专利名称：轴瓦半圆周长及对口面平行度检测设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于对大直径薄壁轴瓦的半圆周长及其对口面与其外圆母线间的平行度进行测量的检测设备。
背景技术：
生产大直径薄壁轴时，需要检测轴瓦的半圆周长及其对口面与其外圆母线间的平行度，从而鉴别被测轴瓦是否合格；对于合格轴瓦，在装配时还需要根据检测数据进行选配。目前，现有的该类检测装置主要由机体、液压系统、压头、压块、摆动压板、压头导轨副、装在压头上的测量轴瓦半圆周长的测量仪表、装在压块上的测量轴瓦对口面平行度的测量仪表、装在机体台面上的检测模具等组成。检测模具上的半圆座孔的开口向上，其精度依照有关标准控制，且经过精密计量后标定了准确的修正参数，检测模具的上平面与半圆座孔的母线平行。液压系统的油缸像普通压力机那样装在机体的横梁上，油缸活塞杆的下端连接着压头，摆动压板通过压块连接在压头下。压头运行轨迹的准确性，由装在压头上的活动导轨和装在机体台面上的固定导轨组成的压头导轨副的精度来保证。
检测轴瓦的方法是先使压头在液压系统的作用下以调定的压力向下运动，摆动压板在压头、压块的推动下压在检测模具的上平面上，这时，装在压头上的测量仪表的表杆头也直接压在检测模具的平面上、装在压块上的测量仪表的表杆头则分别压在摆动压板上面的前后两端，人们就可以通过采取测量仪表显示的表杆头被顶起的量值得到一组线性值。升起压头后，把轴瓦装入检测模具的半周座孔中，再重新操纵压头向下运动，因为半圆座孔的直径与轴瓦的计算直径相同，半圆座孔的周长等于该直径时的圆周长的一半，而合格轴瓦的周长都大于该直径时的圆周长的一半，也就是说合格的轴瓦在装入检测模具后，其对口面都高出检测模具的上平面，所以这时摆动压板只能接触到轴瓦的对口面而不能压在检测模具的上平面上了，摆动压板被轴瓦对口面支开的与检测模具上平面间的距离就是所要测量的轴瓦的高出度，轴瓦高出度加上检测模具半圆座孔的实际周长即等于轴瓦半圆周长，这时，装在压头上的测量仪表的表杆头仍压在检测模具上平面上，人们根据测量仪表显示的线性值的变化，就能检测出该块轴瓦的半圆周长是否合格；在压头向下运动、摆动压板接触轴瓦对口面后，因摆动压板与压块的连接是铰链结构，还因这个铰链副的轴心线与装在检测模具半圆座孔中的轴瓦的对口面的长度方向垂直，所以摆动压板可以随轴瓦对口面与外圆母线的不平行度而做相应的倾斜摆动，这时，装在压块上的测量仪表的表杆头虽然仍压在摆动压板上面的前后端，但已因摆动压板的倾斜而分别发生了线性值的变化，人们根据测量仪表显示的线性值的变化范围，就可以检测出该块轴瓦的对口面与外圆母线的平行度是否合格。当需要检测另一直径的轴瓦时，在更换了相应直径半圆座孔的检测模具后，还需要通过压头、压块间的水平导轨来调整压块的相应位置，以使装在压块上的测量仪表的表杆头、指向装在检测模具中的轴瓦对口面的前后两端的正上方。
要使检测设备具有重复性、再现性，其运动构件运行轨迹的准确性是基本要求之一，而在现有的检测装置中，由于压头上、下运行轨迹的准确性，是由装在压头上的活动导轨和装在机体台面上的固定导轨组成的压头导轨副的精度来保证的，所以就要保证这一导轨副与油缸轴心线的平行度，以避免活塞运行不顺畅，还要保证压头导轨副的立体几何精度以保证压头施力中心线与工作台面的垂直度，以减少测量误差，这在确定了制作该类装置难度的同时，就确定了对其运动构件的运行轨迹准确性的保证的难度，使其测量误差较大。
实用新型内容本实用新型提供了一种轴瓦半圆周长及对口面平行度检测设备，目的在于提高其运动件运行轨迹的准确性，以提高测量精度。
本实用新型的目的是这样实现的本实用新型主要由机体、压头、活动压板、检测模具、测量仪表、数据处理显示装置、面板和液压装置构成，其特征在于该设备的液压装置中的油缸是导向油缸，导向油缸的油缸盖内孔与活塞杆间制有导向键，导向油缸的油缸盖锥孔中设置有与活塞杆配合的导向套。
所述导向油缸的导向键和导向套是分别设在导向油缸的上下两头。
所述导向油缸的导向键和导向套是设在导向油缸的一头。
所述导向套的内圆为圆柱面、外圆为圆锥面，导向套上开有透过其内外圆的贯穿其大小端的通缝。
所述机体两立柱间的上部设置有面板，在面板上安装了数据显示屏和按钮。
所述机体立柱内设置了数据处理装置。
本实用新型的工作原理和优点是在该检测设备中，所设置的油缸是导向油缸。该油缸的作用不仅是转换能量，而且对其自身的活塞杆的运动具有导向作用。这样，连接在活塞杆下端的压头，不用再附加压头导轨副，消除了为补偿压头导轨副与油缸轴心线平行度误差而留有的导轨间隙造成的压头运动轨迹的不准确现象，简化了对压头施力中心线与工作台面垂直度保证的工艺，从而提高了设备的检测精度。该导向油缸是这样设计的，装在机体横梁上的上油缸盖内孔制有的内花键，与上活塞杆上制有的外花键配合，依靠这一花键配合的导向作用，防止活塞运动和压头施力时可能发生的压头扭动；在下油缸盖锥孔中设置有一个与下活塞杆配合的导向套，依靠这一配合构成的圆导轨副的导向作用，防止活塞运动和压头施力时可能发生的压头摆动。为了保证导向套的作用可靠，把导向套的外圆制成了外圆锥面，导向套小端向内装在下油缸盖内孔中制有的相同锥度的锥孔中，通过旋紧在下油缸盖外圆上旋有的锁紧压盖，可将导向套紧固在下油缸盖的内孔中。为了便于在导向套磨损后调整圆导轨副的间隙，在导向套上开有一个透过其内外圆的贯穿其大小端的通缝，在导向套小端与下油缸盖锥孔的底面间设置有一个调整垫圈，当圆导轨副间隙过大时，经过对导向套的外圆锥度及内径关系的计算，修磨调整垫圈的厚度，再重新旋紧锁紧压盖，因导向套上制有的通缝以及导向套的结构尺寸和材料性质的原因，锁紧压盖就能压着导向套大端、使导向套在下油缸盖锥孔中产生一定的轴向位移和径向弹性收缩，并被紧固。当然在上油缸盖内孔与上活塞杆间制有的导向键不局限于花键，也可以用其它形式的导向键来实现防止活塞杆和压头的扭动，还可以把导向键和导向套设计在油缸的一头从而制成该导向油缸。
为了减少人工对测量仪表所显示的数据计算时可能发生的计算误差，在该设备中，机体立柱内设置了数据处理装置，在两机体立柱间的上部设置有面板，在面板上安装了显示数据处理结果的显示屏及数据显示的操作按钮。
本实用新型所设计的检测设备中的运动构件的导轨中心线，与运动构件的轴心线及运动构件对被测轴瓦的施力重心线全部重合，对圆导轨的精度保证也比对平导轨的精度保证更容易，所以本实用新型中的运动构件的运动和对被测轴瓦的施力准确、均衡；本实用新型的相关的运动构件较少，特别是活动连接件少，因而积累误差小。所以本实用新型重复性、再现性好，测量精度更高，而且维修方便。
图1是本实用新型的正面结构示意图；图2是图1的A-A放大阶梯剖视图；图3是本实用新型中的压头与活动压板的连接结构示意图；图4是图3的俯视图；图5是图3的左视图；图6是图5的“I”处的局部放大图；图7是导向套的结构示意图；
图8是图7的左视图。
具体实施例结合图1～图8对本实用新型做进一步说明，1是本检测设备的机体底座，2和27是机体立柱，19是机体横梁，1、2、27、19用螺栓连接成刚性结构，3是装在工作台面上的检测模具，4和31是测量轴瓦半圆周长的测量仪表9和26的表杆头，10、25、28、29是测量轴瓦对口面与轴瓦外圆母线平行度的测量仪表，30和33是28和29的表杆头，9、10、25、26、28、29的表杆套依次安装在压头8上制出的通孔60、57、73、70、67、63中，通孔59、71、69、61是检测小直径轴瓦对口面平行度时安装10、25、28、29用的安装孔，压头8上的有台阶的通孔56、58、62、64、66、68、72、74是连接活动压板5和32时安装螺栓6、弹簧76、螺母77用的，51、52、54、55、75是固定测量仪表的表杆套时用的螺孔，压头8的法兰50的中心制有与下活塞杆12对中时用的半孔65，8和12经连接法兰11连接固定，7是压头8下面的两个构成“V”形的斜面的一个面，13是防尘圈，在锁紧压盖14的内圆和下油缸盖15的外圆上制有互配的螺纹，旋紧14就可把导向套35紧固在15的锥孔中和调整垫圈36上，47是下油缸盖的密封圈，48是下活塞杆的密封圈，导向套35的内孔为圆柱面78，圆柱面78与下活塞杆12配合构成圆导轨副防止下活塞杆12摆动，导向套的外圆为圆锥面79，80是在导向套上制出的通缝。
机体立柱2内设置的数据处理器81被盖板16掩盖，17是油缸体，在17上制有连接液压装置油路的油孔37和38，44、46是装在活塞45上的油缸密封圈，39是上油缸盖18的内孔中制出的内花键，内花键39与上活塞杆43上制出的外花键40配合防止活塞杆扭动，41是上活塞杆的密封圈，42是上油缸盖的密封圈，上油缸盖18是用螺栓紧固在机体横梁19上，12、14、15、17、18、35、36、43、45构成了导向油缸的主体，20是在两机体立柱间的上部设置的面板，在面板20上安装了检测数据显示屏22和数据显示的操作按钮24，49是工作照明灯，21是显示液压装置油压的压力表，23是控制液压装置的按钮站，34是被压入检测模具3的半圆座孔中的轴瓦。
图1和图2所示的本实用新型中的运动构件处在检测位置。
在图2中，活动压板5随轴瓦34的对口面与轴瓦34的外圆母线的不平行程度发生了相应的倾斜。
权利要求1.一种轴瓦半圆周长及对口面平行度检测设备，主要由机体、压头、活动压板、检测模具、测量仪表、数据处理显示装置、面板和液压装置构成，其特征在于该设备的液压装置中的油缸是导向油缸，导向油缸的油缸盖内孔与活塞杆间制有导向键，导向油缸的油缸盖锥孔中设置有与活塞杆配合的导向套。
2.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于所述导向油缸的导向键和导向套是分别设在导向油缸的上、下两头。
3.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于所述导向油缸的导向键和导向套是设在导向油缸的一头。
4.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于导向套的内圆为圆柱面、外圆为圆锥面，导向套上开有透过其内外圆的贯穿其大小端的通缝。
5.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于在机体两立柱间的上部设置有面板，在面板上安装了数据显示屏和按钮。
6.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于在机体立柱内设置了数据处理装置。
专利摘要本实用新型公开了一种轴瓦半圆周长及对口面平行度的检测设备，主要由机体、压头、活动压板、检测模具、测量仪表、数据处理显示装置、面板和液压装置及导向油缸构成，导向油缸的上油缸盖内孔与上活塞杆间制有导向键，导向油缸的下油缸盖锥孔中设置有与下活塞杆配合的导向套，本实用新型具有重复性、再现性好，测量精度更高，而且维修方便的优点。
文档编号G01B5/00GK2704815SQ20042001099
公开日2005年6月15日 申请日期2004年6月9日 优先权日2004年6月9日
发明者樊廷杰 申请人:郑州铁路嘉云实业有限公司