CN103591909B - 激光对中仪的简易校准方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种激光对中仪的简易校准方法，包括激光对中仪的水平机械位移对中示值和垂直机械位移对中示值的简易校准，水平机械位移对中示值的简易校准包括激光对中仪的安装、零位的调整、3点钟方向检测和9点钟方向检测步骤，垂直机械位移对中示值的简易校准包括激光对中仪的安装、零位的调整和垂直机械位移实际位移量的检测步骤。该简易校准方法分别利用精度较高的测量芯轴和万能工具显微镜组合简易标准装置，进行激光对中仪的水平和垂直方向的对中校准，测量方便，准确度高。在实际生产中，当发现激光对中仪在使用中的出现异常值时，可以立即进行自校准，实现自校准，不需要外送校准，缩短了故障诊断时间，提高了激光对中仪的使用效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种校准方法，尤其涉及一种激光对中仪的简易校准方法。
背景技术
所有的轴，无论直的还是弯曲的都会围绕一个轴线旋转，这条轴线称为旋转中心。旋转中心的形态为一条直线。当两个轴各自的旋转中心形成同一条直线时，称为共心（共线性）。当两个轴不同心时，称为不对中。机械位移对中是指机械设备联轴器连接时的连接部位中心对正，保证两台设备联轴器安装的同轴度，使两台设备避免因安装连接偏斜发生震动、卡死而损坏机械设备。激光对中仪在机械设备检修过程中主要功能为：机械设备轴向连接旋转部件时的机械位移对中测量。
激光对中仪在使用一段时间后，需要对其水平机械位移对中示值和垂直机械位移对中示值进行校准，以确保使用其显示的示值准确度。然而该装置只能在其生产厂家进行校准（其生产厂家均为外国公司），返厂校准周期较长，不利于现场检修工作。因此需要有一套简单有效可对其示值进行校准的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种方便、实用的激光对中仪的简易校准方法。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
一种激光对中仪的简易校准方法，包括激光对中仪的水平机械位移对中示值和垂直机械位移对中示值的简易校准，
激光对中仪的水平机械位移对中示值的简易校准，包括以下步骤：
步骤A.激光对中仪的安装：将两个V型支架分别安装在万能测长仪的尾架测量芯轴的两端，激光发射盘和接收靶盘分别相对插在所述V型支架的中部；手操显示器的通过信号传输线分别与所述激光发射盘和接收靶盘相连接；操作所述手操显示器使激光发射盘和接收靶盘的高度一致；
步骤B.零位的调整：将水准器安装在任意一个所述V型支架上并调整到12点钟位置，再次对另一个V型支架进行调整，使激光束都对准所述激光发射盘和接收靶盘的中心感应区域；用所述手操显示器将激光对中仪设置为水平机械位移对中测量工作状态，并将所述激光发射盘和接收靶盘分别沿所述万能测长仪的尾架测量芯轴做相对移动，使所述手操显示器的输出显示值调整到0的零位；
步骤C.3点钟方向检测：扭动尾架测量芯轴锁紧装置，将所述万能测长仪的尾架测量芯轴顺时针方向旋转90°，通过所述水准器的调整，将激光对中仪从12点钟位置旋转调整到处于3点钟方向；
步骤D.9点钟方向检测：扭动尾架测量芯轴锁紧装置，将所述万能测长仪的尾架测量芯轴再逆时针方向旋转180°，通过所述水准器的调整，将激光对中仪从12点钟位置旋转调整处于9点钟方向；
激光对中仪的垂直机械位移对中示值的简易校准，包括以下步骤：
步骤A.激光对中仪的安装：将激光对中仪的激光发射盘通过V型支架固定在万能工具显微镜的物镜镜头上，将接收靶盘安装到百分表磁性表座上，然后吸附在万能工具显微镜横向工作台上，并使用1级直角尺将激光对中仪的所述激光发射盘和接收靶盘调整为相对垂直的位置；
步骤B.零位的调整：将所述激光发射盘和接收盘在手操显示器上的示值调整为X轴方向和Y轴方向均为0°；将激光对中仪通过所述手操显示器调整为垂直机械位移对中测量状态，并将所述激光发射盘和接收靶盘分别调整到其输出显示值为“0,0”的零位；得到万能工具显微镜此时在X轴方向示值读数窗中的读数并记录为起始值，即作为万能工具显微镜的零位；
步骤C.垂直机械位移实际位移量的检测：锁紧万能工具显微镜纵向、横向的移动手柄，利用万能工具显微镜显横向移动的微动装置微调给出一个标准位移值，使万能工具显微镜横向工作台移动一个0.5mm/次标准值；读取所述手操显示器显示的示值，利用万能工具显微镜给出一个横向即X轴方向的标准位移值，再记录激光对中仪的此时显示的位移变化值，就可得出激光对中仪在该校准点的垂直机械位移实际位移量。
采用本发明提供的激光对中仪的简易校准方法，分别利用精度较高的测量芯轴和万能工具显微镜组合简易标准装置，可以进行激光对中仪的水平和垂直方向的对中校准，测量方便，准确度高。在实际生产中，当发现激光对中仪在使用中的出现异常值时，可以立即进行自校准，实现自校准，不需要外送校准，缩短了故障诊断时间，提高了激光对中仪的使用效率。
附图说明
图1为本发明的水平机械位移对中示值校准示意图。
图2为本发明的垂直机械位移对中示值校准示意图。
图中：1-激光发射盘，2-接收靶盘，3-万能测长仪的尾架，4-万能测长仪的尾架测量芯轴，5-V型支架，6-尾架测量芯轴锁紧装置，7-手操显示器，8-水准器，9-万能工具显微镜物镜镜头，10-万能工具显微镜横向工作台。
具体实施方式
下面结合具体实施例及其附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
本发明提供的激光对中仪的简易校准方法，包括激光对中仪的水平机械位移对中示值和激光对中仪垂直机械位移对中示值的简易校准。
激光对中仪的最小分辨力为0.01mm，角度最小分辨力为1′。激光对中仪的配套设备包括：激光发射盘1、接收靶盘2、V型支架5、手操显示器7和水准器8。
万能测长仪的尾架3在测长仪中是一个整体，万能测长仪的尾架测量芯轴4横穿万能测长仪的尾架3，可以做相对移动，通过调整尾架测量芯轴锁紧装置6可以进行旋转。
如图1所示，激光对中仪的水平机械位移对中示值的简易校准，包括以下步骤：
1.激光对中仪的安装：将两个V型支架5分别安装在万能测长仪的尾架测量芯轴4的两端位置，激光发射盘1和接收靶盘2分别相对插在V型支架5的中部。手操显示器7的通过信号传输线分别与激光发射盘1和接收靶盘2相连接。打开手操显示器7，使激光发射盘1、接收靶盘2得电发出激光束，将激光束调整到激光发射盘1和接收靶盘2的中心位置，激光发射盘1和接收靶盘2上都有十字标识，使激光发射盘1和接收靶盘2的高度一致。
2.零位的调整：将激光对中仪的激光发射盘1和接收靶盘2上的锁紧旋钮分别旋紧在V型支架5上，然后将水准器8安装在任意一个V型支架5上，并调整V型支架5到12点钟位置，再次对另一个V型支架5进行调整，使激光束都对准激光发射盘1和接收靶盘2的中心感应区域。用手操显示器7将激光对中仪设置为水平机械位移对中测量工作状态，并将激光发射盘1和接收靶盘2分别沿万能测长仪的尾架测量芯轴4做相对移动，使手操显示器7的输出显示值调整到0的零位。
3.3点钟方向检测：扭动尾架测量芯轴锁紧装置6，将万能测长仪的尾架测量芯轴4顺时针方向旋转90度，通过水准器8的调整，将激光对中仪从12点钟位置旋转调整到处于3点钟方向。此时，激光对中仪的手操显示器7显示出示值应为90°。得到激光对中仪在万能测长仪的尾架测量芯轴旋转到3点钟位置时的校准结果。
水准器8指示的在该位置的处于水平状态得到的角度示值与激光对中仪在12点钟方向时的0°进行比较应转动了90°，用r标90°减去手操显示器7显示的示值即为在该位置角度相对于零位时的误差值，得到在3点钟位置的校准结果应为90°。激光对中仪水平机械位移对中示值误差的计算公式为：,式中，Δr-激光对中仪所示角度误差，r标-芯轴旋转的标准角度值90°，rn-激光对中仪在3点钟位置校准点手操显示器7显示的示值。
4.9点钟方向检测：扭动尾架测量芯轴锁紧装置6，将万能测长仪的尾架测量芯轴4再逆时针方向旋转180°，通过水准器8的调整，将激光对中仪从12点钟位置旋转调整处于9点钟方向。此时，激光对中仪的手操显示器7显示出示值为90°。得到激光对中仪在万能测长仪的尾架测量芯轴旋转到9点钟位置时的校准结果。其方法同步骤4。
水准器8指示的在该位置的处于水平状态得到的角度示值与激光对中仪在12点钟方向时的0°进行比较也转动了90°，用r标90°减去手操显示器7显示的示值即为在该位置角度相对于零位时的误差值，得到在9点钟位置的校准结果应为90°。激光对中仪水平机械位移对中示值误差的计算公式为：,式中，Δr-激光对中仪所示角度误差，r标-芯轴旋转的标准角度值90°，rn-激光对中仪在9点钟位置校准点手操显示器7显示的示值。
如图2所示，激光对中仪的垂直机械位移对中示值的简易校准，包括以下步骤：
1.激光对中仪的安装：将激光对中仪的激光发射盘1通过V型支架5固定在万能工具显微镜的物镜镜头9上，将接收靶盘2安装到百分表磁性表座上，然后吸附在万能工具显微镜横向工作台10上，并使用1级直角尺将激光对中仪的激光发射盘1和接收靶盘2调整为相对垂直的位置。
2.将激光对中仪的激光发射盘1和接收盘2在手操显示器7上的示值调整为X轴方向和Y轴方向均为0。将激光对中仪通过手操显示器7调整为垂直机械位移对中测量状态，并将激光发射盘1和接收靶盘2分别调整到其输出显示值为“0,0”的零位；得到万能工具显微镜此时在X轴方向示值读数窗中的读数并记录为起始值，即作为万能工具显微镜的零位。
3.锁紧万能工具显微镜纵向、横向的移动手柄，利用万能工具显微镜显横向移动的微动装置微调给出一个标准位移值，使万能工具显微镜横向工作台8移动一个标准值（0.5mm/次）；得到激光对中仪在该校准点的示值ln，即是手操显示器7显示的移动量也应该为0.5mm。读取激光对中仪手操显示器7显示的示值，利用万能工具显微镜给出一个横向即X轴方向的标准位移值，再记录激光对中仪的此时显示的位移变化值，就可得出激光对中仪在该校准点的实际位移量。激光对中仪垂直机械位移对中位移示值误差的计算公式为：，式中，Δl-激光对中仪所示位移误差，l标-万能工具显微镜的标准位移值，ln-激光对中仪在校准点的示值。
对被校准的激光对中仪的垂直机械位移对中示值最大允许误差要求不超过±（1digit+2%L），式中1digit为数字式显示设备的最小分辨力，L为测量的标准长度（标准值）。
例如：激光对中仪的最小分辨力为0.01mm，当横向位移标准值为0.5mm时，最大允许误差为±（0.01+2%*0.5）=±0.02mm，即激光对中仪横向移动0.5mm时，其垂直机械位移对中示值误差不能大于±0.02mm，激光对中仪的输出显示不能小于0.048mm，大于0.052mm。
Claims (1)
1.一种激光对中仪的简易校准方法，其特征在于，包括激光对中仪的水平机械位移对中示值和垂直机械位移对中示值的简易校准，
激光对中仪的水平机械位移对中示值的简易校准，包括以下步骤：
步骤A.激光对中仪的安装：将两个V型支架（5）分别安装在万能测长仪的尾架测量芯轴（4）的两端，激光发射盘（1）和接收靶盘（2）分别相对插在所述V型支架（5）的中部；手操显示器（7）的通过信号传输线分别与所述激光发射盘（1）和接收靶盘（2）相连接；操作所述手操显示器（7）使激光发射盘（1）和接收靶盘（2）的高度一致；
步骤B.零位的调整：将水准器（8）安装在任意一个所述V型支架（5）上并调整到12点钟位置，再次对另一个V型支架（5）进行调整，使激光束都对准所述激光发射盘（1）和接收靶盘（2）的中心感应区域；用所述手操显示器（7）将激光对中仪设置为水平机械位移对中测量工作状态，并将所述激光发射盘（1）和接收靶盘（2）分别沿所述万能测长仪的尾架测量芯轴（4）做相对移动，使所述手操显示器（7）的输出显示值调整到0的零位；
步骤C.3点钟方向检测：扭动尾架测量芯轴锁紧装置（6），将所述万能测长仪的尾架测量芯轴（4）顺时针方向旋转90°，通过所述水准器（8）的调整，将激光对中仪从12点钟位置旋转调整到处于3点钟方向；
步骤D.9点钟方向检测：扭动尾架测量芯轴锁紧装置（6），将所述万能测长仪的尾架测量芯轴（4）再逆时针方向旋转180°，通过所述水准器（8）的调整，将激光对中仪从12点钟位置旋转调整处于9点钟方向；
激光对中仪的垂直机械位移对中示值的简易校准，包括以下步骤：
步骤A.激光对中仪的安装：将激光对中仪的激光发射盘（1）通过V型支架（5）固定在万能工具显微镜的物镜镜头（9）上，将接收靶盘（2）安装到百分表磁性表座上，然后吸附在万能工具显微镜横向工作台（10）上，并使用1级直角尺将激光对中仪的所述激光发射盘（1）和接收靶盘（2）调整为相对垂直的位置；
步骤B.零位的调整：将所述激光发射盘（1）和接收靶盘（2）在手操显示器（7）上的示值调整为X轴方向和Y轴方向均为0°；将激光对中仪通过所述手操显示器（7）调整为垂直机械位移对中测量状态，并将所述激光发射盘（1）和接收靶盘（2）分别调整到其输出显示值为“0,0”的零位；得到万能工具显微镜此时在X轴方向示值读数窗中的读数并记录为起始值，即作为万能工具显微镜的零位；
步骤C.垂直机械位移实际位移量的检测：锁紧万能工具显微镜纵向、横向的移动手柄，利用万能工具显微镜显横向移动的微动装置微调给出一个标准位移值，使万能工具显微镜横向工作台（10）移动一个0.5mm/次标准值；读取所述手操显示器（7）显示的示值，利用万能工具显微镜给出一个横向即X轴方向的标准位移值，再记录激光对中仪的此时显示的位移变化值，就可得出激光对中仪在该校准点的垂直机械位移实际位移量。
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