[实用新型]一种活塞测量系统及活塞测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及精密测量领域，更具体地说，涉及一种活塞测量装置。本实用新型还涉及一种包括该活塞测量装置的活塞测量系统。

背景技术

当前，随着社会的不断发展，制造行业的发展迅猛，对活塞各项性能的要求越来越高，在这种新的前提下，对活塞测量工具也提出了更高的要求，即要实现高速、高精度和系统化的测量。

请参阅图1，图1为活塞裙部截面示意图。图中a为活塞外圆的长径，b为活塞外圆的短径，在对活塞设计时，将活塞外圆的横截面设计成椭圆形而并非正圆形，且随着外圆上高度的不同，对应横截面椭圆的椭圆度也不同，且该椭圆度以预定规律变化，使活塞的纵截面为鼓形。也就是说，根据活塞高度和周向位置的变化，其外径具有相应的变化；为了能够获得活塞周面不同位置的外径，就需要同时测量其高度和角度。这就给活塞的测量带来了难度。

为了实现对活塞测量，传统的活塞测量工具包括普通的千分表、千分卡尺、特殊量尺等，很显然由于测量精度低，记录、计算繁琐，效率低下，已经很少被质检部门用于精密测量。

然而，目前在精密测量领域，较为先进的活塞测量工具有三坐标测量机、圆度仪和万能工具显微镜等。虽然这些活塞测量工具的测量精度能够满足要求，但是由于其调整时间长，测量操作过程复杂，需要操作者具有一定的素质和经验，从而也不适宜质检部门的高密度使用。

因此，如何在保证活塞测量装置测量精度的同时，简化其调整和操作过程，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

为此，本实用新型的一个目的是提供一种活塞测量装置，该活塞测量装置能够在保证测量精度的同时，使测量调整和操作过程更加简便。

在提供上述活塞测量装置的基础上，本实用新型的另一个目的是提供一种包括该活塞测量装置的活塞测量系统。

为实现上述第一个目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种活塞测量装置，包括立杆、横杆、测弓、坐标盘、立杆传感器、测弓传感器、坐标盘传感器和底座；

所述立杆垂直安装于所述底座上；

所述立杆具有竖向延伸的纵向轨道，所述横杆与所述纵向轨道相配合；

所述横杆具有横向延伸的横向轨道，所述测弓的一端与所述横向轨道配合；

所述坐标盘可旋转地安装于所述底座上表面；

所述立杆传感器安装于所述底座，用于测量所述横杆相对于立杆的位移；

所述测弓传感器安装于所述测弓，用于测量所述测弓相对于横杆的位移；

所述坐标盘传感器安装于所述底座上表面，用于测量所述坐标盘相对于底座的旋转角度。

优选地，所述立杆传感器为光栅柱，所述光栅柱具有与立杆延伸方向平行的光栅缝。

优选地，所述测弓传感器安装于所述测弓的另一端。

优选地，所述活塞测量装置还包括固定于所述底座上表面的固定轴，所述坐标盘可旋转地安装于所述固定轴。

优选地，所述活塞测量装置还包括可旋转安装于所述底座上表面的旋转轴，所述坐标盘固定于所述旋转轴的一端。

优选地，所述活塞测量装置还包括手柄、水平锥齿轮和竖直锥齿轮，所述手柄可旋转地安装于所述底座的外侧壁，其手柄的轴延伸到所述底座的内部空间，所述水平锥齿轮安装于所述手柄的轴，所述竖直锥齿轮安装于所述旋转轴，所述垂直锥齿轮与所述竖直锥齿轮相啮合。

优选地，所述横杆的中部设置横杆通孔，所述立杆周面形成纵向轨道，所述立杆贯穿所述横杆通孔。

优选地，所述测弓的一端设置测弓通孔，所述横杆周面形成横向轨道，所述横杆贯穿所述测弓通孔。

为实现上述第二个目的，本实用新型提供了一种活塞测量系统，包括控制器和上述任一种活塞测量装置，所述控制器与所述立杆传感器、测弓传感器和坐标盘传感器相连。

优选地，所述活塞测量系统还包括数据采集卡，所述控制器通过所述数据采集卡与所述立杆传感器、测弓传感器和坐标盘传感器相连。