一種活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的間距測量裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的間距測量裝置及方法，所述間距測量裝置包括測量件，該測量件包括：本體，其一端設有第一測量基座，第一測量基座上設有第一測量凸緣，第一測量凸緣容置在其中一個卡環(huán)槽的下部，且第一測量凸緣的內側面與其中一個卡環(huán)槽的內側面抵接；本體上設中心軸；游標塊滑動設置在中心軸上；游標塊上設第二測量基座，第二測量基座上設環(huán)狀的第二測量凸緣，第二測量凸緣與第一測量凸緣的外徑相同，第二測量凸緣容置在另一個卡環(huán)槽的下部，第二測量凸緣的內側面與另一個卡環(huán)槽的內側面抵接。根據本發(fā)明，第一測量凸緣和第二測量凸緣與卡環(huán)槽外形相似且與卡環(huán)槽平面接觸，提高了測量精度。
【專利說明】一種活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的間距測量裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動機領域，特別涉及一種活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的間距測量裝置及方法。
【背景技術】
[0002]內燃機活塞上對稱設有兩個活塞銷孔，每個活塞銷孔的內壁上設有卡環(huán)槽，兩個卡環(huán)槽的間距是活塞制造質量的重要參數(shù)。現(xiàn)有技術中活塞銷孔卡環(huán)槽間距的測量一般采用普通的游標卡尺或特定尺寸的通止規(guī)。
[0003]普通游標卡尺的主尺剛度不足，容易損壞。并且游標和主尺的配合間隙較大，而且游標卡尺的測量爪的測量面積較小。使用游標卡尺對卡環(huán)槽的圓弧面進行測量，準確度較低。另外，游標卡尺的測量爪占用空間較大，無法對直徑較小的活塞銷孔進行測量。對于活塞產品品種較多，卡環(huán)槽間距尺寸規(guī)格和卡環(huán)槽寬度尺寸規(guī)格較多的場合，設計出所有特定尺寸的通止規(guī)存在很大困難，且活塞設計的更新周期短，設計和制作特定尺寸的通止規(guī)所需時間、使用周期更短，造成通止規(guī)的利用率低。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明是為了克服上述現(xiàn)有技術中缺陷，通過設計一種剛度較高的測量裝置，其具有帶環(huán)狀外形的測量凸緣，通過平面接觸進行測量，且可測量不同尺寸的卡環(huán)槽間距，準確度高且適用范圍廣。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的間距測量裝置，活塞具有兩個銷孔，每個銷孔的內表面設有卡環(huán)槽，間距測量裝置包括測量件，測量件包括:本體，其一端設有第一測量基座，第一測量基座上設有環(huán)狀的第一測量凸緣，第一測量凸緣容置在活塞銷孔的其中一個卡環(huán)槽的下部，且第一測量凸緣的內側面與其中一個卡環(huán)槽的內側面抵接；本體上設有中心軸，中心軸自第一測量基座延伸至本體的另一端，中心軸的前側平面上固定設有固定有主尺；游標塊，其滑動設置在中心軸上，游標塊的前端面上固定有游標尺，游標尺的下端面高于主尺上刻度的最高處，在游標塊的頂部設有鎖緊螺釘；游標塊上靠近第一測量基座的一端設有第二測量基座，在第二測量基座上設有環(huán)狀的第二測量凸緣，第二測量凸緣與第一測量凸緣的外徑相同，第二測量凸緣容置在活塞的另一個卡環(huán)槽的下部，且第二測量凸緣的內側面與另一個卡環(huán)槽的內側面抵接。
[0006]上述技術方案中，間距測量裝置還包括校準件，校準件呈圓柱狀，且第一測量基座和第二測量基座的頂部和底部為與校準件的內表面適配的弧形，校準件夾設在第一測量凸緣和第二測量凸緣之間，且校準件的內表面與第一測量基座和第二測量基座接觸。
[0007]上述技術方案中，中心軸的后部設有多個用于減輕測量件的凹槽。
[0008]上述技術方案中，在在游標塊上遠離第二測量凸緣的一端，游標塊本體上固定有前蓋板和后蓋板，且前蓋板的前側面凸出于游標尺的前側面。
[0009]上述技術方案中，校準件的外側面上設有增加摩擦力的網紋。[0010]上述技術方案中，測量件和校準件由GCr15材料制成。
[0011]上述技術方案中，第一測量凸緣和第二測量凸緣的高度小于活塞銷孔卡環(huán)槽的深度。
[0012]本發(fā)明還提供了一種活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的間距測量方法，活塞具有兩個銷孔，每個銷孔的內表面設有卡環(huán)槽，包括如下步驟:提供測量件，測量件包括本體和游標塊，本體上設有環(huán)狀的第一測量凸緣，游標塊上設有環(huán)狀的第二測量凸緣，第一測量凸緣和第二測量凸緣的外徑相同；將測量件的第一測量凸緣容置在活塞的其中一個卡環(huán)槽的下部，且第一測量凸緣的內側面與其中一個卡環(huán)槽的內側面抵接，測量件的第二測量凸緣容置在活塞的另一個卡環(huán)槽的下部，且第二測量凸緣的內側面與另一個卡環(huán)槽的內側面抵接，擰緊鎖緊螺釘，將測量件固定在活塞內；通過主尺和游標尺讀取的測量間距D作為卡環(huán)槽的間距。
[0013]上述技術方案中，在將測量件固定在活塞內之前，利用校準件確定修正值C ;且在獲得測量間距D后，利用公式D' =D+ I C I計算卡環(huán)槽的間距D'。
[0014]上述技術方案中，確定修正值C的步驟包括將具有校準件固定在測量件上，然后通過測量件上主尺與游標尺的刻度讀取磨損值A，然后通過公式C=A-B計算測量件的修正值C，校準件的標準值為B。
[0015]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下有益效果:
[0016]本發(fā)明的測量件和校準件使用剛度較高的金屬制成，可避免損壞，且主尺與游標尺的配合間隙較小，測量精度較高；測量件的第一測量凸緣和第二測量凸緣與活塞銷孔的卡環(huán)槽的外形相似，測量時吻合度較高，可確保測量件的軸線平行于卡環(huán)槽的軸線，且測量時以第一測量凸緣或第二測量凸緣的平面與卡環(huán)槽的平面相接觸，接觸面積大，大大提高了測量的準確度；測量件的游標塊使得測量件的測量尺寸適應范圍廣，可避免通止規(guī)的頻繁設計和更換；測量件的最大尺寸比活塞銷孔小，確保了測量過程中測量件在活塞銷孔中的自由度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的間距測量裝置的測量示意圖；
[0018]圖2是本發(fā)明的活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的間距測量裝置的校準示意圖；
[0019]圖3是圖2的B-B視圖；
[0020]圖4是圖2的A-A視圖；
[0021]圖5是圖2的C-C視圖；
[0022]圖6是圖2的D-D視圖；
[0023]圖7是本發(fā)明的校準套的立體圖；
[0024]圖8是本發(fā)明的校準套的剖視圖。
[0025]結合附圖在其上標記以下附圖標記:
[0026]1-測量件，11-本體，111-主尺，112-第一測量凸緣，113-第一測量基座，114-凹槽,115-中心軸，12-游標塊,121-鎖緊螺釘，122-游標尺，123-前蓋板,124-第二測量凸緣，125-游標塊本體，126-后蓋板，127-第二測量基座，2-校準件，21-第一端部，22-第二端部，23-中部，24-網紋，3-第一活塞，31-第一卡環(huán)槽，32-第二卡環(huán)槽，4-第二活塞，41-第三卡環(huán)槽。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖，對本發(fā)明的一個【具體實施方式】進行詳細描述，但應當理解本發(fā)明的保護范圍并不受【具體實施方式】的限制。
[0028]本發(fā)明的活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的間距測量裝置包括測量件和校準件，二者均由GCr15材料(硬度HRC大于60)制成。如圖1、2所示，測量件I包括本體11和游標塊12，游標塊12穿設在本體11上并且二者可相對滑動。本體11大體上呈軸狀，在本體11的一個端部(圖2中的左端)設有第一測量基座113，第一測量基座113的橫截面可以是圓形，也可以呈前后削成平面的圓柱狀，因此其頂部和底部為弧面(圖中未示出)，第一測量基座上靠外側的端部(圖2中的左端)設有環(huán)狀的第一測量凸緣112。如圖2、3、4所示，本體11上的中心軸115自第一測量基座113延伸至本體11的另一端(圖2、3中的右端)，游標塊12滑動設置在中心軸115上，中心軸115的橫截面呈前后削成平面的圓柱狀，本體11的后部設有多個凹槽114，以減輕測量件I的重量，方便測量。本體11的前側平面上設有主尺111，通過安裝在相鄰凹槽114之間的間壁上的螺釘固定在本體11上。
[0029]如圖1、2、5、6所示，游標塊12的前端面上通過螺釘固定有游標尺122，游標尺122的下端面高于主尺111上刻度的最高處，在游標塊12的頂部設有鎖緊螺釘121。游標塊12上靠近第一測量基座113的一端設有第二測量基座127 (圖2中游標塊12的左端)，第二測量基座127的形狀和尺寸與第一測量基座113相同，在第二測量基座127上靠近游標尺122的一端(圖2中游標塊12的右端)設有環(huán)狀的第二測量凸緣124，第二測量凸緣124的直徑與第一測量凸緣112相同，且第一測量凸緣112和第二測量凸緣124的高度小于活塞的銷孔上的卡槽環(huán)的深度。如圖4所示，在游標塊12的右端，前蓋板123和后蓋板126分別通過螺釘固定設置在游標塊本體125上，且前蓋板123的前側面凸出于游標尺122的前側面，便于操作者在測量時滑動游標塊12。測量件I上部的鎖緊螺釘121、第一測量凸緣112以及前蓋板123和后蓋板126的尺寸比活塞的銷孔的內徑小，使得測量件較容易在活塞的銷孔內活動。
[0030]如圖7、8所示，校準件2呈圓柱狀，其第一端部21和第二端部22的內表面分別與第一測量基座112和第二測量基座124適配。校準件2的中部的內徑略大于第一端部21和第二端部22的內徑，防止校準時由于校準件與第一測量基座112和第二測量基座124之間發(fā)生摩擦損壞第一測量基座112和第二測量基座124的外表面。校準件2的外側面上設有網紋24，在校準時增加摩擦力，以便于取放校準件2。
[0031]測量件在長期使用過程中會受到磨損，導致第一測量凸緣和第二測量凸緣的間距比出廠時變大，但是為了節(jié)省資源，避免過早報廢測量件，每次在使用磨損的測量件進行測量前會使用校準件(標準值為B)確定測量件的修正值，在測量了兩個卡環(huán)槽的測量間距后，再利用公式中的修正值和測量間距計算卡環(huán)槽的實際間距。
[0032]如圖2所示，校準時，通過拉伸游標塊12，使校準件2夾設在測量件I的第一測量凸緣112和第二測量凸緣124之間，使校準件2的第一端部21和第二端部22的內表面分別與第一測量基座113和第二測量基座127接觸。然后通過主尺與游標尺的刻度讀取磨損值A，然后通過下述公式計算測量件的修正值C:[0033]C=A-B
[0034]在測量第一活塞3或第二活塞4時，測量件I的第一測量凸緣112容置在第一活塞3或第二活塞4的第一卡環(huán)槽31的下部，通過滑動游標塊12，使第二測量凸緣124容置在第一活塞3的第二卡環(huán)槽32或第二活塞4的第三卡環(huán)槽42的下部，使測量件I的本體11的軸線與第一活塞3或第二活塞4的銷孔軸線平行，且第一測量凸緣112的內側面(圖1中的右側面)與第一^^環(huán)槽31的內側面(圖1中的右側面)抵接，第二測量凸緣的內側面(圖1中的左側面)與第二卡環(huán)槽32或第三卡環(huán)槽42的內側面(圖1中的左側面)抵接，擰緊鎖緊螺釘121。然后通過主尺111和游標尺122讀取兩個活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的測量間距D。如果測量件不存在磨損，則測量間距D即為活塞銷孔的卡環(huán)槽間距；如果測量件存在磨損，則根據下述公式計算活塞銷孔的卡環(huán)槽間距D':
[0035]D' =D+ |C |.ο
[0036]本發(fā)明的測量件和校準件使用剛度較高的金屬制成，可避免損壞，且主尺與游標尺的配合間隙較小，測量精度較高；測量件的第一測量凸緣和第二測量凸緣與活塞銷孔的卡環(huán)槽的外形相似，測量時吻合度較高，可確保測量件的軸線平行于卡環(huán)槽的軸線，且測量時以第一測量凸緣或第二測量凸緣的平面與卡環(huán)槽的平面相接觸，接觸面積大，大大提高了測量的準確度；測量件的游標塊使得測量件的測量尺寸適應范圍廣，可避免通止規(guī)的頻繁設計和更換；測量件的最大尺寸比活塞銷孔小，確保了測量過程中測量件在活塞銷孔中的自由度。
[0037]以上公開的僅為本發(fā)明的一個具體實施例，但是，本發(fā)明并非局限于此，任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的間距測量裝置，所述活塞具有兩個銷孔，每個所述銷孔的內表面設有卡環(huán)槽，其特征在于，所述間距測量裝置包括測量件，所述測量件包括: 本體，其一端設有第一測量基座，所述第一測量基座上設有環(huán)狀的第一測量凸緣，所述第一測量凸緣容置在所述活塞的其中一個卡環(huán)槽的下部，且所述第一測量凸緣的內側面與所述其中一個卡環(huán)槽的內側面抵接；所述本體上設有中心軸，所述中心軸自所述第一測量基座延伸至所述本體的另一端，所述中心軸的前側平面上固定有主尺； 游標塊，其滑動設置在所述中心軸上，所述游標塊的前端面上固定有游標尺，所述游標尺的下端面高于所述主尺上刻度的最高處，所述游標塊的頂部設有鎖緊螺釘；所述游標塊上靠近所述第一測量基座的一端設有第二測量基座，在所述第二測量基座上設有環(huán)狀的第二測量凸緣，所述第二測量凸緣與所述第一測量凸緣的外徑相同，所述第二測量凸緣容置在所述活塞的另一個卡環(huán)槽的下部，且所述第二測量凸緣的內側面與所述另一個卡環(huán)槽的內側面抵接。
2.根據權利要求1所述的活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的間距測量裝置，其特征在于，所述間距測量裝置還包括校準件，所述校準件呈圓柱狀，且所述第一測量基座和第二測量基座的頂部和底部為與所述校準件的內表面適配的弧形，所述校準件夾設在所述第一測量凸緣和所述第二測量凸緣之間，且所述校準件的內表面與所述第一測量基座和所述第二測量基座接觸。
3.根據權利要求1或2所述的活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的間距測量裝置，其特征在于，所述中心軸的后部設有多個用于減輕所述測量件的凹槽。
4.根據權利要求1或2所述的活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的間距測量裝置，其特征在于，在所述在游標塊上遠離所述第二測量凸緣的一端，游標塊本體上固定有前蓋板和后蓋板，且所述前蓋板的前側面凸出于所述游標尺的前側面。
5.根據權利要求2所述的活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的間距測量裝置，其特征在于，所述校準件的外側面上設有增加摩擦力的網紋。
6.根據權利要求2所述的活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的間距測量裝置，其特征在于，所述測量件和所述校準件由GCrl5材料制成。
7.根據權利要求1所述的活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的間距測量裝置，其特征在于，所述第一測量凸緣和所述第二測量凸緣的高度小于活塞銷孔卡環(huán)槽的深度。
8.一種活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的間距測量方法，所述活塞具有兩個銷孔，每個所述銷孔的內表面設有卡環(huán)槽，其特征在于，包括如下步驟: 提供測量件，所述測量件包括本體和游標塊，所述本體上設有環(huán)狀的第一測量凸緣，所述游標塊上設有環(huán)狀的第二測量凸緣，所述第一測量凸緣和所述第二測量凸緣的外徑相同； 將所述測量件的所述第一測量凸緣容置在所述活塞的其中一個卡環(huán)槽的下部，且所述第一測量凸緣的內側面與所述其中一個卡環(huán)槽的內側面抵接，所述測量件的第二測量凸緣容置在所述活塞的另一個卡環(huán)槽的下部，且所述第二測量凸緣的內側面與所述另一個卡環(huán)槽的內側面抵接，擰緊鎖緊螺釘，將所述測量件固定在所述活塞內； 通過主尺和游標尺讀取的測量間距D作為卡環(huán)槽的間距。
9.根據權利要求8所述的活塞銷孔卡環(huán)槽間距測量方法，其特征在于，在將所述測量件固定在所述活塞內之前，利用校準件確定修正值C ;且在獲得所述測量間距D后，利用公式D' =D+ I C I計算卡環(huán)槽的間距D'。
10.根據權利要求9所述 的活塞的銷孔上的卡環(huán)槽的間距測量方法，其特征在于，確定修正值C的步驟包括將具有所述校準件固定在所述測量件上，然后通過測量件上主尺與游標尺的刻度讀取磨損值A，然后通過公式C=A-B計算測量件的修正值C，所述校準件的標準值為B。
【文檔編號】G01B5/14GK103900443SQ201410076549
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月4日 優(yōu)先權日:2014年3月4日
【發(fā)明者】梁振杰, 馬曉霞, 陳斯麗, 張少梅 申請人:廣西玉柴機器股份有限公司