CN208109068U - 管状工件管内母线的直线度测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开的管状工件管内母线的直线度测量装置，包括导轨，导轨的顶部表面设置有滑块，滑块可沿着导轨移动，滑块两侧壁固接在支撑外壳上，支撑外壳套接在导轨上，随着滑块一同沿着导轨移动，支撑外壳的底部连接板上开有两个圆孔，两个圆孔关于底部连接板的中轴线对称，两个所述圆孔处均设置有测量组件。本实用新型公开的管状工件管内母线的直线度测量装置，解决了现有技术适用性差，检测精度低的问题，该测量装置结构简单，直线度测量使用倾角传感器，不受测量所用的导轨的直线度影响；该装置配有电磁铁，和铁质薄板，可在不需测量的时候将测量头托起，防止位置移动时测量头与测量面发生摩擦而造成测量面的损伤及测量头的磨损。
Description
技术领域
本实用新型属于几何测量工具技术领域，涉及一种管状工件管内母线的直线度测量装置。
背景技术
管状工件在军事或者工业生产中都有大量的应用，如火炮管，运输管等。然而，对于这些管状工件的内表面母线，也成称作素线，其直线度相对外表面母线直线度而言不仅难以保证，而且也不便检测，但就使用而言，管状工件内表面的几何参数检测是不可或缺的，这些参数精度的精度优劣直接影响了管状工件的使用情况。管状工件内表面的几何参数检测包括缺陷检测和形位误差检测两个方面，母线的直线度误差检测就是其中重要的一项。
目前，根据各种使用精度和适用情况，管状工件内母线直线度的检测方法主要有空气塞规法、超声检测法、光学检测法等，但这些检测方法有的受检测环境的限制，有的检测精度较低，不适合于高精度检测。因此对于炮管一类的较大口径管状工件，需要一种适用性好、检测精度高、检测效率高的检测装置来实现其内孔母线直线度的检测。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种管状工件管内母线的直线度测量装置，解决了现有技术适用性差，检测精度低的问题。
本实用新型所采用的技术方案是，管状工件管内母线的直线度测量装置，包括导轨，导轨的顶部表面设置有滑块，滑块可沿着导轨移动，滑块两侧壁固接在支撑外壳上，支撑外壳套接在导轨上，随着滑块一起沿着导轨移动，支撑外壳的底部连接板上开有两个圆孔，两个圆孔关于底部连接板的中轴线对称，两个圆孔处均设置有测量组件。
本实用新型的其他特点还在于，
测量组件包括分别穿过两个圆孔的两个螺栓，两个螺栓的一端通过螺纹连接有水平测试板，水平测试板的上表面固接倾角传感器，倾角传感器连接控制器，控制器固接在支撑外壳侧壁，两个螺栓的另一端穿过底部连接板的圆孔且在该端指定位置通过螺纹配合安装有限位螺母，限位螺母的下方安装有球头螺母，球头螺母通过螺纹配合安装在螺栓上。
两个螺栓上还同时套接有一块铁质薄板，铁质薄板位于限位螺母与球头螺母之间。
底部连接板的外表面两端固接有电磁铁，电磁铁位于两个圆孔的外侧、并且关于底部连接板的中轴线对称，电磁铁通过导线与控制器连接。
支撑外壳由四块板材围接而成，且相邻板材之间通过螺钉固定。
本实用新型的有益效果是，管状工件管内母线的直线度测量装置，解决了现有技术适用性差，检测精度低的问题。该装置在使用时测量组件与被测管状工件的母线通过两点接触，能提高节距法测量直线度的精度；该测量装置结构简单，使用倾角传感器测量直线度误差，被测母线的直线度误差仅根据测量组件的节距及自身的倾角确定，不受测量所用的导轨的直线度影响；该装置配有电磁铁和铁质薄板，可在不需测量的时候将测量头托起，防止位置移动时测量头与测量面发生摩擦而造成测量面的损伤及测量头的磨损。
附图说明
图1为本实用新型的管状工件管内母线的直线度测量装置的侧面剖视图；
图2为本实用新型的管状工件管内母线的直线度测量装置主剖视图；
图3为本实用新型的管状工件管内母线的直线度测量装置的仰视图；
图4为本实用新型的管状工件管内母线的直线度测量装置放置于待测管状工件内的剖面图；
图5为本实用新型的管状工件管内母线的直线度测量装置与待测管状工件母线接触时的剖面图；
图6为本实用新型的管状工件管内母线的直线度测量装置与待测管状工件母线未接触时的剖面图；
图7为本实用新型的管状工件管内母线的直线度测量装置使用时的示意图。
图中，1.支撑外壳，2.导轨，3.滑块，4.倾角传感器，5.控制器，6.水平测试板，7.螺栓，8.限位螺母，9.铁质薄板，10.球头螺母，11.底部连接板，12.电磁铁，13.被测工件。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型的管状工件管内母线的直线度测量装置，如图1和图2所示，包括导轨2，导轨2的顶部表面设置有滑块3，滑块3可沿着导轨2移动，滑块3两侧壁固接在支撑外壳1上，支撑外壳1套接在导轨2上，随着滑块3一同沿着导轨2移动，支撑外壳1的底部连接板11上开有两个圆孔，两个圆孔关于底部连接板11的中轴线对称，两个圆孔处均设置有测量组件。
测量组件包括分别穿过两个圆孔的两个螺栓7，螺栓7一端通过螺纹连接有水平测试板6，水平测试板6的上表面固接倾角传感器4，倾角传感器4连接控制器5，控制器5固接在支撑外壳1侧壁，螺栓7的另一端穿过底部连接板11的圆孔且在该端指定位置通过螺纹配合安装有限位螺母8，限位螺母8的下方安装有球头螺母10，球头螺母10通过螺纹配合安装在螺栓7上。
如图3所示，两个螺栓7上还同时套接有一块铁质薄板9，铁质薄板9位于限位螺母8与所述球头螺母10之间。
底部连接板11的外表面两端固接有电磁铁12，电磁铁12位于两个圆孔的外侧、并且关于底部连接板11的中轴线对称，电磁铁12通过导线与控制器5连接，用于接收来自控制器5的信号。
支撑外壳1由四块板材围接而成，且相邻板材之间通过螺钉固定。
本实用新型的管状工件管内母线的直线度测量装置工作原理如下：倾角传感器4结合水平测试板6，通过水平测试板6来将两个测量球头螺母10的顶起高度变化(该高度变化反映被测母线的起伏状态)转化为水测试板6的倾角变化，倾角传感器4则可以感知并测量倾角的变化，倾角传感器4通过数据线将倾角变化拾取并传输给控制器5进行存储。下方连接板11的两端设置有电磁铁12，在控制器5控制其通电时产生电磁力与螺栓7上的铁质薄片9吸合，实现两个螺栓7的托起，从而使得两个球头螺母10与测量面的分离，方便进行位置的移动。
本实用新型的管状工件管内母线的直线度测量装置的使用方法如下：测量之前，首先对导轨2与待测管状工件进行位置的调整，如图4所示，确保两个球头螺母10能够落在待测管状工管内的母线上，但又不能靠的过近导致测量螺栓7没有可以调整的范围，测量时，如图5所示，两个测量螺栓7上的球头螺母10与待测管状工件内的母线依靠重力接触，倾角传感器4测量倾角，在完成一个测量位置的测量后，如图6所示，电磁铁12通电，使得两个测量螺栓7托起，脱离待测管状工管内的母线，沿母线方向移动一个节距的距离，进行第二次测量，测量倾角，完成第二个位置数据测量。按此规律完成整条直线的测量，作图分析即可得出被测管状工件内母线(素线)的直线度误差。其两个测量位置的关系如图7所示。
本实用新型的管状工件管内母线的直线度测量装置，测试时依靠的是两个螺栓7的高度变化测量直线度，并不依赖测量导轨2的直线度，即使导轨2直线度有变化也不会影响测量的精度，使用时球头螺母10与待测管状工件管内母线通过两点接触，能提高节距法测量直线度的精度，本测量装置结构简单，直线度测量使用倾角传感器，配有电磁铁和铁质薄板，可在不需测量的时候将测量头托起，防止位置移动时测量头与测量面发生摩擦而造成测量面的损伤及测量头的磨损。
Claims (5)
1.管状工件管内母线的直线度测量装置，其特征在于，包括导轨(2)，所述导轨(2)的顶部表面设置有滑块(3)，所述滑块(3)可沿着所述导轨(2)移动，所述滑块(3)两侧壁固接在支撑外壳(1)上，所述支撑外壳(1)套接在所述导轨(2)上，随着所述滑块(3)一同沿着所述导轨(2)移动，所述支撑外壳(1)的底部连接板(11)上开有两个圆孔，两个所述圆孔关于所述底部连接板(11)的中轴线对称，两个所述圆孔处均设置有测量组件。
2.如权利要求1所述的管状工件管内母线的直线度测量装置，其特征在于，所述测量组件包括分别穿过两个所述圆孔的两个螺栓(7)，两个所述螺栓(7)一端通过螺纹连接有水平测试板(6)，所述水平测试板(6)的上表面固接倾角传感器(4)，所述倾角传感器(4)连接控制器(5)，所述控制器(5)固接在所述支撑外壳(1)侧壁，所述螺栓(7)的另一端穿过所述底部连接板(11)的圆孔且在该端指定位置通过螺纹配合安装有限位螺母(8)，所述限位螺母(8)的下方安装有球头螺母(10)，所述球头螺母(10)通过螺纹配合安装在所述螺栓(7)上。
3.如权利要求2所述的管状工件管内母线的直线度测量装置，其特征在于，两个所述螺栓(7)上还同时套接有一块铁质薄板(9)，所述铁质薄板(9)位于所述限位螺母(8)与所述球头螺母(10)之间。
4.如权利要求2所述的管状工件管内母线的直线度测量装置，其特征在于，所述底部连接板(11)的外表面两端固接有电磁铁(12)，所述电磁铁(12)位于两个所述圆孔的外侧、并且关于所述底部连接板(11)的中轴线对称，所述电磁铁(12)通过导线与所述控制器(5)连接。
5.如权利要求1所述的管状工件管内母线的直线度测量装置，其特征在于，所述支撑外壳(1)由四块板材围接而成，且相邻板材之间通过螺钉固定。
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| CN110095104A (zh) * | 2019-04-29 | 2019-08-06 | 西安理工大学 | 小口径管状工件管内母线的直线度检测装置 |
| CN110608708A (zh) * | 2019-10-28 | 2019-12-24 | 西安石油大学 | 一种深孔直线度测量装置及其测量方法 |
| CN110977618A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-04-10 | 西安航天发动机有限公司 | 钛合金喷管内壁划区域采集母线数据的方法 |
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