孔直径越大，对孔壁的冲击越小，气流所受的反作用力就越小，则空腔12内的压强越小；测量探头1尾部气帽13外围有和手柄14连接的螺纹结构，把手14通过螺纹结构与测量探头1的探头部分连接，这样的结构可以使手柄14从测量探头上拆卸下来，手柄的设置可以方便测量零件时的操作，还可以使装置测量更深的孔，同时也避免了手碰到气帽13和气管2的接头，以致气管2从气帽上脱落；气管2的制做材料应选择强度较大，抗弯折性较好的塑料，且内部的圆孔直径要求均匀，防止在使用该装置的过程中，气管2弯折或者管孔不均，阻碍了气体在气管2中的流通，影响到装置内部的压力。

如图2、图3、图4、图5所示，固定装置5包括气压腔51和固定架部分，气压计3和刻度尺53竖直安装在固定装置5的固定架部分上，气压计3可以选用水银气压计，气压计3同时与气压腔51连接在一起，气压计3可以测量气压腔51内部的压力大小，刻度尺53与气压计3的指示部分平行，通过刻度尺可以读出气压计3指示位置的高低，进而反映出气压腔51内部的气压大小，刻度尺52的刻度分布为“0”刻度在尺的中间，上下均为正刻度值，这样更好的使其对应了机械零件中公称尺寸的上下偏差，比如事先设定好孔的公称直径大小刚好对应在刻度尺52的“0”刻度上，当读数在“0”的上方，就可以认为被测量孔的直径存在上偏差，反之，则是下偏差；刻度尺52上有两个尺标53，尺标53可以沿着刻度尺52的带有刻度的边上下移动，尺标53指示刻度的部分与刻度线的粗细一样，这样可以使得尺标53对应的读数更精确，同时尺标53用红色等具有比较显眼颜色的材料制作，这样能让使用者容易观察到我们预先设定的尺寸区间。

如图4所示，气压腔51的右端，安有一个阀门6，阀门6用来控制气泵4提供压力的大小，可以通过阀门6来设置装置需要的压力值，同时也可以对装置起到一个保护作用，避免装置内部压力过大，产生破坏。

如图5所示测量探头1和气泵4通过气管2与固定装置连接，连接位置分别在图示装置的左右两侧。

实施例二：如图6所示，实施例二与实施例一的不同之处在于，实施例二中，测量探头1的尾部设有两个气帽13，气泵4直接连接在测量探头1上面的气帽13上，同时气泵4和测量探头1之间设有控制气压的阀门6，其余均和实施例一结构相同，气泵4直接连接到测量探头1上，从气泵出来的气体不需要经过气压腔51，可以减少装置内部结构对气体的阻力，测量探头1上面气孔11对气压变化更加明显，测量更加精确。

具体的工作过程如下所述，首先用气管2把测量探头1、气泵4和气压腔51连接好，然后把阀门6完全打开，启动气泵51，把测量探头1伸入被检零件7的孔的端口部分，使气孔11刚进入孔内，然后调节阀门6，观察气压计3，使气压计3指示在刻度尺52的“0”刻度位置，从孔中拿出测量探头1，用游标卡尺测量孔端的内径值，然后根据合格零件内孔孔径的尺寸范围和游标卡尺的测量值来设置两个尺标53在刻度尺52上的位置，使得两尺标53的位置代表零件所允许的上下偏差，然后用测量探头1穿过被检零件7的内孔，观察气压计7，如果气压计的指示部分一直在两尺标53之间，则被检零件7合格，反之则不合格；此装置操作简单，测量快捷，观察方便，非常适合大批量的零件内孔直径检测。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种测量深孔直径的装置，包括测量探头（1）和固定装置（5），其特征是：所述测量深孔直径的装置还包括气管（2）、气压计（3）和气泵（4），所述测量探头（1）的头部（10）设有若干气孔（11），所述固定装置（5）的底座上设有气压腔（51），所述气压腔（51）、测量探头（1）和气泵（4）之间通过气管（2）连通，所述气压计（3）与气压腔（51）连通。

2.根据权利要求1所述的一种测量深孔直径的装置，其特征是：所述气泵（4）连接在气压腔（51）上，所述测量探头（1）也连接在气压腔（51）上，所述气泵（4）与气压腔（51）之间设有阀门（6）。

3.根据权利要求1所述的一种测量深孔直径的装置，其特征是：所述气泵（4）与测量探头（1）连接，所述测量探头（1）连接在气压腔（51）上，所述气泵（4）与测量探头（1）之间设有阀门（6）。

4.根据权利要求1所述的一种测量深孔直径的装置，其特征是：所述头部（10）呈圆柱状结构设置，所述测量探头（1）的内部设有空腔（12），端部设有气帽（13），所述空腔（12）与气帽（13）导通。

5.根据权利要求4所述的一种测量深孔直径的装置，其特征是：所述测量探头（1）与气管连接的一端设有手柄（14），所述手柄（14）与测量探头（1）螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的一种测量深孔直径的装置，其特征是：所述固定装置（5）上设有与气压计（3）平行的刻度尺（52）。

7.根据权利要求6所述的一种测量深孔直径的装置，其特征是：所述刻度尺（52）上设有用于标识刻度的尺标（53），所述尺标（53）沿着刻度尺（52）滑动设置。

8.根据权利要求7所述的种测量深孔直径的装置，其特征是：所述尺标（53）指示刻度部分成针状。

9.根据权利要求1所述的一种测量深孔直径的装置，其特征是：所述气管（2）内部孔径大小均匀，并采用聚氨酯材料制成。