多角度测量式保持架内径测量机构

摘要

本发明涉及一种多角度测量式保持架内径测量机构，包括工作台、保持架固定环和千分表，工作台设有固定环连接座，固定环的外周面上设有轴头，轴头的轴线同保持架固定环的轴线垂直相交，轴头转动连接在固定环连接座上，工作台上能够分合地连接有两个顶头和驱动两个顶头分合的顶头分合机构，两个顶头所确定的直线、轴头的轴线和保持架固定环的轴线三者相交于一点，千分表用于检测保持架随同保持架固定环转动的过程中两个顶头中的一个顶头的移动量。本发明旨在提供一种一次装载即能够获知保持架不同角度的内径变之间的差量的多角度测量式保持架内径测量机构，解决了通过摇表进行测量保持架内径变化量所存在的误差大效率低的问题。

权利要求

1.一种多角度测量式保持架内径测量机构，其特征在于，包括工作台、保持架固定环和千分表，所述工作台的上表面上设有固定环连接座，所述固定环的外周面上设有轴头，所述轴头的轴线同所述保持架固定环的轴线垂直相交，所述轴头转动连接在所述固定环连接座上，所述工作台上能够分合地连接有两个用于同位于保持架固定环内的保持架的内周面进行抵接的顶头和驱动两个顶头分合的顶头分合机构，所述两个顶头所确定的直线、所述轴头的轴线和所述保持架固定环的轴线三者相交于一点，所述千分表用于检测保持架随同保持架固定环转动的过程中所述两个顶头中的一个顶头的位移量，所述工作台的下表面上设有滑块挡块，所述工作台上设有沿两个所述顶头分布方向延伸的滑槽，所述滑块挡块和工作台之间设有两块滑块连接板，所述滑块连接板上连接有滑动连接在所述滑槽内的伸入到所述保持架固定环内的滑块，两个所述顶头一一对应地连接在所述两块滑块连接板上的所述滑块上，所述顶头分合机构包括将所述两块滑块连接板分开的分离弹簧和驱动所述两块滑块连接板合拢的合拢机构。

2.根据权利要求1所述的多角度测量式保持架内径测量机构，其特征在于，所述固定环连接座有两个，所述轴头有两根，两个所述轴头一一对应地转动连接在所述两个固定环连接座上，所述保持架固定环位于两个所述固定环连接座之间。

3.根据权利要求2所述的多角度测量式保持架内径测量机构，其特征在于，一个所述轴头上连接有驱动轴头转动的保持架固定环旋转手柄。

4.根据权利要求1或2或3所述的多角度测量式保持架内径测量机构，其特征在于，所述保持架固定环内设有定位托持块，保持架穿设在所述保持架固定环内且搁置在所述定位托持块上时，所述保持架内周面所在的球面的球心位于所述轴头的轴线和所述保持架固定环的轴线的交叉点上。

5.根据权利要求1或2或3所述的多角度测量式保持架内径测量机构，其特征在于，所述保持架固定环上还设有螺纹通孔，所述螺纹通孔内螺纹连接有将保持架固定在保持架固定环内的保持架固定顶杆。

6.根据权利要求1或2或3所述的多角度测量式保持架内径测量机构，其特征在于，所述合拢机构包括沿两个所述顶头分布方向延伸的杆体，所述杆体内沿杆体延伸方向依次设有第一滑动腔、杆体部避让通孔和第二滑动腔，所述杆体内还设第一连通腔和第二连通腔，第一滑动腔、杆体部避让通孔和第二滑动腔三者位于第一连通腔和第二连通腔之间，所述第一滑动腔内滑动密封连接有第一活塞，第一活塞将所述第一滑动腔分割为第一滑动腔部第一油腔和第一滑动腔部第二油腔，第一活塞连接有经第一滑动腔部第一油腔伸入所述杆体部避让通孔内的第一顶杆，所述第一滑动腔部第一油腔设有连通第一连通腔的第一滑动腔部第一连通孔，所述第一滑动腔部第二油腔设有连通第二连通腔的第一滑动腔部第二连通孔，所述第二滑动腔内滑动密封连接有第二活塞，第二活塞将所述第二滑动腔分割为第二滑动腔部第一油腔和第二滑动腔部第二油腔，第二活塞连接有经第二滑动腔部第一油腔伸入所述杆体部避让通孔内的第二顶杆，所述第二滑动腔部第一油腔设有连通第二连通腔的第二滑动腔部第一连通孔，所述第二滑动腔部第二油腔设有连通第一连通腔的第二滑动腔部第二连通孔，所述第二活塞连接有经第二滑动腔部第二油腔伸出的驱动杆，所述驱动杆设有齿条段，所述齿条段上啮合有齿轮，所述齿轮连接有转动轴，所述转动轴连接有驱动转动轴转动的齿轮转动手柄，所述转动轴转动连接在齿轮连接座上，齿轮连接座连接在工作台上，所述滑块连接板连接有位于所述杆体部避让通孔内的位于第一顶杆和第二顶杆之间的驱动板，所述驱动板能够滑动地套设在所述杆体部避让通孔的孔壁上而将所述杆体悬挂在所述工作台的下表面上。

7.根据权利要求6所述的多角度测量式保持架内径测量机构，其特征在于，所述第一活塞的横截面积等于所述第二活塞的横截面积，所述滑块挡块设有定位销，所述杆体设有套设在所述定位销上的定位套，两块所述滑块连接板上的所述驱动板对称分布在所述定位套的径向两侧，所述第一顶杆的驱动端和所述第二顶杆的驱动端对称分布在所述定位套的径向两侧。

8.根据权利要求1所述的多角度测量式保持架内径测量机构，其特征在于，所述工作台上设有工作台部避让通孔，所述千分表包括表盘、设置在表盘上的表头和可伸缩地穿设在表头内的检测头，所述工作台的上表面上设有千分表连接座，所述表头穿设在所述千分表连接座内，所述千分表连接座螺纹连接有将表头顶紧在千分表连接座上的千分表固定螺栓，所述表头的延伸方向同两个所述顶头的分合方向相同，一个所述滑块连接板上连接有同所述检测头对齐的顶块，所述顶块穿设在所述工作台部避让通孔内且伸出所述工作台的上表面。

9.根据权利要求1或2或3所述的多角度测量式保持架内径测量机构，其特征在于，所述顶头同保持架抵接的一端的端面为球面。

说明书

多角度测量式保持架内径测量机构

技术领域

[0001] 本发明涉及轴承加工技术领域，尤其涉及一种多角度测量式保持架内径测量机构。

背景技术

[0002] 保持架为轴承上的一个部件。保持架为圆环形，保持架的内周面要求为球面，但实际加工出来的保持架的内周面并不能够为在同一个球面上而是位于同心的不同半径的球
面上，只要内周面所在的不同球面的半径变动范围在规定的范围内即可。现有的测量保持
架内径变动量（以下将测量保持架内径变动称为保持架内径测量）的方法为通过摇表测量
出不同地方内径，然后计算出各处的半径差是否在轨道范围内。摇表进行保持架内径测量
使用时不便，而且每检测保持架一个角度的半径时都需要进行重新装载、因此检测时认为
装载而导致的误差大而且检测效率低。

发明内容

[0003] 本发明旨在提供一种一次装载即能够获知保持架不同角度的内径变之间的差量的多角度测量式保持架内径测量机构，解决了通过摇表进行测量保持架内径变化量所存在
的误差大效率低的问题。

[0004] 以上技术问题是通过以下技术方案解决的：一种多角度测量式保持架内径测量机构，包括工作台、保持架固定环和千分表，所述工作台的上表面上设有固定环连接座，所述
固定环的外周面上设有轴头，所述轴头的轴线同所述保持架固定环的轴线垂直相交，所述
轴头转动连接在所述固定环连接座上，所述工作台上能够分合地连接有两个用于同位于保
持架固定环内的保持架的内周面进行抵接的顶头和驱动两个顶头分合的顶头分合机构，所
述两个顶头所确定的直线、所述轴头的轴线和所述保持架固定环的轴线三者相交于一点，
所述千分表用于检测保持架随同保持架固定环转动的过程中所述两个顶头中的一个顶头
的位移量。使用时，将保持架通过保持架固定环固定在工作台上且使保持架内周面的球心
位于轴头的轴线和保持架固定环的轴线的交叉点上，在顶头分合机构的作用下使得两个顶
头定在保持架的内周面上，此时两个顶头之间的距离即为保持架同顶头连接处的内径，然
后转动轴头来使得保持架固定环转动以实现保持架检测角度的、在转动而改变保持架的检
测角度的过程使千分表的检测头沿两个顶头的分布方向保持抵接（可以为直接或间接抵
接）在一个顶头上，读取千分表的读书跳动范围，改范围即为保持架不同角度处时的内径
（半径）差量。根据差量的变动范围是否在要求的范围内从而判断保持架内径是否符合要
求。本发明将保持架一次装载到位后则能够完成保持架在不同角度（多角度）的内径的测量
并直接获知内径变动量（即内径的差量），因此检测方便快速，不会产生不对角度时装置误
差而导致的测量误差、准确性好。

[0005] 作为优选，所述固定环连接座有两个，所述轴头有两根，两个所述轴头一一对应地转动连接在所述两个固定环连接座上，所述保持架固定环位于两个所述固定环连接座之
间。连接时的平稳性和可靠性好。能够提高检测结果的准确性。

[0006] 作为优选，一个所述轴头上连接有驱动轴头转动的保持架固定环旋转手柄。使用时，通过保持架固定环旋转手柄转动轴头而实现保持架角度的改变。提高了使用时的方便
性。

[0007] 作为优选，所述保持架固定环内设有定位托持块，保持架穿设在所述保持架固定环内且搁置在所述定位托持块上时，所述保持架内周面所在的球面的球心位于所述轴头的
轴线和所述保持架固定环的轴线的交叉点上。能够提高装载保持架时的方便性。

[0008] 作为优选，所述保持架固定环上还设有螺纹通孔，所述螺纹通孔内螺纹连接有将保持架固定在保持架固定环内的保持架固定顶杆。能够防止转动过程中保持架同保持架固
定环之间产生相对移动，提高了检测时的准确性和可靠性。

[0009] 作为优选，所述工作台的下表面上设有滑块挡块，所述工作台上设有沿两个所述顶头分布方向延伸的滑槽，所述滑块挡块和工作台之间设有两块滑块连接板，所述滑块连
接板上连接有滑动连接在所述滑槽内的伸入到所述保持架固定环内的滑块，两个所述顶头
一一对应地连接在所述两块滑块连接板上的所述滑块上，所述顶头分合机构包括将所述两
块滑块连接板分开的分离弹簧和驱动所述两块滑块连接板合拢的合拢机构。提供了实现顶
头同工作台进行连接的一种具体技术方案。该技术方案将实现顶头和工作台连接的部件设
置在工作台的下表面，能够在工作台较小的情况下实现布局，布局更为方便和紧凑。

[0010] 作为优选，所述合拢机构包括沿两个所述顶头分布方向延伸的杆体，所述杆体内沿杆体延伸方向依次设有第一滑动腔、杆体部避让通孔和第二滑动腔，所述杆体内还设第
一连通腔和第二连通腔，第一滑动腔、杆体部避让通孔和第二滑动腔三者位于第一连通腔
和第二连通腔之间，所述第一滑动腔内滑动密封连接有第一活塞，第一活塞将所述第一滑
动腔分割为第一滑动腔部第一油腔和第一滑动腔部第二油腔，第一活塞连接有经第一滑动
腔部第一油腔伸入所述杆体部避让通孔内的第一顶杆，所述第一滑动腔部第一油腔设有连
通第一连通腔的第一滑动腔部第一连通孔，所述第一滑动腔部第二油腔设有连通第二连通
腔的第一滑动腔部第二连通孔，所述第二滑动腔内滑动密封连接有第二活塞，第二活塞将
所述第二滑动腔分割为第二滑动腔部第一油腔和第二滑动腔部第二油腔，第二活塞连接有
经第二滑动腔部第一油腔伸入所述杆体部避让通孔内的第二顶杆，所述第二滑动腔部第一
油腔设有连通第二连通腔的第二滑动腔部第一连通孔，所述第二滑动腔部第二油腔设有连
通第一连通腔的第二滑动腔部第二连通孔，所述第二活塞连接有经第二滑动腔部第二油腔
伸出的驱动杆，所述驱动杆设有齿条段，所述齿条段上啮合有齿轮，所述齿轮连接有转动
轴，所述转动轴连接有驱动转动轴转动的齿轮转动手柄，所述转动轴转动连接在齿轮连接
座上，齿轮连接座连接在工作台上，所述滑块连接板连接有位于所述杆体部避让通孔内的
位于第一顶杆和第二顶杆之间的驱动板，所述驱动板能够滑动地套设在所述杆体部避让通
孔的孔壁上而将所述杆体悬挂在所述工作台的下表面上。提供了合拢机构的一种具体技术
方案。该合拢机构各腔之间没有外露的管道接头、不容易产生滴漏现象。合拢机构同滑块连
接板之间的驱动部件同时将合拢机构连接在工作台上，结构紧凑。

[0011] 作为优选，所述第一活塞的横截面积等于所述第二活塞的横截面积，所述滑块挡块设有定位销，所述杆体设有套设在所述定位销上的定位套，两块所述滑块连接板上的所
述驱动板对称分布在所述定位套的径向两侧，所述第一顶杆的驱动端和所述第二顶杆的驱
动端对称分布在所述定位套的径向两侧。能够提高检测结果的准确性。

[0012] 作为优选，所述工作台上设有工作台部避让通孔，所述千分表包括表盘、设置在表盘上的表头和可伸缩地穿设在表头内的检测头，所述工作台的上表面上设有千分表连接
座，所述表头穿设在所述千分表连接座内，所述千分表连接座螺纹连接有将表头顶紧在千
分表连接座上的千分表固定螺栓，所述表头的延伸方向同两个所述顶头的分合方向相同，
一个所述滑块连接板上连接有同所述检测头对齐的顶块，所述顶块穿设在所述工作台部避
让通孔内且伸出所述工作台的上表面。既保证了千分表进行读数时方便性、又能够避免千
分表干涉保持架的转动。

[0013] 作为优选，所述顶头同保持架抵接的一端的端面为球面。能够提高检测准确性。

[0014] 本发明具有下述优点：进行一次装载即能够直接测量出保持架不同角度时的内径差；检测方便，效率高，不会产生因不同角度检测时保持架二次装载而导致的误差。

附图说明

[0015] 图1为本发明的立体结构示意图。

[0016] 图2为本发明的俯视示意图。

[0017] 图3为本发明的仰视示意图。

[0018] 图4为图3的A处的局部放大示意图。

[0019] 图中：工作台1、保持架固定环2、千分表3、支撑脚4、固定环连接座5、滑槽6、轴头7、保持架固定环旋转手柄8、定位托持块9、保持架固定顶杆10、顶头11、滑块13、滑块连接板
14、工作台部避让通孔15、顶块16、连接耳17、表盘18、表头19、检测头20、千分表连接座21、
千分表固定螺栓22、滑块挡块23、分离弹簧24、杆体25、杆体部避让通孔26、第一连通腔27、
第二连通腔28、第一活塞29、第一滑动腔部第一油腔30、第一滑动腔部第二油腔31、第一顶
杆32、第一滑动腔部第一连通孔33、第一滑动腔部第二连通孔34、第二活塞35、第二滑动腔
部第一油腔36、第二滑动腔部第二油腔37、第二顶杆38、第二滑动腔部第一连通孔39、第二
滑动腔部第二连通孔40、驱动杆41、齿条段42、齿轮43、转动轴44、齿轮转动手柄45、齿轮连
接座46、定位销47、定位套48、驱动板49、第一顶杆的驱动端50、第二顶杆的驱动端51、孔壁
52。

具体实施方式

[0020] 下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

[0021] 参见图1、图2、图3和图4，一种多角度测量式保持架内径测量机构，包括工作台1、保持架固定环2和千分表3。工作台设有支撑脚4。工作台的上表面上设有两个固定环连接座
5。工作台上设有沿前后方向延伸的滑槽6。滑槽贯通工作台的上下表面。固定环的外周面上
设有两个轴头7。两个轴头同轴。两个轴头一一对应第转动连接在两个固定环连接座上。一
个轴头上连接有驱动轴头转动的保持架固定环旋转手柄8。保持架固定环位于两个固定环
连接座之间。轴头的轴线同保持架固定环的轴线垂直相交。保持架固定环内设有两块定位
托持块9。两块定位托持块分布在滑槽的宽度方向的两侧。保持架穿设在保持架固定环内且
搁置在定位托持块上时，保持架内周面所在的球面的球心位于轴头的轴线和所述保持架固
定环的轴线的交叉点上。保持架固定环上还设有螺纹通孔。螺纹通孔内螺纹连接有将保持
架固定在保持架固定环内的保持架固定顶杆10。工作台上能够分合地连接有两个用于同位
于保持架固定环内的保持架的内周面进行抵接的顶头11和驱动两个顶头分合的顶头分合
机构。两个顶头所确定的直线、轴头的轴线和所述保持架固定环的轴线三者相交于一点。顶
头同保持架抵接的一端的端面为球面。两个顶头沿前后方向分布。顶头沿前后方向延伸。两
个顶头一一对应地连接在两个滑块13上。滑块滑动连接在滑槽内。滑块的上端伸出到保持
架固定环内。顶头连接在滑块相互远离的一侧上。两个滑块一一对应地连接在两块滑块连
接板14上。2滑块连接板沿前后方向分布。滑块连接板位于工作台的下表面即背面。工作台
上设有工作台部避让通孔15。工作台部避让通孔内穿设有顶块16。顶块的下端同连接耳17
连接在一起。连接耳位于工作台的下表面上。顶块的上端伸出工作台的上表面。千分表包括
表盘18、设置在表盘上的表头19和可伸缩地穿设在表头内的检测头20。检测头的伸缩方向
（也即表头的延伸方向）为前后方向。检测头同所述顶块对齐而实现检测。工作台的上表面
上设有千分表连接座21。表头穿设在千分表连接座内。千分表连接座螺纹连接有将表头顶
紧在千分表连接座上的千分表固定螺栓22。连接耳连接在一个滑块连接板上。工作台的下
表面上连接有滑块挡块23。两块滑块连接板位于滑块挡块和工作台之间。顶头分合机构包
括将所述两块滑块连接板分开的分离弹簧24和驱动两块滑块连接板合拢的合拢机构。分离
弹簧位于两块滑块连接板之间。分离弹簧位移两块滑块连接板之间。分离弹簧同两块滑块
连接板焊接在一起。合拢机构包括沿前后方向延伸的杆体25。杆体内沿杆体延伸方向依次
设有第一滑动腔、杆体部避让通孔26和第二滑动腔。杆体内还设第一连通腔27和第二连通
腔28。第一连通腔和第二连通腔沿左右方向分布。第一滑动腔、杆体部避让通孔和第二滑动
腔三者位于第一连通腔和第二连通腔之间。第一滑动腔内滑动密封连接有第一活塞29。第
一活塞将第一滑动腔分割为第一滑动腔部第一油腔30和第一滑动腔部第二油腔31。第一活
塞连接有经第一滑动腔部第一油腔伸入杆体部避让通孔内的第一顶杆32。第一滑动腔部第
一油腔设有连通第一连通腔的第一滑动腔部第一连通孔33。第一滑动腔部第二油腔设有连
通第二连通腔的第一滑动腔部第二连通孔34。第二滑动腔内滑动密封连接有第二活塞35。
第二活塞将第二滑动腔分割为第二滑动腔部第一油腔36和第二滑动腔部第二油腔37。第二
活塞连接有经第二滑动腔部第一油腔伸入杆体部避让通孔内的第二顶杆38。第二滑动腔部
第一油腔设有连通第二连通腔的第二滑动腔部第一连通孔39。第二滑动腔部第二油腔设有
连通第一连通腔的第二滑动腔部第二连通孔40。第二活塞连接有经第二滑动腔部第二油腔
伸出的驱动杆41。第一活塞和第二活塞的横截面相等。驱动杆设有齿条段42。齿条段上啮合
有齿轮43。齿轮连接有转动轴44。转动轴连接有驱动转动轴转动的齿轮转动手柄45。转动轴
转动连接在齿轮连接座46上。齿轮连接座连接在工作台的下表面上。滑块挡块设有定位销
47。杆体设有套设在定位销上的定位套48。滑块连接板连接有位于杆体部避让通孔内的驱
动板49。驱动板位于第一顶杆和第二顶杆之间。两块滑块连接板上的驱动板对称分布在定
位套的径向两侧。第一顶杆的驱动端50和第二顶杆的驱动端51对称分布在所述定位套的径
向两侧。驱动板能够滑动地套设在杆体部避让通孔的两个孔壁52上而将杆体悬挂在工作台
的下表面上。

[0022] 使用时，将保持架穿设在保持架固定环内，保持架的一端支撑在定位托持快上，通过保持架固定顶杆将保持架同保持架固定环固定在一起。放入保持架的过程中，通过合拢
机构驱动两个滑块合拢而避免两个顶头干涉保持架的安装。保持架在保持架固定环内安装
好后，合拢机构松开对两个顶头的合拢作用，在分开弹簧的作用下两个顶头顶紧在保持架
的内周面上。调整千分表到检测头刚好抵接在顶块上（ 即千分表的读书为零），通过保持架
固定环旋转手柄使得保持架固定环转动从而调整保持架的检测角度，在转动的过程中观察
千分表的读书变化，千分表读书的变化即为保持架不同角度的内径差异量，千分表读书的
变化也为顶头中的一个顶头的位移量。