CN107101659A - 一种自动测量装置 - Google Patents

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    • G01D11/00—Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable

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Abstract

本发明公开了一种自动测量装置，包括安装底座、设于安装底座上的导向组件和气缸、设于导向组件上的测量组件，导向组件与气缸的活塞输出端连接，测量组件包括沿X向固设于导向组件上的笔式传感器和活动设于导向组件上的伸缩式测量杆，伸缩式测量杆的其中一端与笔式传感器的测头对应。通过设置导向组件和气缸，测量时带动测量组件沿待测零件方向运动，伸缩式测量杆根据待测零件的位置变化而沿轴线方向变化，到达测量位置后，笔式传感器读取伸缩式测量杆水平向的位移数据，即是待测零件的测量数据，笔式传感器无需直接接触待测零件，不会受到侧向作用力，提高了测量精度和笔式传感器的使用寿命，同时提高了产品的质量。

Description

一种自动测量装置
技术领域
本发明涉及自动化检测领域，具体涉及一种自动测量装置。
背景技术
自动检测就是在测量和检验过程中完全不需要或仅需要很少的人工干预而自动进行并完成的。实现自动检测可以提高自动化水平和程度，减少人为干扰因素和人为差错，可以提高生产过程或设备的可靠性及运行效率。
笔式传感器广泛应用于航天航空，机械，塑料，化工以及科研院校等国民经济各行各业，用来测量伸长、振动、物体厚度、膨胀等的高技术产品。笔式位移传感器具有优良的性能，适用于质量控制和计量应用中的高精度、高重复性的测量。如图1所示，目前大部分机构都是使用笔式传感器1’直接接触零件2’进行测量，在测量具有倾斜面的零件2’时，笔式传感器1’的测头会受到一个倾斜的作用力而产生变形，从而影响测量精度以及笔式传感器1’的使用寿命。
发明内容
本发明提供了一种自动测量装置，以解决现有技术中存在的测量精度低和传感器使用寿命低的问题。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种自动测量装置，包括安装底座、设于所述安装底座上的气缸和导向组件、设于所述导向组件上的测量组件，所述导向组件与所述气缸的活塞输出端连接，所述测量组件包括沿X向固设于所述导向组件上的笔式传感器和活动设于所述导向组件上的伸缩式测量杆，所述伸缩式测量杆的其中一端与所述笔式传感器的测头对应，另一端与待测零件对应。
进一步的，所述导向组件包括固设于所述安装底座上的导轨和活动设于所述导轨上的导向板，所述导向板与所述气缸的活塞输出端连接，所述测量组件设于所述导向板上。
进一步的，所述导向板上沿X向依次设有第一支座和第二支座，所述笔式传感器固设于所述第一支座上，所述伸缩式测量杆活动设于所述第二支座上。
进一步的，所述第一支座上设有与所述笔式传感器相适配的第一水平通孔，所述笔式传感器远离测头的一端限位于所述第一水平通孔中。
进一步的，所述第二支座上设有与所述第一水平通孔的垂向高度相同的第二水平通孔，所述第二水平通孔的直径大于所述伸缩式测量杆的直径，所述伸缩式测量杆靠近所述笔式传感器的一端活动设于所述第二水平通孔中。
进一步的，所述伸缩式测量杆与所述第二水平通孔之间设有衬套。
进一步的，所述伸缩式测量杆包括测量杆和套设于所述测量杆上的弹簧，所述测量杆的两端分别设有卡簧，所述弹簧限位于所述卡簧之间。
进一步的，所述测量杆远离所述笔式传感器的一端设有半球型接触头。
本发明提供的自动测量装置，包括安装底座、设于所述安装底座上的导向组件和气缸、设于所述导向组件上的测量组件，所述导向组件与所述气缸的活塞输出端连接，所述测量组件包括沿X向固设于所述导向组件上的笔式传感器和活动设于所述导向组件上的伸缩式测量杆，所述伸缩式测量杆的其中一端与所述笔式传感器的测头对应。通过设置导向组件和气缸，测量时带动测量组件沿待测零件方向运动，伸缩式测量杆根据待测零件的位置变化而沿轴线方向变化，到达测量位置后，笔式传感器读取伸缩式测量杆水平向的位移数据，即是待测零件的测量数据，该装置能够始终保证伸缩式测量杆沿着待测零件被测点的理论法向方向运动，笔式传感器不用直接接触待测零件，不会受到侧向作用力，而伸缩式测量杆与待测零件对应的一端强度更高，不容易发生变形，因此提高了测量精度和笔式传感器的使用寿命，同时提高了产品的质量。
附图说明
图1是现有技术中笔式传感器的测量原理图；
图2是本发明自动测量装置的立体示意图；
图3是本发明自动测量装置测量前的结构示意图；
图4是本发明自动测量装置测量时的结构示意图。
图1中所示：1’、笔式传感器；2’、零件；
图2-4中所示：1、安装底座；2、气缸；21、活塞输出端；3、导向组件；31、导轨；32、导向板；4、测量组件；41、笔式传感器；42、伸缩式测量杆；421、测量杆；422、弹簧；423、卡簧；5、待测零件；6、第一支座；7、第二支座。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细描述：
如图2所示，本发明提供了一种自动测量装置，包括安装底座1、设于所述安装底座1上的气缸2和导向组件3、设于所述导向组件3上的测量组件4，所述导向组件3与所述气缸2的活塞输出端21连接，所述测量组件4包括沿X向固设于所述导向组件3上的笔式传感器41和活动设于所述导向组件3上的伸缩式测量杆42，所述伸缩式测量杆42的其中一端与所述笔式传感器41的测头对应。具体的，测量开始前，测量组件4处于起始位置，当装入待测零件5后，气缸2的活塞输出端2带动导向组件3移动从而使测量组件4沿待测零件5方向运动，伸缩式测量杆42根据待测零件5的位置变化而沿轴线方向变化，到达测量位置后，笔式传感器41读取伸缩式测量杆42水平向的位移数据，即是待测零件5的测量数据。该方法能够始终保证伸缩式测量杆42沿着待测零件5被测点的理论法向方向运动，笔式传感器41不用直接接触待测零件5，不会受到侧向作用力，而伸缩式测量杆42与待测零件5对应的一端强度更高，不容易发生变形，因此提高了测量精度和笔式传感器42的使用寿命。
请继续参照图2，所述导向组件3包括固设于所述安装底座1上的导轨31和活动设于所述导轨31上的导向板32，所述测量组件4设于所述导向板32上。具体的，导轨31固定安装在安装底座1上，导向板32与导轨31活动连接，在气缸2的带动下相对导轨31沿X向移动，从而带动测量组件4沿X向移动。
优选的，所述导向板32上沿X向依次设有第一支座6和第二支座7，所述笔式传感器41固设于所述第一支座6上，所述伸缩式测量杆42活动设于所述第二支座7上。具体的，所述第一支座6上设有与所述笔式传感器41相适配的第一水平通孔，所述笔式传感器41远离测头的一端限位于所述第一水平通孔中，即笔式传感器41固定于第一支座6上，在整个测量过程中，两者的相对位置不变。
优选的，所述第二支座7上设有与所述第一水平通孔的垂向高度相同的第二水平通孔，所述第二水平通孔的直径大于所述伸缩式测量杆42的直径，所述伸缩式测量杆42靠近所述笔式传感器41的一端活动设于所述第二水平通孔中，可相对所述第二水平通孔水平移动，所述伸缩式测量杆42与所述第二水平通孔之间设有衬套(图中未标出)，具体的，伸缩式测量杆42呈圆柱形状，通过衬套活动设于第二支座7上，可在水平方向自由伸缩。
优选的，所述伸缩式测量杆42包括测量杆421和套设于所述测量杆421上的弹簧422，所述测量杆421的两端分别设有卡簧423，所述弹簧422限位于所述卡簧423之间。优选的，所述测量杆421远离所述笔式传感器41的一端设有半球型接触头，测量杆421选择强度高的材料制成，不容易发生变形，提高了测量精度和产品的质量。具体的，如图3所示，在测量前，弹簧422自由伸缩，带动测量杆421远离笔式传感器41一侧弹开；如图4所示，在测量时，测量杆422触碰到待测零件5，并在弹簧422作用下沿着待测零件5(图中显示了待测零件5的理论状态和倾斜状态)被测点的理论法向方向运动，到达工作位置后，测量杆421的水平位移即是待测零件5的测量数据，笔式传感器41不用直接接触待测零件5，不会受到侧向作用力，提高了使用寿命。
本发明提供的自动测量装置，包括安装底座1、设于所述安装底座1上的气缸2和导向组件3、设于所述导向组件3上的测量组件4，所述导向组件3与所述气缸2的活塞输出端21连接，所述测量组件4包括沿X向固设于所述导向组件3上的笔式传感器41和活动设于所述导向组件3上的伸缩式测量杆42，所述伸缩式测量杆42的其中一端与所述笔式传感器41的测头对应。通过设置气缸2和导向组件3，测量时带动测量组件4沿待测零件5方向运动，伸缩式测量杆42根据待测零件5的位置变化而沿轴线方向变化，到达测量位置后，笔式传感器41读取伸缩式测量杆42水平向的位移数据，即是待测零件5的测量数据，该装置能够始终保证伸缩式测量杆42沿着待测零件5被测点的理论法向方向运动，笔式传感器41不用直接接触待测零件5，不会受到侧向作用力，而伸缩式测量杆42与待测零件5对应的一端强度更高，不容易发生变形，因此提高了测量精度和笔式传感器41的使用寿命，同时提高了产品的质量。
虽然说明书中对本发明的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本发明的保护范围。在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种自动测量装置，其特征在于，包括安装底座、设于所述安装底座上的气缸和导向组件、设于所述导向组件上的测量组件，所述导向组件与所述气缸的活塞输出端连接，所述测量组件包括沿X向固设于所述导向组件上的笔式传感器和活动设于所述导向组件上的伸缩式测量杆，所述伸缩式测量杆的其中一端与所述笔式传感器的测头对应，另一端与待测零件对应。
2.根据权利要求1所述的自动测量装置，其特征在于，所述导向组件包括固设于所述安装底座上的导轨和活动设于所述导轨上的导向板，所述导向板与所述气缸的活塞输出端连接，所述测量组件设于所述导向板上。
3.根据权利要求2所述的自动测量装置，其特征在于，所述导向板上沿X向依次设有第一支座和第二支座，所述笔式传感器固设于所述第一支座上，所述伸缩式测量杆活动设于所述第二支座上。
4.根据权利要求3所述的自动测量装置，其特征在于，所述第一支座上设有与所述笔式传感器相适配的第一水平通孔，所述笔式传感器远离测头的一端限位于所述第一水平通孔中。
5.根据权利要求4所述的自动测量装置，其特征在于，所述第二支座上设有与所述第一水平通孔的垂向高度相同的第二水平通孔，所述第二水平通孔的直径大于所述伸缩式测量杆的直径，所述伸缩式测量杆靠近所述笔式传感器的一端活动设于所述第二水平通孔中。
6.根据权利要求5所述的自动测量装置，其特征在于，所述伸缩式测量杆与所述第二水平通孔之间设有衬套。
7.根据权利要求1所述的自动测量装置，其特征在于，所述伸缩式测量杆包括测量杆和套设于所述测量杆上的弹簧，所述测量杆的两端分别设有卡簧，所述弹簧限位于所述卡簧之间。
8.根据权利要求7所述的自动测量装置，其特征在于，所述测量杆远离所述笔式传感器的一端设有半球型接触头。
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