CN218066402U - 一种半径测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及测量装置技术领域，提出了一种半径测量装置，包括U型支架、测距机构、数显表和防划件，U型支架包括横梁和两个纵梁，横梁的中间开设有一处与纵梁平行的通孔；测距机构与通孔可拆卸连接；数显表与测距机构分离设置，且数显表与测距机构电连接；防划件在两个纵梁的端部均设置有一个；如上述结构，由于在纵梁上设置有防划件，因此其在抵持工件时，能够避免在工件表面留下划痕，以保证产品的质量，其次本装置通过数显表显示参数，读数十分便利，能够提高检测效率；进一步的，数显表中可内置半径运算模块，配合测距机构，直接进行公式运算并显示工件半径；从而解决了现有测量装置测量效率低、易划伤工件的问题。

Description

一种半径测量装置

技术领域

本实用新型涉及测量装置技术领域，尤其涉及一种半径测量装置。

背景技术

在机械加工过程中，经常性需要测量圆柱形零件的半径，常规测量手段中，多采用游标卡尺、半径规、三坐标测量仪等装置，但由于测量工具、测量方法和人工读数等因素的影响，会导致所测尺寸与真实数据存在偏差，影响数据准确性，进而影响到机械零件的加工质量。

现有授权公告号为CN217032300U的实用新型专利，公开了一种简易测量圆弧半径的装置，包括一水平设置的水平杆，水平杆两端设置设有竖直杆，竖直杆下端设有尖端，两尖端关于水平杆的中心对称，水平杆中心开设有通孔，通孔内设有可上下移动的百分表或者千分表，百分表或者千分表的表体与通孔之间通过卡箍进行固定，百分表或者千分表的测头与尖端朝向一致。

如上述技术方案，其通过卡箍对用于测量的百分表或千分表进行固定，如此在检测时，需要人工读取表上的参数，效率很低；其次，由于部分工件对表面粗糙度要求很高，竖直杆上的尖端易在工件上留下划痕，会影响到工件质量。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种不会损伤工件且测量效率高的半径测量装置，以解决现有圆弧半径测量装置在检测时效率低下且易划伤工件的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种半径测量装置，包括U型支架，U型支架包括横梁和两个纵梁，其中，

横梁的中间开设有一处与纵梁平行的通孔；

还包括测距机构、数显表和防划件，其中，

测距机构与通孔可拆卸连接，测距机构能够检测工件在U型支架内的位移量；

数显表与测距机构分离设置，且数显表与测距机构电连接；

防划件在两个纵梁的端部均设置有一个。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述测距机构为自复位式位移传感器，其包括传感器主体、触头和伸缩杆，其中，

传感器主体与通孔可拆卸连接；

触头通过伸缩杆与传感器主体可伸缩的连接；

触头朝向U型支架的开口处。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述通孔为螺纹孔，传感器主体与通孔通过螺纹旋合连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述测距机构还包括挡板，所述挡板固定在传感器主体的表面上，且挡板抵持横梁远离U型支架开口的一面上。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括套筒和支撑梁，其中，

套筒固定在横梁上，且套筒套在触头和伸缩杆上；

支撑梁在套筒的两侧各设置有一个，支撑梁的一端与套筒固定连接，支撑梁的另一端与纵梁固定连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述防划件为滚针，滚针在两个纵梁的端部各设置有一个，滚针与纵梁的位置相对固定，且滚针可以其轴线为基线自由转动，滚针的周向面凸进U型支架内。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述防划件为滚珠，滚珠在两个纵梁的端部各设置有一个，滚珠与纵梁的位置相对固定，且滚珠可以其球心为基点自由转动，滚珠的球面凸进U型支架内。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述触头的端部设置有滚珠，触头端部滚珠固定方式与纵梁端部滚珠固定方式相同。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述数显表内设置有半径运算模块。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述数显表与测距机构的电连接使用电线，所述电线与数显表及测距机构通过RJ-45连接器相连接。

本实用新型的半径测量装置相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)通过设置测距机构检测工件位移量以获取拱高参数，且设置有分离的数显表，数显表与测距机构电连接，如此一来，在本装置操作时，数显表会直接显示测距机构测得的参数，提高了参数读取的便利性，可有效的提高批量工件的检测效率，且在纵梁端部设置有防划件，其可避免检测时划伤工件，利于保证产品质量。

(2)本装置中的防划件可采用滚球，滚球在两个纵梁端部及触头的端部均有设置，如此一来，可使本装置沿工件周向转动或沿轴向滑动，以检测圆形零件不同位置半径是否一致，能够全面的获取工件的半径数据；

(3)通过在数显表内设置有半径运算模块，测距机构会将测得的位移距离传输给半径运算模块，半径运算模块可直接运算拱高弦长法公式，以求出工件的半径，并通过数显表进行显示，如此便无需人工读取参数再计算，有效的提高了检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的半径测量装置的结构图；

图2为本实用新型的半径测量装置的U型支架结构图；

图3为本实用新型的半径测量装置的测距机构图；

图4为本实用新型的半径测量装置的防划件为滚针结构图；

图5为本实用新型的半径测量装置的防划件为滚珠结构图；

图6为本实用新型的半径测量装置的工作参数标示图；

图中：U型支架1、横梁101、纵梁102、通孔103、测距机构2、传感器主体201、触头202、伸缩杆203、挡板204、数显表3、防划件4、套筒5、支撑梁6、电线7；工件S。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

由于现有的半径测量装置，是通过尖端抵持工件进行测量，容易划伤工件，且是利用百分表或千分表测量拱高，其安装在测量用的支架上，不适用批量工件的测量，效率较低，因此予以改良，提出了新的技术方案。

如图1～6所示，本实用新型的半径测量装置，包括U型支架1、测距机构2、数显表3、防划件4、套筒5、支撑梁6和电线7。

其中，U型支架1为现有技术，U型支架1包括横梁101和两个纵梁102；

本装置对其结构进行改进，在U型支架1的横梁101的中间开设有一处与纵梁102平行的通孔103；测距机构2与通孔103可拆卸连接，测距机构2能够检测工件S在U型支架1内的位移量；数显表3与测距机构2分离设置，且数显表3与测距机构2电连接；防划件4在两个纵梁102的端部均设置有一个；

如上述结构，工作时手持U型支架1，以两纵梁102和测距机构2抵持工件S，工件S触动测距机构2，测距机构2检测到的位移距离传输至数显表3进行显示；

由于在纵梁102的端部设置有防划件4，如此一来，在其抵持工件S表面时，可避免对工件S表面造成损伤；其次本装置通过数显表3进行参数显示，提高了参数读取的便利性，从而提高了工作效率；

其检测原理是通过拱高弦长法进行计算，计算公式为R＝L2+4x2/8x，如图6所示：

R为待测工件S半径；

L为弦长，即两个防划件4在工件S表面的两个触点之间的直线距离；

X为拱高，即工件S从其与防划件4的触点向U型支架1内伸进的距离；

其中，弦长L是已知的，因此需求得拱高X，便可测得工件S半径R。

在本实施例中，作为一种优选方式，如图3所示，测距机构2为自复位式位移传感器，其包括传感器主体201、触头202和伸缩杆203，其中，传感器主体201与通孔103可拆卸连接；触头202通过伸缩杆203与传感器主体201可伸缩的连接；触头202朝向U型支架1的开口处；

如此在工件S触动触头202时，传感器主体201便能获知触头202的位移距离，获知拱高X，并通过数显表3进行显示，其相较千分表而言，读数更加便利，有利于提高检测效率；

为了进一步的提高测距机构2的拆装便利性，因此将通孔103设置为螺纹孔，传感器主体201与通孔103通过螺纹旋合连接，如此，拆卸十分方便；

现有的检测装置中，用百分表或者千分表测量拱高X，并通过抱箍对百分表或者千分表进行固定，其在对同一批同直径工件S进行测量时，若中间拆装过百分表或千分表，受于卡箍固定形式的限制，难以保证卡箍卡住百分表或千分表的位置与上次相同，其会影响到百分表或千分表的位移量；例如，若之前千分表二分之一伸进了U型支架1内，而拆装后千分表仅有三分之一伸进了U型支架1内，即千分表的检测端头相较之前远离了工件S表面，此时工件S触动千分表，千分表显示的距离数值会变小，便无法获知实际的拱高X数值，因此，测距机构2的固定位置基准十分重要；

由此，如图1及图3所示，在本装置中的测距机构2上设置有挡板204，所述挡板204固定在传感器主体201的表面上，且挡板204抵持横梁101远离U型支架1开口的一面上；其使得测距机构2每次在安装时，位置是统一的，挡板204起到限位的作用，避免测距机构2每次安装位置不一样而影响测量的准确度；

为了进一步的提高测距机构2的稳定性，避免触头202和伸缩杆203发生偏移，因此，如图1和图2所示，设置有套筒5和支撑梁6，其中，套筒5固定在横梁101上，且套筒5套在触头202和伸缩杆203上；支撑梁6在套筒5的两侧各设置有一个，支撑梁6的一端与套筒5固定连接，支撑梁6的另一端与纵梁102固定连接；如此一来，套筒5能够对触头202起到位移导向的作用，使其在径向上结构稳定，避免偏移影响到拱高X的测量，有利于提高测量的准确度。

在本实施例中，作为一种优选方式，如图4所示，所述防划件4为滚针，滚针在两个纵梁102的端部各设置有一个，滚针与纵梁102的位置相对固定，且滚针可以其轴线为基线自由转动，滚针的周向面凸进U型支架1内；

如图5所示，防划件4还可以采用滚珠，滚珠在两个纵梁102的端部各设置有一个，滚珠与纵梁102的位置相对固定，且滚珠可以其球心为基点自由转动，滚珠的球面凸进U型支架1内；

由于滚针和滚珠的表面圆滑，因此可防止在测量时U型支架1划伤工件S，有利于保证产品的质量；

为了进一步提高检测便利性，因此，在触头202上设置有滚珠，当防划件4选用滚针时，本装置可沿工件S的周向面进行转动，以检测工件S是否存在偏心现象；当防划件4选用滚珠时，本装置即可沿工件S周向面转动，还可沿工件S轴向移动，进一步提高了检测范围，利于更准确全面的获取工件S半径参数。

在本实施例中，作为一种优选方式，所述数显表3内设置有半径运算模块，半径运算模块用于运算上述的计算公式，测距机构2会将测得的位移距离传输给半径运算模块，半径运算模块将测距机构2的位移距离代入拱高X，弦长L为内置的固定数值，此时便可求出工件S的半径R，并通过数显表3进行显示，如此一来，便无需人工读取测得的拱高X，再人工计算半径R，有效的提高了检测效率；半径运算模块采用常规的具有CPU的逻辑芯片即可，其为现有技术；

为了进一步提高测距机构2与数显表3的连接便利性，将数显表3与测距机构2通过电线7连接，电线7与数显表3及测距机构2通过RJ-45连接器相连接，RJ-45连接器俗称“水晶头”，其具有插装便利的优点。

具体实施步骤：

在进行测量时，手持U型支架1，两纵梁102端部的防划件4抵持圆柱工件S表面，测距机构2的传感器主体201与工件S垂直，由于工件S会有弧面凸进U型支架1内，因此会顶动触头202位移，传感器主体201将位移距离传输至数显表3，经数显表3内的半径运算模块进行公式运算，求得工件S半径数值并由数显表3直接显示即可。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种半径测量装置，其包括U型支架(1)，U型支架(1)包括横梁(101)和两个纵梁(102)，其中，

横梁(101)的中间开设有一处与纵梁(102)平行的通孔(103)；

其特征在于：还包括测距机构(2)、数显表(3)和防划件(4)，其中，

测距机构(2)与通孔(103)可拆卸连接，测距机构(2)能够检测工件在U型支架(1)内的位移量；

数显表(3)与测距机构(2)分离设置，且数显表(3)与测距机构(2)电连接；

防划件(4)在两个纵梁(102)的端部均设置有一个。

2.如权利要求1所述的半径测量装置，其特征在于：所述测距机构(2)为自复位式位移传感器，其包括传感器主体(201)、触头(202)和伸缩杆(203)，其中，

传感器主体(201)与通孔(103)可拆卸连接；

触头(202)通过伸缩杆(203)与传感器主体(201)可伸缩的连接；

触头(202)朝向U型支架(1)的开口处。

3.如权利要求2所述的半径测量装置，其特征在于：所述通孔(103)为螺纹孔，传感器主体(201)与通孔(103)通过螺纹旋合连接。

4.如权利要求3所述的半径测量装置，其特征在于：所述测距机构(2)还包括挡板(204)，所述挡板(204)固定在传感器主体(201)的表面上，且挡板(204)抵持横梁(101)远离U型支架(1)开口的一面上。

5.如权利要求2所述的半径测量装置，其特征在于：还包括套筒(5)和支撑梁(6)，其中，

套筒(5)固定在横梁(101)上，且套筒(5)套在触头(202)和伸缩杆(203)上；

支撑梁(6)在套筒(5)的两侧各设置有一个，支撑梁(6)的一端与套筒(5)固定连接，支撑梁(6)的另一端与纵梁(102)固定连接。

6.如权利要求1所述的半径测量装置，其特征在于：所述防划件(4)为滚针，滚针在两个纵梁(102)的端部各设置有一个，滚针与纵梁(102)的位置相对固定，且滚针可以其轴线为基线自由转动，滚针的周向面凸进U型支架(1)内。

7.如权利要求2所述的半径测量装置，其特征在于：所述防划件(4)为滚珠，滚珠在两个纵梁(102)的端部各设置有一个，滚珠与纵梁(102)的位置相对固定，且滚珠可以其球心为基点自由转动，滚珠的球面凸进U型支架(1)内。

8.如权利要求7所述的半径测量装置，其特征在于：所述触头(202)的端部设置有滚珠，触头(202)端部滚珠固定方式与纵梁(102)端部滚珠固定方式相同。

9.如权利要求1所述的半径测量装置，其特征在于：所述数显表(3)内设置有半径运算模块。

10.如权利要求1所述的半径测量装置，其特征在于：所述数显表(3)与测距机构(2)的电连接使用电线(7)，所述电线(7)与数显表(3)及测距机构(2)通过RJ-45连接器相连接。

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