一種多滾輪大直徑測量裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及大直徑零件的在線測量設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種多滾輪大直徑測量裝置。其特點是包括安裝基座，所述的安裝基座上分別安裝有上固定支桿、中間固定支桿和下固定支桿，上固定支桿前端固定安裝有同軸設(shè)置的上測量輪和上角度編碼器，下固定支桿前端固定安裝有同軸設(shè)置的下測量輪和下角度編碼器，所述的中間固定支桿前端通過彈性機構(gòu)活動安裝有同軸設(shè)置的中間測量輪和中間角度編碼器，所述的上測量輪、下測量輪和中間測量輪與被測零件表面接觸。其采用彈性支撐機構(gòu)的多滾輪直徑測量裝置，提高了滾輪法測量大直徑的效率和準確度，擴大了滾輪法直徑測量范圍。能夠提高大型零件直徑的在線測量效率和準確。
【專利說明】一種多滾輪大直徑測量裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本實用新型涉及大直徑零件的在線測量設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種多滾輪大直徑測量裝置。
【背景技術(shù)】:
[0002]目前，在機械產(chǎn)品測量領(lǐng)域，產(chǎn)品的直徑測量十分常見，相應(yīng)的測量手段也多種多樣。對于大直徑零件尺寸測量，常用的方法有大型游標卡尺，η尺，弓高弦長法，經(jīng)緯儀系統(tǒng)，坐標測量機，光學投影測量法及滾輪法等。大型游標卡尺，η尺，弓高弦長法，經(jīng)緯儀系統(tǒng)，可用于大型零件直徑的在線檢測，但受限于測量原理，測量實施過程需要多人配合完成，測量效率和測量準確度較低；坐標測量機能夠?qū)崿F(xiàn)較高的測量準確度，但只適用于實驗室檢測，無法完成零件現(xiàn)場測量的任務(wù)；光學投影測量法以激光準直和光電器件為核心，能夠獲得較高的測量精度，但設(shè)備復雜，并且往往單臺設(shè)備不能實現(xiàn)連續(xù)直徑的測量，需要進行一系列設(shè)備的配備，測量成本很高；滾輪法測量的優(yōu)點是測量效率高，一人即可完成大直徑零件直徑的在線測量。但滾輪法也有其缺點，測量過程中需要避免打滑現(xiàn)象的發(fā)生，如果測量過程有打滑現(xiàn)象，則不但影響測量效率還會造成測量數(shù)據(jù)的發(fā)散，得不到準確的測量結(jié)果。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003]本實用新型是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種多滾輪大直徑測量裝置，從而有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的方案是:所述的一種多滾輪大直徑測量裝置，其特點是包括安裝基座，所述的安裝基座上分別安裝有上固定支桿、中間固定支桿和下固定支桿，上固定支桿前端固定安裝有同軸設(shè)置的上測量輪和上角度編碼器，下固定支桿前端固定安裝有同軸設(shè)置的下測量輪和下角度編碼器，所述的中間固定支桿前端通過彈性機構(gòu)活動安裝有同軸設(shè)置的中間測量輪和中間角度編碼器，所述的上測量輪、下測量輪和中間測量輪與被測零件表面接觸。
[0005]所述的中間測量輪對應(yīng)固定安裝在中間角度編碼器的中心軸上，中間角度編碼器的固定安裝在角度編碼器安裝座上，中間角度編碼器后部設(shè)置有后蓋，角度編碼器安裝座安裝在編碼器基座上，編碼器基座通過螺釘固定安裝在彈性機構(gòu)前端上，彈性機構(gòu)前端與內(nèi)滑軌一端固定相連，內(nèi)滑軌另一端安裝在安裝基座上，內(nèi)滑軌與安裝基座底面形成的封閉腔體內(nèi)設(shè)置有彈簧，內(nèi)滑軌安裝在外滑軌內(nèi)。
[0006]所述的外滑軌的一端設(shè)置有彈性機構(gòu)鎖止環(huán)，外滑軌的另一端與安裝基座固定相連，所述的編碼器基座上設(shè)置有編碼器走線槽。
[0007]所述的上固定支桿、中間固定支桿和下固定支桿的后端與安裝基座固定相連。
[0008]所述的同軸設(shè)置的上測量輪和上角度編碼器、下測量輪和下角度編碼器、中間測量輪和中間角度編碼器中的角度編碼器的作用是采集測量輪在測量過程中轉(zhuǎn)過的角度，利用測量輪的轉(zhuǎn)角及其直徑計算被測零件的直徑。
[0009]所述的上固定支桿和下固定支桿前端的上測量輪和下測量輪為固定測頭，在進行測量時起到測量基準的作用；所述的中間測量輪為活動測頭，能夠根據(jù)被測目標直徑自動進行伸縮調(diào)整并貼合測量表面，以適應(yīng)不同直徑的測量需求。
[0010]本實用新型通過上述技術(shù)方案，存在如下效果:所述的一種多滾輪大直徑測量裝置，其采用彈性支撐機構(gòu)的多滾輪直徑測量裝置，提高了滾輪法測量大直徑的效率和準確度，擴大了滾輪法直徑測量范圍。能夠提高大型零件直徑的在線測量效率和準確度，降低測量人員的勞動強度，并能夠?qū)崿F(xiàn)零件內(nèi)徑和外徑的測量。能夠有效克服單滾輪法測量打滑現(xiàn)象，并能夠提高測量效率和測量準確度，通過不確定度評估，本實施例能夠達到0.05mm的測量不確定度水平。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0011]圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0012]圖2是本實用新型圖1中的中間角度編碼器安裝結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0013]圖中所示:1、被測零件；2、上測量輪；3、上角度編碼器；4、上固定支桿；5、中間測量輪；6、中間角度編碼器；7、彈性機構(gòu)；8.中間固定支桿；9、安裝基座；10、下固定支桿；
11、下角度編碼器；12、下測量輪；13、角度編碼器安裝座；14、后蓋；15、編碼器基座；16、編碼器走線槽；17、彈性機構(gòu)前端；18、彈性機構(gòu)鎖止環(huán)；19、內(nèi)滑軌；20、外滑軌；21、彈簧。
【具體實施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖所示之最佳實施例作進一步詳述:
[0015]如圖1和2所示，所述的一種多滾輪大直徑測量裝置，其特點是包括安裝基座9，所述的安裝基座9上分別安裝有上固定支桿4、中間固定支桿8和下固定支桿10，上固定支桿4前端固定安裝有同軸設(shè)置的上測量輪2和上角度編碼器3，下固定支桿10前端固定安裝有同軸設(shè)置的下測量輪12和下角度編碼器11，所述的中間固定支桿8前端通過彈性機構(gòu)7活動安裝有同軸設(shè)置的中間測量輪5和中間角度編碼器6，所述的上測量輪2、下測量輪12和中間測量輪5與被測零件I表面接觸。
[0016]進一步，所述的中間測量輪5對應(yīng)固定安裝在中間角度編碼器6的中心軸上，中間角度編碼器6的固定安裝在角度編碼器安裝座13上，中間角度編碼器6后部設(shè)置有后蓋14，角度編碼器安裝座13安裝在編碼器基座15上，編碼器基座15通過螺釘固定安裝在彈性機構(gòu)前端7上，彈性機構(gòu)前端7與內(nèi)滑軌19 一端固定相連，內(nèi)滑軌19另一端安裝在安裝基座9上，內(nèi)滑軌19與安裝基座9底面形成的封閉腔體內(nèi)設(shè)置有彈簧21，內(nèi)滑軌19安裝在外滑軌20內(nèi)。
[0017]進一步，所述的外滑軌20的一端設(shè)置有彈性機構(gòu)鎖止環(huán)18，外滑軌20的另一端與安裝基座9固定相連，所述的編碼器基座15上設(shè)置有編碼器走線槽16。
[0018]進一步,所述的上固定支桿4、中間固定支桿8和下固定支桿10的后端與安裝基座9固定相連。
[0019]所述的同軸設(shè)置的上測量輪2和上角度編碼器3、下測量輪12和下角度編碼器
11、中間測量輪5和中間角度編碼器6中的角度編碼器的作用是采集測量輪在測量過程中轉(zhuǎn)過的角度，利用測量輪的轉(zhuǎn)角及其直徑計算被測零件的直徑。
[0020]所述的上固定支桿4和下固定支桿10前端的上測量輪2和下測量輪12為固定測頭，在進行測量時起到測量基準的作用；所述的中間測量輪5為活動測頭，能夠根據(jù)被測目標直徑自動進行伸縮調(diào)整并貼合測量表面，以適應(yīng)不同直徑的測量需求。
[0021]所述的一種多滾輪大直徑測量裝置，其通過上測量輪、下測量輪和中間測量輪三個測量輪的布置，采集三個測量頭的數(shù)據(jù)，并對測量數(shù)據(jù)進行分析，能夠提高測量效率及測量準確度。為了避免測量過程中測量輪與被測零件之間的打滑，每個測量輪都進行防滑設(shè)計，通過防滑橡膠增大測量輪與被測零件之間的摩擦。此種結(jié)構(gòu)的設(shè)計不但能夠適應(yīng)大型零件外徑的測量，通過調(diào)整彈性機構(gòu)的預(yù)緊力還能夠進行內(nèi)徑測量，滿足了不同形式直徑測量的需求。
【權(quán)利要求】
1.一種多滾輪大直徑測量裝置，其特征是包括安裝基座，所述的安裝基座上分別安裝有上固定支桿、中間固定支桿和下固定支桿，上固定支桿前端固定安裝有同軸設(shè)置的上測量輪和上角度編碼器，下固定支桿前端固定安裝有同軸設(shè)置的下測量輪和下角度編碼器，所述的中間固定支桿前端通過彈性機構(gòu)活動安裝有同軸設(shè)置的中間測量輪和中間角度編碼器，所述的上測量輪、下測量輪和中間測量輪與被測零件表面接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多滾輪大直徑測量裝置，其特征在于:所述的中間測量輪對應(yīng)固定安裝在中間角度編碼器的中心軸上，中間角度編碼器的固定安裝在角度編碼器安裝座上，中間角度編碼器后部設(shè)置有后蓋，角度編碼器安裝座安裝在編碼器基座上，編碼器基座通過螺釘固定安裝在彈性機構(gòu)前端上，彈性機構(gòu)前端與內(nèi)滑軌一端固定相連，內(nèi)滑軌另一端安裝在安裝基座上，內(nèi)滑軌與安裝基座底面形成的封閉腔體內(nèi)設(shè)置有彈簧，內(nèi)滑軌安裝在外滑軌內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多滾輪大直徑測量裝置，其特征在于:所述的外滑軌的一端設(shè)置有彈性機構(gòu)鎖止環(huán)，外滑軌的另一端與安裝基座固定相連，所述的編碼器基座上設(shè)置有編碼器走線槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多滾輪大直徑測量裝置，其特征在于:所述的上固定支桿、中間固定支桿和下固定支桿的后端與安裝基座固定相連。
【文檔編號】G01B21/10GK203772250SQ201420160937
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月3日
【發(fā)明者】楊墨, 韓偉娜, 呂玉梅 申請人:北華航天工業(yè)學院