本發(fā)明涉及一種封閉直管內(nèi)徑測量的技術(shù)領(lǐng)域,特別是發(fā)動機(jī)中溫度傳感器安裝孔內(nèi)的內(nèi)徑測量裝置。
背景技術(shù):
隨著我國機(jī)動車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)的日益提高,對于電控燃油噴射技術(shù)的要求也逐步提高。在發(fā)動機(jī)的汽缸上安裝溫度傳感器,是用來測量發(fā)動機(jī)缸體溫度的必要手段。通過溫度傳感器檢測發(fā)動機(jī)的溫度,并將感知到的溫度信號變?yōu)殡娦盘杺鬏數(shù)诫妵娍刂葡到y(tǒng),電噴控制系統(tǒng)根據(jù)發(fā)動機(jī)溫度,準(zhǔn)確控制噴油點(diǎn)火。
目前的機(jī)動車所使用的缸體溫度傳感器都是在缸體上打孔,以實(shí)現(xiàn)溫度傳感器的嵌入式安裝和使用。為了合適的安裝溫度傳感器,首先要對溫度傳感器安裝孔的深度和內(nèi)徑進(jìn)行準(zhǔn)確測量,以滿足準(zhǔn)確安裝,進(jìn)而精確的測量發(fā)動機(jī)的溫度。
由于溫度傳感器安裝孔可以認(rèn)為是封閉的直管,并不容易直接測量其內(nèi)徑,因此現(xiàn)有的溫度傳感器安裝孔的內(nèi)徑測量方法,通常都是先測量管壁的外徑,然后根據(jù)使用的管材來估計管壁厚度,進(jìn)而估算管壁內(nèi)徑尺寸。然而很明顯,一方面,本來現(xiàn)有技術(shù)估算的管材壁厚的偏差就比較大,另一方面,上述方法完全是基于估算來間接獲得安裝孔的內(nèi)徑而非直接測量,其獲得安裝孔深度和內(nèi)徑的尺寸精度很難說能夠滿足測量需要,難以達(dá)到精確安裝溫度傳感器設(shè)備的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明是通過在封閉直管的壁上開設(shè)小孔從而測量封閉直管的內(nèi)徑,進(jìn)而達(dá)到精確安裝設(shè)備的目的。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種測量直管內(nèi)徑的裝置,所述裝置包括尺桿、套筒和定位部件;其中所述尺桿可滑動地設(shè)置于所述套筒內(nèi)部;所述定位部件與所述尺桿可旋轉(zhuǎn)地連接,并且所述定位部件設(shè)有限位結(jié)構(gòu)以使得所述定位部件旋轉(zhuǎn)至與所述尺桿垂直后不能繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。
進(jìn)一步的,所述尺桿上設(shè)置有容納所述定位部件的槽,所述套筒在對應(yīng)部位上設(shè)置有供所述定位部件穿過的槽。
進(jìn)一步的,所述定位部件包括具有銷孔的定位針,所述尺桿上固定設(shè)有銷柱,所述銷柱穿過所述銷孔,使得定位部件可繞所述銷柱旋轉(zhuǎn)。
進(jìn)一步的,所述限位結(jié)構(gòu)為設(shè)置在所述銷孔的外壁處的止推擋塊。
進(jìn)一步的,所述裝置還包括用于驅(qū)動所述定位部件旋轉(zhuǎn)的細(xì)鋼絲,所述細(xì)鋼絲與所述定位部件釬焊連接。
進(jìn)一步的,所述尺桿和所述套筒采用左右導(dǎo)軌式滑動連接。
進(jìn)一步的,所述套筒下端設(shè)有用于能夠抵靠所述直管管壁的尖端。
進(jìn)一步的,所述尺桿、套筒和定位部件均為長條形結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明還涉及利用所述裝置來測量直管內(nèi)徑的方法,包括以下步驟:
1)在待測直管的管壁開設(shè)小孔;
2)穿過所述小孔將所述裝置伸入直管內(nèi)至套筒抵靠直管管壁;
3)驅(qū)動所述定位部件旋轉(zhuǎn)至與所述尺桿垂直;
4)保持所述定位部件與所述尺桿垂直且所述套筒抵靠直管管壁,同時驅(qū)動所述尺桿與所述套筒發(fā)生相對滑動;
5)當(dāng)所述尺桿滑動至所述定位部件抵靠直管管壁時,讀取尺桿上的數(shù)值,即為所述直管的內(nèi)徑。
進(jìn)一步的,在所述步驟4)中,驅(qū)動所述尺桿與所述套筒發(fā)生相對滑動時,同步拉拽所述細(xì)鋼絲保持張緊;在所述步驟5)中,通過感知細(xì)鋼絲的突然受力來確定所述定位部件抵靠直管管壁。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
第一,與利用管材估計管壁厚度進(jìn)而估算管壁內(nèi)徑尺寸的現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的裝置和方法,是通過在封閉管體上開設(shè)小孔,將裝置整體深入直管內(nèi)部,從而能夠更為準(zhǔn)確的測量直管內(nèi)徑;通過本裝置可以精確測量溫度傳感器安裝孔內(nèi)的深度和內(nèi)徑,進(jìn)而合理調(diào)整溫度傳感器的安裝深度,提高發(fā)動機(jī)溫度測量精度。
第二,本裝置套筒和定位部件均采用長條形結(jié)構(gòu),并且套筒下端設(shè)置尖端,定位部件主體為定位針,其產(chǎn)生的點(diǎn)接觸可以充分接觸管壁,而長條形的結(jié)構(gòu)可以避免本裝置測量過程中出現(xiàn)傾斜的情況,從而保證測量結(jié)果準(zhǔn)確。
第三,本裝置套筒和尺桿的滑動配合采用左右導(dǎo)軌式結(jié)構(gòu),這樣能夠有效避免圓柱形尺桿接頭在伸長過程中發(fā)生旋轉(zhuǎn),進(jìn)而避免影響定位針的打開。
第四,采用與定位針釬焊連接的細(xì)鋼絲來驅(qū)動定位部件旋轉(zhuǎn),可以通過細(xì)鋼絲的張緊受力,來輔助判斷定位針是否抵靠了直管管壁,從而更準(zhǔn)確的確定尺桿的滑動位移,以保證測量結(jié)果準(zhǔn)確。
附圖說明
通過閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述,各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的,而并不認(rèn)為是對本發(fā)明的限制。而且在整個附圖中,用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中:
附圖1是本發(fā)明裝置未使用時的主視結(jié)構(gòu)圖。
附圖2是本發(fā)明裝置使用時的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖。
附圖3是本發(fā)明裝置使用時的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將參照附圖1-3更詳細(xì)地描述本公開的示例性實(shí)施方式。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實(shí)施方式,然而應(yīng)當(dāng)理解,可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施方式所限制。相反,提供這些實(shí)施方式是為了能夠更透徹地理解本公開,并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,提出一種測量封閉直管內(nèi)徑的裝置,所述裝置包括尺桿1、套筒2和定位針3;其中所述尺桿1為帶有刻度的圓柱長條形標(biāo)尺,其通過左右導(dǎo)軌式結(jié)構(gòu)可滑動地設(shè)置于同樣為長條形的所述套筒2的內(nèi)部;所述尺桿1上設(shè)置有容納所述定位針3的槽(參見圖1),以便于在所述裝置伸入待測直管8之前將定位針3容納在尺桿1中,所述套筒2在對應(yīng)部位上設(shè)置有供所述定位針3穿過的槽(參見圖1),以便于在所述裝置伸入待測直管8之后驅(qū)動定位針3旋轉(zhuǎn)以與尺桿1和套筒2成為垂直狀態(tài);所述尺桿1上固定設(shè)有銷柱4,所述定位針3上具有銷孔,所述銷柱4穿過所述銷孔,使得定位針3可繞所述銷柱4旋轉(zhuǎn);所述定位針3的銷孔的外壁處設(shè)置有止推擋塊6,止推擋塊6可以使得所述定位針3旋轉(zhuǎn)至與所述尺桿1垂直后不能繼續(xù)旋轉(zhuǎn);所述裝置還包括用于驅(qū)動所述定位針3旋轉(zhuǎn)的細(xì)鋼絲5,所述細(xì)鋼絲5與所述定位針3釬焊連接;所述套筒2下端設(shè)有用于能夠抵靠所述直管8管壁的尖端7。
使用時,首先在待測直管8管壁開設(shè)小孔,然后穿過所述小孔將所述裝置伸入直管8內(nèi)至套筒2的尖端7抵靠直管8的管壁;隨后利用細(xì)鋼絲5驅(qū)動所述定位針3旋轉(zhuǎn)至與所述尺桿1垂直,保持所述定位針3與所述尺桿1垂直且所述套筒2的尖端7抵靠直管8的管壁,同時驅(qū)動所述尺桿1與所述套筒2發(fā)生相對滑動,并拉拽所述細(xì)鋼絲5保持張緊;最后,通過感知細(xì)鋼絲的突然受力來確定所述定位針3抵靠直管8管壁時,讀取尺桿1上的數(shù)值,即為所述直管8的內(nèi)徑D。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。