一种具有移动功能的同轴度测量仪的制作方法

1.本实用新型属于同轴度测量技术领域，尤其涉及一种具有移动功能的同轴度测量仪。


背景技术：

2.同轴度测量系统用于测量孔内圆杆外壁面与筒的同轴度、并给出偏差大小及方向。目前，市场上有多种同轴度同心度测量仪器，例如：光合jhl-wdl03e 型同心度测量仪、伊莱科a-10型同心度测量仪等，其结构和功能相似，仪器多为手动测控，需要人工读取数据，无法做到向计算机传输数据。同时，在面对高精度测量需求时，无法满足要求。特别是，部分同轴度测量系统缺少径向定位结构，导致系统在测量孔内容易晃动或摆动，造成数据偏差。此外，系统的传感器无法准确移动和固定，导致传感器的深入距离无法获取。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型提出一种具有移动功能的同轴度测量仪，一方面能够利用膨胀套结构将定位座快速、稳固的定位在待测腔的中心位置，另一方面能够利用移动连杆精准移动测量头，通过减少测量过程中出现的晃动和摆动，显著提升了测量精度。
4.本实用新型通过以下技术手段解决上述问题：
5.一种具有移动功能的同轴度测量仪，包括定位座、轴套、膨胀套、移动连杆、测量头和传感器，其中：所述定位座由同轴布置的定位盘和外管组成，所述定位盘和外管的中央设置有通孔，定位盘上设置有定位螺孔，所述定位螺孔内安装有定位螺丝；所述轴套由同轴布置的抽拉盘和内管以及底盘组成，所述抽拉盘设置在内管的外侧，所述底盘通过螺纹可拆卸的安装在内管的内侧，抽拉盘和底盘以及内管的中央设置有通孔，所述抽拉盘上设置有限位螺孔，所述限位螺孔内安装有限位螺丝，所述内管可移动的安装在外管内部；所膨胀套套装在外管上，膨胀套的两端设置在定位盘和底盘之间；所述移动连杆的一端可移动的设置在轴套的通孔内，移动连杆的另一端安装有所述测量头，所述测量头上安装有传感器，所述传感器通过有线或无线的方式连接上位机。
6.优选的，所述膨胀套上对称开设有多个膨胀槽，所述定位盘的侧壁和底盘的侧壁上均设置有安装膨胀套用的环槽。
7.优选的，所述移动连杆的末端设置有限位头，移动连杆上均匀设置有移动刻度线，移动连杆的表面设置有与限位螺丝配合工作的限位槽。
8.优选的，所述移动连杆靠近测量头的一端设置有竖向走线孔，移动连杆的中心设置有横向走线孔。
9.优选的，所述移动连杆由多个空心杆材通过螺纹连接口组合而成。
10.优选的，所述测量头为三角体结构，三角体结构设置有中心通孔和侧安装孔，所述中心通孔用于安装移动连杆，所述侧安装孔用于安装传感器，三角体结构的侧壁上设置有固定移动连杆用的固定螺丝和固定传感器用的拆装螺丝。
11.优选的，所述三角体结构的顶部设置有支撑头，三角体结构的底部两侧设置有定位弧边。
12.优选的，所述支撑头用于接触待测腔的内壁，支撑头的末端为弹性半球结构或弹性柱体结构。
13.优选的，所述传感器为光谱共焦位移传感器，光谱共焦位移传感器用于测量传感器到待测腔内壁的距离、或测量传感器到待测圆杆外壁的距离。
14.本实用新型的一种具有移动功能的同轴度测量仪具有以下有益效果：
15.该方案基于光谱共焦位移传感器的精准测距能力，使用了测量头、移动连杆、膨胀套、轴套和定位座结构，能够实现光谱共焦位移传感器的精准移动和锁定。此外，膨胀套在轴套和定位座相互作用下能够快速膨胀定位，将测量仪可靠的固定在待测孔的轴心位置，测量完毕后只需要松开定位螺丝即可复位。最后，通过移动刻度线能够直观的控制探头的前后移动距离，通过旋转移动连杆也可以带动传感器旋转，采集不同角度的数据。
附图说明
16.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
17.图1是本实用新型的整体结构示意图；
18.图2是本实用新型的定位座和轴套外部示意图；
19.图3是本实用新型的定位座和轴套内部示意图；
20.图4是本实用新型的膨胀套结构示意图；
21.图5是本实用新型的移动连杆结构示意图；
22.图6是本实用新型的移动连杆内部结构示意图。
23.图7是本实用新型的测量头端面示意图；
24.图8是本实用新型的测量头侧面示意图。
25.图中，1-定位座、101-定位盘、102-外管、103-定位螺孔、104-定位螺丝、 2-轴套、201-抽拉盘、202-内管、203-底盘、204-限位螺孔、205-限位螺丝、3
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膨胀套、301-膨胀槽、4-移动连杆、401-限位头、402-刻度线、403-限位槽、404
‑ꢀ
竖向走线孔、405-横向走线孔、406-螺纹连接口、5-测量头、501-中心通孔、502
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侧安装孔、503-固定螺丝、504-拆装螺丝、505-支撑头、506-定位弧边、6-传感器、7-待测腔、8-待测圆杆。
具体实施方式
26.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
27.以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。
28.如图1至图8所示，该具有移动功能的同轴度测量仪，包括定位座1、轴套 2、膨胀套3、移动连杆4、测量头5和传感器6，其中：定位座1安装在待测腔 7的端口处，轴套2可移动的套装在定位座1的内部，膨胀套3套装在轴套2上，轴套2的移动能够带动膨胀套3变形，移动连杆4的一端连接测量头5，通过移动连杆4可带动测量头5移动，测量头5上设置有一个或多个传感器6，传感器 6为光谱共焦位移传感器，光谱共焦位移传感器用于测量传感器6到待测腔7内壁的距离、或测量传感器6到待测圆杆8外壁的距离。
29.图中，定位座1由同轴布置的定位盘101和外管102组成，定位盘101和外管102的中央设置有通孔，定位盘101上设置有定位螺孔103，定位螺孔103 内安装有定位螺丝104，定位螺丝104用于限制轴套2的移动。轴套2由同轴布置的抽拉盘201和内管202以及底盘203组成，抽拉盘201设置在内管202的外侧，底盘203通过螺纹可拆卸的安装在内管202的内侧，抽拉盘201和底盘 203以及内管202的中央设置有通孔，抽拉盘201上设置有限位螺孔204，限位螺孔204内安装有限位螺丝205，限位螺丝205用于限制移动连杆4的移动，内管202可移动的安装在外管102内部，膨胀套3套装在外管102上，膨胀套3 的两端设置在定位盘101和底盘203之间；移动连杆4的一端可移动的设置在轴套2的通孔内，移动连杆4的另一端安装有测量头5，测量头5上安装有传感器6，传感器6通过有线或无线的方式连接上位机。
30.本实施例中，膨胀套3上对称开设有多个膨胀槽301，定位盘101的侧壁和底盘203的侧壁上均设置有安装膨胀套3用的环槽。实际工作时，先将测量仪放入待测腔7内，然后，向外拉动抽拉盘201，驱动膨胀套3向外膨胀，实现定位，此时，拧紧定位螺丝104实现整体定位。其次，调整移动连杆4的位置，然后通过限位螺丝205锁死移动连杆4。
31.需要说明的是，移动连杆4的末端设置有限位头401，移动连杆4上均匀设置有移动刻度线402，移动连杆4的表面设置有与限位螺丝205配合工作的限位槽403，限位槽403的数量可以是多个，多个限位槽403等角度分布。移动连杆 4靠近测量头5的一端设置有竖向走线孔404，移动连杆4的中心设置有横向走线孔405。移动连杆4由多个空心杆材通过螺纹连接口406组合而成。
32.本实例中，测量头5为三角体结构，三角体结构设置有中心通孔501和侧安装孔502，中心通孔501用于安装移动连杆4，侧安装孔502用于安装传感器 6，三角体结构的侧壁上设置有固定移动连杆4用的固定螺丝503和固定传感器 6用的拆装螺丝504。三角体结构的顶部设置有支撑头505，三角体结构的底部两侧设置有定位弧边506，支撑头505用于接触待测腔7的内壁，支撑头505的末端为弹性半球结构或弹性柱体结构。需要说明的是，支撑头505和两侧的定位弧边506，形成三点定位的技术方案，弹性支点可以提升方案的适应性。
33.该技术方案非常适合测量阴极对心度的测量，实际测量过中，采用的是现有测量算法，其基本原理是：测量两个不同截面圆心位置，确定轴线偏移的角度和大小。1)以孔内壁为基准，分别从垂直方向和水平方向测量被测杆外壁母线与孔内壁母线的平行度2)在目前测量系统中，通过精确控制测点进深，进行三点标定，测量母线的倾斜角度3)经过多次测量，完成母线平行度校正后，再进行轴心偏移校正。
34.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术
方案的精神和范围。