[發(fā)明專(zhuān)利]測(cè)圓架及具有其的圓度測(cè)量系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910375838.1
• 申請(qǐng)日: 2019-05-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110095103A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周葉;潘羅平;曹登峰;劉永強(qiáng);譚志鋒;王俊杰;鄭云峰;江翠偉;鄒志超
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)水利水電科學(xué)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): G01B21/20
• 分類(lèi)號(hào): G01B21/20;G01B7/28
• 代理公司: 北京智匯東方知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11391
• 代理人: 薛峰;張玉濤

1.一種測(cè)圓架，其特征在于包括：

定位基座，用于與被測(cè)圓形部件同軸定位，所述定位基座的中心軸線沿豎直方向延伸且開(kāi)設(shè)有相對(duì)該中心軸線旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的多個(gè)定位孔；

轉(zhuǎn)軸，與所述定位基座同軸地安裝其上，且可繞所述定位基座的中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，所述轉(zhuǎn)軸設(shè)置有一可上下移動(dòng)的定位銷(xiāo)；

電機(jī)，用于受控地直接或間接驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)；

連接臂，沿水平方向延伸且安裝于所述轉(zhuǎn)軸頂端；和

測(cè)量臂，沿上下方向延伸且頂端可拆卸地固定于所述連接臂，以供安裝距離感測(cè)裝置；所述測(cè)圓架配置成：

使所述轉(zhuǎn)軸被手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，且在每轉(zhuǎn)動(dòng)至使所述定位銷(xiāo)與預(yù)設(shè)的所述定位孔相對(duì)的角度時(shí)，使所述定位銷(xiāo)下移插入所述定位孔，以禁止所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，以便所述距離感測(cè)裝置檢測(cè)其與被測(cè)圓形部件的表面的徑向間距；或

使所述定位銷(xiāo)保持在脫離所述定位孔的位置，使所述電機(jī)運(yùn)行帶動(dòng)所述測(cè)量臂連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，使所述距離感測(cè)裝置連續(xù)檢測(cè)其與被測(cè)圓形部件的表面的徑向間距。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)圓架，其特征在于還包括：

電動(dòng)鎖，其在所述定位銷(xiāo)上移脫離所述定位孔后，受控地鎖定所述定位銷(xiāo)；

彈性元件，其在所述定位銷(xiāo)被鎖定后，對(duì)所述定位銷(xiāo)施加向下的彈性預(yù)緊力，以便在所述電動(dòng)鎖解鎖后，促使所述定位銷(xiāo)下移插入所述定位孔。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)圓架，其特征在于，

所述轉(zhuǎn)軸和所述連接臂各開(kāi)設(shè)有所述定位銷(xiāo)穿過(guò)的限位孔；

所述彈性元件為套在所述定位銷(xiāo)上的壓簧，其上端抵靠于所述連接臂底面，下端抵靠于所述定位銷(xiāo)的軸肩頂面；

所述定位銷(xiāo)頂部開(kāi)設(shè)有軸線水平延伸的鎖孔；且

所述電動(dòng)鎖安裝于所述連接臂，其包括可被驅(qū)動(dòng)水平移動(dòng)的鎖銷(xiāo)，以便通過(guò)使所述鎖銷(xiāo)插入或脫離所述鎖孔，完成對(duì)所述定位銷(xiāo)的鎖定和解鎖。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)圓架，其特征在于還包括：

拉繩，其連接于所述定位銷(xiāo)的頂端；和

至少一個(gè)定滑輪，安裝于所述連接臂，以使所述拉繩繞過(guò)所述定滑輪后向下延伸，以便在所述測(cè)圓架的下方通過(guò)向下?tīng)坷隼K帶動(dòng)所述定位銷(xiāo)上移。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測(cè)圓架，其特征在于，

所述電動(dòng)鎖包括信號(hào)線，其與所拉繩捆綁地延伸至所述測(cè)圓架下方；

所述信號(hào)線末端連接有控制開(kāi)關(guān)部件，以便用戶遠(yuǎn)距離控制所述電動(dòng)鎖的開(kāi)啟和關(guān)閉。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)圓架，其特征在于，

所述定位基座包括豎直設(shè)置的套筒和與所述套筒同軸地固定于所述套筒頂部的第一齒輪，所述多個(gè)定位孔開(kāi)設(shè)于所述第一齒輪的端面；

所述轉(zhuǎn)軸下端可轉(zhuǎn)動(dòng)地插入所述套筒；且

所述電機(jī)豎直設(shè)置且固定于所述連接臂，其輸出軸上安裝有與所述第一齒輪嚙合的第二齒輪，以在所述電機(jī)運(yùn)行時(shí)，使所述第二齒輪帶動(dòng)所述電機(jī)繞所述第一齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使所述電機(jī)帶動(dòng)所述連接臂轉(zhuǎn)動(dòng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)圓架，其特征在于還包括：

多個(gè)支撐桿，每個(gè)所述支撐桿的上端支撐所述連接臂；

弧形滑動(dòng)箍，與每個(gè)所述支撐桿的下端連接，且與所述定位基座的圓柱形外表面間隔地包圍該圓柱形外表面，且

所述弧形滑動(dòng)箍開(kāi)設(shè)有多個(gè)開(kāi)口，每個(gè)所述開(kāi)口處安裝有一個(gè)滾輪，以在所述連接臂帶動(dòng)所述支撐桿和所述弧形滑動(dòng)箍轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，使所述滾輪在所述定位基座的圓柱形外表面上滾動(dòng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測(cè)圓架，其特征在于，

每個(gè)所述支撐桿的頂端固定于所述連接臂，且兩者的連接點(diǎn)可調(diào)節(jié)至所述連接臂長(zhǎng)度方向的不同部位；

每個(gè)所述支撐桿包括兩端均開(kāi)設(shè)有內(nèi)螺紋的雙向螺紋套筒和分別旋擰在所述雙向螺紋套筒兩端的兩個(gè)螺桿，以便通過(guò)調(diào)節(jié)至少一個(gè)所述螺桿的旋入深度來(lái)調(diào)節(jié)所述支撐桿的長(zhǎng)度，從而將所述連接臂調(diào)整至水平姿態(tài)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)圓架，其特征在于還包括：

配重塊，其與所述測(cè)量臂分別安裝于所述連接臂兩端。

10.一種圓度測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于包括：

測(cè)圓架，為如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的測(cè)圓架；

距離感測(cè)裝置，安裝于所述測(cè)量臂上，配置成隨所述測(cè)量臂轉(zhuǎn)動(dòng)并檢測(cè)其與被測(cè)圓形部件表面的徑向間距；

數(shù)據(jù)采集和調(diào)理裝置，與所述距離感測(cè)裝置以預(yù)設(shè)方式通信，以采集、調(diào)理所述距離感測(cè)裝置的檢測(cè)信號(hào)，形成檢測(cè)數(shù)據(jù)；和

數(shù)據(jù)處理裝置，與所述數(shù)據(jù)采集和調(diào)理裝置以預(yù)設(shè)方式通信，以接收所述檢測(cè)數(shù)據(jù)，并利用預(yù)設(shè)程序計(jì)算被測(cè)圓形部件的圓度值。