CN221123209U - 锥形螺旋轴桨叶形位公差测量工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锥形螺旋轴桨叶形位公差测量工装，包括：基座，矩形边框的两长边外端面分别设有燕尾槽，两短边中部设有分别设有弧形凹陷段且外壁分别连接有中心支架，中心支架顶部也设有燕尾槽；圆柱滚子，成对设置在两弧形凹陷段的底部中心以滚动支撑螺旋轴的两端；L形滑尺，水平滑杆插接在中心支架燕尾槽中；顶针滑块，套装固定在L形滑尺的竖尺上且针尖分别抵靠在螺旋轴端头中心；磁座，贴靠在基座长边外侧且磁座燕尾榫嵌于基座燕尾槽中；竖向滑杆，插接在磁座中且通过手拧螺栓锁定，上端设有测针座；测针，插接在测针座中，且针尖指向锥形螺旋轴的桨叶外缘。该工装可大大节省检测时间，提高检测效率，减少大型工件的返工，降本增效。

Description

锥形螺旋轴桨叶形位公差测量工装

技术领域

本实用新型涉及一种快速检测工装，尤其涉及一种锥形螺旋轴桨叶形位公差测量工装，属于检测工装技术领域。

背景技术

螺旋轴广泛应用于各类输送设备或输送部件，其基本结构为：转子轴置于筒体中且两者共轴线，转子轴的两端从筒体两端板的中心孔中伸出，位于筒体内腔的部分外周呈螺带状缠绕有桨叶，转子轴旋转时，桨叶推送物料沿筒体轴向前进。很多情况下，需要将螺旋轴设置一定的锥度，外周的筒体随之匹配为锥套。

由于设备向大型化发展，锥形螺旋轴的尺寸越做越大，经常两轴端间距超过7米，且需安装入与之配合的锥套部件中。锥套的内表面与螺旋轴相配合，为车削成形，故此尺寸相对较为精准。

螺旋轴外周的桨叶在焊接后上车床车削以保证桨叶外缘在同一直线上，装配前必须进行如下检测：1、为保证螺旋轴能顺利装入轴套中，且桨叶外缘与锥套内表面的间距必须均匀一致，并符合图纸公差要求以防设备运转过程中出现卡料或堵料，需测量螺旋轴桨叶的锥度并确保与锥套内表面的锥度一致；

2、螺旋轴工况为低速重载，为防止设备运转时螺旋轴桨叶因受力不均而断裂，需测量桨叶间距并保证与图纸相符；

3、安装时以桨叶外缘与锥套内表面的间距为准，为防止螺旋轴装入锥套后轴向位置有较大误差，需测量桨叶在螺旋轴上的位置并保证与图纸相符（轴向调节余量仅有20mm）。

目前市面上无相应的测量工装，要测量关键参数只能依靠质检人员凭卷尺等工具测量。存在如下问题：1、由于螺旋轴的尺寸较大，锥度难以测量，只能在安装时发现问题后，取出重新上车床车削，费时费力，吊装、转运、调度安排等会带来一系列的困难，还存在一定的安全风险；

2、由于螺旋轴及其外周缠绕的桨叶为锥形且为非轴对称结构，桨叶间距和桨叶位置的测量误差较大；

3、由于工件的尺寸超长且为异形结构，可以用于测量锥套部件的游标卡尺、内径千分尺等高精度测量工具无法用于测量螺旋轴桨叶，再加上人工测量，存在“眼斜手歪”的情况，必然造成测量困难、误差较大的结果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种锥形螺旋轴桨叶形位公差测量工装，可避免来自人工测量的误差，大大节省检测时间，提高检测效率，减少大型工件的返工，达成降本增效的目的。

为解决以上技术问题，本实用新型的一种锥形螺旋轴桨叶形位公差测量工装，包括：

基座，包括水平设置的矩形边框，矩形边框的两长边外端面分别设有基座燕尾槽，矩形边框的两短边中部设有分别设有向下凹陷的弧形凹陷段，两弧形凹陷段的外壁分别连接有沿轴向向外延伸的中心支架，所述中心支架的顶部设有中心支架燕尾槽；

圆柱滚子，成对设置在两所述弧形凹陷段的底部中心以滚动支撑锥形螺旋轴的两端；

L形滑尺，包括连为一体的水平滑杆和竖向滑尺，所述水平滑杆插接在所述中心支架燕尾槽中；

顶针滑块，套装固定在所述竖向滑尺上且针尖分别抵靠在锥形螺旋轴的端头中心；

磁座，贴靠在所述基座的长边外侧且内端面设有磁座燕尾榫，所述磁座燕尾榫嵌于所述基座燕尾槽中；

竖向滑杆，插接在所述磁座的竖向方孔中且通过手拧螺栓锁定，上端设有测针座；

测针，水平插接在所述测针座中，且针尖指向锥形螺旋轴的桨叶外缘。

作为本实用新型的改进，锥形螺旋轴桨叶形位公差测量工装还包括：

滑尺压紧块，垂直于所述水平滑杆，底部中心设有插榫且插接在所述水平滑杆的内端头方孔中，

螺杆，对称位于所述L形滑尺的两侧，且分别旋接在所述中心支架顶面的螺母中；两螺杆的内端头分别抵靠在所述滑尺压紧块的外端面。

作为本实用新型的进一步改进，所述竖向滑尺为H形横截面，所述顶针滑块的根部设有与竖向滑尺相匹配的H形槽。

作为本实用新型的进一步改进，沿所述测针及竖向滑杆的长度方向分别设有刻度。

作为本实用新型的进一步改进，所述矩形边框的长边外端面设有刻度。

作为本实用新型的进一步改进，所述矩形边框的两短边中部设有向下凹陷的弧形加强架。

相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：1、将需要测量的几种尺寸转换为轴向和径向尺寸，也就是将一个难以测量的复杂尺寸转换为两个可以简单精准测量的尺寸；最大程度避免了人工手动测量大型工件时“眼斜手歪”的情况，有效降低了测量误差，大幅提高精度；同时，原本难以测量的尺寸通过本工装也能测量；

2、将工件吊至工装上后，测量时只需转动工装，对比在工作台上翻动工装，无论是效率、省力程度或是安全等，都大幅提高；

3、解决异形部件难以测量或测量准度不高的情况，同时提升了检验效率，减小返工次数，极大提高了生产效率与产品质量。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。

图1为本实用新型锥形螺旋轴桨叶形位公差测量工装的主视图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的左视放大图；

图4为图1的立体图；

图5为本实用新型锥形螺旋轴桨叶形位公差测量工装的爆炸图；

图中：1.锥形螺旋轴；2.基座；2a.基座燕尾槽；2b.弧形加强架；3.支腿；4.中心支架；4a.中心支架燕尾槽；5.圆柱滚子；5a.垫片；5b.螺栓；6.L形滑尺；6a.水平滑杆；6b.竖向滑尺；7.滑尺压紧块；8.螺杆；9.顶针滑块；10.磁座；11.竖向滑杆；12.测针；13.手拧螺栓。

具体实施方式

在本实用新型的以下描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指装置必须具有特定的方位。

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。

如图1至图5所示，本实用新型的锥形螺旋轴桨叶形位公差测量工装包括基座2、圆柱滚子5、L形滑尺6、滑尺压紧块7、螺杆8、顶针滑块9、磁座10、竖向滑杆11和测针12，基座2包括水平设置的矩形边框，矩形边框通过支腿3支撑于地面。矩形边框的两短边中部设有向下凹陷的弧形加强架2b，既起到加强作用，又避免与锥形螺旋轴1形成干涉。矩形边框的两长边外端面分别设有基座燕尾槽2a，矩形边框的两短边中部设有分别设有向下凹陷的弧形凹陷段，两弧形凹陷段的外壁分别连接有沿轴向向外延伸的中心支架4，中心支架4的顶部设有中心支架燕尾槽4a。

两弧形凹陷段的底部中心成对设置有圆柱滚子5，圆柱滚子5可转动地支撑在滚子轴上，滚子轴的一端固定在弧形凹陷段内侧的凸耳上，圆柱滚子5的外端面抵靠有垫片5a，螺栓5b的头部压在垫片5a的外侧且旋接在滚子轴的外端螺孔中。锥形螺旋轴1的两端分别可滚动地支撑在圆柱滚子5上。

L形滑尺6包括连为一体的水平滑杆6a和竖向滑尺6b，水平滑杆6a呈上窄下宽截面且插接在中心支架燕尾槽4a中。竖向滑尺6b为H形横截面，顶针滑块9的根部设有与竖向滑尺6b相匹配的H形槽；顶针滑块9套装固定在竖向滑尺6b上且针尖分别抵靠在锥形螺旋轴1的端头中心。

竖向滑杆11上设有刻度，两端竖向滑杆11上的刻度相差超过范围，则判断锥形螺旋轴1的两端同轴度偏差过大。

滑尺压紧块7垂直于水平滑杆6a，滑尺压紧块7的底部中心设有插榫且插接在水平滑杆6a的内端头方孔中。螺杆8对称位于L形滑尺6的两侧，且分别旋接在中心支架4顶面的螺母中；两螺杆8的内端头分别抵靠在滑尺压紧块7的外端面。螺杆8的外端头设有折弯部便于转动，随着螺杆8的转动，螺杆8的内端头推动滑尺压紧块7平移，间接带动L形滑尺6平移，顶针滑块9向锥形螺旋轴1的外端头平移，直至顶针滑块9的顶针抵靠在锥形螺旋轴外端头的中心沉孔中。

磁座10贴靠在基座2的长边外侧面，磁座10的内端面设有磁座燕尾榫，磁座燕尾榫嵌于基座燕尾槽2a中使磁座10稳定平移。矩形边框的长边外端面设有刻度，便于观察磁座10沿X向的平移距离。

磁座10的竖向方孔中插接有竖向滑杆11，通过手拧螺栓13锁定，竖向滑杆11的上端设有测针座，测针座中插接有测针12，测针12的针尖水平指向锥形螺旋轴1的桨叶外缘。沿测针12的长度方向分别设有刻度，便于直接观察测针12的伸出长度。

本测量工装的工作步骤如下：1、装好基座2、圆柱滚子5、垫片5a、螺栓5b，并将锥形螺旋轴1置于圆柱滚子5上；

2、将L形滑尺6的水平滑杆6a分别沿中心支架燕尾槽4a插入，将顶针滑块9分别沿H型槽装入竖向滑尺6b；

3、上下调节顶针滑块9的位置，使顶针滑块9的尖端抵在锥形螺旋轴1机加工用的中心孔上；

4、将滑尺压紧块7插入水平滑杆6a中，装入并拧紧螺杆8，使两个顶针滑块9牢牢顶住锥形螺旋轴1；

5、将磁座10装入基座2长边侧面的基座燕尾槽2a中，将测针12装入竖向滑杆11的H型槽中，将竖向滑杆11装入磁座10的竖向方孔中；

6、将磁座10滑动到合适位置，随后旋转按钮使磁座牢牢吸在基座2上；调节竖向滑杆11的高度，使测针12和锥形螺旋轴1的轴线处于同一高度，拧紧手拧螺栓13；

7、测量锥度

步骤一、将磁座10滑动到适当位置，转动按钮固定好磁座10后缓缓转动锥形螺旋轴1并调节测针12的伸出长度，使得测针12的尖端抵在桨叶的外缘；

步骤二、继续滑动磁座10至另一位置，重复上述操作；

将步骤一和步骤二中测针12两次伸出长度的差值记为Δy，将步骤一和步骤二中磁座10的滑动距离记为Δx，则锥度可由Δy/Δx计算得出。

8、测量桨叶间距

步骤一、缓缓转动锥形螺旋轴1，滑动磁座10滑动到靠近锥形螺旋轴1的端头，并调节测针12的伸出长度，使得测针12的尖端抵在最靠近端面的桨叶外边缘；

步骤二：确保锥形螺旋轴1不会转动后，滑动磁座10，并调节测针12的伸出长度，使得测针12的尖端抵下一圈桨叶的外边缘，磁座10本次的滑动距离即为桨叶间距，记为x1；

步骤三：重复步骤二若干次，以测针12的尖端抵在最靠近另一侧端面的桨叶的外边缘为最后一次，相应得到x2,x3,x4,x5,x6……xn；

将x1,x2,x3,x4,x5,x6……xn和图纸比对，即可得知桨叶间距是否符合图纸要求。

9、测量桨叶在螺旋轴上的位置

在锥度和桨叶间距都符合图纸要求的情况下，将磁座10滑动到适当位置，固定好磁座10后缓缓转动锥形螺旋轴1并调节测针12的伸出长度，使得测针12的尖端抵在桨叶外边缘，测出测针12到锥形螺旋轴端面之间的距离并与图纸比对，即可得知桨叶在螺旋轴上的轴向位置是否符合图纸要求。

以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已，显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点，非因此局限本实用新型的专利保护范围，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制。除上述实施例外，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还可以有其他实施方式。本实用新型还会有各种变化和改进，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。

Claims (6)

1.一种锥形螺旋轴桨叶形位公差测量工装，其特征在于，包括：

基座，包括水平设置的矩形边框，矩形边框的两长边外端面分别设有基座燕尾槽，矩形边框的两短边中部设有分别设有向下凹陷的弧形凹陷段，两弧形凹陷段的外壁分别连接有沿轴向向外延伸的中心支架，所述中心支架的顶部设有中心支架燕尾槽；

圆柱滚子，成对设置在两所述弧形凹陷段的底部中心以滚动支撑锥形螺旋轴的两端；

L形滑尺，包括连为一体的水平滑杆和竖向滑尺，所述水平滑杆插接在所述中心支架燕尾槽中；

顶针滑块，套装固定在所述竖向滑尺上且针尖分别抵靠在锥形螺旋轴的端头中心；

磁座，贴靠在所述基座的长边外侧且内端面设有磁座燕尾榫，所述磁座燕尾榫嵌于所述基座燕尾槽中；

竖向滑杆，插接在所述磁座的竖向方孔中且通过手拧螺栓锁定，上端设有测针座；

测针，水平插接在所述测针座中，且针尖指向锥形螺旋轴的桨叶外缘。

2.根据权利要求1所述的锥形螺旋轴桨叶形位公差测量工装，其特征在于，还包括：

滑尺压紧块，垂直于所述水平滑杆，底部中心设有插榫且插接在所述水平滑杆的内端头方孔中，

螺杆，对称位于所述L形滑尺的两侧，且分别旋接在所述中心支架顶面的螺母中；两螺杆的内端头分别抵靠在所述滑尺压紧块的外端面。

3.根据权利要求1所述的锥形螺旋轴桨叶形位公差测量工装，其特征在于，所述竖向滑尺为H形横截面，所述顶针滑块的根部设有与竖向滑尺相匹配的H形槽。

4.根据权利要求1所述的锥形螺旋轴桨叶形位公差测量工装，其特征在于，沿所述测针及竖向滑杆的长度方向分别设有刻度。

5.根据权利要求1所述的锥形螺旋轴桨叶形位公差测量工装，其特征在于，所述矩形边框的长边外端面设有刻度。

6.根据权利要求1所述的锥形螺旋轴桨叶形位公差测量工装，其特征在于，所述矩形边框的两短边中部设有向下凹陷的弧形加强架。