本實(shí)用新型涉及化工設(shè)備制造領(lǐng)域，具體涉及一種孔徑尺寸測(cè)量?jī)x，特別是換熱器管板孔的孔徑測(cè)量?jī)x。

背景技術(shù)：

在設(shè)備制造領(lǐng)域，特別是化工設(shè)備的換熱器設(shè)備，在管板鉆孔機(jī)加后進(jìn)行驗(yàn)收時(shí)，需檢測(cè)管孔尺寸偏差量。

在目前的檢驗(yàn)過(guò)程中，檢驗(yàn)員一般使用游標(biāo)卡尺檢測(cè)管孔內(nèi)徑，如果遇到大直徑管板，需要檢測(cè)的管孔數(shù)量極多，檢驗(yàn)員需要長(zhǎng)時(shí)間處于下蹲狀態(tài)容易疲勞，游標(biāo)卡尺操作方式和檢測(cè)位置不便，且讀數(shù)也多有不便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，根據(jù)直通孔各處孔徑相同的特性，本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，可以方便、高精度測(cè)量常規(guī)尺寸直通孔孔徑的測(cè)量?jī)x。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種孔徑尺寸測(cè)量?jī)x，包括支撐件和滑動(dòng)件，所述支撐件為空心圓柱體，滑動(dòng)件縱截面呈等腰梯形，滑動(dòng)件緊貼支撐件內(nèi)壁，沿圓柱軸向滑動(dòng)；所述支撐件內(nèi)壁有軸向設(shè)置的導(dǎo)軌，滑動(dòng)件相應(yīng)位置設(shè)有凹槽，滑動(dòng)件通過(guò)凹槽沿導(dǎo)軌滑動(dòng)；支撐件上端的部分面積采用平臺(tái)封閉，平臺(tái)上固定有立尺，立尺上有刻度；所述滑動(dòng)件為中空設(shè)置，空心部分有圓桿穿過(guò)，圓桿上有軸向設(shè)置的凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有游標(biāo)尺，游標(biāo)尺上有刻度，游標(biāo)尺在凹槽內(nèi)上下滑動(dòng)，通過(guò)鎖緊螺釘固定位置；游標(biāo)尺和立尺刻度貼合，用于讀數(shù)。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選，所述支撐件內(nèi)壁設(shè)置三個(gè)導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌環(huán)向平均分布，所述導(dǎo)軌高度與支撐件高度一致。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選，所述圓桿通過(guò)圓桿鎖緊裝置固定。進(jìn)一步的，所述圓桿鎖緊裝置由螺釘和楔塊組成，楔塊沿圓桿徑向設(shè)置，螺釘沿圓桿軸向設(shè)置在楔塊上升沿一端。設(shè)置鎖緊裝置固定，可以調(diào)節(jié)圓桿伸出長(zhǎng)度。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選，所述游標(biāo)尺下端設(shè)置凸臺(tái)，減少游標(biāo)尺的滑動(dòng)和撞擊損傷。滑動(dòng)件上的游標(biāo)尺下端留出足夠長(zhǎng)度裕量后，在下端設(shè)置一個(gè)凸臺(tái)，可以減少如下情況滑動(dòng)和撞擊：每次測(cè)量一個(gè)孔后，檢驗(yàn)員會(huì)習(xí)慣性提起滑動(dòng)部圓桿以挪動(dòng)工具到下一個(gè)孔上，此時(shí)支撐件和滑動(dòng)件相對(duì)滑動(dòng)位移較大，且會(huì)導(dǎo)致滑動(dòng)件上部與支撐件頂部平臺(tái)的撞擊；此凸臺(tái)可以限制位移量，進(jìn)而減少支撐件和滑動(dòng)件的摩擦損耗；本測(cè)量?jī)x的功能是檢測(cè)尺寸變化量，相同標(biāo)稱尺寸的管孔尺寸變化量較小，故此凸臺(tái)不會(huì)影響到測(cè)量。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選，所述支撐件在非導(dǎo)軌和連接部位的部分采用鏤空設(shè)置。支撐圓筒在非導(dǎo)軌和連接部位可以在保證強(qiáng)度的情況下做成鏤空，以減輕工具的重量，減少耗材。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選，所述圓桿和滑動(dòng)件間采用活動(dòng)連接，圓桿可抽出。方便保存。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選，所述圓桿頂部設(shè)有圓帽。測(cè)量時(shí)，為消除不良機(jī)加后孔周圍可能存在的微小毛刺對(duì)測(cè)量的影響，可通過(guò)對(duì)滑動(dòng)部分圓桿施加適當(dāng)?shù)牧笤僮x數(shù)；為此可在圓桿頂部加上一個(gè)圓帽以便于施加壓力；為保證每次測(cè)量施加的力相同，可制作配重塊，使用配重塊重量來(lái)控制施加的力度大小。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選，所述立尺和游標(biāo)尺采用數(shù)顯式讀數(shù)。對(duì)于本實(shí)用新型的測(cè)量?jī)x，其中立尺、圓桿、游標(biāo)尺作為測(cè)量和讀數(shù)部分可以使用數(shù)顯式游標(biāo)卡尺中測(cè)量和讀數(shù)部分代替，以便捷讀數(shù)。在數(shù)顯式游標(biāo)卡尺的基礎(chǔ)上，還可對(duì)本實(shí)用新型的測(cè)量?jī)x作如下改進(jìn)：將圓桿設(shè)置為可拆式，圓桿固定伸出長(zhǎng)度，以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，減少誤差產(chǎn)生；根據(jù)需要，數(shù)顯部分設(shè)置測(cè)量模塊、校零模塊，可包括以下按鈕：開(kāi)關(guān)、直接測(cè)量、重設(shè)零點(diǎn)、設(shè)置零點(diǎn)，其中直接測(cè)量按鈕功能為直接顯示當(dāng)前所測(cè)孔徑值（經(jīng)換算后的實(shí)際值），重設(shè)零點(diǎn)按鈕功能為零點(diǎn)校正，設(shè)置零點(diǎn)按鈕功能為在測(cè)量一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的孔徑后，設(shè)置零點(diǎn)，后續(xù)的孔徑測(cè)量的顯示值為與此標(biāo)準(zhǔn)孔徑偏差值，此功能特別適用于換熱器管板孔徑快速檢查的需要；此結(jié)構(gòu)下，可設(shè)置一個(gè)專門的帶凸臺(tái)的滑動(dòng)塊，結(jié)構(gòu)與原結(jié)構(gòu)類似，尺寸可適當(dāng)減小。前述涉及數(shù)顯的相關(guān)內(nèi)容，數(shù)顯測(cè)量的功能均可直接采用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選，所述孔徑尺寸測(cè)量?jī)x部件選用不銹鋼材料。整體部件均可使用硬度較高的不銹鋼材料，使得測(cè)量?jī)x強(qiáng)度高，耐磨性好，變形率小，抗氧化，以保證測(cè)量精度高和使用壽命長(zhǎng)。

其中，滑動(dòng)件的角度和大小端直徑可根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)需求調(diào)整，以適應(yīng)不同尺寸的孔徑測(cè)量需求，游標(biāo)尺與立尺的測(cè)量的變化值與實(shí)際孔徑變化尺寸成比例關(guān)系，此比例系數(shù)與此角度有關(guān)。

游標(biāo)尺和固定的長(zhǎng)度根據(jù)需要確定；支撐件可適當(dāng)加大直徑及壁厚以降低裝置的高度直徑比，增加穩(wěn)定性，只需保證導(dǎo)軌與滑動(dòng)件的凹槽精確配合；滑動(dòng)件錐體上部直徑可小于支撐件圓筒內(nèi)徑?；瑒?dòng)件圓桿可設(shè)計(jì)為非圓柱形，相應(yīng)的滑動(dòng)件中空孔型也做變更，以保證圓桿在孔內(nèi)不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)偏移。滑動(dòng)件上的立尺還可以作優(yōu)化設(shè)計(jì)，保證刻度面的尺寸和平整，采用增加厚度，變更形狀等方法優(yōu)化設(shè)計(jì)，并可將立尺做成可拆式，在使用完后拆解，方便保存和防止保存時(shí)的誤碰損壞。

立尺上標(biāo)度可為如-5mm~0~5mm有正和負(fù)的區(qū)間的刻度，具體量程根據(jù)實(shí)際需要確定，游標(biāo)尺的分度值根據(jù)需要可選用10分度、20分度為宜；滑動(dòng)件的游標(biāo)尺和套筒上的固定尺配合讀數(shù)為測(cè)量結(jié)果，測(cè)量原理同游標(biāo)卡尺；而此工具各部分之間保證高精度配合，摩擦較小，鎖緊穩(wěn)固，滑動(dòng)時(shí)無(wú)晃動(dòng)，強(qiáng)度足夠；滑動(dòng)尺和游標(biāo)尺的刻度線需清晰，足夠細(xì)但需保證良好可讀性。

本實(shí)用新型的檢驗(yàn)裝置具有如下有益效果：

（1）使用本實(shí)用新型孔徑尺寸測(cè)量?jī)x，可以方便迅速檢測(cè)直通孔孔徑，讀數(shù)方便，相對(duì)游標(biāo)卡尺，操作方式更友好方便。

（2）本實(shí)用新型的測(cè)量?jī)x可拆卸組裝，方便保存、更換維護(hù)，可減小存儲(chǔ)空間。

（3）本實(shí)用新型的測(cè)量?jī)x因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)形式的原因，自帶尺寸放大功能，如當(dāng)滑動(dòng)件下錐面與錐斜面夾角100°時(shí)，孔徑實(shí)際變化值a與游標(biāo)尺與立尺上讀取的測(cè)量值b的對(duì)應(yīng)關(guān)系為b=a×tan80°=5.671a，所以精確度更高。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型孔徑測(cè)量?jī)x裝置組裝結(jié)構(gòu)示意圖及實(shí)際使用狀態(tài)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型孔徑測(cè)量?jī)x支撐固定圓筒結(jié)構(gòu)示意圖（略去內(nèi)部三個(gè)導(dǎo)軌）；

圖3是圖2俯視圖（含導(dǎo)軌）；

圖4是本實(shí)用新型孔徑測(cè)量?jī)x滑動(dòng)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是圖4的俯視圖；

圖6是本實(shí)用新型孔徑測(cè)量?jī)x滑動(dòng)部上的圓桿鎖定裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖說(shuō)明和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步介紹。

實(shí)施例1

如圖1~6所示的孔徑尺寸測(cè)量?jī)x，包括支撐件1和滑動(dòng)件2。

如圖2~3所示，所述支撐件1為空心圓柱體，包括支撐件圓筒主體11、導(dǎo)軌12、立尺13和平臺(tái)14。所述支撐件1內(nèi)壁有3個(gè)軸向設(shè)置的導(dǎo)軌12，所述導(dǎo)軌12環(huán)向平均分布，導(dǎo)軌12高度與支撐件1高度一致。支撐件上端的部分面積采用平臺(tái)封閉，平臺(tái)上固定有立尺，立尺上有刻度。

如圖4~5所示，滑動(dòng)件2縱截面呈等腰梯形，包括滑動(dòng)件主體錐臺(tái)21、圓桿22、圓桿鎖緊裝置23、游標(biāo)尺26?；瑒?dòng)件2緊貼支撐件1內(nèi)壁，沿支撐件圓筒主體11軸向滑動(dòng)；滑動(dòng)件2相應(yīng)位置設(shè)有凹槽24，滑動(dòng)件2通過(guò)凹槽24沿導(dǎo)軌12滑動(dòng)；所述滑動(dòng)件2為中空設(shè)置，空心部分有圓桿22穿過(guò)，圓桿22上有軸向設(shè)置的凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有游標(biāo)尺26，游標(biāo)尺26上有刻度，游標(biāo)尺26在凹槽內(nèi)上下滑動(dòng)，通過(guò)鎖緊螺釘25固定位置；游標(biāo)尺26和立尺13刻度貼合，用于讀數(shù)。

如圖6所示，所述圓桿22通過(guò)圓桿鎖緊裝置23固定，所述圓桿鎖緊裝置23由螺釘231和楔塊232組成，楔塊232沿圓桿22徑向設(shè)置，螺釘231沿圓桿22軸向設(shè)置在楔塊232上升沿一端。旋緊或旋松螺釘231，調(diào)節(jié)圓桿22伸出長(zhǎng)度。圓桿22和滑動(dòng)件2間采用活動(dòng)連接。

所述游標(biāo)尺26下端可設(shè)置凸臺(tái)，所述圓桿22頂部可設(shè)置圓帽。

所述立尺13和游標(biāo)尺26可采用數(shù)顯式讀數(shù)。

本實(shí)施例中，測(cè)量?jī)x整體部件使用硬度較高的不銹鋼材料，強(qiáng)度高，耐磨性好，變形率小，抗氧化，以保證測(cè)量精度高和使用壽命長(zhǎng)。

本實(shí)施例的孔徑尺寸測(cè)量?jī)x用于孔徑偏差測(cè)量的步驟具體如下，以換熱器管板檢測(cè)直通孔偏差量為例：

步驟一：如圖1所示，將支撐件1放置在已經(jīng)用游標(biāo)卡尺檢測(cè)過(guò)的標(biāo)準(zhǔn)孔徑的孔上，此時(shí)滑動(dòng)件2上的錐臺(tái)21一部分進(jìn)入孔內(nèi)部，且錐臺(tái)21的一周和孔均接觸。

步驟二：設(shè)置圓桿22長(zhǎng)度：根據(jù)實(shí)際情況，以適當(dāng)?shù)牧ο聣簣A桿22，使錐臺(tái)21與孔緊密；松動(dòng)鎖緊螺釘231調(diào)整圓桿22伸出長(zhǎng)度到合適范圍，擰緊鎖緊螺釘231，確定圓桿22的伸出長(zhǎng)度。

步驟三：設(shè)置0點(diǎn)：松動(dòng)鎖緊螺釘25，調(diào)整游標(biāo)尺26，使其0位與立尺13上的0位對(duì)準(zhǔn)，則0位設(shè)置完成。

步驟四：測(cè)量孔徑偏差：將0位設(shè)置好的測(cè)量?jī)x，直接放置在待測(cè)管板上，使錐臺(tái)21落入孔內(nèi)，用同樣的力度壓緊一次圓桿22，以消除可能的機(jī)加毛刺影響（如果管板機(jī)加質(zhì)量?jī)?yōu)良，可取消此步驟），之后讀出并記下此時(shí)的游標(biāo)尺讀數(shù)（帶正/負(fù)）；通過(guò)公式b=a×tan80°=5.671a，a=b/5.761計(jì)算出a值，則a就是實(shí)際的孔徑與標(biāo)準(zhǔn)孔徑的偏差，而正/負(fù)號(hào)代表偏大/偏小，根據(jù)約定判斷。

步驟五：繼續(xù)檢測(cè)：重復(fù)步驟四即可對(duì)余下管孔進(jìn)行檢測(cè)，為了增加效率，可以事先確認(rèn)出管孔允許的上下偏差a1、a2，計(jì)算出對(duì)應(yīng)游標(biāo)尺讀數(shù)b1、b2值，測(cè)量完成一個(gè)后即可判斷是否合格，然后繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)檢測(cè)。

對(duì)于數(shù)顯式測(cè)量?jī)x，可略去第一、二、三步驟的找零環(huán)節(jié)，在校準(zhǔn)后，直接測(cè)量孔徑；也可以設(shè)置一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值后，后續(xù)測(cè)量直接顯示孔徑變化的正/負(fù)偏差值，正/負(fù)號(hào)表示孔徑偏大/偏小。