[发明专利]大直径密封圈内外径精密测量仪及测量方法

权利要求书

1.一种大直径密封圈内外径精密测量仪，其特征在于，它包括测量平台、升降臂、摆动臂、磁致伸缩传感器、激光位移传感器和数据采集装置；升降臂一端安装在支架上，升降臂的另一端与摆动臂的一端活动连接；升降臂可上下升降,摆动臂可旋转摆动；磁致伸缩传感器包括一磁致伸缩游标测杆；磁致伸缩游标测杆安装在摆动臂上；磁致伸缩游标测杆上套有两个游标，每个游标上部设有一个磁环；每个游标下端设有一个激光位移传感器；激光位移传感器、磁致伸缩传感器均与数据采集装置连接。

2.如权利要求1所述的大直径密封圈内外径精密测量仪，其特征在于，气缸竖直安装在升降臂下方，升降臂可由气缸推动升降。

3.如权利要求1所述的大直径密封圈内外径精密测量仪，其特征在于，升降臂的另一端与摆动臂的一端通过旋转轴活动连接，摆动臂与旋转轴固定连接，旋转轴与驱动电机连接，摆动臂可由驱动电机驱动旋转。

4.如权利要求3所述的大直径密封圈内外径精密测量仪，其特征在于，测量平台是圆形的；测量平台的圆心位于旋转轴轴心的正下方。

5.如权利要求1、2或3所述的大直径密封圈内外径精密测量仪，其特征在于，升降臂和摆动臂都是水平的；磁致伸缩游标测杆内装有磁致伸缩线；电子仓设在磁致伸缩游标测杆的一端。

6.如权利要求1、2或3所述的大直径密封圈内外径精密测量仪，其特征在于，数据采集装置与电控系统连接。

7.如权利要求6所述的大直径密封圈内外径精密测量仪，其特征在于，测量平台安装在机柜上，机柜内设有PC机，机柜上设有与PC机连接的显示屏；数据采集装置与PC机的电控系统连接。

8.如权利要求1、2或3所述的大直径密封圈内外径精密测量仪，其特征在于，该测量仪的测量范围为150mm到1200mm,即可测的密封圈的最小内径不小于150mm,最大外径不超过1200mm；该测量仪的测量精度达0.01mm；该测量仪的分辨力达8μm以下。

9.一种利用如权利要求1-8任一所述的大直径密封圈内外径精密测量仪,测量大直径密封圈内外径的方法，其特征在于，将被测工件密封圈放置在圆形测量平台上，尽可能使被测工件密封圈与测量平台同心；手动移动激光位移传感器测头，使被测工件密封圈大致处于两激光位移传感器测头的中间位置的下方，使激光位移传感器测头与密封圈之间的水平距离在20-40mm；启动测量按钮，升降气缸带动升降臂下移，由步进电机驱动的摆动臂带动激光位移传感器测头沿密封圈旋转一周，即完成测量数据的采集；摆动臂带动激光位移传感器和磁致伸缩传感器旋转一圈，两个激光位移传感器的测头可分别测出测头到密封圈内径圆和外径圆的距离，磁致伸缩传感器的两个磁环可精密测出两个激光位移传感器测头的测量路径圆的半径；电控系统将测量得到的相关数据进行计算处理后，将密封圈内外径的测量结果显示在屏幕上。

10.如权利要求9所述的测量大直径密封圈内外径的方法，其特征在于，

电控系统将测量得到的数据通过如下公式进行计算，即得到密封圈的内径数据：

R_内＝(max_内+min_内)/2+r

上式中，R_内为密封圈的内径圆的半径；max_内和min_内分别表示靠内的激光位移传感器测头旋转一圈，该测头到密封圈内径圆的最大距离和最小距离；r为靠内的激光位移传感器测头旋转一圈，该测头的测量路径圆的半径；

电控系统将测量得到的数据通过如下公式进行计算，即得到密封圈的外径数据：

R_外＝R-(max_外+min_外)/2

上式中，R_外为密封圈的外径圆的半径；R为靠外的激光位移传感器测头旋转一圈，该测头的测量路径圆的半径；max_外和min_外分别表示靠外的激光位移传感器测头旋转一圈，该测头到密封圈外径圆的最大距离和最小距离。