一种确定圆心的测量装置及方法与流程

本发明涉及圆形部件测量量具和方法，具体涉及一种确定圆心的测量装置及方法。

背景技术：

图纸作图时，圆心确定后，能使用圆规画出圆或圆弧曲线；已知一个圆或圆弧曲线确定圆心，较画出圆或圆弧曲线复杂，但可以通过采用尺规作图法确定圆心，这种方法存在操作繁琐、效率低、精度不高等问题。并且实物部件圆管、圆盘等圆或圆弧曲线的圆心确定，通过尺规作图方法是难以实现，即使能够实现也很繁琐或精度不高，更不能校核这个部件弧形曲线是否就是圆或圆弧曲线。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种确定圆心的测量装置及方法，其结构简单，使用便捷，能够快速、准确地确定圆心，并且还能够校核被测部件弧形曲线是否为圆弧曲线。

本发明所述的确定圆心的测量装置，包括旋转座和与旋转座转动连接的两根t型杆，所述t型杆包括横杆和竖杆，所述横杆两端连接有尺寸相同的定位块，所述竖杆一端与旋转座径向滑动连接，另一端与横杆中心垂直连接。

进一步，所述旋转座包括与一竖杆连接的第一圆台和与另一竖杆连接的第二圆台，所述第一圆台和第二圆台通过转轴同心铰接，两个竖杆所在的直线相交于转轴中心。

进一步，所述旋转座沿径向设有滑槽，所述竖杆通过锁紧螺栓滑动连接于滑槽中。当需要调整旋转座和竖杆的相对位置时，松开锁紧螺栓；当旋转座或竖杆调整到位后，拧紧锁紧螺栓实现两者的固定。

进一步，所述竖杆与滑槽槽底对应配合的表面设有加强筋，所述滑槽槽底设有与加强筋对应配合的限位槽。加强筋的设置提高了竖杆强度，同时通过与限位槽对应配合，起到了导向定位的作用。

进一步，所述定位块为滚轮或者所述定位块周沿设有倒角，避免测量时划伤被测部件，并且使得t型杆的定位块与待测圆形部件相切转动时，移动更加顺畅。

一种确定圆心的测量方法，采用上述的确定圆心的测量装置确定圆心，首先将一根t型杆的横杆两端的定位块与待测圆形部件相切，然后调整旋转座在竖杆上的位置，并且绕旋转座转动另一根t型杆，使得另一根t型杆的横杆两端的定位块与待测圆形部件相切，且两根t型杆之间的夹角＞0°，则两个竖杆所在直线的交点为待测圆形部件的圆心。

进一步，在圆心确定后，保持旋转座和一根t型杆位置不变，转动另一根t型杆，若转动过程中，t型杆的横杆两端的定位块保持与被测部件的弧线相切，则被测部件的弧线为圆弧曲线，否则被测部件的弧线为非圆弧曲线。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果。

1、本发明由于具有上述结构，测量时，横杆两端的定位块与被测部件的弧线相接触，即定位块与被测部件的弧线相切，切点连线即为被测部件的弧线的弦长，由于竖杆与横杆中心垂直连接，且横杆两端定位块尺寸相同，则竖杆所在直线为两个定位块连线的中垂线，即竖杆所在直线也为两切点连线的弦长的中垂线，通过调整旋转座和两根t型杆的相对位置且两根t型杆之间的夹角＞0°，当两根t型杆上的定位块均与被测部件的弧线相切时，根据定理“任意作两个弦，分别作这两个弦的中垂线，中垂线交点即为圆心”可知，两个竖杆所在直线的交点即为待测圆形部件的圆心，结构简单，使用便捷，能够快速、准确地确定圆心。

2、本发明竖杆一端与旋转座径向滑动连接，进而能够根据圆形部件尺寸调整竖杆和旋转座的相对位置，适应不同大小圆形部件的测量，扩大了测量范围。

3、本发明还能够校核被测部件的弧线是否为圆弧曲线，功能多样化。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明旋转座的结构示意图；

图3是本发明t型杆的结构示意图之一；

图4是本发明t型杆的结构示意图之二；

图5是本发明的测量原理示意图。

图中，1—旋转座，11—第一圆台，12—第二圆台，13—转轴，14—转轴中心标记，15—滑槽，16—限位槽，2—t型杆，3—横杆，4—竖杆，41—加强筋，5—定位块，6—锁紧螺栓。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细说明。

参见图1至图4，所述的确定圆心的测量装置，包括旋转座1和与旋转座1转动连接的两根t型杆2，所述t型杆2包括横杆3和竖杆4，所述横杆3两端连接有尺寸相同的定位块5，所述竖杆4一端与旋转座1径向滑动连接，另一端与横杆3中心垂直连接。

所述旋转座1包括与一竖杆4连接的第一圆台11和与另一竖杆4连接的第二圆台12，所述第一圆台11和第二圆台12通过转轴13同心铰接，且第一圆台11位于第二圆台12上方，两个竖杆4所在的直线相交于转轴中心。测量时，两根t型杆2既能绕旋转座1中心转动，同时竖杆4还能够沿旋转座1径向滑动。并且为了能够更直观地观察被测部件圆心，在所述旋转座1上表面设有转轴中心标记14。

竖杆4与旋转座1径向滑动连接具体为：所述旋转座1的第一圆台11设有朝上凸起的连接凸台，第二圆台12设有朝下凸起的连接凸台，在连接凸台上设有径向贯穿的滑槽15，上、下连接凸台上的滑槽15均经过转轴中心，单个竖杆4通过两个锁紧螺栓6滑动连接于滑槽15中，两个锁紧螺栓6位于转轴中心的两侧。当需要调整旋转座1和竖杆4的相对位置时，松开锁紧螺栓6；当旋转座1或竖杆4调整到位后，拧紧锁紧螺栓6实现两者的固定。

需要说明的是两根t型杆1的横杆3尺寸相同或相近，两根t型杆2的竖杆4尺寸相同或相近，一方面方便制造及调节方便，另一方面避免因两者尺寸相差过大，长度较小的t型杆2无法与被测部件接触，导致测量无法进行。

作为本发明的一种优选实施方式，所述定位块5为滚轮，避免测量时划伤被测部件，并且采用滚轮与待测圆形部件相切转动，移动更加顺畅。

作为本发明的另一种优选实施方式，参见图2和图4，所述竖杆4与滑槽15槽底对应配合的表面设有加强筋41，所述滑槽15槽底设有与加强筋41对应配合的限位槽16。加强筋41的设置提高了竖杆4强度，同时通过与限位槽16对应配合，起到了导向定位的作用。

采用上述的确定圆心的测量装置确定圆心，为了便于说明，将与第一圆台11连接的t型杆2记作t型杆a，将与第二圆台12连接的t型杆2记作t型杆b。首先将t型杆a的横杆3两端的定位块5与待测圆形部件相接触，即定位块5与被测部件的弧线相切，切点连线即为被测部件的弧线的弦长，由于竖杆4与横杆3中心垂直连接，且横杆3两端定位块5尺寸相同，则竖杆4所在直线为两个定位块5连线的中垂线，即竖杆4所在直线也为两切点连线的弦长的中垂线，然后调整旋转座1在竖杆上的位置，并且绕旋转座转动t型杆b，使得t型杆b的横杆两端的定位块与待测圆形部件相切，且两根t型杆的竖杆4所在直线的夹角＞0°，参见图5，根据定理“任意作两个弦，分别作这两个弦的中垂线，中垂线交点即为圆心”可知，两个竖杆4所在直线的交点即为待测圆形部件的圆心，由于两个竖杆4分别与旋转座1上的滑槽15滑动连接，两个滑槽15均经过转轴中心，即两个竖杆4相交于转轴中心，则旋转座1上的转轴中心标记即为被测部件的圆心。该测量装置结构简单，使用便捷，能够快速、准确地确定圆心。

同时，该测量装置还能够校核被测部件的弧线是否为圆弧曲线，在圆心确定后，通过拧紧锁紧螺栓6将t型杆a和t型杆b分别固定于第一圆台11和第二圆台12上，然后保持旋转座1的转轴中心、第二圆台12和t型杆b位置不变，绕转轴13旋转第一圆台11，带动t型杆a转动，若转动过程中，t型杆a的横杆3两端的定位块5始终保持与被测部件的弧线相切，则被测部件的弧线为圆弧曲线，否则被测部件的弧线为非圆弧曲线。从而达到既能确定圆心，又能校核圆弧曲线的目的，功能多样化。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。