[发明专利]一种测量离心泵叶轮叶片曲面柱坐标的装置

摘要

本发明涉及一种三维测量装置，特别涉及一种用于测量离心泵叶轮叶片曲面柱坐标的装置，属于三维曲面尺寸测量领域。其结构组成如图2所示，包括第一竖支杆、第一连接块、第一螺钉、第一横支杆、角度尺、第七螺钉、螺母、第六螺钉、三角连接支架、第二横支杆、第二螺钉、第二连接块、第二竖支杆、第三螺钉、第三连接块、第三横支杆、第三竖支杆、第一半径尺、第四螺钉、第四连接块、深度尺、第二半径尺、第五螺钉和第五连接块。本发明所述装置，应用机械联动，定位准确，取代了已有测量技术中手动定位的不良测量方法，提高了测量精度和效率。

主权项

一种简易柱坐标三维测量装置，其特征在于包括：第一竖支杆(1)、第一连接块(2)、第一螺钉(3)、第一横支杆(4)、角度尺(5)、第七螺钉(6)、螺母(7)、第六螺钉(8)、三角连接支架(9)、第二横支杆(10)、第二螺钉(11)、第二连接块(12)、第二竖支杆(13)、第三螺钉(14)、第三连接块(15)、第三横支杆(16)、第三竖支杆(17)、第一半径尺(18)、第四螺钉(19)、第四连接块(20)、深度尺(21)、第二半径尺(22)、第五螺钉(23)和第五连接块(24)；其中，第一横支杆、第二横支杆、第三横支杆上标注有0.5mm的刻度，用于对柱坐标中心进行定位；第一竖支杆、第二竖支杆、第三竖支杆上标注有0.5mm的刻度，用于对叶轮总高度进行定位，定水平基准线；角度尺上标注有0.2°的刻度，用于测量角度α，定等分角度；在大半径尺和深度尺、小半径尺上上标注有0.5mm的刻度，用于测量半径R和高度值Z；它们的连接关系为：第一竖支杆(1)与第一横支杆(4)通过第一连接块(2)连接在一起，并用第一螺钉(3)将三者固定；第二横支杆(10)与第二竖支杆(13)通过第二连接块(12)连接在一起，并用第二螺钉(11将三者固定；第三横支杆(16)与第三竖支杆(17)通过第三连接块(15)连接在一起，并用第三螺钉(14)将三者固定；第一半径尺(18)与深度尺(21)通过第四连接块(20)连接在一起，并用第四螺钉(19)将三者固定；深度尺(21)与第二半径尺(22)通过第五连接块(24)在一起，并用第五螺钉(23)将三者固定；第一横支杆(4)、第二横支杆(10)、第三横支杆(16)通过三角连接支架(9)连接，并用第七螺钉(6)将四者固定；角度尺(5)、大半径尺(18)、三角连接支架(9)通过螺母(7)、第六螺钉(8)连接固定；使用上述装置进行测量的方法如下：步骤一、测量叶轮背工作面数据，得到叶轮背工作面三维柱坐标尺寸首先，利用三个竖支杆和三个横支杆上的刻度，对被测叶轮的中心O点进行定位；然后，将第一半径尺(18)对准角度尺(5)的0°位置，并让第一半径尺(18)对准叶片的O°位置，找到0°起点线，在角度尺(5)上每取10°作为等分角度值α°；之后，根据叶轮的大小取Z值作为等高线的高度，利用第四连接块(20)和深度尺(21)设定好等高线值Z并记录，其中，Z值的取法为：设叶片高度为A，等分A为N份，等高线Z＝A/N；最后，用第一半径尺(18)，沿着角度α线上滑动第四连接块(20)和深度尺(21)，使深度尺(21)下方与叶片背工作表面相交，读出此时的第一半径尺(18)读数半径R，并记录；依次测量α线上、Z高度上与叶片的交点半径R，并记录下对应R的值，背工作面三维柱坐标尺寸即为所有(R，Z，α°)的集合；步骤二、测量叶轮工作面数据，得到叶轮工作面三维柱坐标尺寸首先，将深度尺(21)移到叶轮外部，并安装第二半径尺(22)、第五螺钉(23)、第五连接块(24)；之后，以测背工作面时叶轮的中心0点、角度起点0°、等分角度α为基准，在角度尺(5)上每取10°读作为等分角度值α°；而后，以测背工作面时的等高线值Z为基准；最后，滑动第二半径尺(22)，使第二半径尺(22)与叶片工作面相交，记录出此时第一半径尺(18)读数R1与第二半径尺(22)读数R2，根据R＝R1‑R2，最终获得半径；依次测量α线上、Z高度上与叶片的交点半径R’，并记录下对应R’的值，背工作面三维柱坐标尺寸即为所有(R’，Z，α°)的集合；步骤三、依次测量α线上，Z高度上与叶片的交点半径R，并记录下α、Z、R的值。