通用龙门式平面度检测装置的制作方法

本实用新型属于轨道车辆车体装配平面度的检测装置领域，具体涉及一种通用龙门式平面度检测装置。

背景技术：

目前轨道客车的车体、装配专业对地板、端墙、侧墙等部位的平面度检测方法包括以下两种方式：

方法一、使用1m-3m的平尺直接靠在待测量部件的被检端面上，使用卷尺或钢板尺进行平面度检测，当该方法缺少统一的测量定位基准点，因此其应用于平面度较差的部件时，所测得数据的最大数值与最小数值精度不足。

方法二、使用1m-3m平尺和两个预设高度值均为50mm的标准块配合，使用卷尺或钢板尺对待测量部件进行检测，由于两个高度确定的标准块作为测量定位基准，使得该方法的测量数据较为准确，但该方法不但所需工具较多，同时其标准块无法塞入个别焊缝、滑槽等狭小的待检测空间，因此使此类定位基准端面位于狭缝内的测量情况无法应用该方法，有一定局限性。

技术实现要素：

为了解决现有单纯直接使用平尺测量工件平面度的方法因缺少统一的测量定位基准点而精度不足，以及现有应用两个预设高度值均为50mm的标准块于平尺配合的方法，所需工具较多，且因标准块的宽度较大，因此无法应用于基准端面位于狭缝内的检测工况的技术问题，本实用新型提供一种通用龙门式平面度检测装置。

本实用新型解决技术问题所采取的技术方案如下：

通用龙门式平面度检测装置，其包括方钢管主梁、两个高度基准调节机构和平面度探针检测机构，方钢管主梁的前端面上设有贯通的探针检测机构滑动长槽孔，方钢管主梁的垂向端面上设有贯通的高度调节机构滑动长槽孔；

所述高度基准调节机构包括垂向高度调整座、第一水平销轴和狭缝基座板，所述垂向高度调整座的前端面上设有贯通的调整座垂向长槽孔，调整座垂向长槽孔的前端面边缘设有垂向的第一刻度段；第一水平销轴包括第一螺杆和第一螺母；所述狭缝基座板位于方钢管主梁的下方，垂向高度调整座从下方向上竖直穿过高度调节机构滑动长槽孔，第一螺杆的前端从后方向前穿过探针检测机构滑动长槽孔后与第一螺母螺纹连接；

平面度探针检测机构包括平板探针和第二水平销轴，平板探针的前端面上设有贯通的平板垂向长槽孔，平板垂向长槽孔前端面边缘设有垂向的第二刻度段；第二水平销轴包括第二螺杆和第二螺母；平板探针的下端为锐角尖头；所述平板探针的后端面与探针检测机构滑动长槽孔的前端面贴合，锐角尖头位于方钢管主梁的下方并垂直向下布置，第二螺杆的前端从后方向前穿过探针检测机构滑动长槽孔后与第二螺母螺纹连接。

所述方钢管主梁的横断面是边长为40mm的正方形，探针检测机构滑动长槽孔和高度调节机构滑动长槽孔的长度均为2640mm，其二者的长槽孔宽度均为 15mm。

所述第一螺杆和第二螺杆的长度均为65mm，其二者的直径均为15mm；垂向高度调整座的前后端面间距值为15mm。

所述垂向高度调整座的高度为100mm，狭缝基座板的垂向高度为30mm，狭缝基座板沿方钢管主梁延伸方向上的横向宽度为2mm；第一刻度段的长度为 50mm，其最小刻度的间距为1mm。

所述平板探针的锐角尖头的垂向高度为60mm，平板探针的总体高度为 110mm，第二刻度段的长度为50mm，其最小刻度的间距为1mm。

本实用新型的有益效果是：该通用龙门式平面度检测装置的方钢管主梁可以覆盖轨道客车的全部大尺寸部件的平面度尺寸测量需求，通用型佳。方钢管主梁自身的直线度需经标准仪器检测合格方可使用，其方钢管的初始厚度与其高度调节机构滑动长槽孔的宽度和长度均经过应力变形强度计算，在该长度方位内，用其测量平面度时的重力变形误差影响可以忽略不计。方钢管主梁前端面上设有贯通的探针检测机构滑动长槽孔，方钢管主梁的垂向端面上设有贯通的高度调节机构滑动长槽孔；第一螺杆、第二螺杆可以恰好嵌入方钢管主梁上的对应高度调节机构滑动长槽孔并以竖直的姿态沿开槽方向自由滑动。垂向高度调整座恰好嵌入对应的探针检测机构滑动长槽孔内并以竖直的沿开槽方向自由滑动。第一刻度段用于指示高度调节机构滑动长槽孔的上边缘的高度值，从而使左右两个高度基准调节机构的高度完全相同，进而确保方钢管主梁及其探针检测机构滑动长槽孔的水平度。狭缝基座板用于从竖直方向插入到标准块无法塞入个别滑槽等狭小的待检测空间内，从而将位于滑槽底面上原本无法直接测量的定位基准面通过垂向高度调整座转换至两个高度基准调节机构上，并将该定位基准进一步经坐标转换至方钢管主梁和平面度探针检测机构上，从而使测量基准面得以直接定位和作为后续测量的基准面参考。第二刻度段用于指示平板探针的侧壁相对于高度调节机构滑动长槽孔的上边缘的高度值，从而用于计量锐角尖头所测量的工件的凸起点或凹陷点部位的变形量，进而获得被测工件表面的平面度数值信息，并完全克服旧有方法所需工具较多，且因标准块的宽度较大，因此无法应用于基准端面位于狭缝内的检测工况的技术问题。

应用该通用龙门式平面度检测装置对工件的平面度进行检测时，测量作业可以由原有的两人协同缩减为仅需一名操作人员独立完成，其测绘过程劳动强度显著下降，且测量作业方便快捷、精确高效，从而可以大幅提高生产效率，节约工时，创造经济效益。

此外该通用龙门式平面度检测装置还具有结构简单实用，操作方便，成本低廉，便于推广普及等优点。

附图说明

图1是本实用新型通用龙门式平面度检测装置的立体结构示意图；

图2是图1中I部分的局部放大图；

图3是本实用新型通用龙门式平面度检测装置的主视图；

图4是本实用新型通用龙门式平面度检测装置的俯视图；

图5是本实用新型高度基准调节机构立体结构示意图；

图6是本实用新型高度基准调节机构的爆炸装配示意图；

图7是本实用新型平面度探针检测机构立体结构示意图；

图8是图1中II部分的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

如图1至图8所示，本实用新型的通用龙门式平面度检测装置包括方钢管主梁1、两个高度基准调节机构2和平面度探针检测机构3，方钢管主梁1的前端面上设有贯通的探针检测机构滑动长槽孔1-1，方钢管主梁1的垂向端面上设有贯通的高度调节机构滑动长槽孔1-2。

高度基准调节机构2包括垂向高度调整座2-1、第一水平销轴2-2和狭缝基座板2-3，垂向高度调整座2-1的前端面上设有贯通的调整座垂向长槽孔2-1-1，调整座垂向长槽孔2-1-1的前端面边缘设有垂向的第一刻度段2-1-2。第一水平销轴2-2包括第一螺杆2-2-1和第一螺母2-2-2。狭缝基座板2-3位于方钢管主梁 1的下方，垂向高度调整座2-1从下方向上竖直穿过高度调节机构滑动长槽孔 1-2，第一螺杆2-2-1的前端从后方向前穿过探针检测机构滑动长槽孔1-1后与第一螺母2-2-2螺纹连接，从而用于垂向高度调整座2-1以垂直的姿态与高度调节机构滑动长槽孔1-2相对固定。

平面度探针检测机构3包括平板探针3-1和第二水平销轴3-2，平板探针3-1 的前端面上设有贯通的平板垂向长槽孔3-1-1，平板垂向长槽孔3-1-1前端面边缘设有垂向的第二刻度段3-1-2。第二水平销轴3-2包括第二螺杆3-2-1和第二螺母3-2-2。平板探针3-1的下端为锐角尖头3-1-3。平板探针3-1的后端面与探针检测机构滑动长槽孔1-1的前端面贴合，锐角尖头3-1-3位于方钢管主梁1的下方并垂直向下布置，第二螺杆3-2-1的前端从后方向前穿过探针检测机构滑动长槽孔1-1后与第二螺母3-2-2螺纹连接，从而确保平板探针3-1以垂直的姿态与探针检测机构滑动长槽孔1-1的前端面压紧固定。

方钢管主梁1的横断面是边长为40mm的正方形，探针检测机构滑动长槽孔1-1和高度调节机构滑动长槽孔1-2的长度均为2640mm，其二者的长槽孔宽度均为15mm。方钢管主梁1自身的直线度需经标准仪器检测合格方可使用，其方钢管的初始厚度与其高度调节机构滑动长槽孔1-2的宽度和长度均经过应力变形强度计算，在该长度方位内，用其测量平面度时的重力变形误差影响可以忽略不计。

第一螺杆2-2-1和第二螺杆3-2-1的长度均为65mm，其二者的直径均为 15mm。垂向高度调整座2-1的前后端面间距值为15mm，从而保障第一螺杆 2-2-1、第二螺杆3-2-1和垂向高度调整座2-1均可以恰好嵌入方钢管主梁1上的对应高度调节机构滑动长槽孔1-2或对应的探针检测机构滑动长槽孔1-1内，并沿开槽方向自由滑动。

垂向高度调整座2-1的高度为100mm，狭缝基座板2-3的垂向高度为30mm，狭缝基座板2-3沿方钢管主梁1延伸方向上的横向宽度为2mm。第一刻度段2-1-2 的长度为50mm，其最小刻度的间距为1mm，该第一刻度段2-1-2用于指示高度调节机构滑动长槽孔1-2的上边缘的高度值，从而使左右两个高度基准调节机构2的高度完全相同，进而确保方钢管主梁1及其探针检测机构滑动长槽孔1-1的水平度。狭缝基座板2-3用于从竖直方向插入到标准块无法塞入个别滑槽等狭小的待检测空间内，从而将位于滑槽底面上原本无法直接测量的定位基准面通过垂向高度调整座2-1转换至两个高度基准调节机构2上，并将该定位基准进一步经坐标转换至方钢管主梁1和平面度探针检测机构3上，从而使测量基准面得以直接定位和作为后续测量的基准面参考。

平板探针3-1的锐角尖头3-1-3的垂向高度为60mm，平板探针3-1的总体高度为110mm，第二刻度段3-1-2的长度为50mm，其最小刻度的间距为1mm。该第二刻度段3-1-2用于指示平板探针3-1的侧壁相对于高度调节机构滑动长槽孔1-2的上边缘的高度值，从而用于计量锐角尖头3-1-3所测量的工件的凸起点或凹陷点部位的变形量，进而获得被测工件表面的平面度数值信息。

具体应用本实用新型的通用龙门式平面度检测装置时，利用狭缝基座板2-3 用于从竖直方向插入到标准块无法塞入个别滑槽等狭小的待检测空间内，并通过第一刻度段2-1-2用于指示高度调节机构滑动长槽孔1-2的上边缘的高度值，从而使左右两个高度基准调节机构2的高度完全相同，进而确保方钢管主梁1 及其探针检测机构滑动长槽孔1-1的水平度。

此后，使平面度探针检测机构3沿探针检测机构滑动长槽孔1-1的开槽方向按15毫米的相同间隔滑动至少10个位置，并通过第二刻度段3-1-2分别读取指示平板探针3-1的侧壁相对于高度调节机构滑动长槽孔1-2的上边缘的高度值，从而获得被测工件表面的平面度数值信息。