CN213841998U - 一种直径测量工具 - Google Patents

Abstract

一种用于测量圆形部件内径或外径的直径测量工具，包括角平分线显化体和第一测量座。角平分线显化体提供轴线，第一测量座包括第一底座和两个第一测量臂，第一底座设置在角平分线显化体上且设置位置可沿轴线调节，两个第一测量臂分别连接第一底座，并提供第一触点和第二触点，第一触点和第二触点以轴线为中心对称分布在第一底座的两侧，用于抵住待测量圆形部件的内周面或外周面。上述直径测量工具可实现圆形件直径显性化，提高测量准确性，减少人为测量误差。

Description

一种直径测量工具

技术领域

本实用新型涉及直径测量工装。

背景技术

航空发动机零件多为回转体结构，外径或内径直径测量是发动机零件尺寸检查的常规项目之一。通常情况下，圆柱体的内径或外径可以通过内径千分尺、外径千分尺或游标卡尺获得，但使用这类常规直径测量仪器对操作者的操作经验要求较高，需要操作者凭感觉找到最大点，测量的准确性受人为因素影响较大。究其根本原因，是因为这些常规仪器测量过程中，无法直观准确识别待测圆直径上的两个测量点，特别是直径方向上的两个测量点依赖操作者的经验识别，因此容易出现较大的测量误差，不能获得精确的直径。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种直径测量工具，可快速定位待测圆部件直径上的两个测量点，精确获取外径或内径。

为实现上述目的的直径测量工具，包括提供轴线的角平分线显化体和第一测量座。第一测量座包括第一底座和两个第一测量臂，第一底座设置在所述角平分线显化体上且设置位置可沿所述轴线调节；两个第一测量臂分别连接所述第一底座，并提供第一触点、第二触点。其中，所述第一触点和所述第二触点以所述轴线为中心对称分布在所述第一底座的两侧，用于抵住待测量圆形部件的内周面或外周面。

在一个实施例中，该直径测量工具还包括一对测量头，所述测量头可滑动地设置在角平分线显化体上。

在一个实施例中，所述两个第一测量臂的末端分别设置滚轮，通过所述滚轮提供所述第一触点、所述第二触点。

在一个实施例中，所述两个第一测量臂的末端为圆弧型触头，通过所述圆弧型触头提供所述第一触点、所述第二触点。

在一个实施例中，所述角平分线显化体表面标有刻度。

在一个实施例中，所述角平分线显化体沿轴线方向可伸缩。

在一个实施例中，所述第一底座与所述两个第一测量臂一体成型。

在一个实施例中，所述直径测量工具还包括第二测量座，所述第二测量座包括另外两个第二测量臂和另外一个第二底座，所述两个第二测量臂分别连接所述第二底座，并提供第三触点和第四触点，所述第三触点和所述第四触点以所述轴线为中心对称分布在所述第二底座的两侧，用于抵住待测量圆形部件的内周面或外周面。

在一个实施例中，所述第一测量座和所述测量头均与所述角平分线显化体可拆卸地连接。

上述直径测量工具通过以轴线为角平分线对称分布第一触点和第二触点分别与待测量圆形部件的内周面或外周面，则轴线必然通过圆心，可以此确定待测量圆形部件的直径，并且直径可以通过角平分线显化体显性化，在直径尺寸测量过程中可直观准确的识别直径方向上的两个测量点，从而提高测量准确性，减少人为测量误差。

附图说明

本实用新型的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：

图1是直径测量工具的原理图。

图2是直径测量工具测量外径的原理图。

图3是直径测量工具测量内径的原理图。

图4是直径测量工具示意图。

图5是直径测量工具处于工作状态的示意图。

图6是测量座的第二实施例的示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，图1至6均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本实用新型实际要求的保护范围构成限制。

在数学原理中，圆是轴对称图形，任一条通过圆心的直线都是它的对称轴，且经过切点垂直于切线的直线必经过圆心。如图1所示，在圆C1外部设计两个对称的切点，直线L1、直线L2是第一切点S1第二切点S2等距离的到一个点的连线，直线L1和L2相交形成的夹角具有角平分线L3，第一切点S1和第二切点S2关于角平分线L3中心对称，则角平分线L3必然通过圆心，成为圆的对称轴。因此角平分线L3与圆相交的两点S3、S4 的距离即为圆的直径。

在航空发动机领域中，经常出现具有一定厚度的圆形部件，例如各级机匣等，该圆形部件同时具有外周面D2和内周面D3。图2示出直径测量工具用于测量圆形部件的外径时的示意图，对称分布地设置第一圆弧件11 和第二圆弧件12与圆形部件外径相配合，第一圆弧件11和第二圆弧件12 各自的圆心与一个点的等距连线形成一个角，该角具有角平分线L3。第一圆弧件11和第二圆弧件12分别抵住圆形部件的外周面D2，形成第一切点 S1和第二切点S2，第一切点S1和第二切点S2的对称轴线设置成与角平分线L3重合，角平分线L3穿过圆形部件的圆心，并与圆形部件的外周面D2 相交于S3和S4两点，S3和S4之间的长度即为圆形部件的外径。图3示出直径测量工具用于测量圆形部件的内径时的示意图。对称分布地设置与圆形部件内径相配合的第一圆弧件11和第二圆弧件12，第一圆弧件11和第二圆弧件12各自的圆心与一个点的等距连线形成一个角，该角具有角平分线L3。第一圆弧件11和第二圆弧件12分别抵住圆形部件的内周面D3，第一圆弧件11与内周面D3相切于第一切点S1，第二圆弧件12与内周面 D3相切于第二切点S2，此时第一切点S1和第二切点S2的对称轴线设置成与角平分线L3重合，角平分线L3穿过圆形部件的圆心，并与圆形部件的内周面D3相交于S5和S6两点，此时S5和S6之间的长度为圆形部件的内径。

根据上述原理，直径测量工具如图4至图6所示，包括角平分线显化体5和第一测量座4。角平分线显化体5提供轴线，第一测量座4包括第一底座41和两个第一测量臂42。第一底座41设置在角平分线显化体5上且第一底座41的设置位置可沿轴线调节，两个第一测量臂42分别连接第一底座41并提供第一触点46和第二触点47，第一触点46和第二触点47以轴线为中心对称分布在第一底座41的两侧，用于抵住待测量圆形部件20 的内周面23或外周面22。以角平分线显化体5为中心对称分布的第一触点 46和第二触点47同时外切或内切待测量圆形部件20，则角平分线显化体5 的轴线将经过待测量圆形部件20的圆心，轴线所在方向与待测量圆形部件 20的直径一致，从而确定待测量圆形部件20的直径，并通过角平分线显化体5将直径显性化，可保证测量的准确性。

直径测量工具还包括一对测量头2，一对测量头2可滑动地设置在角平分线显化体5上，用于标识待测量圆形部件20的两个外径端点或内径端点，使直径上的两个测量点可准确识别。测量头2标明待测量圆形部件20 直径的两端点，可以使直径两端点显性化，从而保证测量的准确性。在其他实施例中，也可以不需要测量头2，而通过人工标记位置的方式显示直径的两端点。

角平分线显化体5为横杆，第一测量座4和测量头2可在横杆上滑动，从而沿轴线移动，省时省力。角平分线显化体5还可以采用硬质的线状结构或者其他结构，例如矩形等其它规则对称图形等，只要起到允许第一测量座4和测量头2沿轴线方向移动的作用即可。在另一个实施例中，角平分线显化体5可沿轴线方向伸缩，如角平分线显化体5为中间设置联轴器、两端同时可调的丝杠。通过角平分线显化体5在轴线方向的伸缩，可以使直径测量工具适用于多种尺寸的待测部件，提高通用性。

为了准确定位待测量圆形部件20的两个端点，第一测量座4和测量头 2可滑动地设置在角平分线显化体5上，并可在设置位置固定。在一个实施方式中，第一测量座4或测量头2可以通过在垂直方向上设置的顶紧螺栓压紧锁定。顶紧螺栓贯穿第一测量座4或测量头2，顶紧螺栓的一端顶住角平分线显化体5，当需要固定第一测量座4或测量头2时，拧紧顶紧螺栓使其一端顶紧角平分线显化体5，从而起到固定作用。在另一个实施方式中，第一测量座4或测量头2与角平分线显化体5螺纹连接，沿轴线方向的一端或两端设置相配合的螺母。当第一测量座4或测量头2需要固定时，拧紧螺母使第一测量座4或测量头2固定在角平分线显化体5上。第一测量座4和测量头2角平分线显化体5的连接关系包括但不限于上述实施方式。

第一测量座4和测量头2均与角平分线显化体5可拆卸地连接。在测量外径时，先将测量头2安装在角平分线显化体5上，后安装第一测量座4，使测量头2在第一测量座4的内侧。滑动第一测量座4，使两个第一测量臂 42分别与待测量圆形部件20的外周面22相切，第一触点46和第二触点 47与待测量圆形部件20外周面22接触。确定好待测量圆形部件20的直径后，滑动测量头2，使测量头2与待测量圆形部件20的外周面22相抵，确定沿直径方向上的两个端点。在测量待测量圆形部件20的内径时，先将第一测量座4安装在角平分线显化体5上，后安装测量头2，使测量头2在第一测量座4外侧。此时需要将第一测量座4翻转180度安装，以使两个第一测量臂42朝向外侧。滑动第一测量座4，使两个第一测量臂42分别与待测量圆形部件20的内周面23相切，第一触点46和第二触点47与测量圆形部件20内周面23接触。滑动测量头2，使测量头2与待测量圆形部件 20内周面23相抵，确定沿直径方向上的两个端点。

在标记好两端点后，可使用外部测量工具，如直尺等读取两端点的间距数值，也可使角平分线显化体5表面标有刻度，现场操作人员通过在角平分线显化体5上两端点的标识直接读出待测量圆形部件20的内径或外径，使用简单方便，节省人力成本。

直径测量工具还包括第二测量座4’，第一测量座4和第二测量座4’设置在角平分线显化体5的两端。第二测量座4’包括另外两个第二测量臂42’和另外一个第二底座41’，两个第二测量臂42’分别连接第二底座41’，并提供第三触点48和第四触点49，第三触点48和第四触点49以角平分线显化体5的轴线为中心对称分布在第二底座41’的两侧，用于抵住待测量圆形部件20的内周面23或外周面22。第一测量座4和第二测量座4’可以同时固定在待测量圆形部件20的两端，便于快速测量直径。

第一测量座4和第二测量座4’的第一底座41和第二底座41’与两个第一测量臂42和两个第二测量臂42’可以为一体成型结构，一体成型的两个第一测量臂42和两个第二测量臂42’可以确保角平分线显化体5始终为两个第一测量臂42和两个第二测量臂42’的角平分线，在每次测量前不需要人工提前校准，从而减少测量花费的时间，也可以提高测量的准确性。

在图4和图5所示的第一测量座4和第二测量座4’的第一实施例中，两个第一测量臂42和两个第二测量臂42’的末端分别设置滚轮43，通过滚轮43提供第一触点46和第二触点47以及第三触点48和第四触点49，即滚轮43与待测量圆形部件20的内周面23或外周面22相切形成第一触点 46和第二触点47以及第三触点48和第四触点49，第一触点46和第二触点47以及第三触点48和第四触点49分别为待测量圆形部件20的切点。滚轮43通过销轴44与第一测量臂42和第二测量臂42’地末端可转动地连接。通过滚轮43与待测量圆形部件20接触，可以避免对待测量圆形部件 20表面造成划痕，同时可以保证与多种规格的内周面23或外周面22相切，使直径测量工具具有通用性。第一测量座4和第二测量座4’第二实施例如图6所示，两个第一测量臂42和两个第二测量臂42’的末端为圆弧型触头 45，通过圆弧型触头45提供第一触点46和第二触点47以及第三触点48 和第四触点49。圆弧型触头45与待测量圆形部件20的内周面23或外周面 22相切形成第一触点46和第二触点47以及第三触点48和第四触点49，第一触点46和第二触点47以及第三触点48和第四触点49分别为待测量圆形部件20的切点，并以轴线为中心对称分布。优选地，圆弧型触头45 外表可以附有硬度低于待测件的表层材料，以避免对待测量圆形部件20表面造成损伤。

除了上述直径测量的功能之外，第一测量座4或第二测量座4’还可用于检测待测量圆形部件20是否为标准圆。一组第一测量臂42以轴线为中心对称分布在第一底座41的两侧，通过观察第一测量臂42末端是否同时外切或内切待测量圆形部件20，以确定待测量圆形部件20是否为标准圆，例如若第一测量臂42无法同时外切或内切待测量圆形部件20的周面，则表明待测量圆形部件20周面存在误差。也可以设置第一测量座4和第二测量座4’，两组第一测量臂42和第二测量臂42’的末端同时外切或内切待测量圆形部件20，以检验待测量圆形部件20的外周面22或内周面23是否标准，观测待测量圆形部件20表面是否有变形或存在加工误差。

本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，例如图4、图5示出的实施例中直径测量工具包括第一测量座4 和第二测量座4’，但直径测量工具包括一个第一测量座4或第二测量座4’的情况下，也可以进行直径测量。又如图4、图5示出的实施例中直径测量工具包括一对测量头2，但直径测量工具在一些场合中，不需要测量头2，通过人眼观察角平分线显化体5的刻度，也可以获得所测量的直径。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本实用新型权利要求所界定的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种直径测量工具，用于测量圆形部件的内径或外径，其特征在于，包括：

角平分线显化体(5)，提供轴线；

第一测量座(4)，包括第一底座(41)，设置在所述角平分线显化体(5)上且设置位置可沿所述轴线调节；

两个第一测量臂(42)，分别连接所述第一底座(41)，并提供第一触点(46)、第二触点(47)；

其中，所述第一触点(46)和所述第二触点(47)以所述轴线为中心对称分布在所述第一底座(41)的两侧，用于抵住待测量圆形部件(20)的内周面(23)或外周面(22)。

2.如权利要求1所述的直径测量工具，其特征在于，该直径测量工具还包括一对测量头(2)，所述测量头(2)可滑动地设置在所述角平分线显化体(5)上。

3.如权利要求1所述的直径测量工具，其特征在于，所述两个第一测量臂(42)的末端分别设置滚轮(43)，通过所述滚轮(43)提供所述第一触点(46)和所述第二触点(47)。

4.如权利要求1所述的直径测量工具，其特征在于，所述两个第一测量臂(42)的末端为圆弧型触头(45)，通过所述圆弧型触头(45)提供所述第一触点(46)和所述第二触点(47)。

5.如权利要求1所述的直径测量工具，其特征在于，所述角平分线显化体(5)表面标有刻度。

6.如权利要求1所述的直径测量工具，其特征在于，所述角平分线显化体(5)沿轴线方向可伸缩。

7.如权利要求1所述的直径测量工具，其特征在于，所述第一底座(41)与所述第一测量臂(42)一体成型。

8.如权利要求1所述的直径测量工具，其特征在于，所述直径测量工具还包括第二测量座(4’)，所述第二测量座(4’)包括另外两个第二测量臂(42’)和另外一个第二底座(41’)，所述两个第二测量臂(42’)分别连接第二底座(41’)，并提供第三触点(48)和第四触点(49)，所述第三触点(48)和所述第四触点(49)以所述轴线为中心对称分布在所述第二底座(41’)的两侧，用于抵住所述待测量圆形部件(20)的内周面(23)或外周面(22)。

9.如权利要求2所述的直径测量工具，其特征在于，所述第一测量座(4)和所述测量头(2)均与所述角平分线显化体(5)可拆卸地连接。

10.如权利要求1所述的直径测量工具，其特征在于，所述角平分线显化体(5)为横杆。

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