CN213984876U - 一种管件内径直线度和圆度的检测装置 - Google Patents
一种管件内径直线度和圆度的检测装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供了一种管件内径直线度和圆度的检测装置，所述检测装置包括检测平台、检测设备、数据收集设备、夹持组件和移动组件，待测管件水平设置于检测平台上，所述检测设备设置于夹持组件的一端，伸入待测管件的内部，所述数据收集设备设置于夹持组件上与检测设备相近的位置，所述夹持组件固定于移动组件上，与检测平台平行，所述移动组件沿检测平台表面移动。本实用新型通过检测设备、夹持组件以及移动组件等组件的组合，充分利用各组件的特性，构成管件内径结构参数的测量装置，管件的直线度、圆度的测量结果精确性高；所述装置结构简单，无需复杂结构设计，操作方便，有效保证工件的质量及使用性能，可有效提高工件的成品率。
Description
技术领域
本实用新型属于工件测量技术领域，涉及一种管件内径直线度和圆度的检测装置。
背景技术
随着工业的进步，尤其是精密制造业的发展，对于工件结构参数的精确测量越发重要，成为影响其质量和使用性能的重要因素。而轴类零件和孔类零件作为制造业中非常重要的零件类型，由于受工件尺寸和自身结构的影响，孔类零件在加工精度、测量精度等方面都比轴类零件要低，加上活动空间比较小，测量器具的尺寸受到严格限制，使得量具本身零部件加工、装配难度加大，整体的测量精度不高。
一般来说，光学仪器的测量精度一般较高，但被测量面为内表面时，一般的光学方法，如投影法、衍射法等不能使用，另外空间较小光路设计比较困难。目前常用的内径测量仪多是接触式机械测量仪，主要有内径千分尺、内径百分表、内径千分表等，用于各种零件形体几何参数测量及形位误差测量，在现代制造业的质量控制中具有重要地位与作用。
CN 201043887Y公开了一种棒材的直线度及圆度检测装置，包括千分表、检测平台、表座、表支架和两个零件支架；千分表通过表支架固定在表座；检测平台表面上设计有两个平行的、分别供表座和零件架在其中滑动的滑动槽；表座具有与槽相匹配的滑动配合面，零件支架具有与槽相匹配的滑动配合面以及V型零件放置槽，该检测装置主要用于对轴类零件的表面进行圆度及直线度的检测，并不涉及管件或孔件等内表面结构参数的测量。
CN 102032861A公开了一种大长径比管件内径多参数测量装置及其测量方法，设置测量平台，在测量平台的两端分别设置管件的夹持机构与测量机构；测量机构包括：布置于测量平台一端的导轨，在导轨内水平设有由手轮驱动的丝杠，并在导轨上匹配设有由丝杠驱动的能够沿导轨水平滑动的滑块，滑块上可拆装地连接有向夹持机构所在处延伸的夹持杆，并在夹持杆的端部设置有传感器；管件由夹持机构水平固定夹持，且管件的轴线与传感器的轴线垂直。该装置可以对管件的内径进行圆度、直线度等的测量，但装置结构较为复杂，主要适合高端或专业场合测量，难以进行大范围应用。
综上所述，对于管件内径的结构参数的检测，还需要选择合适的装置，在准确检测的同时，能够简化装置结构，扩大应用范围。
实用新型内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种管件内径直线度和圆度的检测装置，所述检测装置通过检测设备、夹持组件以及移动组件等的简单组合，构成管件内径结构参数的测量装置，所述装置操作简便，测量结果精确度高，从而能够提高工件的质量，降低报废率。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
本实用新型提供了一种管件内径直线度和圆度的检测装置，所述检测装置包括检测平台、检测设备、数据收集设备、夹持组件和移动组件，待测管件水平设置于检测平台上，所述检测设备设置于夹持组件的一端，伸入待测管件的内部，所述数据收集设备设置于夹持组件上与检测设备相近的位置，所述夹持组件固定于移动组件上，与检测平台平行，所述移动组件沿检测平台表面移动。
本实用新型中，所述检测装置是由各组件结合而得到，充分利用各组件的特性，其中检测设备和数据收集设备对管件的内壁轴向和径向圆周的测量点坐标进行测量收集，之后以此数据进行计算直线度和圆度，而检测平台提供为管件测量提供支撑，夹持组件和移动组件则作为带动检测设备移动的组件，并维持测量过程的稳定性，尽量避免数据的测量偏差；该装置结构简单，无需复杂结构设计，操作方便，测量准确度高，有效保证工件的质量及使用性能，从而提高工件的成品率。
以下作为本实用新型优选的技术方案，但不作为本实用新型提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好地达到和实现本实用新型的技术目的和有益效果。
作为本实用新型优选的技术方案，所述检测设备包括分度表。
本实用新型中，所述检测装置的选择属于接触式测量仪，分度表表头与管件内壁接触，指针旋转指向刻度为内壁直线度、圆度标准，并通过摄像装置将数据传输到数据收集设备。
作为本实用新型优选的技术方案，所述检测设备测量时与管件内壁直接接触，沿管件轴向移动时选择测量点，计算管件内径的直线度。
作为本实用新型优选的技术方案，所述待测管件内径的直线度计算时，待测管件内壁轴线的测量数目至少为两条，例如两条、三条、四条或五条等。
本实用新型中，待测管件内径的直线度进行测量时，沿管件内壁的轴向选择测量点，同一轴线上不同测量点的坐标值经过计算可以得到该轴线的直线度，再选择多条轴线计算各自的直线度，再取平均值得到该管件的直线度。
作为本实用新型优选的技术方案，所述待测管件与检测平台相对位置固定，能够沿以管件中心为轴原地转动。
作为本实用新型优选的技术方案，所述待测管件以中心为轴旋转时，在检测设备经过的内壁圆周选择测量点，计算管件内径的圆度。
作为本实用新型优选的技术方案，所述待测管件内径的圆度计算时，待测管件内壁圆周的测量数目至少为三条，例如三条、四条或五条等。
本实用新型中，在进行管件圆度的测量时，根据检测设备的安装及连接结构，以及管件内部的结构特点，难以进行检测设备旋转测量，因此采用检测设备不动而管件转动的方式，同样可以完成圆周测量点的数据测量收集，极大地简化了操作步骤，提高测量效率。
作为本实用新型优选的技术方案，所述夹持组件呈一维棒状或管状结构，所述夹持组件的径向尺寸为20～30mm，例如20mm、22mm、24mm、25mm、27mm、28mm或30mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本实用新型中，夹持组件主要是为检测设备提供支撑，其整体结构通常与待测管件相同，但径向尺寸较小，便于伸入待测管件中，使得检测设备能够测量轴向上不同位置的点；而为了维持检测设备高度的稳定，需要夹持组件在竖直方向上不偏移，维持夹持组件与检测平台平行。
作为本实用新型优选的技术方案，所述检测平台上设有导轨，所述移动组件设置于导轨上，沿导轨直线移动。
本实用新型中，为了便于移动组件的直线移动，在检测平台上设置导轨，既减小了移动组件的移动阻力，又限制了移动组件的移动方向，使之能够带动夹持组件和检测设备共同移动。
作为本实用新型优选的技术方案，所述检测平台的平面度不大于0.05mm，例如0.05mm、0.04mm、0.03mm、0.02mm或0.01mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，所述检测平台的长度不小于待测管件和夹持组件的长度和。
本实用新型中，所述检测平台的平面度越小，越接近理想平面，则有助于管件结构参数的精确测量；而根据测量过程中各组件的位置关系，检测平台的长度需要满足不小于待测管件和加持组件的长度之和，才能够完成管件从一端到另一端的检测。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
(1)本实用新型所述装置通过检测设备、夹持组件以及移动组件等组件的组合，充分利用各组件的特性，构成管件内径结构参数的测量装置，管件的直线度、圆度的测量结果精确性高，误差值在0.05mm以下；
(2)本实用新型所述装置结构简单，无需复杂结构设计，操作方便，有效保证工件的质量及使用性能，可有效提高工件的成品率，达到95％以上。
附图说明
图1是本实用新型实施例1提供的管件内径直线度和圆度的检测装置的结构示意图；
其中，1-检测平台，2-检测设备，3-数据收集设备，4-夹持组件，5-移动组件，6-待测管件。
具体实施方式
为更好地说明本实用新型，便于理解本实用新型的技术方案，下面对本实用新型进一步详细说明，但下述的实施例仅是本实用新型的简易例子，并不代表或限制本实用新型的权利保护范围，本实用新型保护范围以权利要求书为准。
本实用新型具体实施方式部分提供了一种管件内径直线度和圆度的检测装置，所述检测装置包括检测平台1、检测设备2、数据收集设备3、夹持组件4和移动组件5，待测管件6水平设置于检测平台1上，所述检测设备2设置于夹持组件4的一端，伸入待测管件6的内部，所述数据收集设备3设置于夹持组件4上与检测设备2相近的位置，所述夹持组件4固定于移动组件5上，与检测平台1平行，所述移动组件5沿检测平台1表面移动。
以下为本实用新型典型但非限制性实施例：
实施例1：
本实施例提供了一种管件内径直线度和圆度的检测装置，所述检测装置的结构示意图如图1所示，包括检测平台1、检测设备2、数据收集设备3、夹持组件4和移动组件5，待测管件6水平设置于检测平台1上，所述检测设备2设置于夹持组件4的一端，伸入待测管件6的内部，所述数据收集设备3设置于夹持组件4上与检测设备2相近的位置，所述夹持组件4固定于移动组件5上，与检测平台1平行，所述移动组件5沿检测平台1表面移动。
所述检测设备2为分度表。
所述检测设备2测量时与管件内壁直接接触，沿管件轴向移动时选择测量点，计算管件内径的直线度；所述待测管件6内径的直线度计算时，待测管件6内壁轴线的测量数目为三条，三条轴向沿圆周均匀分布。
所述待测管件6与检测平台1相对位置固定，能够沿以管件中心为轴原地旋转。
所述待测管件6以中心为轴旋转时，在检测设备2经过的内壁圆周选择测量点，计算管件内径的圆度；所述待测管件6内径的圆度计算时，待测管件6内壁圆周的测量数目为五条，五个圆周沿管件轴向均匀分布。
所述夹持组件4呈一维棒状结构，所述夹持组件4的直径为20mm。
所述检测平台1上设有导轨，所述移动组件5设置于导轨上，沿导轨直线移动。
所述检测平台1的平面度为0.05mm，所述检测平台1的长度是待测管件6和夹持组件4的长度总和的1.1倍。
实施例2：
本实施例提供了一种管件内径直线度和圆度的检测装置，所述检测装置包括检测平台1、检测设备2、数据收集设备3、夹持组件4和移动组件5，待测管件6水平设置于检测平台1上，所述检测设备2设置于夹持组件4的一端，伸入待测管件6的内部，所述数据收集设备3设置于夹持组件4上与检测设备2相近的位置，所述夹持组件4固定于移动组件5上，与检测平台1平行，所述移动组件5沿检测平台1表面移动。
所述检测设备2为分度表。
所述检测设备2测量时与管件内壁直接接触，沿管件轴向移动时选择测量点，计算管件内径的直线度；所述待测管件6内径的直线度计算时，待测管件6内壁轴线的测量数目为四条，四条轴向沿圆周均匀分布。
所述待测管件6与检测平台1相对位置固定，能够沿以管件中心为轴原地旋转。
所述待测管件6以中心为轴旋转时，在检测设备2经过的内壁圆周选择测量点，计算管件内径的圆度；所述待测管件6内径的圆度计算时，待测管件6内壁圆周的测量数目为四条，四个圆周沿管件轴向均匀分布。
所述夹持组件4呈一维管状结构，所述夹持组件4的外径为25mm。
所述检测平台1上设有导轨，所述移动组件5设置于导轨上，沿导轨直线移动。
所述检测平台1的平面度为0.03mm，所述检测平台1的长度是待测管件6和夹持组件4的长度总和的1.2倍。
实施例3：
本实施例提供了一种管件内径直线度和圆度的检测装置，所述检测装置包括检测平台1、检测设备2、数据收集设备3、夹持组件4和移动组件5，待测管件6水平设置于检测平台1上，所述检测设备2设置于夹持组件4的一端，伸入待测管件6的内部，所述数据收集设备3设置于夹持组件4上与检测设备2相近的位置，所述夹持组件4固定于移动组件5上，与检测平台1平行，所述移动组件5沿检测平台1表面移动。
所述检测设备2为分度表。
所述检测设备2测量时与管件内壁直接接触，沿管件轴向移动时选择测量点，计算管件内径的直线度；所述待测管件6内径的直线度计算时，待测管件6内壁轴线的测量数目为两条，两条轴向沿圆周对称分布。
所述待测管件6与检测平台1相对位置固定，能够沿以管件中心为轴原地旋转。
所述待测管件6以中心为轴旋转时，在检测设备2经过的内壁圆周选择测量点，计算管件内径的圆度；所述待测管件6内径的圆度计算时，待测管件6内壁圆周的测量数目为五条，五个圆周沿管件轴向均匀分布。
所述夹持组件4呈一维圆柱状结构，所述夹持组件4的直径为30mm。
所述检测平台1上设有导轨，所述移动组件5设置于导轨上，沿导轨直线移动。
所述检测平台1的平面度为0.04mm，所述检测平台1的长度是待测管件6和夹持组件4的长度总和的1.25倍。
上述实施例1-3中的检测装置进行管件的测量时，操作过程包括：
先按照各组件的连接关系组装检测装置，将检测设备伸入待测管件内，沿轴向选择不同测量点，其坐标值均收集到数据收集设备中，旋转待测管件，选择多条轴线测量，根据测量数据计算出管件内径的直线度；之后检测设备停留在某一轴向位置，待测管件旋转一周，在圆周上选择不同测量点，其坐标值均收集到数据收集设备中，再移动检测设备在不同位置的圆周上选择测量点，根据测量数据计算出管件内径的圆度；根据管件内径直线度、圆度的测量结果，精确度较高，误差值在0.05mm以下。
综合上述实施例可以看出，本实用新型所述装置通过检测设备、夹持组件以及移动组件等组件的组合，充分利用各组件的特性，构成管件内径结构参数的测量装置，管件的直线度、圆度的测量结果精确性高，误差值在0.05mm以下；所述装置结构简单，无需复杂结构设计，操作方便，有效保证工件的质量及使用性能，可有效提高工件的成品率。
申请人声明，本实用新型通过上述实施例来说明本实用新型的详细装置，但本实用新型并不局限于上述详细装置，即不意味着本实用新型必须依赖上述详细装置才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本实用新型的任何改进，对本实用新型装置的等效替换及辅助装置的添加、具体方式的选择等，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种管件内径直线度和圆度的检测装置，其特征在于，所述检测装置包括检测平台、检测设备、数据收集设备、夹持组件和移动组件，待测管件水平设置于检测平台上，所述检测设备设置于夹持组件的一端，伸入待测管件的内部，所述数据收集设备设置于夹持组件上与检测设备相近的位置，所述夹持组件固定于移动组件上，与检测平台平行，所述移动组件沿检测平台表面移动。
2.根据权利要求1所述的管件内径直线度和圆度的检测装置，其特征在于，所述检测设备包括分度表。
3.根据权利要求1所述的管件内径直线度和圆度的检测装置，其特征在于，所述检测设备测量时与管件内壁直接接触，沿管件轴向移动时选择测量点，计算管件内径的直线度。
4.根据权利要求3所述的管件内径直线度和圆度的检测装置，其特征在于，所述待测管件内径的直线度计算时，待测管件内壁轴线的测量数目至少为两条。
5.根据权利要求1所述的管件内径直线度和圆度的检测装置，其特征在于，所述待测管件与检测平台相对位置固定，能够沿以管件中心为轴原地旋转。
6.根据权利要求5所述的管件内径直线度和圆度的检测装置，其特征在于，所述待测管件以中心为轴旋转时，在检测设备经过的内壁圆周选择测量点，计算管件内径的圆度。
7.根据权利要求6所述的管件内径直线度和圆度的检测装置，其特征在于，所述待测管件内径的圆度计算时，待测管件内壁圆周的测量数目至少为三条。
8.根据权利要求1所述的管件内径直线度和圆度的检测装置，其特征在于，所述夹持组件呈一维棒状或管状结构，所述夹持组件的径向尺寸为20～30mm。
9.根据权利要求1所述的管件内径直线度和圆度的检测装置，其特征在于，所述检测平台上设有导轨，所述移动组件设置于导轨上，沿导轨直线移动。
10.根据权利要求1所述的管件内径直线度和圆度的检测装置，其特征在于，所述检测平台的平面度不大于0.05mm，所述检测平台的长度不小于待测管件和夹持组件的长度和。
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