[發明專利]工件特殊位置內孔直徑的檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 201710112888.1
• 申請日: 2017-02-28
• 公開（公告）號: CN108507444A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 劉晶;張擁軍;蔣曉鳴
• 申請（專利權）人: 上海金藝檢測技術有限公司
• 主分類號: G01B5/12
• 分類號: G01B5/12;G01B5/20
• 代理公司: 上海天協和誠知識產權代理事務所 31216
• 代理人: 沈國良

本發明公開了一種工件特殊位置內孔直徑的檢測裝置及方法，本裝置的四根測量接觸桿、四根接長桿以及十字測量桿的四端依次通過螺紋連接，測量接觸桿一端為球形端面，手柄垂直設于十字測量桿中心。本方法根據工件內孔的設計直徑確定同一直線的兩根測量接觸桿球形端面長度，在測量接觸桿與接長桿的間距為零時，該長度為內孔實際直徑的下限值；通過手柄將測量接觸桿伸入內孔測量X及Y方向的直徑，然后依次旋轉一定的角度測量并得到各角度下的測量值，取平均值得到工件內孔X及Y方向的實際直徑，X與Y方向的實際直徑之差為工件內孔的圓度。本裝置和方法實現內孔直徑、圓度以及圓柱度的檢測，保證了檢測精度，提高檢測效率，確保設備的安全、正常運行。

技術領域

本發明涉及一種工件特殊位置內孔直徑的檢測裝置及方法。

背景技術

在工程設備檢測中，由于設備的工件使用過程的磨損、變形等原因，需要對一些特殊位置內孔，如深孔、爐內、管道等內孔進行直徑檢測。以高爐風口管道為例，該管道位于煉鐵高爐的爐內，正常工況下溫度為100-300攝氏度，由于所處工況差，易產生變形，而如管道直徑發生變形，將導致高爐鼓吹系統發生變化，影響生產的順序進行，因此，在設備維護過程中需要定期對其的內徑及圓度進行檢測。但是，該內徑檢測位置處于爐內，且溫度較高，采用常規傳統的內徑千分尺檢測及激光檢測均無法實現，且存在一定的安全隱患，影響設備的安全、正常運行。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種工件特殊位置內孔直徑的檢測裝置及方法，本裝置結構簡單，制作方便，成本低廉，克服了傳統檢測工具無法實現工件特殊位置內孔直徑檢測的缺陷；本方法操作方便，可實現直徑、圓度以及圓柱度的檢測，保證了檢測精度，提高檢測效率，確保設備的安全、正常運行。

為解決上述技術問題，本發明工件特殊位置內孔直徑的檢測裝置包括十字測量桿、四根接長桿、四根測量接觸桿和手柄，所述四根接長桿通過螺紋分別設于所述十字測量桿的四端，所述四根測量接觸桿一端分別通過螺紋設于所述四根接長桿的自由端，所述四根測量接觸桿另一端為球形端面，所述手柄垂直設于所述十字測量桿的中心。

進一步，所述測量接觸桿或接長桿表面設有顯示測量接觸桿與接長桿間距的刻度線。

進一步，所述測量接觸桿與接長桿螺紋連接的長度為25mm。

一種工件特殊位置內孔直徑的檢測方法包括如下步驟：

步驟一、根據工件內孔的設計直徑確定十字測量桿中心點至各測量接觸桿球形端面的長度，在各測量接觸桿通過螺紋旋轉至與接長桿的間距為零時，該長度為工件內孔實際直徑的下限值；

步驟二、手持手柄沿工件內孔軸線方向將十字測量桿連同接長桿、測量接觸桿伸入工件內孔，如無法通過工件內孔或測量接觸桿球形端面與內孔壁之間有間隙，則通過螺紋分別調整四根測量接觸桿與四根接長桿之間的間距，直至四根測量接觸桿的球形端面與工件內孔壁接觸并且剛剛通過工件內孔；

步驟三、計算十字測量桿中心點分別距離四根測量接觸桿球形端面的間距，得到工件內孔在X方向和Y方向的直徑X₁和Y₁；

步驟四、通過手柄將十字測量桿連同接長桿、測量接觸桿從工件內孔中取出，旋轉角度n并重復步驟二和步驟三，得到工件內孔在X方向和Y方向的直徑X_n和Y_n；

步驟五、在90度角范圍內，以旋轉角度n為步長角度，重復步驟四，分別得到工件內孔在X方向和Y方向的直徑X_n1、X_n2…X_90/n和Y_n1、Y_n2…Y_90/n；