CN220489940U - 一种管内螺旋槽缠角测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管内螺旋槽缠角测量装置，包括刻度杆，刻度杆长度与待测管件长度相对应，刻度杆一端设置有底盘，底盘包括与待测管件内壁配合的定位盘和与待测管件一端端面配合的限位盘，定位盘侧壁上设置有可与螺旋槽配合的定位件，刻度杆另一端设置有刻度盘，刻度盘与刻度杆同轴设置，刻度盘上设置有与刻度杆端部配合的连接孔，刻度盘能够在刻度杆上相对其轴线转动，刻度杆对刻度盘沿轴线方向进行限位，刻度盘的外圆周面上设置有可与螺旋槽配合的导向件，刻度杆上位于设置刻度盘的一端端部设置有多条检测基准线，刻度盘上设置有至少一条检测线，通过简单的操作，便可以测量出螺旋槽的偏差，操作简便快捷，且检测结果准确。

Description

一种管内螺旋槽缠角测量装置

技术领域

本实用新型属于测量技术领域，具体涉及一种管内螺旋槽缠角测量装置。

背景技术

军用装备中通常需要在管内设置螺旋槽，螺旋槽与管轴线之间具有一定的夹角，螺旋槽与管轴线之间的夹角称为缠角。现有用于检测螺旋槽的缠角尺寸偏差的方法都较为复杂，不能直接测出螺旋槽的缠角偏差，测量精度受操作人员熟练度影响较大，需要对测量数据进行二次处理或计算，操作复杂，检测周期长，检测成本高。

目前，通常采用的一种测量方法是将管装夹于加工螺旋槽的机床上，在机床上的执行机构上安装传感器，通过操作机床用传感器触碰螺旋槽外侧，结合传感器反馈的接触信息和机床执行机构记录的坐标信息，获取螺旋槽的实际轨迹曲线。这种方法需要对机床进行改装，且需要编写程序对采集的数据进行处理以获得螺旋槽拟合曲线，对检验人员专业性要求较高，操作复杂，成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种管内螺旋槽缠角测量装置，解决现有测量方式操作复杂、成本高的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种管内螺旋槽缠角测量装置，包括刻度杆，所述刻度杆长度与待测管件长度相对应，所述刻度杆一端设置有底盘，所述底盘与刻度杆同轴设置，所述底盘包括与待测管件内壁配合的定位盘和与待测管件一端端面配合的限位盘，所述定位盘侧壁上设置有至少一个可与螺旋槽配合的定位件；所述刻度杆另一端设置有刻度盘，所述刻度盘与刻度杆同轴设置，所述刻度盘上设置有与刻度杆端部配合的连接孔，所述刻度盘通过连接孔连接在刻度杆端部，使刻度盘能够在刻度杆上相对其轴线转动，所述刻度盘与刻度杆之间设置有限位结构，可对刻度盘在刻度杆上沿轴线方向的位置进行限位，所述刻度盘的外圆周面上设置有至少一个可与螺旋槽配合的导向件；所述刻度杆上位于设置刻度盘的一端端部设置有多条检测基准线，所述刻度盘上设置有至少一条检测线。

进一步的，刻度杆与底盘连接的一端设置有异形轴，所述底盘上设置有与异形轴配合的异型孔，所述异形轴与刻度杆之间形成用于对底盘定位的定位端面。

进一步的，刻度杆与刻度盘连接的一端设置有安装孔，所述安装孔与异形轴相配合。

进一步的，定位件、导向件与定位盘、刻度盘之间为螺纹连接。

进一步的，定位件、导向件伸入到螺旋槽内的一端为圆柱形。

进一步的，检测基准线的设置位置与定位件在底盘上的设置位置相对应。

进一步的，刻度杆上位于设置刻度盘的一端端部设置有与连接孔配合的连接轴，连接轴的直径小于刻度杆的直径，限位结构包括在连接轴与刻度杆之间形成的限位端面。

进一步的，检测基准线分别为标准基准线、上误差基准线、下误差基准线。

进一步的，刻度盘上可设置多条检测线，所述检测线的基准位置与导向件的设置位置相对应，各条检测线分别对应于不同长度的刻度杆。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本实用新型的缠角测量装置，通过简单的操作，便可以直接测量出螺旋槽的偏差，可适用于不同尺寸、不同规格管件上螺旋槽的缠角的测量，有较好扩展性，操作简便快捷，检测结果准确，且结构简单，便于生产加工。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型管内螺旋槽缠角测量装置使用状态的一种实施方式示意图。

图2为本实用新型管内螺旋槽缠角测量装置使用状态的结构左视图。

图3为本实用新型管内螺旋槽缠角测量装置的截面示意图。

图4为图3中A处的结构放大示意图。

图5为本实用新型管内螺旋槽缠角测量装置的刻度杆结构示意图。

图6为本实用新型管内螺旋槽缠角测量装置的刻度杆另一视角结构示意图。

图7为本实用新型管内螺旋槽缠角测量装置的定位件结构示意图。

图8为本实用新型管内螺旋槽缠角测量装置的导向件结构示意图。

图9为本实用新型管内螺旋槽缠角测量装置中定位件在底盘上的安装结构示意图。

图10为本实用新型管内螺旋槽缠角测量装置中导向件在刻度盘上的安装结构示意图。

图11为本实用新型管内螺旋槽缠角测量装置的另一种实施方式截面示意图。

其中：1-刻度盘，2-刻度杆，3-底盘，31-定位盘，32-限位盘，4-定位件，5-导向件，6-异形轴，7-异型孔，8-连接轴，9-检测线，10-检测基准线，11-连接孔，12-待测管件，13-螺旋槽，14-安装孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1-图4所示，一种管内螺旋槽缠角测量装置，包括刻度杆2，刻度杆2长度与待测管件12长度相对应，刻度杆2一端设置有底盘3，底盘3与刻度杆2同轴设置，底盘3包括与待测管件内壁配合的定位盘31和与待测管件一端端面配合的限位盘32，定位盘31侧壁上设置有至少一个可与螺旋槽配合的定位件4，定位件的数量与待测管件上的螺旋槽的数量相对应；刻度杆2另一端设置有刻度盘1，刻度盘1与刻度杆2同轴设置，刻度盘1上设置有与刻度杆2端部配合的连接孔11，刻度盘1通过连接孔连接在刻度杆2端部，使刻度盘1能够在刻度杆2上相对其轴线转动，刻度盘1与刻度杆2之间设置有限位结构，可对刻度盘1在刻度杆2上沿轴线方向的位置进行限位，刻度盘1的外圆周面上设置有至少一个可与螺旋槽配合的导向件5，定位件的数量与待测管件上的螺旋槽的数量相对应；刻度杆2上位于设置刻度盘1的一端端部设置有多条检测基准线10，刻度盘1上设置有至少一条检测线9。

如图5所示，刻度杆2与底盘3连接的一端设置有异形轴6，所述底盘3上设置有与异形轴6配合的异型孔7，所述异形轴6与刻度杆2之间形成用于对底盘定位的定位端面。

如图6所示，刻度杆2与刻度盘1连接的一端设置有安装孔14，所述安装孔14与异形轴6相配合。

定位件4、导向件5与定位盘、刻度盘1之间为螺纹连接。

如图7和8图所示，定位件4、导向件5伸入到螺旋槽内的一端为圆柱形。

检测基准线的设置位置与定位件4在底盘3上的设置位置相对应。

刻度杆2上位于设置刻度盘1的一端端部设置有与连接孔配合的连接轴8，所述连接轴8的直径小于刻度杆2的直径，限位结构包括在连接轴8与刻度杆2之间形成的限位端面。

检测基准线10分别为标准基准线、上误差基准线、下误差基准线。

如图10所示，刻度盘1上可设置多条检测线9，检测线9的基准位置与导向件5的设置位置相对应，各条检测线分别对应于不同长度的刻度杆2，以适用于不同长度待测管件的检测。

如图1和图9所示，对待测管件的螺旋槽进行检测时，首先将底板3与待测管件装配到位，底盘3端面与待测管件端面贴合，将底盘在待测管件一端端部进行定位，底盘3上的定位件4与螺旋槽相配合，定位件4嵌入待测管件的螺旋槽中，使底盘3无法沿轴旋转，从而完成对底盘的定位安装。

根据待测管件的长度选择对应规格的刻度杆2，将刻度杆2从待测管件另一端穿入待测管件中，刻度杆2上的异形轴6穿入底板的异型孔7后，通过异形轴与异形孔之间的配合限制刻度杆的转动，并配合定位端面对刻度杆进行定位安装。

进一步，在刻度杆另一端装上刻度盘1，将刻度杆2上的圆轴穿入刻度盘1上的圆孔中，刻度盘1与刻度杆顶端贴合，刻度盘1上的导向件5沿待测管件的螺旋槽嵌入待测管件中，通过导向件与螺旋槽之间的配合以及限位端面，对刻度盘的位置进行定位，此时刻度盘正好位于待测管件另一端的管端位置。

刻度杆2上位于设置刻度盘的一端设置三条检测基准线，分别为标准基准线、上误差基准线和下误差基准线，其分别对应与螺旋槽缠角的标准值、上限误差值和下限误差值。此时，观察刻度盘1上检测线相对于刻度杆2上检测基准线的位置，便可看出当前待测管件的螺旋槽缠角是否偏差，当检测线位于上误差基准线与下误差基准线之间时，表示螺旋槽缠角合格，当检测线位于上误差基准线、下误差基准线外时，则表示螺旋槽缠角不合格。

如图11所示，在对长尺寸待测管件进行测量时，只需根据待测管件长度，选择合适长度的刻度杆进行连接装配，即可完成测量，由于刻度杆一端设置有异形轴，刻度杆另一端设置有安装孔，相邻的两根刻度杆之间通过异形轴与安装孔之间形成定位配合连接；在对不同长度待测管件进行检测时，可将多个刻度杆对接后进行测量，具有很好的适配性和拓展性，使其能够适用于不同长度待测管件的测量。

对于不同缠角的待测管件，只需要在一个刻度盘上预先加工对应的检测线，并根据待测管件长度选择对应长度的刻度杆即可。

检测基准线的位置通过已知的缠角和待测管件的长度计算得出，定位件在底盘上设置位置为检测基准线的基准，通过推导，可以得到每根检测基准线相对其对应基准的夹角，其计算方法为：

其中，L为待测管件长度，θ为不同的检测基准线对应的缠角，R为待测管件的直径。

刻度盘1上可设置多条检测线，每根检测线对应不同的待测管件长度和缠角，以导向件在刻度盘上设置的位置为检测线的基准，检测线相对其对应基准的夹角计算方法为：

其中L为待测管件长度，β为公称缠角，R为待测管件直径，l为刻度盘上导向件所在平面与底盘上定位件所在的平面之间的间距。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，所采用的术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，本实用新型的描述中若出现“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种管内螺旋槽缠角测量装置，其特征在于，包括刻度杆（2），所述刻度杆（2）长度与待测管件长度相对应，所述刻度杆（2）一端设置有底盘（3），所述底盘（3）与刻度杆（2）同轴设置，所述底盘（3）包括与待测管件内壁配合的定位盘（31）和与待测管件一端端面配合的限位盘（32），所述定位盘侧壁上设置有至少一个可与螺旋槽配合的定位件（4）；所述刻度杆（2）另一端设置有刻度盘（1），所述刻度盘（1）与刻度杆（2）同轴设置，所述刻度盘（1）上设置有与刻度杆（2）端部配合的连接孔（11），所述刻度盘（1）通过连接孔连接在刻度杆（2）端部，使刻度盘（1）能够在刻度杆（2）上相对其轴线转动，所述刻度盘（1）与刻度杆（2）之间设置有限位结构，可对刻度盘（1）在刻度杆（2）上沿轴线方向的位置进行限位，所述刻度盘（1）的外圆周面上设置有至少一个可与螺旋槽配合的导向件（5）；所述刻度杆（2）上位于设置刻度盘（1）的一端端部设置有多条检测基准线（10），所述刻度盘（1）上设置有至少一条检测线（9）。

2.如权利要求1所述的一种管内螺旋槽缠角测量装置，其特征在于，所述刻度杆（2）与底盘（3）连接的一端设置有异形轴（6），所述底盘（3）上设置有与异形轴（6）配合的异型孔（7），所述异形轴（6）与刻度杆（2）之间形成用于对底盘定位的定位端面。

3.如权利要求2所述的一种管内螺旋槽缠角测量装置，其特征在于，所述刻度杆（2）与刻度盘（1）连接的一端设置有安装孔（14），所述安装孔（14）与异形轴（6）相配合。

4.如权利要求1所述的一种管内螺旋槽缠角测量装置，其特征在于，所述定位件（4）、导向件（5）与定位盘、刻度盘（1）之间为螺纹连接。

5.如权利要求1所述的一种管内螺旋槽缠角测量装置，其特征在于，所述定位件（4）、导向件（5）伸入到螺旋槽内的一端为圆柱形。

6.如权利要求1所述的一种管内螺旋槽缠角测量装置，其特征在于，所述检测基准线的设置位置与定位件（4）在底盘（3）上的设置位置相对应。

7.如权利要求1所述的一种管内螺旋槽缠角测量装置，其特征在于，所述刻度杆（2）上位于设置刻度盘（1）的一端端部设置有与连接孔配合的连接轴（8），所述连接轴（8）的直径小于刻度杆（2）的直径，所述限位结构包括在连接轴（8）与刻度杆（2）之间形成的限位端面。

8.如权利要求1所述的一种管内螺旋槽缠角测量装置，其特征在于，所述检测基准线（10）分别为标准基准线、上误差基准线、下误差基准线。

9.如权利要求1所述的一种管内螺旋槽缠角测量装置，其特征在于，所述刻度盘（1）上可设置多条检测线（9），所述检测线（9）的基准位置与导向件（5）的设置位置相对应，各条检测线分别对应于不同长度的刻度杆（2）。