一种基于升降式测量钢管长度的装置的制作方法

1.本实用新型属于钢管测量的技术领域，具体涉及一种基于升降式测量钢管长度的装置。


背景技术：

2.目前，在钢管的生产领域及加工领域需要对钢管的长度进行逐根测量，由于传统的测量装置通常基于一个测量基准面，虽然只需进行一次直接测量就能完成任务，但这需要对钢管的一端进行精确的定位，同时运动的钢管在接触到测量基准面的过程中、难免会冲击到测量基准面，因此，传统的测量装置不仅对设备的损害程度相对较大，而且还会直接影响到测量的精度。
3.为了解决上述问题，专利文献cn201145568y(以下称文献1)公开一种钢管长度测量装置，其主要由移动轨道、小车、驱动装置、缓冲装置、测长仪、接触板和开关组成，由于该装置采用一个测量基准面的方式来测量钢管的长度，因此，该装置的使用效果相对较差，例如该装置需要对钢管的一端进行精确的定位，这就会造成运动的钢管冲击测量基准面，因此，传统的测量装置不仅对设备的损害程度相对较大，而且还会直接影响到测量的精度。专利文献cn201269746y公开一种钢管长度测量装置，其主要由导轨、移动机架、测量架、测量头、激光距离传感器、激光反射板和螺栓组成，由于该装置采用一个测量基准面的方式来测量钢管的长度，因此，该装置也存在上述文献1的使用效果相对较差的问题。专利文献cn205102735u公开一种钢管长度检测装置，其主要由机架、定位套、滑轨、滑座、传动机构和导向柱组成，由于该装置采用一个测量基准面的方式来测量钢管的长度，因此，该装置也存在上述文献1的使用效果相对较差的问题。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术中存在的问题的一个或多个，本实用新型提供了一种基于升降式测量钢管长度的装置，本实用新型装置采用对称结构进行设计，并基于位置相对固定的两个测量基准面、对钢管的两端分别进行测量，这就避免了运动的钢管对测量基准面的冲击；第一支架和第一螺钉的联合使用，可实现第二支架的相对设置，第二支架的使用可实现连接棒沿着竖立方向进行设置；直线轴承、第二螺钉和连接棒的联合使用，可实现第三支架按照预定的轨迹进行移动；四根测量杆的四个刻度段和一个第三支架的四个第六凸台的联合使用，可组成四个螺旋测微仪，从而能够精确测量出钢管的长度，因此，本实用新型装置的使用效果相对较好。
5.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下所述。
6.本实用新型提供一种基于升降式测量钢管长度的装置，其包括：三十二根第一螺钉、三十二根第二螺钉、四个第一支架、两个第二支架、一个第三支架、四根测量杆、八个直线轴承和四根连接棒，其中：
7.所述第一支架由两个第二本体和一个第二凸台连接组成，所述第二本体和所述第
二凸台均为长方体状的对称结构，所述第二凸台位于两个所述第二本体之间；所述第二本体对称开设有四个第一螺孔，所述第一螺孔之内拧接有所述第一螺钉；
8.所述第二支架由一个第三本体和四个第三凸台连接组成，四个所述第三凸台同时位于所述第三本体的上端面；所述第三本体为长方体状的对称结构，所述第三本体对称开设有四组、共十六个圆柱体状的第一通孔，所述第一通孔之内穿设有所述第一螺钉；所述第三凸台为圆柱体状的对称结构，所述第三凸台的轴线位置开设有一个圆柱体状的凹槽，所述凹槽之内穿设有所述连接棒；
9.所述第三支架由两个第五本体、四个第五凸台、八个第六凸台和两个第七凸台连接组成，所述第五本体、所述第五凸台和所述第七凸台均为长方体状的对称结构，两个所述第七凸台同时位于两个所述第五本体之间，四个所述第五凸台分别位于两个所述第五本体的左端面和右端面，八个所述第六凸台分别位于四个所述第五凸台的前端面和后端面；所述第六凸台为圆柱体状的对称结构，所述第六凸台的侧面沿圆周方向均匀标设有五十个分格刻度；所述第六凸台的轴线位置开设有一个第二螺孔，所述第二螺孔之内拧接有所述测量杆，所述第二螺孔也贯穿于所述第五凸台；所述第五本体对称开设有两个圆柱体状的第四通孔，所述第四通孔之内穿设有所述直线轴承；所述第四通孔的四周均匀开设有四个第三螺孔，所述第三螺孔之内拧接有所述第二螺钉；
10.所述测量杆由同轴的接触段、隔离段、螺纹段和刻度段四部分连接组成，所述接触段和所述隔离段均为圆柱体状的对称结构，所述接触段的直径大于钢管的内径，用于接触钢管的端面；所述螺纹段为侧面设有螺纹的圆柱体状的对称结构，用于拧接所述第三支架的第二螺孔，所述螺纹的螺距值为0.5mm；所述刻度段为圆柱体状的对称结构，所述圆柱体的侧面沿圆周方向均匀标设有四组刻度，每组所述刻度由相邻的上下两行错位的刻度组成，所述两行错位的刻度的错位值为0.5mm，所述错位的刻度的最小分格值为1mm；
11.所述直线轴承由一个第四本体和一个第四凸台连接组成，所述第四凸台位于所述第四本体的上端面；所述第四凸台为圆柱体状的对称结构，所述第四凸台的轴线位置开设有一个圆柱体状的第三通孔，所述第三通孔之内穿设有所述连接棒，所述第三通孔也贯穿于所述第四本体；所述第四凸台之内还设有保持架、滚珠和挡圈，所述保持架之内均匀设有多个所述滚珠，所述保持架的两端设有所述挡圈；所述第四本体为长方体状的对称结构，所述第四本体对称开设有四个圆柱体状的第二通孔，所述第二通孔之内穿设有所述第二螺钉；
12.所述连接棒为圆柱体状的对称结构，所述连接棒的两端穿设在所述第二支架的凹槽之内，所述连接棒的中间部位穿设在所述直线轴承的第三通孔之内。
13.在一些实施方式中，所述第一螺钉由同轴的一个第一本体和一个第一凸台连接组成，所述第一本体和所述第一凸台均为圆柱体状的对称结构，所述第一凸台位于所述第一本体的下端面；所述第一凸台的端部设有螺纹，用于拧接所述第一支架的第一螺孔。
14.在一些实施方式中，所述第二螺钉由同轴的一个第六本体和一个第八凸台连接组成，所述第六本体和所述第八凸台均为圆柱体状的对称结构，所述第八凸台位于所述第六本体的下端面；所述第八凸台的端部设有螺纹，用于拧接所述第三支架的第三螺孔。
15.本实用新型的有益效果如下：
16.1)本实用新型装置包括三十二根第一螺钉、三十二根第二螺钉、四个第一支架、两
个第二支架、一个第三支架、四根测量杆、八个直线轴承和四根连接棒，材料普通、且方便加工成型，因此，本实用新型装置的制造成本相对较低。
17.2)本实用新型装置使用时，将四根测量杆均旋到零刻度位置，测量两根测量杆之间的原始距离l0，将两根钢管设置在预定的位置，即两根钢管均设置在第三支架的四个第五凸台之间、且两根钢管能和四个第六凸台同轴；沿着四根连接棒、将第三支架移动到四根测量杆正对两根钢管的位置，分别旋进四根测量杆，当四个接触段均接触到两根钢管的前后四个端面时、则停止旋进四根测量杆；读取四根测量杆旋进的距离
△
1和
△
2，通过公式l
x
＝l0‑△1‑△
2，即可计算出待测的钢管的长度l
x
，因此，本实用新型装置的操作相对较为简单。
18.3)本实用新型装置采用对称结构进行设计，基于位置相对固定的两个测量基准面、对钢管的两端分别进行测量，这就避免了运动的钢管对测量基准面的冲击；第一支架和第一螺钉的联合使用，可实现第二支架的相对设置，第二支架的使用可实现连接棒沿着竖立方向进行设置；直线轴承、第二螺钉和连接棒的联合使用，可实现第三支架按照预定的轨迹进行移动；四根测量杆的四个刻度段和一个第三支架的四个第六凸台的联合使用，可组成四个螺旋测微仪，从而能够精确测量出钢管的长度，因此，本实用新型装置的使用效果相对较好。
19.通过本实用新型提供的基于升降式测量钢管长度的装置，能够实现对两根钢管的长度同时进行测算的目的，本实用新型装置具有制造成本低、操作简单和使用效果好的特点。
附图说明
20.图1为本实用新型的基于升降式测量钢管长度的装置在第三支架对中钢管时的主视结构示意图；
21.图2为本实用新型的基于升降式测量钢管长度的装置在第三支架对中钢管时的左视结构示意图；
22.图3为本实用新型的基于升降式测量钢管长度的装置在第三支架对中钢管时的俯视结构示意图；
23.图4为本实用新型的基于升降式测量钢管长度的装置在第三支架高于钢管时的主视结构示意图；
24.图5为本实用新型的基于升降式测量钢管长度的装置的部分结构的俯视结构示意图；
25.图6为本实用新型的第一螺钉的主视结构示意图；
26.图7为本实用新型的第一支架的主视结构示意图；
27.图8为本实用新型的第一支架的俯视结构示意图；
28.图9为本实用新型的第二支架的主视结构示意图；
29.图10为本实用新型的第二支架的俯视结构示意图；
30.图11为本实用新型的测量杆的俯视结构示意图；
31.图12为本实用新型的直线轴承的主视结构示意图；
32.图13为本实用新型的直线轴承的俯视结构示意图；
33.图14为本实用新型的第三支架的主视结构示意图；
34.图15为本实用新型的第三支架的左视结构示意图；
35.图16为本实用新型的第三支架的俯视结构示意图；
36.图17为本实用新型的第二螺钉的主视结构示意图；
37.图18为本实用新型的第三支架和测量杆在测量左侧的钢管长度时的俯视结构示意图；
38.图19为本实用新型的基于升降式测量钢管长度的装置的工作原理示意图。
39.附图标记说明：1-第一螺钉；101-第一本体；102-第一凸台；2-第一支架；201-第二本体；202-第二凸台；203-第一螺孔；3-第二支架；301-第三本体；302-第三凸台；303-第一通孔；304-凹槽；4-测量杆；401-接触段；402-隔离段；403-螺纹段；404-刻度段；5-直线轴承；501-第四本体；502-第四凸台；503-第二通孔；504-第三通孔；6-第三支架；601-第五本体；602-第五凸台；603-第六凸台；604-第七凸台；605-第二螺孔；606-第四通孔；607-第三螺孔；7-第二螺钉；701-第六本体；702-第八凸台；8-连接棒；9-钢管。
具体实施方式
40.以下通过实施例和附图详细说明本实用新型的内容，实施例仅用于理解本实用新型，而不在于限制本实用新型的内容。
41.结合图1至图5所示，本实用新型提供一种基于升降式测量钢管长度的装置，其包括三十二根第一螺钉1、三十二根第二螺钉7、四个第一支架2、两个第二支架3、一个第三支架6、四根测量杆4、八个直线轴承5和四根连接棒8；其中，相对设置的两个所述第二支架3之间穿设有四个所述第一支架2，并通过三十二根所述第一螺钉1进行连接；两个所述第二支架3的八个凹槽304之内穿设有四根所述连接棒8的两端，四根所述连接棒8的中间部位穿设在八个所述直线轴承5的八个第三通孔504之内；八个所述直线轴承5的八个第四凸台502穿设在一个所述第三支架6的四个第四通孔606之内，并通过三十二根所述第二螺钉7进行连接；所述第三支架6的四个第二螺孔605之内拧接有四根所述测量杆4。
42.本实用新型提供的基于升降式测量钢管长度的装置的组装过程：
43.结合图1至图18所示，首先将八个所述直线轴承5的八个第四凸台502穿设在一个所述第三支架6的四个第四通孔606之内，并将八个所述直线轴承5的三十二个第二通孔503和所述第三支架6的十六个第三螺孔607对中，然后将三十二根所述第二螺钉7穿过三十二个所述第二通孔503、并拧入十六个所述第三螺孔607之内，这样一来，可以通过三十二根所述第二螺钉7将八个所述直线轴承5和一个所述第三支架6进行组装；
44.然后将一个所述第二支架3的凹槽304的开口朝上设置在安装台之上，然后将四个所述第一支架2设置在所述第二支架3的第三本体301之上，并将四个所述第一支架2位置在下的十六个第一螺孔203和所述第二支架3的十六个第一通孔303对中，然后将十六根所述第一螺钉1穿过十六个所述第一通孔303、并拧入十六个所述第一螺孔203之内，这样一来，可以通过十六根所述第一螺钉1将四个所述第一支架2和一个所述第二支架3进行组装；
45.然后将四根所述连接棒8的一端分别穿设在所述第二支架3的四个凹槽304之内，然后通过八个第三通孔504将八个所述直线轴承5套设在四根所述连接棒8的中间部位，这样一来，可以通过四根所述连接棒8将八个所述直线轴承5和一个所述第二支架3进行组装；
46.然后将另一个所述第二支架3的凹槽304的开口朝下设置在四个所述第一支架2的四个第二本体201之上，并将四根所述连接棒8的另一端分别穿设在所述第二支架3的四个凹槽304之内，此时，四个所述第一支架2位置在上的十六个第一螺孔203和所述第二支架3的十六个第一通孔303必然处于对中的关系，然后将另外十六根所述第一螺钉1穿过十六个所述第一通孔303、并拧入十六个所述第一螺孔203之内，这样一来，可以通过另外十六根所述第一螺钉1将四个所述第一支架2和另一个所述第二支架3进行组装；
47.最后将四根所述测量杆4的四个螺纹段403分别拧入所述第三支架6的四个第二螺孔605之内，这样一来，整套装置组装完成，可以投入使用。
48.本实用新型提供的基于升降式测量钢管长度的装置的工作原理：
49.结合图18和图19所示，当同轴设置的前后两根所述测量杆4均处于零刻度位置，将此时两根所述测量杆4之间的原始距离设为l0、待测的所述钢管9的长度设为l
x
，将位于前端的两根所述测量杆4均设为
①
、位于后端的两根所述测量杆4均设为
②
；分别旋进同轴设置的前后两根所述测量杆4，保证两根所述测量杆4均接触到待测的所述钢管9的前后两个端面，将所述
①
旋进的距离设为
△
1、所述
②
旋进的距离设为
△
2，根据平行平面之间的距离处处相等的这一知识点，可得到如下的等式l
x
+
△
1+
△
2＝l0，整理之后可得到待测的所述钢管9的长度l
x
＝l0‑△1‑△
2；
50.结合图18和图19所示，四根所述测量杆4的四个刻度段404和一个所述第三支架6的四个第六凸台603的联合使用，可组成四个螺旋测微仪，四个所述螺旋测微仪的测量精度均能达到0.01mm，推理过程；由于所述测量杆4的螺纹的螺距值为0.5mm，即所述测量杆4每旋转一周、所述测量杆4在所述第二螺孔605之内所移动的轴向距离为0.5mm，由于所述第六凸台603的侧面沿圆周方向均匀标设有五十个分格刻度，因此，所述测量杆4每旋转一个分格刻度、则所述测量杆4在所述第二螺孔605之内移动的轴向距离为0.01mm，即测量精度能达到0.01mm。
51.本实用新型提供的基于升降式测量钢管长度的装置的使用过程：
52.步骤1：首先将位于四个所述第二螺孔605之内的四根所述测量杆4均旋到零刻度位置，然后测量两根所述测量杆4之间的原始距离l0；然后将两根所述钢管9设置在预定的位置，所述预定的位置指两根所述钢管9均设置在所述第三支架6的四个第五凸台602之间、且两根所述钢管9能和所述第三支架6的四个第六凸台603同轴，如图4所示；
53.步骤2：然后沿着四根所述连接棒8、将所述第三支架6移动到四根所述测量杆4正对两根所述钢管9的位置，然后分别旋进四根所述测量杆4，当四个所述接触段401均接触到两根所述钢管9的前后四个端面时、则停止旋进四根所述测量杆4；然后读取四根所述测量杆4旋进的距离
△
1和
△
2，通过公式l
x
＝l0‑△1‑△
2，即可计算出所述l
x
。
54.补充说明：本实用新型提供的基于升降式测量钢管长度的装置采用对称结构进行设计，首先应当根据钢管的外径规格和钢管的定尺长度、设计并制造出多个规格的本实用新型装置与之相匹配；其次四根所述测量杆4和所述第三支架6的四个第六凸台603的初始刻度线应保持对齐状态，以保证测量的有效性。
55.通过实施例可看出，采用本实用新型提供的基于升降式测量钢管长度的装置，能够实现对两根钢管的长度同时进行测算的目的，本实用新型装置具有制造成本低、操作简单和使用效果好的特点。
56.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。

技术特征：
1.一种基于升降式测量钢管长度的装置，其特征在于，所述基于升降式测量钢管长度的装置包括：三十二根第一螺钉(1)、三十二根第二螺钉(7)、四个第一支架(2)、两个第二支架(3)、一个第三支架(6)、四根测量杆(4)、八个直线轴承(5)和四根连接棒(8)，其中：所述第一支架(2)由两个第二本体(201)和一个第二凸台(202)连接组成，所述第二本体(201)和所述第二凸台(202)均为长方体状的对称结构，所述第二凸台(202)位于两个所述第二本体(201)之间；所述第二本体(201)对称开设有四个第一螺孔(203)，所述第一螺孔(203)之内拧接有所述第一螺钉(1)；所述第二支架(3)由一个第三本体(301)和四个第三凸台(302)连接组成，四个所述第三凸台(302)同时位于所述第三本体(301)的上端面；所述第三本体(301)为长方体状的对称结构，所述第三本体(301)对称开设有四组、共十六个圆柱体状的第一通孔(303)，所述第一通孔(303)之内穿设有所述第一螺钉(1)；所述第三凸台(302)为圆柱体状的对称结构，所述第三凸台(302)的轴线位置开设有一个圆柱体状的凹槽(304)，所述凹槽(304)之内穿设有所述连接棒(8)；所述第三支架(6)由两个第五本体(601)、四个第五凸台(602)、八个第六凸台(603)和两个第七凸台(604)连接组成，所述第五本体(601)、所述第五凸台(602)和所述第七凸台(604)均为长方体状的对称结构，两个所述第七凸台(604)同时位于两个所述第五本体(601)之间，四个所述第五凸台(602)分别位于两个所述第五本体(601)的左端面和右端面，八个所述第六凸台(603)分别位于四个所述第五凸台(602)的前端面和后端面；所述第六凸台(603)为圆柱体状的对称结构，所述第六凸台(603)的侧面沿圆周方向均匀标设有五十个分格刻度；所述第六凸台(603)的轴线位置开设有一个第二螺孔(605)，所述第二螺孔(605)之内拧接有所述测量杆(4)，所述第二螺孔(605)也贯穿于所述第五凸台(602)；所述第五本体(601)对称开设有两个圆柱体状的第四通孔(606)，所述第四通孔(606)之内穿设有所述直线轴承(5)；所述第四通孔(606)的四周均匀开设有四个第三螺孔(607)，所述第三螺孔(607)之内拧接有所述第二螺钉(7)；所述测量杆(4)由同轴的接触段(401)、隔离段(402)、螺纹段(403)和刻度段(404)四部分连接组成，所述接触段(401)和所述隔离段(402)均为圆柱体状的对称结构，所述接触段(401)的直径大于钢管的内径，用于接触钢管的端面；所述螺纹段(403)为侧面设有螺纹的圆柱体状的对称结构，用于拧接所述第三支架(6)的第二螺孔(605)，所述螺纹的螺距值为0.5mm；所述刻度段(404)为圆柱体状的对称结构，所述圆柱体的侧面沿圆周方向均匀标设有四组刻度，每组所述刻度由相邻的上下两行错位的刻度组成，所述两行错位的刻度的错位值为0.5mm，所述错位的刻度的最小分格值为1mm；所述直线轴承(5)由一个第四本体(501)和一个第四凸台(502)连接组成，所述第四凸台(502)位于所述第四本体(501)的上端面；所述第四凸台(502)为圆柱体状的对称结构，所述第四凸台(502)的轴线位置开设有一个圆柱体状的第三通孔(504)，所述第三通孔(504)之内穿设有所述连接棒(8)，所述第三通孔(504)也贯穿于所述第四本体(501)；所述第四凸台(502)之内还设有保持架、滚珠和挡圈，所述保持架之内均匀设有多个所述滚珠，所述保持架的两端设有所述挡圈；所述第四本体(501)为长方体状的对称结构，所述第四本体(501)对称开设有四个圆柱体状的第二通孔(503)，所述第二通孔(503)之内穿设有所述第二螺钉(7)；
所述连接棒(8)为圆柱体状的对称结构，所述连接棒(8)的两端穿设在所述第二支架(3)的凹槽(304)之内，所述连接棒(8)的中间部位穿设在所述直线轴承(5)的第三通孔(504)之内。2.根据权利要求1所述的基于升降式测量钢管长度的装置，其特征在于，所述第一螺钉(1)由同轴的一个第一本体(101)和一个第一凸台(102)连接组成，所述第一本体(101)和所述第一凸台(102)均为圆柱体状的对称结构，所述第一凸台(102)位于所述第一本体(101)的下端面；所述第一凸台(102)的端部设有螺纹，用于拧接所述第一支架(2)的第一螺孔(203)。3.根据权利要求1或2所述的基于升降式测量钢管长度的装置，其特征在于，所述第二螺钉(7)由同轴的一个第六本体(701)和一个第八凸台(702)连接组成，所述第六本体(701)和所述第八凸台(702)均为圆柱体状的对称结构，所述第八凸台(702)位于所述第六本体(701)的下端面；所述第八凸台(702)的端部设有螺纹，用于拧接所述第三支架(6)的第三螺孔(607)。

技术总结
本实用新型公开一种基于升降式测量钢管长度的装置，属于钢管测量的技术领域。提供的基于升降式测量钢管长度的装置包括三十二根第一螺钉、三十二根第二螺钉、四个第一支架、两个第二支架、一个第三支架、四根测量杆、八个直线轴承和四根连接棒，该装置能够实现对两根钢管的长度同时进行测算的目的，并具有制造成本低、操作灵活和使用效果好的特点。操作灵活和使用效果好的特点。操作灵活和使用效果好的特点。


技术研发人员：丰小冬 吴明宏 胡向平 王晶 刘颖 赵欣 蔚晓峰 杜晔 卢贵荣
受保护的技术使用者：包头钢铁（集团）有限责任公司
技术研发日：2023.05.23
技术公布日：2023/8/26