CN201034563Y - 试样横截面自动测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种试样横截面自动测量装置，该装置包括固定测量台，所述固定测量台上设置有用于试样定位的水平夹紧钳和垂直夹紧钳，所述固定测量台的旁边设置有可相对固定测量台和其上的试样水平移动的活动检测框，所述活动检测框的左右边框和上下边框上分别设置有宽度测量表和厚度测量表，所述活动检测框通过丝杆与数字伺服电机相连，所述宽度测量表、厚度测量表和数字伺服电机通过信号线与数据处理器相连。该装置结构简单、检测效率高、检测结果精确，能实现试样测量的批量化和自动化，检测结果完全符合国家标准。
Description
技术领域
本实用新型涉及对试样材料的尺寸或力学性能的检测，具体地指一种试样横截面自动测量装置。
背景技术
目前，试样的测量主要分为手工测量和仪器测量两种。手工测量是指操作人员依靠千分尺或游标卡尺获得试样的横截面尺寸，其测量要求高、效率低，测量精度却不高。仪器测量是指配备专用的试样测量台，将结果传输到微处理机按设定程序进行运算，最终获得准确的尺寸参数。仪器测量又有红外光栅测量和机械式探头测量两种。
红外光栅测量装置主要由红外线发射器和红外线接收器组成，二者之间布置试样，红外线发射器所发射出的平行红外线由红外线接收器接收，根据红外线接收器上被试样遮挡部分的参数计算出试样的尺寸。红外光栅测量的优点是测量精度高，单个试样尺寸测量速度快。但其存在如下缺陷：一是红外发射器所发射的线光源对发射器、接收器及试样的位置要求十分严格，对环境要求也很高，入射角稍有变化即会造成测量误差，稍许震动也会引起读数不断跳动；二是其测量范围受发射器、接收器长度限制；三是单个试样在测量不同位置的参数时需多次测量，测量过程中需人工调整测量部位，操作费时费力，效率低下；四是其仅适应测量圆截面的试样，对其他结构形状的试样无能为力。
机械式探头测量装置主要由四个接触式传感器组成，四个传感器分布在试样的四周，与其接触感应，根据传感器的空间位置参数计算出试样的尺寸。机械式探头测量的优点是对环境要求较低，但也存在如下问题：一是单个试样在测量不同位置的参数时需要多次测量，单支试样测量速率较低；二是需要人工调整试样测量部位或配合机械手使用，增加了使用成本；三是对于某些需测量三个截面尺寸的试样，由于测量探头是固定的，不能根据试样标距而变化，使操作趋于复杂。
按照国家对试样的检测标准要求，上述测量装置存在的共性问题包括如下几方面：其一，每次仅能测量一个部位的数值，无法批量测量，导致测量效率低下；其二，每次测量时需人工或机器人换样，自动化程度不高；其三，每次测量的读数受***和人工操作的影响较大，精确性较差。
发明内容
本实用新型的目的就是要提供一种结构简单可靠、检测结果精确、检测效率高的试样横截面自动测量装置。
针对上述目的，本实用新型所设计的试样横截面自动测量装置，包括固定测量台，所述固定测量台上设置有用于试样定位的水平夹紧钳和垂直夹紧钳，所述固定测量台的旁边设置有可相对固定测量台和其上的试样水平移动的活动检测框，所述活动检测框的左右边框和上下边框上分别设置有宽度测量表和厚度测量表，所述活动检测框通过丝杆与数字伺服电机相连，所述宽度测量表、厚度测量表和数字伺服电机通过信号线与数据处理器相连。
进一步地，所说的宽度测量表的传感头与水平夹紧钳的钳口处于同一水平面上。所说的厚度测量表的传感头与垂直夹紧钳的钳口处于同一垂直面上。
本实用新型的优点在于：所设计在固定测量台上的水平和垂直夹紧钳可以将被检测试样牢靠定位，并始终保持在正确状态，从而有效消除了人为摆放试样的误差，使整个***的测量精度大为提高。所设计的自动测量装置将原有的红外光栅测量装置中的固定检测框改为活动检测框，并通过数字伺服电机驱动活动检测框沿试样轴向移动，从而自动完成试样不同部位的尺寸测量，无须人工干预或操作，大大降低了工作人员的劳动强度和操作时间，提高了试样测量的效率，便于大批次测量。同时，本实用新型结构简单，工作稳定可靠，不仅适于矩形截面试样的测量，也可用于圆截面试样的测量。
附图说明
图1为一种试样横截面自动测量装置的立体结构示意图；
图2为图1所示自动测量装置的主视结构示意图；
图3为图1所示自动测量装置的俯视结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述：
图中所示的试样横截面自动测量装置，具有一个水平布置的固定测量台1，固定测量台1的台面两侧安装有水平夹紧钳2，固定测量台1的台面上方安装有垂直夹紧钳3。试样4的一端放置在台面上，由水平夹紧钳2和垂直夹紧钳3将其夹紧固定，试样4的剩余部分处于悬空状态。为固定更加稳固，本装置也可对称设有两个固定测量台1，试样4的两端固定在台面上，中部悬空。在固定测量台1的旁边布置有可水平移动的活动检测框7，当固定测量台1数量为一个时，活动检测框7布置在固定测量台1固定试样4的一边；当固定测量台1数量为两个时，活动检测框7布置在两固定测量台1之间。活动检测框7的上下两边框上对称设置有一对厚度测量表6，活动检测框7的左右两边框上对称设置有一对宽度测量表5，厚度测量表6和宽度测量表5的表身设置在活动检测框7的边框外侧，厚度测量表6和宽度测量表5的传感头设置在活动检测框7的边框内侧。活动检测框7的底部与一丝杆9螺纹配合，由丝杆9驱动活动检测框7水平来回移动，而丝杆9与一数字伺服电机8的输出端相连，由数字伺服电机8驱动丝杆9旋转。厚度测量表6、宽度测量表5和数字伺服电机8均通过信号线与数据处理器10相连，数据处理显示器10内嵌有PLC控制***，此为现有技术，不多赘述。为保证测量精确，宽度测量表5的传感头与水平夹紧钳2的钳口设计处于同一水平面上，厚度测量表6的传感头与垂直夹紧钳3的钳口设计处于同一垂直面上。这样，其传感头在检测时能正对试样4的被测量面，检测到的数据最为精确。
本实用新型的工作原理是这样的：将试样4放置到固定测量台1上，用水平夹紧钳2和垂直夹紧钳3将其牢牢固定；开启厚度测量表6和宽度测量表5，同时开启数字伺服电机8，数字伺服电机8通过丝杆9驱动活动检测框7水平移动，并带动厚度测量表6和宽度测量表5同步移动；当厚度测量表6和宽度测量表5的传感头移动至试样4被测量部位时，数字伺服电机8开始记时并将时间信号转换为长度信号传输至数据处理器10，使数据处理器10获得该处的尺寸参数信号；继续移动活动检测框7，即可获得试样4不同位置处的尺寸参数信号，从而确定试样4的截面尺寸。
Claims (3)
1.一种试样横截面自动测量装置，包括固定测量台(1)，其特征在于：所述固定测量台(1)上设置有用于试样(4)定位的水平夹紧钳(2)和垂直夹紧钳(3)，所述固定测量台(1)放置试样(4)的旁边设置有可相对固定测量台(1)和其上的试样(4)水平移动的活动检测框(7)，所述活动检测框(7)的左右边框和上下边框上分别设置有宽度测量表(5)和厚度测量表(6)，所述活动检测框(7)通过丝杆(9)与数字伺服电机(8)相连，所述宽度测量表(5)、厚度测量表(6)和数字伺服电机(8)通过信号线与数据处理器(10)相连。
2.根据权利要求1所述的试样横截面自动测量装置，其特征在于：所说的宽度测量表(5)的传感头与水平夹紧钳(2)的钳口处于同一水平面上。
3.根据权利要求1或2所述的试样横截面自动测量装置，其特征在于：所说的厚度测量表(6)的传感头与垂直夹紧钳(3)的钳口处于同一垂直面上。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN110108219A (zh) * | 2019-06-19 | 2019-08-09 | 国网重庆市电力公司电力科学研究院 | 电缆截面结构的测算方法、***、设备及可读存储介质 |
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- 2007-05-17 CN CNU2007200847333U patent/CN201034563Y/zh not_active Expired - Fee Related
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