[发明专利]工件特殊位置內孔直径的检测装置及方法

说明书

本发明公开了一种工件特殊位置內孔直径的检测装置及方法，本装置的四根测量接触杆、四根接长杆以及十字测量杆的四端依次通过螺纹连接，测量接触杆一端为球形端面，手柄垂直设于十字测量杆中心。本方法根据工件内孔的设计直径确定同一直线的两根测量接触杆球形端面长度，在测量接触杆与接长杆的间距为零时，该长度为内孔实际直径的下限值；通过手柄将测量接触杆伸入内孔测量X及Y方向的直径，然后依次旋转一定的角度测量并得到各角度下的测量值，取平均值得到工件内孔X及Y方向的实际直径，X与Y方向的实际直径之差为工件内孔的圆度。本装置和方法实现内孔直径、圆度以及圆柱度的检测，保证了检测精度，提高检测效率，确保设备的安全、正常运行。

技术领域

本发明涉及一种工件特殊位置內孔直径的检测装置及方法。

背景技术

在工程设备检测中，由于设备的工件使用过程的磨损、变形等原因，需要对一些特殊位置内孔，如深孔、炉内、管道等内孔进行直径检测。以高炉风口管道为例，该管道位于炼铁高炉的炉内，正常工况下温度为100-300摄氏度，由于所处工况差，易产生变形，而如管道直径发生变形，将导致高炉鼓吹系统发生变化，影响生产的顺序进行，因此，在设备维护过程中需要定期对其的内径及圆度进行检测。但是，该内径检测位置处于炉内，且温度较高，采用常规传统的内径千分尺检测及激光检测均无法实现，且存在一定的安全隐患，影响设备的安全、正常运行。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种工件特殊位置內孔直径的检测装置及方法，本装置结构简单，制作方便，成本低廉，克服了传统检测工具无法实现工件特殊位置內孔直径检测的缺陷；本方法操作方便，可实现直径、圆度以及圆柱度的检测，保证了检测精度，提高检测效率，确保设备的安全、正常运行。

为解决上述技术问题，本发明工件特殊位置內孔直径的检测装置包括十字测量杆、四根接长杆、四根测量接触杆和手柄，所述四根接长杆通过螺纹分别设于所述十字测量杆的四端，所述四根测量接触杆一端分别通过螺纹设于所述四根接长杆的自由端，所述四根测量接触杆另一端为球形端面，所述手柄垂直设于所述十字测量杆的中心。

进一步，所述测量接触杆或接长杆表面设有显示测量接触杆与接长杆间距的刻度线。

进一步，所述测量接触杆与接长杆螺纹连接的长度为25mm。

一种工件特殊位置內孔直径的检测方法包括如下步骤：

步骤一、根据工件内孔的设计直径确定十字测量杆中心点至各测量接触杆球形端面的长度，在各测量接触杆通过螺纹旋转至与接长杆的间距为零时，该长度为工件内孔实际直径的下限值；

步骤二、手持手柄沿工件内孔轴线方向将十字测量杆连同接长杆、测量接触杆伸入工件内孔，如无法通过工件内孔或测量接触杆球形端面与内孔壁之间有间隙，则通过螺纹分别调整四根测量接触杆与四根接长杆之间的间距，直至四根测量接触杆的球形端面与工件内孔壁接触并且刚刚通过工件内孔；

步骤三、计算十字测量杆中心点分别距离四根测量接触杆球形端面的间距，得到工件内孔在X方向和Y方向的直径X₁和Y₁；

步骤四、通过手柄将十字测量杆连同接长杆、测量接触杆从工件内孔中取出，旋转角度n并重复步骤二和步骤三，得到工件内孔在X方向和Y方向的直径X_n和Y_n；

步骤五、在90度角范围内，以旋转角度n为步长角度，重复步骤四，分别得到工件内孔在X方向和Y方向的直径X_n1、X_n2…X_90/n和Y_n1、Y_n2…Y_90/n；