CN210293049U - 一种芯样尺寸测量设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种芯样尺寸测量设备，其技术方案要点是：包括底座，底座上端设置有竖直测量机构，竖直测量机构包括竖直测量尺和测量杆，测量杆一端固定连接有第一竖向滑套，第一竖向滑套套接于竖直测量尺且上下滑动，竖直测量尺还连接有水平测量机构，水平测量机构包括水平测量尺和两根夹持杆，两根夹持杆相互靠近的侧壁同时与芯样的侧壁抵接，水平测量尺固定连接有第二竖向滑套，第二竖向滑套套接于竖直测量尺。本实用新型的结构合理，利用竖直测量机构和水平测量机构分别对芯样的高度和直径进行测量，在测量过程中竖直测量尺保持竖直状态，水平测量尺保持水平状态，从而使测量出的尺寸不易产生误差，使测量的结果更加准确。
Description
技术领域
本实用新型属于测量设备，更具体地说，它涉及一种芯样尺寸测量设备。
背景技术
钻芯法试验是利用钻机在结构上钻取试验芯样,将芯样锯切、磨平、晾干后,在压力机上进行抗压试验,获得芯样的极限抗压强度。抗压芯样试件的高度与直径比宜为0.95～1.05，锯切以后的芯样在磨平机上磨平处理。
之后进行芯样直径和高度测量，平均直径用游标卡尺在芯样上多个位置进行测量，取测量的算术平均值作为芯样试件的直径，精确至0.5mm，芯样试件高度用钢板尺或刚卷尺测量，精确到1mm。这样的测量由于是人工测量，测量效率较低，同时可能导致人为误差。
因此需要提出一种新的技术方案来解决上述问题。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种芯样尺寸测量设备，在测量过程中减少误差的产生，提高测量的准确性。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种芯样尺寸测量设备，包括底座，所述底座上端设置有测量芯样高度的竖直测量机构，所述竖直测量机构包括竖直测量尺和沿竖直测量尺上下滑动的测量杆，所述测量杆一端固定连接有第一竖向滑套，所述第一竖向滑套套接于竖直测量尺且上下滑动，所述竖直测量尺还连接有测量芯样直径的水平测量机构，所述水平测量机构包括沿竖直测量尺上下滑动的水平测量尺和沿水平测量尺滑动的两根夹持杆，两根夹持杆相互靠近的侧壁同时与芯样的侧壁抵接，所述水平测量尺固定连接有第二竖向滑套，所述第二竖向滑套套接于竖直测量尺。
通过采用上述技术方案，利用竖直测量机构和水平测量机构分别对芯样的高度和直径进行测量，在测量过程中竖直测量尺保持竖直状态，水平测量尺保持水平状态，从而使测量出的尺寸不易产生误差，使测量的结果更加准确。
本实用新型进一步设置为：所述底座上端固定连接有两根导向杆，两根所述导向杆分别穿过水平测量尺的两端，所述水平测量尺沿导向杆上下滑动。
通过采用上述技术方案，利用导向杆对水平测量尺远离第二竖向滑套的一端进行支撑，使水平测量尺远离第二竖向滑套的一端不易产生向下的倾斜，从而使测量的结果更加准确。
本实用新型进一步设置为：所述底座上端转动连接有放置芯样的转盘。
通过采用上述技术方案，在测量芯样同一水平高度的直径的变化时，转动转盘从而带动芯样转动，此时测量的过程更加方便。
本实用新型进一步设置为：所述夹持杆相互远离的侧壁分别连接有驱动两者相互靠近的夹持弹簧，所述夹持弹簧的一端分别与夹持杆相互远离的侧壁抵接，所述夹持弹簧的另一端均与水平测量尺抵接。
通过采用上述技术方案，利用夹持弹簧对两根夹持杆施加相互靠近的弹力，使两根夹持杆与芯样侧壁抵接，此时在转动转盘对芯样同一高度的各个直径进行测量时，不再需要人工使两根夹持杆靠近，从而使直径测量的过程更加方便。
本实用新型进一步设置为：所述转盘连接有限制芯样位置的限位机构，所述限位机构包括周向固定于转盘上端的若干定位杆、沿定位杆上下滑动的限位环、铰接于限位环下端的至少三根限位杆和与芯样抵接的限位块，所述限位块分别与限位杆远离限位环的一端铰接，所述转盘上端周向开设有限位槽，所述限位槽长度方向的延长线均穿过转盘的轴线，所述限位块置于限位槽内滑动。
通过采用上述技术方案，在将芯样放置于转盘上端后，向下移动限位块利用三块限位块限定芯样的位置，使芯样的轴线与转盘的轴线重合，此时在转盘转动时芯样与转盘的位置不会发生改变，在芯样的直径未发生改变时两根夹持杆的位置不会发生变化，从而使测量的过程更加方便。
本实用新型进一步设置为：所述定位杆均套接有驱动限位环向下移动的限位弹簧，所述限位弹簧下端与限位环上端抵接，所述限位弹簧上端与定位杆上端连接。
通过采用上述技术方案，利用限位弹簧对限位环施加向下的弹力，从而增加了限位块与芯样之间的压力，增大限位环与芯样之间的摩擦力，使芯样与转盘之间不易产生相对位移。
本实用新型进一步设置为：所述限位块与芯样接触的侧壁均固定连接有摩擦垫。
通过采用上述技术方案，在限位块与芯样接触时，摩擦垫产生变形从而增加了与芯样之间的接触面积，增大芯样与限位块之间的摩擦力，在转盘转动时芯样与转盘的相对位置不易产生变化，使测量的结果更加准确。
本实用新型进一步设置为：所述第二竖向滑套螺纹连接有紧固螺栓，所述紧固螺栓穿过第二竖向滑套与竖直测量尺侧壁抵接。
通过采用上述技术方案，在将水平测量尺移动至需要的位置之后，转动紧固螺栓使其与竖直测量尺的侧壁抵接，此时水平测量尺的位置得到限定，不再需要人工对水平测量尺进行固定，从而使芯样测量的过程更加方便。
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
1、利用水平测量机构和竖直测量机构分别对芯样的直径和长度进行测量，在测量过程中水平测量尺和竖直测量尺均不易产生偏斜，从而在测量过程中不易产生误差，从而使测量的结果更加准确；
2、通过设置转盘使芯样可进行转动，从而可测量芯样同一高度的直径的变化，从而检测芯样是否符合标准；
3、利用限位机构对芯样与转盘之间的相对位置进行限定，在芯样的直径未产生变化时夹持杆之间不会产生移动，从而不需要进行读数，使测量的过程更加方便。
附图说明
图1为本实施例的立体图。
附图说明：1、底座；11、导向杆；12、转盘；121、限位槽；2、竖直测量机构；21、竖直测量尺；22、测量杆；23、第一竖向滑套；3、水平测量机构；31、水平测量尺；32、夹持杆；33、第二竖向滑套；34、水平滑套；35、安装块；36、引导杆；37、夹持弹簧；38、紧固螺栓；39、固定杆；4、限位机构；41、定位杆；42、限位环；43、限位块；44、限位杆；45、抵接块；46、限位弹簧；47、摩擦垫。
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。
一种芯样尺寸测量设备，如图1所示，包括底座1，底座1上端设置有测量芯样高度的竖直测量机构2，竖直测量机构2包括使用螺栓固定于底座1上端的竖直测量尺21和沿竖直测量尺21上下滑动的测量杆22。测量杆22呈水平设置，其一端使用螺栓连接有第一竖向滑套23，第一竖向滑套23套接于竖直测量尺21，且测量杆22下端与芯样上端抵接。竖直测量杆22还连接有测量芯样直径的水平测量机构3，水平测量机构3包括沿竖直测量尺21上下滑动的水平测量尺31和沿水平测量尺31滑动的两根夹持杆32。水平测量尺31的一端使用螺栓连接有固定杆39，固定杆39与水平测量尺31呈垂直设置，固定杆39远离水平测量尺31的一端使用螺栓连接有第二竖向滑套33，第二竖向滑套33套接于竖直测量尺21，且位于测量杆22的下端。两根夹持杆32的一端均使用螺栓连接有水平滑套34，所述水平滑套34均套接于水平测量尺31，夹持杆32相互靠近的侧壁可同时与芯样的侧壁抵接。利用竖直测量机构2和水平测量机构3分别对芯样的高度和直径进行测量，在测量过程中竖直测量尺21保持竖直状态，水平测量尺保持水平状态，从而使测量出的尺寸不易产生误差，使测量的结果更加准确。
如图1所示，由于水平测量尺31远离第二竖向滑套33的一端没有受到支撑，此时会产生向下的弯曲，从而影响测量的准确性。因此底座1上端使用螺栓固定有两根呈竖直设置的导向杆11，导向杆11分别穿过水平测量尺31远离第二竖向滑套33的一端，且水平测量尺31沿导向杆11上下滑动。利用导向杆11对水平测量尺31远离第二竖向滑套33的一端进行支撑，使水平测量尺31远离第二竖向滑套33的一端不易产生向下的倾斜，从而使测量的结果更加准确。
如图1所示，由于芯样在加工过程中无法保证其整体圆柱度不改变，此时需要对芯样同一高度的多个位置进行测量。因此底座1上端转动连接有转盘12，转盘12上端面所处的平面与竖直测量尺21的零刻度线重合，且芯样置于转盘12上端面。测量芯样同一水平高度的直径的变化时，转动转盘12从而带动芯样转动，此时测量的过程更加方便。
如图1所示，为了使芯样在转盘12的带动下转动时，夹持杆32可一直保持与芯样的接触而不需要人工施力，两根夹持杆32相互远离的侧壁分别连接有驱动两者相互靠近的夹持弹簧37。水平测量尺31靠近芯样的侧壁两端均焊接有安装块35，两块安装块35相互靠近的端面同时焊接有一根引导杆36，引导杆36同时穿过两根夹持杆32，且两根夹持弹簧37均套接于引导杆36。夹持弹簧37的一端与夹持杆32远离芯样的侧壁抵接，夹持弹簧37的另一端与安装块35靠近夹持杆32的侧壁抵接。利用夹持弹簧37对两根夹持杆32施加相互靠近的弹力，使两根夹持杆32与芯样侧壁抵接，此时在转动转盘12对芯样同一高度的各个直径进行测量时，不再需要人工使两根夹持杆32靠近，从而使直径测量的过程更加方便。
如图1所示，为了在将芯样放置于转盘12上时，芯样的轴线可与转盘12的轴线重合，并且在转动的过程中芯样与转盘12的相对位置不会发生改变，转盘12连接有限制芯样位置的限位机构4，限位机构4包括周向焊接于转盘12上端的三根定位杆41、沿定位杆41上下滑动的限位环42、铰接于限位环42下端的三根限位杆44和与芯样抵接的限位块43。三根定位杆41上端均穿过限位环42，且限位环42的轴线与转盘12的轴线重合。转盘12上端周向开设有三个燕尾型的限位槽121，限位槽121的延长线均穿过转盘12的轴线，限位块43分别置于限位槽121内滑动，且其远离转盘12轴线的侧壁分别与限位杆44远离限位环42的一端铰接。在将芯样放置于转盘12上端后，向下移动限位环42利用三块限位块43限定芯样的位置，使芯样的轴线与转盘12的轴线重合，此时在转盘12转动时芯样与转盘12的位置不会发生改变，在芯样的直径未发生改变时两根夹持杆32的位置不会发生变化，从而使测量的过程更加方便。
如图1所示，为了增加限位块43与芯样之间的摩擦力，使芯样与转盘12之间的相对位置不易发生改变，定位杆41上端螺纹连接有抵接块45，定位杆41均套接有驱动限位环42向下移动的限位弹簧46，限位弹簧46的下端与限位环42上端抵接，限位弹簧46的上端与抵接块45下端抵接。利用限位弹簧46对限位环42施加向下的弹力，从而增加了限位块43与芯样之间的压力，增大限位环42与芯样之间的摩擦力，使芯样与转盘12之间不易产生相对位移。
如图1所示，为了进一步增加限位块43与芯样之间的摩擦力，限位块43与芯样接触的侧壁均黏连有摩擦垫47，摩擦垫47为橡胶材质，其与芯样侧壁抵接。在限位块43与芯样接触时，摩擦垫47产生变形从而增加了与芯样之间的接触面积，增大芯样与限位块43之间的摩擦力，在转盘12转动时芯样与转盘12的相对位置不易产生变化，使测量的结果更加准确。
如图1所示，由于需要对芯样不同高度的直径进行测量，而在测量不同高度的芯样的直径时还需要转动转盘12，此时需要人工对水平测量尺的位置进行限定，较为麻烦。因此第二竖向滑套33远离芯样的侧壁螺纹连接有紧固螺栓38，紧固螺栓38穿过第二竖向滑套33与竖直测量尺21侧壁抵接。在将水平测量尺移动至需要的位置之后，转动紧固螺栓38使其与竖直测量尺21的侧壁抵接，此时水平测量尺的位置得到限定，不再需要人工对水平测量尺进行固定，从而使芯样测量的过程更加方便。
工作原理：
向上移动限位环42，并将两根夹持杆32相互远离，之后将芯样放置于转盘12上并使其位于三块限位块43之间，接着松开限位环42，限位环42在限位弹簧46施加的弹力的作用下向下移动，此时限位块43与芯样侧壁抵接。两根夹持杆32在夹持弹簧37施加的弹力的作用下将芯样夹紧，此时可读出芯样一定高度的直径，之后将转盘12旋转360度，读出芯样直径的变化幅度；接着移动水平测量尺的高度，转动紧固螺栓38见那个水平测量尺的位置限定，之后继续转动转盘12，读出芯样直径的变化幅度，之后不断重复上述步骤，读出芯样各个高度的直径，将测量杆22置于芯样上端，利用竖直测量尺21读出芯样的高度。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种芯样尺寸测量设备，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)上端设置有测量芯样高度的竖直测量机构(2)，所述竖直测量机构(2)包括竖直测量尺(21)和沿竖直测量尺(21)上下滑动的测量杆(22)，所述测量杆(22)一端固定连接有第一竖向滑套(23)，所述第一竖向滑套(23)套接于竖直测量尺(21)且上下滑动，所述竖直测量尺(21)还连接有测量芯样直径的水平测量机构(3)，所述水平测量机构(3)包括沿竖直测量尺（21）上下滑动的水平测量尺(31)和沿水平测量尺(31)滑动的两根夹持杆(32)，两根夹持杆(32)相互靠近的侧壁同时与芯样的侧壁抵接，所述水平测量尺（31）固定连接有第二竖向滑套(33)，所述第二竖向滑套(33)套接于竖直测量尺(21)。
2.根据权利要求1所述的一种芯样尺寸测量设备，其特征在于：所述底座(1)上端固定连接有两根导向杆(11)，两根所述导向杆(11)分别穿过水平测量尺(31)的两端，所述水平测量尺(31)沿导向杆(11)上下滑动。
3.根据权利要求1所述的一种芯样尺寸测量设备，其特征在于：所述底座(1)上端转动连接有放置芯样的转盘(12)。
4.根据权利要求1所述的一种芯样尺寸测量设备，其特征在于：所述夹持杆(32)相互远离的侧壁分别连接有驱动两者相互靠近的夹持弹簧(37)，所述夹持弹簧(37)的一端分别与夹持杆(32)相互远离的侧壁抵接，所述夹持弹簧(37)的另一端均与水平测量尺(31)抵接。
5.根据权利要求3所述的一种芯样尺寸测量设备，其特征在于：所述转盘(12)连接有限制芯样位置的限位机构(4)，所述限位机构(4)包括周向固定于转盘(12)上端的若干定位杆(41)、沿定位杆(41)上下滑动的限位环(42)、铰接于限位环(42)下端的至少三根限位杆(44)和与芯样抵接的限位块(43)，所述限位块(43)分别与限位杆(44)远离限位环(42)的一端铰接，所述转盘(12)上端周向开设有限位槽(121)，所述限位槽(121)长度方向的延长线均穿过转盘(12)的轴线，所述限位块(43)置于限位槽(121)内滑动。
6.根据权利要求5所述的一种芯样尺寸测量设备，其特征在于：所述定位杆(41)均套接有驱动限位环(42)向下移动的限位弹簧(46)，所述限位弹簧(46)下端与限位环(42)上端抵接，所述限位弹簧(46)上端与定位杆(41)上端连接。
7.根据权利要求5所述的一种芯样尺寸测量设备，其特征在于：所述限位块(43)与芯样接触的侧壁均固定连接有摩擦垫(47)。
8.根据权利要求1所述的一种芯样尺寸测量设备，其特征在于：所述第二竖向滑套（33）螺纹连接有紧固螺栓(38)，所述紧固螺栓(38)穿过第二竖向滑套（33）与竖直测量尺(21)侧壁抵接。
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