專利名稱：一種試樣尺寸雙截面測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種試樣自動測量裝置。
背景技術(shù)：
目前，試樣的測量為手工操作計量器具(例如游標卡尺)， 試樣的截面測量，由檢查人員完成，手法不同和視覺誤差，會給試 樣的尺寸測量帶來較大誤差?，F(xiàn)有技術(shù)中，試樣尺寸手工測量存在的 問題1〕單點測量；2)測量誤差大；3)人工測量帶來的視覺誤差。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供了一種試樣尺寸雙截面測量裝 置，其可實現(xiàn)雙截面多點測量，而且有效提高測量精度且降低了工作強度。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的一種試樣尺寸雙截面測量裝置，包括試樣測量旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、試樣測量 位置調(diào)節(jié)機構(gòu)和試樣多點測量機構(gòu)，其中的測量旋轉(zhuǎn)機構(gòu)設于基板11 的上部，基板11的下部為與測量旋轉(zhuǎn)機構(gòu)配套連接的試樣測量位置調(diào) 節(jié)機構(gòu)，試樣多點測量機構(gòu)通過立板12與基板11連接。所述試樣測量旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括設于基板ll的兩氣爪座8、 8'，其中一個氣爪座8上固設有一軸，該軸上套裝有可轉(zhuǎn)動的從動氣爪9，另一 個氣爪座8'上設有通孔，該通孔內(nèi)設有一兩端分別與主動氣爪9'和 旋轉(zhuǎn)缸10固接的軸。所述試樣測量位置調(diào)節(jié)機構(gòu)包括設于基板11上的帶動轉(zhuǎn)動軸14 的電機13、 一組對稱狀設于同一軸線上的滾珠絲杠16、 16'、導軌18、 18';其中的轉(zhuǎn)動軸14經(jīng)一組齒形帶15、 15'分別與左右對應帶絲母 的滾珠絲杠16、 16'傳動連接，所述滾珠絲杠(16、 16'上的絲母各 穿套于可相對同步位移的氣爪座8、 8'，所述的氣爪座8、 8'的側(cè)邊 分別設置著能沿各自的導軌18、 18'滑動的直線軸承17、 17'。所述試樣多點測量機構(gòu)包括其包括左右對稱設置的一組縱向滑 軌la、 lb、縱向汽缸2、 2'、縱向滑塊3、 3'，以及上下對稱設置的兩 組橫向滑軌4a、 4b和橫向滑軌4a'、 4b'、兩組橫向氣缸52、 53和橫向 氣缸52'、 53';所述的一組縱向滑軌la、 lb和縱向汽缸2、 2'固接于 立板12上，并在縱向滑軌la、 lb上下分別設有經(jīng)縱向汽缸2、 2'帶動 的縱向滑塊3、 3'，同時，所述縱向滑塊3、 3'上分別裝有上下對稱設 置的兩組橫向滑軌4a、 4b和橫向滑軌4a'、 4b';所述橫向滑軌4a、 4b 上設有三塊橫向滑塊61、 62、 63，所述橫向滑軌4a'、 4b'上設有三塊 橫向滑塊61'、 62'、 63';各對應的橫向滑塊61、 62、 63和橫向滑塊 61'、 62'、 63'上對應設有傳感器71、 72、 73和傳感器71'、 72'、 73'; 分設于縱向滑塊3、 3'的兩組橫向氣缸52、 53和橫向氣缸52'、 53') 分別與其匹配的橫向滑塊相連接。所述橫向氣缸52、 53分別與橫向滑塊62、 63連接，所述橫向氣缸52'、 53'分別與橫向滑塊62'、 63'連接。所述旋轉(zhuǎn)缸10的旋轉(zhuǎn)角度是90度或270度。 所述氣爪座8與氣爪座8'之間的距離是300-600毫米。 所述傳感器71、 72、 73、 71'、 72'、 73'是光柵傳感器。 本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，利用多級汽缸的精確走位，移動兩氣 爪座8、 8'之間的距離以方便夾緊不同長度的試樣，移動固定于多位 汽缸上的傳感器，以達到試樣尺寸測量的多點化，利用旋轉(zhuǎn)缸的轉(zhuǎn)動， 可以實現(xiàn)雙截面測量。而且精確走位的可控性，消除手工操作和視覺帶 來的誤差，同時也降低了測量人員的工作量，提高了生產(chǎn)力。


圖1是試樣測量旋轉(zhuǎn)機構(gòu)示意圖；圖2是試樣尺寸雙截面自動測量機構(gòu)的正視示意圖； 圖3是試樣尺寸雙截面自動測量機構(gòu)的仰視示意圖； 圖4是試樣多點測量機構(gòu)的示意圖；圖5是本發(fā)明試樣尺寸雙截面測量裝置的示意圖；圖中l(wèi)a—縱向滑軌，lb—縱向滑軌，2—縱向汽缸，2' —縱向汽 缸，3—縱向滑±央，3' —縱向滑塊，4a—橫向滑軌，4b—橫 向滑軌，4a' —橫向滑軌，4b' —橫向滑軌，52—橫向汽缸， 53—橫向汽缸，52'—橫向汽缸、53' —橫向汽缸，61— 橫向滑塊，62—橫向滑塊，63—橫向滑塊，61' —橫向滑 塊，62' —橫向滑塊，63' —橫向滑塊，71—傳感器，72—傳感器，73—傳感器，71'—傳感器，72' —傳感器， 73'—傳感器，8—氣爪座，8'—氣爪座，9—從動氣爪， 9'—主動氣爪，IO—旋轉(zhuǎn)缸，ll一基板，12_立板，13 一電機，14一轉(zhuǎn)動軸，15—齒型帶，15'—齒型帶， 16—滾珠絲杠，16' —滾珠絲杠，17—直線軸承，17' 一直線軸承，18—導軌，18' —導軌。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明 一種試樣尺寸雙截面測量裝置， 一種試樣尺寸雙截面測量裝置，包 括試樣測量旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、試樣測量位置調(diào)節(jié)機構(gòu)和試樣多點測量機構(gòu)，其 中的測量旋轉(zhuǎn)機構(gòu)設于基板11的上部，基板11的下部為與測量旋轉(zhuǎn)機 構(gòu)配套連接的試樣測量位置調(diào)節(jié)機構(gòu)，試樣多點測量機構(gòu)通過立板12 與基板ll連接。請參見圖1，所述試樣測量旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括設于基板11的兩氣爪座8、 8'，其中一個氣爪座8上固設有一軸，該軸上套裝有可轉(zhuǎn) 動的從動氣爪9，另一個氣爪座8'上設有通孔，該通孔內(nèi)設有一 兩端分別與主動氣爪9'和旋轉(zhuǎn)缸10的光軸固定連接的軸。所述旋 轉(zhuǎn)缸10的旋轉(zhuǎn)角度是90度或270度。因此，本測量裝置可以雙截面測 量的功能，即能測量試樣的寬度和高度。請參見圖2和圖3，所述試樣測量位置調(diào)節(jié)機構(gòu)包括設于基 板11上的帶動轉(zhuǎn)動軸14的電機13、 一組對稱狀設于同一軸線上的滾珠絲杠16、 16'、導軌18、 18';其中的轉(zhuǎn)動軸14經(jīng)一組齒形帶15、15'分別與左右對應帶絲母的滾珠絲杠16、 16'傳動連接，所述滾珠絲杠16、 16'上的絲母各穿套于可相對同步位移的氣爪座8、 8'，所述的氣爪座8、 8'的側(cè)邊分別設置著能沿各自的導軌18、 18'滑動的直線軸承17、 17'。氣爪座8、 8'之間的距離可以根據(jù)不同試樣的長度來調(diào)整，使得氣爪座8、 8'之間的距離與試樣長度相適應，方便夾持。所述氣爪座8與氣爪座8'之間的距離是300-600毫米。
請參見圖4和圖5，所述試樣多點測量機構(gòu)包括包括左右對稱設置的一組縱向滑軌la、 lb、縱向汽缸2、 2'、縱向滑塊3、 3'，以及上下對稱設置的兩組橫向滑軌4a、 4b和橫向滑軌4a'、 4b'、兩組橫向氣缸52、 53和橫向氣缸52'、 53';所述的一組縱向滑軌la、 lb和縱向汽缸2、 2'固接于立板12上，并在縱向滑軌la、 lb上下分別設有經(jīng)縱向汽缸2、 2'帶動的縱向滑塊3、 3'，同時，所述縱向滑塊3、 3'上分別裝有上下對稱設置的兩組橫向滑軌4a、 4b和橫向滑軌4a'、 4b';所述橫向滑軌4a、 4b上設有三塊橫向滑塊61、 62、 63，所述橫向滑軌4a'、 4b'上設有三塊橫向滑塊61'、 62'、 63';各對應的橫向滑塊61、62、 63和橫向滑塊61'、 62'、 63'上對應設有傳感器71、 72、 73和傳感器71'、 72'、 73';分設于縱向滑塊3、 3'的兩組橫向氣缸52、 53和橫向氣缸52'、 53'分別與其匹配的橫向滑塊相連接。所述橫向氣缸52、 53分別與橫向滑塊62、 63連接，所述橫向氣缸52'、 53'分別與橫向滑塊62'、 63'連接。所述立板12與所述基板11通過直角板固定連接。以達到試樣尺寸測量的多點化，即可以同時測量試樣三個位置的尺寸。
所述旋轉(zhuǎn)缸10的旋轉(zhuǎn)角度是90度或270度，可以使本裝置實現(xiàn)雙截面測量，即一次夾持就可得測試樣的寬度和高度，減少誤差。所述傳感器71、 72、 73、 71'、 72'、 73'是光柵傳感器。本發(fā)明試樣尺寸雙截面測量裝置的測量方法如下第一步，首先根據(jù)所測試樣的長度，調(diào)整氣爪座8與氣爪座8'之間的距離。該調(diào)整方法如下通過電機13帶動轉(zhuǎn)動軸14旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動軸14通過齒形帶15、 15'分別帶動滾珠絲杠16、 16'轉(zhuǎn)動，滾珠絲杠16、 16'使各自的絲母移動。由于所述絲母分別穿套于與氣爪座8、 8'內(nèi)，并通過螺栓相固定。所述的氣爪座8、 8'的側(cè)邊分別設置著能沿各自的導軌18、 18'滑動的直線軸承17、 17'，所述氣爪座8、 8'和直線軸承17、 17'也通過螺栓連接。因此，可以電機13可以移動兩氣爪座8、 8'并調(diào)整其距離至所測試樣的長度距離。所述兩氣爪座8、 8'之間距離的調(diào)節(jié)范圍是300-600毫米，此為所測試樣的長度范圍。
第二步，然后把試樣的兩端分別放在氣爪座8內(nèi)的從動氣爪9及氣爪座8'內(nèi)的主動氣爪9'內(nèi)，接著使從動氣爪9及主動氣爪9'夾緊試樣。
第三步，通過橫向汽缸52、 53帶動橫向滑塊62、 63左右移動，使得的橫向滑塊61、 62、 63及其上的傳感器71、 72、 73均布在試樣上方。同理，使得的橫向滑塊61'、 62'、 63'及其上的傳感器71'、 72'、73'均布在試樣下方。第四步，通過縱向汽缸10帶動縱向滑塊11向下移動，通過縱向汽
缸io'帶動縱向滑塊ir向上移動，使得縱向滑塊ii、 ir上的傳感
器71、 72、 73、 71'、 72'、 73'的觸頭分別接觸到試樣。如此，傳感器71、 72、 73、 71'、 72'、 73'就可以自動采集該試樣夾持面的高度。
第五步，通過縱向汽缸10帶動縱向滑塊11向上移動一預定距離，通過縱向汽缸10'帶動縱向滑塊ll'向下移動一預定距離。然后，通過旋轉(zhuǎn)缸10帶動與其固定連接的主動氣爪9'轉(zhuǎn)90度或270度。從動氣爪9和所測試樣跟隨主動氣爪9' 一起轉(zhuǎn)動。
第六步，重復第四步，測得該試樣夾持面的垂直面的高度，即該試樣的寬度。
第七步，通過縱向汽缸10帶動縱向滑塊11向上移動一預定距離，通過縱向汽缸10'帶動縱向滑塊ll'向下移動一預定距離。旋轉(zhuǎn)缸IO帶動與主動氣爪9'反向轉(zhuǎn)90度或270度。最后，使從動氣爪9及主動氣爪9'松開所測試樣。
第八步，測得的試樣的寬和高，可以計算出試樣的最小截面和平均截面。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，利用多級汽缸的精確走位，移動兩氣爪座8、 8'之間的距離以方便夾持不同長度的試樣，移動固定在多位汽缸上的傳感器，以達到試樣尺寸測量的多點化，利用旋轉(zhuǎn)缸的轉(zhuǎn)動，可以實現(xiàn)雙截面測量。而且精確走位的可控性，消除手工操作和視覺帶來的誤差，同時也降低了測量人員的工作量，提高了生產(chǎn)力。
10
權(quán)利要求
1. 一種試樣尺寸雙截面測量裝置，其特征是，包括試樣測量旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、試樣測量位置調(diào)節(jié)機構(gòu)和試樣多點測量機構(gòu)，其中的測量旋轉(zhuǎn)機構(gòu)設于基板(11)的上部，基板(11)的下部為與測量旋轉(zhuǎn)機構(gòu)配套連接的試樣測量位置調(diào)節(jié)機構(gòu)，試樣多點測量機構(gòu)通過立板(12)與基板(11)連接；所述試樣測量旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括設于基板(11)的兩氣爪座(8、8′)，其中一個氣爪座(8)上固設有一軸，該軸上套裝有可轉(zhuǎn)動的從動氣爪(9)，另一個氣爪座(8′)上設有通孔，該通孔內(nèi)設有一兩端分別與主動氣爪(9′)和旋轉(zhuǎn)缸(10)固接的軸；所述試樣測量位置調(diào)節(jié)機構(gòu)包括設于基板(11)上的帶動轉(zhuǎn)動軸(14)的電機(13)、一組對稱狀設于同一軸線上的滾珠絲杠(16、16′)、導軌(18、18′)；其中的轉(zhuǎn)動軸(14)經(jīng)一組齒形帶(15、15′)分別與左右對應帶絲母的滾珠絲杠(16、16′)傳動連接，所述滾珠絲杠(16、16′)上的絲母各穿套于可相對同步位移的氣爪座(8、8′)，所述的氣爪座(8、8′)的側(cè)邊分別設置著能沿各自的導軌(18、18′)滑動的直線軸承(17、17′)。所述試樣多點測量機構(gòu)包括其包括左右對稱設置的一組縱向滑軌(1a、1b)、縱向汽缸(2、2′)、縱向滑塊(3、3′)，以及上下對稱設置的兩組橫向滑軌(4a、4b)和橫向滑軌(4a′、4b′)、兩組橫向氣缸(52、53)和橫向氣缸(52′、53′)；所述的一組縱向滑軌(1a、1b)和縱向汽缸(2、2′)固接于立板(12)上，并在縱向滑軌(1a、1b)上下分別設有經(jīng)縱向汽缸(2、2′)帶動的縱向滑塊(3、3′)，同時，所述縱向滑塊(3、3′)上分別裝有上下對稱設置的兩組橫向滑軌(4a、4b)和橫向滑軌(4a′、4b′)；所述橫向滑軌(4a、4b)上設有三塊橫向滑塊(61、62、63)，所述橫向滑軌(4a′、4b′)上設有三塊橫向滑塊(61′、62′、63′)；各對應的橫向滑塊(61、62、63)和橫向滑塊(61′、62′、63′)上對應設有傳感器(71、72、73)和傳感器(71′、72′、73′)；分設于縱向滑塊(3、3′)的兩組橫向氣缸(52、53)和橫向氣缸(52′、53′)分別與其匹配的橫向滑塊相連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的試樣尺寸雙截面測量裝置，其特征是，所 述橫向氣缸(52、 53)分別與橫向滑塊(62、 63)連接，所述橫向 氣缸(52'、 53')分別與橫向滑塊(62'、 63')連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的試樣尺寸雙截面測量裝置，其特征是，所 述旋轉(zhuǎn)缸(10)的旋轉(zhuǎn)角度是90度或270度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的試樣尺寸雙截面測量裝置，其特征是，所 述氣爪座(8)與氣爪座(8')之間的距離是300-600毫米。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的試樣尺寸雙截面測量裝置，其特征是，所述 傳感器(71、 72、 73、 71'、 72'、 73')是光柵傳感器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種試樣自動測量裝置。一種試樣尺寸雙截面測量裝置，其特征是，其包括試樣測量旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，試樣測量位置調(diào)節(jié)機構(gòu)和試樣多點測量機構(gòu)，試樣測量位置調(diào)節(jié)機構(gòu)根據(jù)試樣的長度調(diào)整兩氣爪座之間的距離，試樣測量旋轉(zhuǎn)機構(gòu)帶動試樣轉(zhuǎn)90度或270度，本發(fā)明試樣尺寸雙截面測量裝置實現(xiàn)了試樣雙截面自動測量，試樣多點測量機構(gòu)對試樣進行多點測量。本發(fā)明利用多級汽缸的精確走位，移動兩氣爪座之間的距離以方便夾緊不同長度的試樣，移動固定在多位汽缸上的傳感器，以達到試樣尺寸測量的多點化，利用旋轉(zhuǎn)缸的轉(zhuǎn)動，可以實現(xiàn)雙截面測量。而且精確走位的可控性，消除手工操作和視覺帶來的誤差，同時降低了工作強度，提高了測量效率。
文檔編號G01B11/02GK101520311SQ20081003396
公開日2009年9月2日 申請日期2008年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月28日
發(fā)明者李明義, 謝恩昕, 霍振宇 申請人:上海華龍測試儀器有限公司