本發(fā)明屬?lài)娮煸囼?yàn)設(shè)備校驗(yàn)技術(shù)，具體涉及一種噴嘴噴霧角度檢測(cè)用探針位置的校驗(yàn)工具及校驗(yàn)方法。

背景技術(shù)：

燃油噴嘴的特性包括流量、噴霧錐角等。噴霧錐角的大小影響燃油在火焰筒內(nèi)部燃燒效果。所以需要對(duì)噴霧錐角大小進(jìn)行檢測(cè)，判定。噴霧錐角檢測(cè)目前常采用的方法為探針?lè)ā丛趪娍诤蟮哪硞€(gè)軸向位置(H由噴嘴設(shè)計(jì)者確定)，參照?qǐng)D1，在試驗(yàn)設(shè)備上利用齒輪齒條機(jī)構(gòu)原理，并通過(guò)可調(diào)節(jié)高度的螺紋連接機(jī)構(gòu)，設(shè)置兩個(gè)以噴口軸線(xiàn)對(duì)稱(chēng)，并可沿水平方向可以移動(dòng)的指針(探針)機(jī)構(gòu)，(具體為：試驗(yàn)設(shè)備上安裝有箱體，箱體與試驗(yàn)設(shè)備螺紋連接，且箱體與試驗(yàn)設(shè)備之間設(shè)置有用于箱體高度的墊片，箱體中設(shè)置用于驅(qū)動(dòng)探針機(jī)構(gòu)水平移動(dòng)的齒輪齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和用于限制齒條移動(dòng)路徑的導(dǎo)軌，探針機(jī)構(gòu)設(shè)置在齒條前端)；探針尾部設(shè)置兩個(gè)可實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)百分表；測(cè)量噴霧錐角時(shí)，移動(dòng)探針，與探針聯(lián)動(dòng)的百分表指針也會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)探針與噴霧接觸時(shí)，讀取百分表讀數(shù)，這時(shí)百分表讀數(shù)相當(dāng)于探針移動(dòng)距離；在已知探針與噴口距離H和探針移動(dòng)距離L條件下，利用反正切三角函數(shù)α/2＝arctg(L/H)就可以算出噴霧錐角大小。

探針機(jī)構(gòu)與噴嘴均以試驗(yàn)設(shè)備基準(zhǔn)面作為定位基準(zhǔn)，探針機(jī)構(gòu)通過(guò)可調(diào)節(jié)高度的螺紋連接機(jī)構(gòu)安裝在設(shè)備上，與試驗(yàn)設(shè)備基準(zhǔn)面距為P，噴嘴通過(guò)工裝也裝配在設(shè)備上，通過(guò)工裝控制噴口端面與試驗(yàn)設(shè)備基準(zhǔn)面距離W，保證W＝P-H，從而保證尺寸H。

探針機(jī)構(gòu)一般為懸臂梁結(jié)構(gòu)，因此使用較長(zhǎng)時(shí)間后，會(huì)出現(xiàn)變形情況，所以需要定期對(duì)探針的對(duì)中性和高低狀態(tài)進(jìn)行校驗(yàn)。原校驗(yàn)探針采用圓柱棒檢查對(duì)中性，用平尺貼合探針再用卡尺或深度尺結(jié)合檢查探針距試驗(yàn)設(shè)備基準(zhǔn)距離，需要進(jìn)行兩次，操作繁瑣，檢測(cè)結(jié)果不直觀(guān)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種噴嘴噴霧角度檢測(cè)用探針位置的校驗(yàn)工具及校驗(yàn)方法，采用本裝置及校驗(yàn)方法，不需要額外的裝置，就可對(duì)探針的對(duì)中性和高低狀態(tài)進(jìn)行校驗(yàn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所述一種噴嘴噴霧角度檢測(cè)用探針位置的校驗(yàn)工具包括校驗(yàn)芯棒，所述校驗(yàn)芯棒為多階臺(tái)階軸，包括大軸，大軸下端為下端小軸，下端小軸距大軸下端面距離h處開(kāi)設(shè)有兩個(gè)凹槽，h＝P，P為探針下端面與試驗(yàn)設(shè)備基準(zhǔn)面之間的距離，凹槽上壁的高度不高于探針在豎直方向的高度上限，下壁的高度不低于探針在豎直方向的高度下限，所述凹槽相對(duì)于下端小軸的中心軸對(duì)稱(chēng)設(shè)置。

進(jìn)一步的，所述大軸上端設(shè)置有上端小軸。

進(jìn)一步的，所述上端小軸設(shè)置有防滑滾花。

進(jìn)一步的，還包括與校驗(yàn)芯棒間隙配合的定位座，所述定位座為臺(tái)階空心軸結(jié)構(gòu)，所述定位座包括同軸的定位座大軸和定位座小軸，定位座大軸用于限制定位座的軸向移動(dòng)，定位座的中心開(kāi)設(shè)有用于與校驗(yàn)芯棒的下端小軸間隙配合的圓形內(nèi)孔，圓形內(nèi)孔貫穿定位座大軸和定位座小軸，h＝P+δ，δ為定位座大軸的厚度。

進(jìn)一步的，所述圓形內(nèi)孔用于與校驗(yàn)芯棒的徑向配合間隙為0.01mm～0.05mm。

一種噴嘴噴霧角度檢測(cè)用探針位置的校驗(yàn)方法，包括以下步驟：

1)將兩個(gè)探針尾部分別與百分表連接，并向背離彼此的方向移動(dòng)，防止其與校驗(yàn)芯棒相互干涉；

2)將定位座小軸插入試驗(yàn)設(shè)備的定位孔中，并使定位座的定位座大軸的下端面與試驗(yàn)設(shè)備基準(zhǔn)面緊密貼合；

3)將校驗(yàn)芯棒插入定位座的圓形內(nèi)孔，使所述大軸下端面與定位座的定位座大軸的上端面平面貼合，將兩個(gè)凹槽旋轉(zhuǎn)至前后方向，使凹槽與探針呈垂直方向放置；

4)將探針向兩側(cè)移動(dòng)；

5)旋轉(zhuǎn)校驗(yàn)芯棒，使凹槽的位置與探針相對(duì)，且凹槽的底面中心與探針針尖正對(duì)；

6)將兩個(gè)探針向逐漸向驗(yàn)芯棒移動(dòng)，若探針頭部可以無(wú)阻礙進(jìn)入凹槽，則探針位置合格；

7)若探針頭部有阻礙或無(wú)法進(jìn)入凹槽，則需重新調(diào)整探針高低位置然后重復(fù)步驟1)～6)即可完成噴霧探針的校驗(yàn)。

進(jìn)一步的，在步驟4)之前，將兩個(gè)與探針連接的百分表的讀數(shù)調(diào)整一致，具體操作方法為，將兩個(gè)探針相向移動(dòng)，使之輕觸校驗(yàn)芯棒，觀(guān)察與探針聯(lián)動(dòng)的兩個(gè)百分表讀數(shù)是否相同，若不相同，調(diào)整百分表指針，使兩個(gè)百分表的讀數(shù)相等。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下有益的技術(shù)效果，本發(fā)明通過(guò)在校驗(yàn)芯棒上設(shè)置凹槽，以探針是否能插入凹槽來(lái)確定探針的位置是否符合要求，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，校驗(yàn)結(jié)果直觀(guān)。

大軸上端設(shè)置有上端小軸，進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，方便拿取校驗(yàn)芯棒。

上端小軸設(shè)置有防滑滾花，有效避免在拿起校驗(yàn)芯棒時(shí)因上端小軸表面摩擦力小，導(dǎo)致的不慎掉落現(xiàn)象。

還包括與校驗(yàn)芯棒間隙配合的定位座，定位座為臺(tái)階空心軸結(jié)構(gòu)，定位座包括同軸的定位座大軸和定位座小軸，定位座大軸用于限制定位座的軸向移動(dòng)，定位座的中心開(kāi)設(shè)有用于與校驗(yàn)芯棒的下端小軸間隙配合的圓形內(nèi)孔，圓形內(nèi)孔貫穿定位座大軸和定位座小軸，h＝P+δ，δ為定位座大軸的厚度，增加一個(gè)定位座，可以根據(jù)探針位置的上下限，選擇不同厚度的定位座，這樣，校驗(yàn)不同位置要求的探針時(shí)，只需要更換合適的定位座即可，不需要再制作校驗(yàn)芯棒，大大節(jié)約了生產(chǎn)成本。

圓形內(nèi)孔用于與校驗(yàn)芯棒的配合徑向間隙為0.01mm～0.05mm，便于校驗(yàn)芯棒2取放，且在精度允許要求范圍內(nèi)不影響探針對(duì)中心對(duì)稱(chēng)性精度。

附圖說(shuō)明

圖1為探針?lè)z測(cè)噴霧角度示意圖；

圖2為實(shí)施例1的校驗(yàn)狀態(tài)示意圖；

圖3為實(shí)施例2的校驗(yàn)狀態(tài)示意圖；

圖4為實(shí)施例2的定位座結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為實(shí)施例2的校驗(yàn)芯棒結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中：1、定位座，11、定位座大軸，12、定位座小軸，13、圓形內(nèi)孔，111、定位座大軸的下端面，112、定位座大軸的上端面，2、校驗(yàn)芯棒，21、上端小軸，22、大軸，221、大軸下端面，23、下端小軸，231、下端小軸外圓，24、凹槽，3、探針，4、試驗(yàn)設(shè)備基準(zhǔn)面。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例1

參照?qǐng)D2，一種噴嘴噴霧角度檢測(cè)用探針位置的校驗(yàn)工具包括校驗(yàn)芯棒2，校驗(yàn)芯棒2為二階臺(tái)階軸，包括大軸22，大軸22下端為下端小軸23，下端小軸23距大軸下端面221距離h處開(kāi)設(shè)有兩個(gè)凹槽24，h＝P，P為探針下端面與試驗(yàn)設(shè)備基準(zhǔn)面4之間的距離，凹槽24上壁的高度不高于探針在豎直方向的高度上限，下壁的高度不低于探針在豎直方向的高度下限，所述凹槽24相對(duì)于下端小軸23的中心軸對(duì)稱(chēng)設(shè)置，進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，將校驗(yàn)芯棒2插入實(shí)驗(yàn)設(shè)備的定位孔中，校驗(yàn)前，探針位于校驗(yàn)芯棒的下端小軸23的兩側(cè)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。

使用上述裝置進(jìn)行噴嘴噴霧角度檢測(cè)用探針位置的校驗(yàn)方法，包括以下步驟：

1)將兩個(gè)探針的尾部分別與百分表連接，并向背離彼此的方向移動(dòng)，防止其與校驗(yàn)芯棒2相互干涉；

2)將校驗(yàn)芯棒2插入試驗(yàn)設(shè)備的定位孔中，并使校驗(yàn)芯棒2的大軸的下端面221與試驗(yàn)設(shè)備基準(zhǔn)面4緊密貼合，將兩個(gè)凹槽旋轉(zhuǎn)至前后方向，使凹槽24與探針呈垂直方向放置；

3)將兩個(gè)探針相向移動(dòng)，使之輕觸校驗(yàn)芯棒2，觀(guān)察與探針聯(lián)動(dòng)的兩個(gè)百分表讀數(shù)是否相同，若不相同，調(diào)整百分表指針，使兩個(gè)百分表的讀數(shù)相等，具體操作方法為，將兩個(gè)探針相向移動(dòng)，使之輕觸校驗(yàn)芯棒2，觀(guān)察與探針聯(lián)動(dòng)的兩個(gè)百分表讀數(shù)是否相同，若不相同，調(diào)整百分表指針，使兩個(gè)百分表的讀數(shù)相等。

4)將探針向兩側(cè)移動(dòng)；

5)旋轉(zhuǎn)校驗(yàn)芯棒2，使凹槽24的位置與探針相對(duì)，且凹槽24的底面中心與探針針尖正對(duì)；

6)將兩個(gè)探針向逐漸向驗(yàn)芯棒2移動(dòng)，若探針頭部可以無(wú)阻礙進(jìn)入凹槽24，則探針位置合格；

7)若探針頭部有阻礙或無(wú)法進(jìn)入凹槽24，則需重新調(diào)整探針高低位置然后重復(fù)步驟1)～6)即可完成噴霧探針的校驗(yàn)。

實(shí)施例2

參照?qǐng)D3，一種噴嘴噴霧角度檢測(cè)用探針位置的校驗(yàn)工具包括間隙配合的定位座1和校驗(yàn)芯棒2，進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，將定位座1插入實(shí)驗(yàn)設(shè)備的定位孔中，然后將校驗(yàn)芯棒2插入定位座1的圓形內(nèi)孔13中進(jìn)行校驗(yàn)，校驗(yàn)前，探針位于校驗(yàn)芯棒的下端小軸23的兩側(cè)。

參照?qǐng)D4，定位座1為臺(tái)階空心軸結(jié)構(gòu)，包括同軸的定位座大軸11和定位座小軸12，定位座大軸11用于限制定位座1的軸向移動(dòng)，定位座大軸11的厚度為δ，定位座1的中心開(kāi)設(shè)有用于與校驗(yàn)芯棒2的下端小軸23間隙配合的圓形內(nèi)孔13，圓形內(nèi)孔13貫穿定位座大軸11和定位座小軸12，增加一個(gè)定位座，可以根據(jù)探針位置的上下限，選擇不同厚度的定位座，這樣，校驗(yàn)不同位置要求的探針時(shí)，只需要更換合適的定位座即可，不需要再制作校驗(yàn)芯棒，大大節(jié)約了生產(chǎn)成本，其下端面111與噴嘴試驗(yàn)設(shè)備基準(zhǔn)面4貼合，定位座小軸12與噴嘴試驗(yàn)設(shè)備的定位孔間隙配合，配合徑向間隙為0.02mm～0.05mm；定位座1的中心開(kāi)設(shè)有圓形內(nèi)孔13，圓形內(nèi)孔13貫穿定位座大軸11和定位座小軸12，該圓形內(nèi)孔13用于與校驗(yàn)芯棒配合，配合徑向間隙為0.01mm～0.05mm，便于校驗(yàn)芯棒2取放，且在精度允許要求范圍內(nèi)不影響探針對(duì)中心對(duì)稱(chēng)性精度。

參照?qǐng)D5，校驗(yàn)芯棒2為三階階梯軸結(jié)構(gòu)，其最上端為上端小軸21，中部為大軸22，最下端為下端小軸23，上端小軸21、中部為大軸22和下端小軸23固定連接在一起，設(shè)置有上端小軸21，便于在進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，方便拿取校驗(yàn)芯棒2，上端小軸21加工有滾花，便于用手握持，有效避免在拿起校驗(yàn)芯棒時(shí)因上端小軸表面摩擦力小，導(dǎo)致的不慎掉落現(xiàn)象，校驗(yàn)芯棒2的大軸22用于限制校驗(yàn)芯棒2的上下移動(dòng)，大軸22下側(cè)端面221與定位座大軸11上端面112平面貼合，下端小軸的外圓231與定位座1圓形內(nèi)孔13配合，配合徑向間隙為0.01mm～0.05mm，下端小軸23外側(cè)面距大軸22下側(cè)端面221距離h處開(kāi)設(shè)有兩個(gè)凹槽24，所述凹槽相對(duì)于下端小軸23的中心軸對(duì)稱(chēng)設(shè)置，h＝P+δ，P為探針下端面與試驗(yàn)設(shè)備基準(zhǔn)面4距之間的距離，δ為定位座大軸11的厚度，凹槽24的寬度為0.5mm(寬度根據(jù)對(duì)探針?biāo)试S的前后位置確定)，凹槽24上壁的高度不高于探針在豎直方向的高度上限，下壁的高度不低于探針在豎直方向的高度下限，所述凹槽24相對(duì)于下端小軸23的中心軸對(duì)稱(chēng)設(shè)置，若探針的高度復(fù)合要求，則當(dāng)探針逐漸移動(dòng)至校驗(yàn)芯棒2后，探針針尖應(yīng)可以無(wú)障礙的插入凹槽24中。

某型燃油噴嘴要求在距離該噴嘴噴口12mm處測(cè)量噴嘴霧化角度，該噴嘴試驗(yàn)設(shè)備采用了探針?lè)z測(cè)霧化角度，為了保證霧化角度檢測(cè)正確性，需要定期對(duì)探針機(jī)構(gòu)進(jìn)行校驗(yàn)，其參數(shù)如下：

將探針安裝在試驗(yàn)設(shè)備上，探針下端面與試驗(yàn)設(shè)備基準(zhǔn)面4距為22mm，噴口端面與試驗(yàn)設(shè)備基準(zhǔn)面4距離10mm，設(shè)備定位孔直徑為

定位座大軸11直徑為Φ40，臺(tái)階厚度δ為5±0.01mm，定位座大軸的下端面111與試驗(yàn)設(shè)備基準(zhǔn)4面貼合，定位座小軸12的直徑為與噴嘴試驗(yàn)設(shè)備定位孔徑向配合間隙為0.01mm～0.045mm；圓形內(nèi)孔13直徑為與校驗(yàn)芯棒的下端小軸外圓231(直徑為)配合，徑向配合間隙為0.015mm～0.04mm。

校驗(yàn)芯棒2的小軸21，直徑為Φ10，大軸22直徑Φ30，大軸下端面221與定位座大軸11上端面112平面貼合，下端小軸外圓231直徑為與定位座圓形內(nèi)孔13(直徑為)間隙配合，徑向配合間隙0.015mm～0.04mm；下端小軸23距大軸22下側(cè)端面221距離h處加工有兩對(duì)稱(chēng)凹槽24，h＝P+δ＝22+5＝27mm，槽寬為0.5mm，凹槽24上沿為探針位置的上限，凹槽24下沿為探針位置的下限。

使用上述裝置進(jìn)行噴嘴噴霧角度檢測(cè)用探針位置的校驗(yàn)方法，包括以下步驟：

1)將兩個(gè)探針的尾部分別與百分表連接，并向背離彼此的方向移動(dòng)，防止其與校驗(yàn)芯棒2相互干涉；

2)將定位座小軸12插入試驗(yàn)設(shè)備的定位孔中，并使定位座1的定位座大軸的下端面111與試驗(yàn)設(shè)備基準(zhǔn)面4緊密貼合；

3)將校驗(yàn)芯棒2插入定位座1的圓形內(nèi)孔13，使所述大軸22下側(cè)端面221與定位座1的定位座大軸的上端面112平面貼合，將兩個(gè)凹槽旋轉(zhuǎn)至前后方向，使凹槽24與探針呈垂直方向放置；

4)將兩個(gè)探針相向移動(dòng)，使之輕觸校驗(yàn)芯棒2，觀(guān)察與探針聯(lián)動(dòng)的兩個(gè)百分表讀數(shù)是否相同，若不相同，調(diào)整百分表指針，使兩個(gè)百分表的讀數(shù)相等。

5)將探針向兩側(cè)移動(dòng)；

6)旋轉(zhuǎn)校驗(yàn)芯棒2，使凹槽24的位置與探針相對(duì)，且凹槽24的底面中心與探針針尖正對(duì)；

7)將兩個(gè)探針向逐漸向驗(yàn)芯棒2移動(dòng)，若探針頭部可以無(wú)阻礙進(jìn)入凹槽24，則探針位置合格；

8)若探針頭部有阻礙或無(wú)法進(jìn)入凹槽24，則需重新調(diào)整探針高低位置然后重復(fù)步驟1)～7)即可完成噴霧探針的校驗(yàn)。