阅读说明：本技术 一种孔位测量装置 (Hole site measuring device ) 是由 蔡启新 于 2020-05-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种孔位测量装置,其包括导向柱、测头、对零环、前端固定环、中间固定环、后端固定环,在导向柱下端安装测头,测头上端面与前端固定环下端面接触,前端固定环上安装中间固定环,导向柱中部的圆盘位于中间固定环内部,在中间固定环上安装后端固定环,围绕后端固定环的侧面设置测量组件,测量组件的测杆与导向柱顶部接触,对零环套装在前端固定环与测头上,测量组件的形式可以设置为外接百分表和内置传感器两种方式,其可以用于精确快速测量孔的位置。(The invention discloses a hole position measuring device, which comprises a guide post, a measuring head, a zero alignment ring, a front end fixing ring, a middle fixing ring and a rear end fixing ring, wherein the measuring head is installed at the lower end of the guide post, the upper end surface of the measuring head is contacted with the lower end surface of the front end fixing ring, the middle fixing ring is installed on the front end fixing ring, a disc in the middle of the guide post is positioned in the middle fixing ring, the rear end fixing ring is installed on the middle fixing ring, a measuring component is arranged on the side surface surrounding the rear end fixing ring, a measuring rod of the measuring component is contacted with the top of the guide post, the zero alignment ring is sleeved on the front end fixing ring and the measuring head, and the measuring component can be in an external percentage mode or a built-in sensor mode.)

一种孔位测量装置

技术领域

本发明属于孔位测量技术领域，具体涉及一种孔位测量装置。

背景技术

孔的检测在工业生产过程中是十分常见的检测数据，现有的检测方法主要有三种：

卡尺检测方式：检测人员用卡尺对孔位进行测量，此种检测方法人工劳动强度大，检测效率低。

高度仪检测方式：检测人员用高度仪对孔位进行测量，此种检测方法人工劳动强度大，检测效率低。

三坐标检测方式：检测人员用三坐标对孔位进行测量，三坐标设备投入成本较大且此种检测方法占用三坐标时间过长会出现其他产品待检现象。

随着技术的发展，也出现了各种各样的专用的控检测工具。

发明人在实际使用过程中发现，这些现有技术至少存在以下技术问题：

1.现有的主流检测仍为游标卡尺，人工进行定位，人工进行数据的读取，人为影响因素较大，定位困难，会有一定误差。

2.现有的检测工具难以做到对孔位的偏移的具体数据进行精确、系统化的测量，基本上只能用于判断孔位是否有偏移，偏移方向等，没有办法对孔位进行数字化的精确记录。

发明内容

为克服上述存在之不足，本发明的发明人通过长期的探索尝试以及多次的实验和努力，不断改革与创新，提出了一种孔位测量装置，其可以用于精确快速测量孔的位置。

为实现上述目的本发明所采用的技术方案是：

一种孔位测量装置，包括导向柱、测头、对零环、前端固定环、中间固定环、后端固定环和测量组件，所述测量组件包括测杆和百分表，百分表测头与测杆末端接触，所述导向柱的中部设置有圆盘；所述导向柱下端安装测头，测头上端面与前端固定环下端面接触，前端固定环上安装中间固定环，导向柱中部的圆盘位于中间固定环内部，在中间固定环上安装后端固定环，围绕后端固定环的侧面设置测量组件，测量组件的测杆与导向柱顶部接触，对零环套装在前端固定环与测头上。

根据本发明所述的一种孔位测量装置，其进一步的优选技术方案是：所述导向柱为圆柱形，导向柱下端直径减小，形成台阶，中部设置圆盘，上端直径增大形成柱头，柱头位于后端固定环中心位置，柱头圆周与测杆接触。

根据本发明所述的一种孔位测量装置，其进一步的优选技术方案是：所述导向柱下端直径减小形成台阶，在台阶上安置弹簧A，所述测头顶端有圆柱形凹陷，导向柱下端安装弹簧A后安置在测头圆柱形凹陷空间当中，在测头上部有横向通孔，通孔中设置有圆柱销A，圆柱销A穿过导向柱下端，将测头固定在导向柱上。

根据本发明所述的一种孔位测量装置，其进一步的优选技术方案是：导向柱中部的圆盘两端设置钢球固定环，钢球固定环位于中间固定环内部且直径与中间固定环的内径相等，钢球固定环安装后位置在中间固定环的两端面内，在钢球固定环上均匀环布钢球控，钢球孔中安置钢球，钢球最高点与中间固定环两端面平齐。

根据本发明所述的一种孔位测量装置，其进一步的优选技术方案是：所述前端固定环是一个二阶的圆盘，较小阶梯与测头接触，对零环套装在较小阶梯与测头上，在较大阶梯上围绕较小阶梯环布六个磁钢安装孔，在磁钢安装孔中安置铜套，在铜套中安置磁钢，铜套与前端固定环的较大阶梯等高，安装到位后两端平齐，磁钢下端与较大阶梯下端平齐，上端位于铜套中间位置。

根据本发明所述的一种孔位测量装置，其进一步的优选技术方案是：在后端固定环上端面的圆周上均布四个弧形槽，在弧形槽中设置螺钉，螺钉将前端固定环、中间固定环、后端固定环连接在一起，后端固定环侧面的中部环绕均布四个孔，在孔中安置测量组件。

根据本发明所述的一种孔位测量装置，其进一步的优选技术方案是：所述测量组件还包括堵套、导套，所述堵套安装在后端固定环上的两相邻孔内，堵套中安置测杆，在堵套外侧设置堵套螺母，后端固定环上另外的两个相邻孔中设置导套，导套中安置测杆，在导套外侧设置锁紧螺母，在导套与锁紧螺母连接处设置有锁紧套，锁紧套位于导套与锁紧螺母中空内部，导套、锁紧螺母、锁紧套共同作用将百分表安装固定，在后端固定环上部设置盖板。

根据本发明所述的一种孔位测量装置，其进一步的优选技术方案是：所述测杆在与柱头接触位置设置有圆盘，测杆穿装弹簧B后另一端安装在堵套或导套中。

根据本发明所述的一种孔位测量装置，其进一步的优选技术方案是：在前端固定环、中间固定环、后端固定环之间设置有圆柱销B，圆柱销B数量为两根且呈对称布置。

根据本发明所述的一种孔位测量装置，其进一步的优选技术方案是：在测头后端设置有距离传感器与信号发送装置，信号发送装置连接上位机。

相比现有技术，本发明的技术方案具有如下优点/有益效果：

1.装置自身设置有对零环，初始的对零操作十分方便，只需要将对零环安装一次即可利用前端固定环实现对零操作，对零环使用磁钢固定在前端固定环上，无需用手扶持。

2.设计为采用外接百分表和内置传感器两种测量方式，满足更多的使用环境，外接百分表可以适应长久工作，无需外接能源或更换电池，内置传感器测量数据方便，直接将结果发送到上位机。

3.可以通过百分表等得到孔位精确的位置数据，可以快速精确地、数据化地、系统的对孔位偏移量进行记录。

4.采用机械结构设计，装置故障少，维修方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的俯视图。

图3是本发明的侧视图。

图4是本发明的剖视图。

图5是本发明的斜剖图。

图中标记分别为：1.导向柱2.测头3.弹簧A4.圆柱销A5.对零环6.前端固定环7.中间固定环8.后端固定环9.盖板10.钢球固定环11.铜套12.磁钢13.钢球14.测杆15.弹簧B16.堵套17.堵套螺母18.导套19.锁紧螺母20.锁紧套21.圆柱销B22.百分表。

具体实施方式

为使本发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中可以不对其进行进一步定义和解释。

实施例1：

如图1图2图3图4图5所示，一种孔位测量装置，其包括导向柱1、测头2、对零环5、前端固定环6、中间固定环7、后端固定环8和测量组件，所述测量组件包括测杆和百分表，百分表测头与测杆末端接触，所述导向柱1的中部设置有圆盘；所述导向柱1下端安装测头2，测头2上端面与前端固定环6下端面接触，前端固定环6上安装中间固定环7，导向柱1中部的圆盘位于中间固定环7内部，在中间固定环7上安装后端固定环8，围绕后端固定环8的侧面设置测量组件，测量组件的测杆14与导向柱1顶部接触，对零环5套装在前端固定环6与测头2上。

所述导向柱1为圆柱形，导向柱1下端直径减小，形成台阶，中部设置圆盘，上端直径增大形成柱头，柱头位于后端固定环8中心位置，柱头的圆周与测杆14接触，本实施列中的测杆14数量为4个，即设置两组测量组件。当然，测量组件的数量可以根据实际检测需求设置，也可设置为2的倍数个，如6个、8个等。

所述导向柱1下端直径减小，形成台阶，在台阶上安置弹簧A3，所述测头2顶端有圆柱形凹陷，导向柱1下端安装弹簧A3后安置在测头2圆柱形凹陷空间当中，在测头2上部有横向通孔，通孔中设置有圆柱销A4，圆柱销A4穿过导向柱1下端，将测头2固定在导向柱1上。

中间固定环7是一个简单的较厚的圆环，导向柱1中部的圆盘两端设置钢球固定环10，导向柱1位于钢球固定环10内部，即钢球固定环10是套在导向柱1上的，钢球固定环10位于中间固定环7内部且直径与中间固定环7的内径相等，钢球固定环10安装后位置在中间固定环7的两端面内，在钢球固定环10上均匀环布钢球13控，钢球13孔中安置钢球13，钢球13最高点与中间固定环7两端面平齐，钢球13也可以略高于中间固定环7两端面，但是要求中间固定环7与前端固定环6、后端固定环8之间安装到位后无缝隙。钢球13的作用是方便导向柱1的圆周运动，类似的其他合理结构也可以替换上述设计。

所述前端固定环6是一个二阶的圆盘，较小阶梯与测头2接触，对零环5套装在较小阶梯上，对零环5套在测头2上，在较大阶梯上围绕较小阶梯环布六个磁钢12安装孔，在磁钢12安装孔中安置铜套11，在铜套11中安置磁钢12，铜套11与前端固定环6的较大阶梯等高，安装到位后两端平齐，磁钢12下端与较大阶梯下端平齐，上端位于铜套11中间位置。

铜套11的作用是限制磁钢12的磁力线，使得磁钢12只在铜套11开放的两端具有磁性，上端由于只达到铜套11中部位置，磁力较小，下端的磁性较强，可以将对零环5吸在前端固定环6上，不用使用手固定扶持对零环5。对零环5在使用时是与前端固定环6的较小阶梯配合的，较小阶梯的外径等于对零环5的内径，较小阶梯实现对对零环5的定位，对零环5的底部端面的开孔直径与测头22的外径相等，实现对测头的限制，实现对零操作。

在后端固定环8上端面的圆周上均布四个弧形槽，在弧形槽中设置螺钉，螺钉将前端固定环6、中间固定环7、后端固定环8连接在一起，后端固定环8侧面的中部环绕均布四个孔，在孔中安置测量组件。

所述测量组件有两种形式，形式一为堵套结构与导套结构配合形成一组测量组件，本实施的后端固定环8设置有四个安装孔，即设置了两组测量组件。测量组件还包括堵套16、导套18，所述堵套安装在后端固定环上的两相邻孔内，堵套16中安置测杆14，在堵套16外侧设置堵套螺母17，后端固定环上的另外两个相邻孔中设置导套18，导套18中安置测杆14，在导套18外侧设置锁紧螺母19，在导套18与锁紧螺母19连接处设置有锁紧套20，锁紧套20位于导套18与锁紧螺母19中空内部，导套18、锁紧螺母19、锁紧套20共同作用将百分表22安装固定，在后端固定环8上部设置盖板9，盖板9起到密封作用，避免灰尘进入影响精度和润滑效果。此种方式无需外接电源或内置内置电池，使用时间长，机械结构保证使用时的可靠性。当然，堵套的位置也可以设置为相对的孔进行安装，只是会造成整体的孔位测量装置很长，占空间大。

在前端固定环6、中间固定环7、后端固定环8之间设置有圆柱销B21，圆柱销B21数量为两根且呈对称布置，圆柱销B21起到对前端固定环6、中间固定环7、后端固定环8的定位作用。

所述测杆14与柱头接触位置设置有圆盘，测杆14穿装弹簧B15后另一端安装在堵套16或导套18中，圆盘可以方便导向柱1向任意方向的细微移动均可以影响到测杆14移动从而实现数据的读取。

实施例2：

本实施例是在实施例1的基础上，对测量组件进行改进形成测量组件的形式二，具体采用的设计为采用距离传感器的方式实现电子化，测量组件取消百分表22以及相关的百分表安装组件，如导套18、锁紧螺母19、锁紧套20，并在测头2后端增设距离传感器与信号发送装置，此种测量组件的设计可以直接得到测量结果并将结果发送到上位机，可以实现更加快速的测量，并且排除了人工读取数据过程带来的误差、失误等不利因素。

使用方法：将孔位测量装置固定在支架上，使得孔位测量装置只能上下垂直移动同时保证孔位测量装置与所需测量的孔位处于同一垂线上，取下对零环，使得测头可以向任意位置移动，下降孔位测量装置的高度，让测头与待检测孔位置重合，此时如果孔的位置具有偏移的情况，孔就会使得测头发生偏移，侧头的偏移通过导向柱传导到测杆上，测杆与百分表或者传感器接触，可以把偏移的具体数值进行读取检测，实现对孔的位置的偏移情况进行测量，将孔位的具体偏移数据精确测量出来，可以系统的进行记录。当停止使用时，安装好对零环，保证对零环吸附在前端固定环上，防止测头晃动、收到撞击等情况影响到精度。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。