[发明专利]气动式测量火焰筒焊接位置的测量装置及测量方法

权利要求书

1.一种气动式测量火焰筒焊接位置的测量装置，其特征在于，该测量装置包括：导柱、上基准板、气缸组件、气动控制元件、定位块Ⅰ、定位块Ⅱ、躯座、支架管、直线轴承、定位销、基准座、角向定位块、支座，具体结构如下：

躯座上设置气缸架和支架管，气缸架和支架管的顶部分别安装导柱，上基准板通过其上的孔与气缸架和支架管上的导柱滑动配合；所述支架管与上基准板滑动配合处，安装直线轴承于上基准板的孔内侧；气缸组件通过螺钉安装于气缸架中，气缸组件的输入端分别与气动控制元件和手动或自动电磁阀连接，实现气动机构的手动或自动的两种方式控制；气缸组件顶部的输出端与上基准板连接，通过气缸组件带动上基准板沿导柱作上下往复移动；

火焰筒设置于躯座上表面的定位块Ⅰ和定位块Ⅱ上，定位块Ⅰ和定位块Ⅱ相对设置于火焰筒底面的两侧，对火焰筒进行底面定位；火焰筒的下侧设置角向定位块和支座，支座通过其上的角向定位块插入火焰筒的安装座孔内，支座与角向定位块通过螺纹配合，对火焰筒进行下侧定位；火焰筒的上侧设有两个角向安装座，其位置由火焰筒下侧的角向定位块和支座确定；在火焰筒的顶部垂直安装定位销，定位销的顶部穿过上基准板上的孔、与上基准板滑动配合，对火焰筒进行顶部定位；火焰筒的底面与定位块Ⅰ和定位块Ⅱ的接触面为零件下基准，火焰筒的顶面与上基准板的接触面为零件上基准，上基准板的底部设置基准座，每个基准座分别与火焰筒的上侧角向安装座相对应，基准座与角向安装座通过插销连接，对火焰筒进行上侧定位。

2.按照权利要求1所述的气动式测量火焰筒焊接位置的测量装置，其特征在于，支架管顶部的导柱上套设弹簧，弹簧位于上基准板与支架管之间，用于缓冲上基准板的下落速度。

3.按照权利要求1所述的气动式测量火焰筒焊接位置的测量装置，其特征在于，在上基准板与支架管之间安装限位块，限位块为半圆筒形，利于安装和拆卸。

4.一种权利要求1所述装置的气动式测量火焰筒焊接位置的测量方法，其特征在于，具体过程如下：

操作时，首先将上基准板在气缸组件作用下向上移动到有效行程内，再将火焰筒定位安装在测量装置上，然后在气缸组件作用下向下移动上基准板与火焰筒上基准面贴合，完成检测后，在气缸组件作用下向上移动上基准板，使火焰筒顺利从测量装置中取出。

5.按照权利要求4所述的气动式测量火焰筒焊接位置的测量方法，其特征在于，为了保证气缸组件到达行程终端无冲击现象和撞击噪声，选择带缓冲式轻系列气缸，当活塞运动到接近行程末端时，安装于气缸组件内部的缓冲装置开始起作用，使活塞运动速度降低，运动平稳，避免发生冲击现象，根据测量装置的使用要求和气缸组件承受的负载力的能力，在测量装置的对角线方向安装两个带缓冲式轻系列气缸。

6.按照权利要求4所述的气动式测量火焰筒焊接位置的测量方法，其特征在于，将检测每个火焰筒上两个角向安装座位置的基准座固定在上基准板上，这样为使焊后火焰筒零件顺利放进和取出，为消除火焰筒高度尺寸误差的影响，使上基准板活动可调。

7.按照权利要求4所述的气动式测量火焰筒焊接位置的测量方法，其特征在于，将配套使用的气缸组件和气动控制元件固定在躯座上的气缸架中，两个气缸组件火焰筒控制上基准板的上下往复移动，两个对角线分布的支架管固定在躯座上，导柱通过上基准板与支架管内的直线轴承对应位置形成间隙配合，做导向移动，确定上下火焰筒零件的中心位置。

8.按照权利要求4所述的气动式测量火焰筒焊接位置的测量方法，其特征在于，放置被测火焰筒零件时，气缸组件由气动控制元件将上基准板顶起，提起定位销，然后由手动或自动电磁阀控制气缸组件将上基准板落下，将定位销插入火焰筒零件，满足火焰筒检测要求，实现上基准板由气动控制元件和执行元件的控制自动完成上下往复运动，采用精密直线轴承，确保上基准板活动灵活。

9.按照权利要求4所述的气动式测量火焰筒焊接位置的测量方法，其特征在于，为确保检测的可行性，采用每四个火焰筒为一组进行相互位置检测，下一组四个火焰筒中包括上一组的最后一个火焰筒，这样连续检测整个火焰筒焊接后的相互位置，并使多个火焰筒焊接后都能通过测量装置下基准的定位块：定位块Ⅰ、定位块Ⅱ；确保全部焊后模拟装配关系，同时还要测出每个火焰筒上两个角向安装座的位置，上基准板在四个导柱上必须上下同步移动，克服火焰筒高度尺寸偏差大和基准不一致，并便于火焰筒检测时的装卸，确保各火焰筒间的相互位置。