專利名稱:一種直徑測量儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及測量技術領域,更具體的涉及一種直徑測量儀。
背景技術:
隨著大型機械設備向著復雜化、精密化的快速發(fā)展,機械制造領域對大尺寸工件的加工精度要求也越來越嚴格。由于大直徑工件體積較大、重量較重、加工周期長,因而其成本較高,進而,加工過程中不允許出現(xiàn)廢品。大直徑工件的加工過程是基于大直徑工件的測量結果完成的,故大直徑工件的測量需具有較高的可靠性。顯然,大直徑工件的測量精度已成為影響大直徑工件加工精度的重要因素之一。現(xiàn)有技術存在一種用于測量上述大直徑工件的激光測量裝置,該激光測量裝置結構復雜、體積較大。加工過程需測量大直徑工件時,必須現(xiàn)場安裝調試激光測量裝置方可進行測量工序。顯然,利用激光測量裝置測量大直徑工件過程較復雜,方便性較差。顯然,大直徑回轉體的測量問題依然沒有很好的解決辦法。因此,如何在使得大直徑工件測量結果具有較高的可靠性的基礎上,提高測量工具的使用方便性,已成為當今測量技術領域內技術人員所要解決的重要技術問題。
實用新型內容為了解決上述技術問題,本實用新型提供了一種直徑測量儀,其在可保證測量結果具有較高的可靠性基礎上,具有較好的可操作性。本實用新型提供的直徑測量儀,包括滾輪裝置,所述滾輪裝置包括滾輪及支撐所述滾輪的滾輪支架;用于識別工件外周面上的標記的傳感器;記錄所述滾輪的旋轉角度并將其轉化為電信號的編碼器;與所述編碼器及所述傳感器可通信連接的信號處理裝置。優(yōu)選地,所述滾輪支架的端部具有可容置所述滾輪的開口,所述滾輪通過轉軸設置于所述開口。優(yōu)選地,所述滾輪裝置為兩個,且兩個所述滾輪的軸心線平行設置,兩個所述滾輪支架相連接;所述編碼器為兩個,且兩個所述編碼器與兩個所述滾輪一一對應。優(yōu)選地,還包括殼體,兩個所述滾輪支架通過所述殼體相連接,且兩個所述編碼器和所述信號處理裝置均設置于所述殼體。優(yōu)選地,兩個所述滾輪支架均通過鉸軸鉸接于所述殼體,且兩個所述滾輪支架均連接有彈性裝置;所述彈性裝置處于常態(tài)時,兩個所述滾輪支架并行設置。優(yōu)選地,所述彈性裝置為扭簧。優(yōu)選地,所述殼體設置有手柄。優(yōu)選地,所述信號處理裝置包括可反映信號處理結果的顯示屏裝置。[0019]優(yōu)選地,所述殼體設置有容置所述編碼器的防護罩。優(yōu)選地,所述編碼器為接觸式編碼器。本實用新型提供的直徑測量儀,包括滾輪裝置,所述滾輪裝置包括滾輪及支撐所述滾輪的滾輪支架;用于識別工件外周面上的標記的傳感器;記錄所述滾輪的旋轉角度并將其轉化為電信號的編碼器;與所述編碼器及所述傳感器可通信連接的信號處理裝置。需要指出的是,本實用新型提供的直徑測量儀具有的編碼器,其能夠有效記錄滾輪轉動角度, 并將其轉化為電信號輸送至電信號處理裝置。傳感器用于識別大直徑工件外周面上的標記,當工件旋轉時,其上標記第一次經(jīng)過傳感器時,傳感器發(fā)出電信號至信號處理裝置,信號處理裝置反饋電信號至編碼器,以使得編碼器開始記錄工件旋轉角度。工件旋轉一周,其上標記第二次經(jīng)過傳感器,傳感器發(fā)出信號以使得編碼器停止記錄。信號處理裝置可預先輸入滾輪直徑數(shù)值,根據(jù)滾輪直徑及編碼器記錄的滾輪轉動角度,信號處理裝置可計算出滾輪沿大直徑工件轉動一周的位移即大直徑工件的周長,進而計算出其直徑,并可將其輸出至信號處理裝置的顯示裝置。如此設置,測量人員使用本實用新型提供的直徑測量儀測量大直徑工件的直徑時,只需操縱大直徑工件轉動一周至兩周,滾輪壓緊于工件的外周面并隨工件的轉動而滾動,即可得到該大直徑工件的直徑數(shù)值。顯然,應用本實用新型提供的直徑測量儀測量大直徑工件的直徑,其測量測量結果具有較高的可靠性。此外,本實用新型提供的直徑測量儀結構簡單、體積小,方便攜帶,具有較好的可操作性。因此,本實用新型提供的直徑測量儀,其在可保證測量結果具有較高的可靠性基礎上,具有較好的可操作性。本實用新型的優(yōu)選方案中,所述滾輪裝置為兩個,且兩個所述滾輪的軸心線平行設置,兩個所述滾輪支架相連接;所述編碼器為兩個,且兩個所述編碼器與兩個所述滾輪一一對應。如此設置,兩個滾輪具有相平行的兩根軸心線,且測量時均與大直徑工件軸心線相平行。當任一個滾輪的軸心線與大直徑工件軸心線不平行時,兩個滾輪不可能同時靠緊于大直徑工件表面。此外,需要指出的是,滾輪沿大直徑工件外周面滾動時,其如果出現(xiàn)滑動現(xiàn)象,測量結果將受到很大影響。本優(yōu)選方案提供的直徑測量儀,其具有兩個滾輪,當其中一個滾輪出現(xiàn)打滑現(xiàn)象時,信號處理裝置輸出的與其相對應的大直徑工件的直徑值會明顯小于另一個滾輪測得的的大直徑工件的直徑值,因此,可采用較大些的數(shù)據(jù)作為大直徑工件的直徑值。如此,可有效降低因滾輪發(fā)生滑動而影響測量結果的概率。
圖1為本實用新型具體實施方式
中直徑測量儀的結構示意圖;圖2為本實用新型具體實施方式
中直徑測量儀局部剖視結構示意圖;圖3為本實用新型具體實施方式
中滾輪支架結構示意具體實施方式
本實用新型的核心是提供一種直徑測量儀,其可有效提高大直徑工件的直徑測量結果的可靠性。下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施方式僅僅是本實用新型一部分實施方式,而不是全部的實施方式?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤┓绞?,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式,都屬于本實用新型保護的范圍。請參考圖1和圖2,圖1為本實用新型具體實施方式
中直徑測量儀的結構示意圖, 圖2為本實用新型具體實施方式
中直徑測量儀局部剖視結構示意圖。本具體實施方式
所提供的直徑測量儀,包括滾輪裝置11,滾輪裝置11包括滾輪 111及支撐滾輪111的滾輪支架112。本具體實施方式
所提供的直徑測量儀還包括記錄滾輪111的旋轉角度并將其轉化為電信號的編碼器121、用于識別大直徑工件外周面上的標記的傳感器122、與編碼器121可通信連接的信號處理裝置(圖中未示出)。應當理解,編碼器121其能夠準確記錄滾輪轉動角度,并將其轉化為電信號輸送至電信號處理裝置(圖中未示出)。傳感器122用于識別大直徑工件外周面上的標記,當工件旋轉時,其上標記第一次經(jīng)過傳感器122時,傳感器122發(fā)出電信號至信號處理裝置,信號處理裝置反饋電信號至編碼器121,以使得編碼器121開始記錄工件旋轉角度。工件旋轉一周,其上標記第二次經(jīng)過傳感器,傳感器發(fā)出信號以使得編碼器停止記錄。信號處理裝置可預先輸入滾輪111的直徑數(shù)值,根據(jù)滾輪111直徑及編碼器121記錄的滾輪111轉動角度,信號處理裝置可計算出大直徑工件旋轉一周時滾輪111的滾動位移即大直徑工件的周長,進而計算出其直徑,并可將其輸出至信號處理裝置的顯示裝置(圖中未示出)。由于現(xiàn)有技術中上述信號處理裝置所需電路硬件及程序軟件已相對成熟,本技術領域人員完全可基于現(xiàn)有技術實現(xiàn)大直徑工件直徑的計算及其輸出,故本具體實施方式
不再贅述。如此設置,測量人員使用本實用新型提供的直徑測量儀測量大直徑工件直徑時, 只需操縱大直徑工件旋轉一周至兩周,即可得到該大直徑工件的直徑數(shù)值。因此,測量人員使用本實用新型提供的直徑測量儀測量大直徑工件的直徑時,只需操縱大直徑工件轉動一周至兩周,滾輪111壓緊于工件的外周面并隨工件的轉動而滾動,即可得到該大直徑工件的直徑數(shù)值。顯然,應用本實用新型提供的直徑測量儀測量大直徑工件的直徑,其測量測量結果具有較高的可靠性。此外,本實用新型提供的直徑測量儀結構簡單、體積小,方便攜帶, 具有較好的可操作性。因此,本實用新型提供的直徑測量儀,其在可保證測量結果具有較高的可靠性基礎上,具有較好的可操作性。請參考圖3,圖3為本實用新型具體實施方式
中滾輪支架結構示意圖。本具體實施方式
中,滾輪支架112的端部可具有容置滾輪111的開口 1121,滾輪 111通過轉軸設置于開口 1121。當然,滾輪支架112也可為其它結構的支架,只需能夠實現(xiàn)支撐滾輪111并可使得滾輪111穩(wěn)定地轉動即可。本具體實施方式
的優(yōu)選方案中,直徑測量儀的滾輪裝置11可以為兩個,該兩個滾輪裝置11的兩個滾輪111的軸心線相平行。為了保證兩個滾輪111可同時沿大直徑工件的外周面滾動,兩個滾輪裝置11的兩個滾輪支架112可連接配合。當然,編碼器121的數(shù)量也需為兩個,且與兩個滾輪111一一對應,如此,兩個編碼器121可分別記錄兩個滾輪111 的轉動角度。需要指出的是,兩個滾輪111的兩個軸心線相平行,且測量時均該兩個軸心線與大直徑工件軸心線相平行。當任一個滾輪111的軸心線與大直徑工件軸心線不平行時,兩個滾輪111不可能同時靠緊于大直徑工件表面,進而可有效保證滾輪111與工件之間的緊
靠關系。[0037]此外,需要指出的是,滾輪111沿大直徑工件外周面滾動時,其如果出現(xiàn)滑動現(xiàn)象,測量結果將受到很大影響。本優(yōu)選方案提供的直徑測量儀,其具有兩個滾輪111,當其中一個滾輪111出現(xiàn)打滑現(xiàn)象時,信號處理裝置(圖中未示出)輸出的與其相對應的大直徑工件的直徑值會明顯小于另一個滾輪測得的的大直徑工件的直徑值,因此,可采用較大些的數(shù)據(jù)作為大直徑工件的直徑值。如此,可有效降低因滾輪發(fā)生滑動而影響測量結果的概率。本具體實施方式
的另一優(yōu)選方案中,直徑測量儀還可包括殼體13,上述兩個滾輪 111均設置于殼體13,如此,滾輪111可通過殼體13相連接配合。且上述兩個編碼器121、 信號處理裝置(圖中未示出)均可設置于殼體13的內部。如此設置,本具體實施方式
所提供的直徑測量儀,其滾輪裝置11、編碼器121、信號處理裝置(圖中未示出)均可設置于殼體13。如此,可有效提高直徑測量儀的集成度,進而,提高了直徑測量儀的便攜性能。進一步地,本具體實施方式
所提供的直徑測量儀,上述兩個滾輪支架112可通過鉸軸鉸接于殼體13。如此設置,滾輪支架112可繞鉸軸發(fā)生轉動。當然,兩個滾輪支架112 還可連接有彈性裝置14。彈性裝置14處于常態(tài)時,兩個滾輪支架112并行設置。如此設置,測量開始前,測量人員施加給直徑測量儀沿大直徑工件徑向壓力,兩個滾輪111緊靠于大直徑工件的外周面。且兩個滾輪支架112在壓力的作用下,沿大直徑工件的外周面發(fā)生相對轉動,彈性裝置14發(fā)生彈性形變,其可向滾輪支架112產(chǎn)生恢復形變的作用力,滾輪111在該力及測量人員施加的壓力作用下可壓緊于大直徑工件的外周面。 因此,在上述彈性裝置14及測量人員施加的作用力下,滾輪111與大直徑工件之間的接觸更為可靠,進而,可有效規(guī)避滾輪111與大直徑工件的外周面發(fā)生相對滑動的技術問題。需要說明的是,上述彈性裝置14可具體為扭簧,當然,也可為其它類型的彈性裝置,比如,彎曲彈簧、拉伸彈簧等。為了使本具體實施方式
所提供的直徑測量儀更具可操作性,直徑測量儀可具有手柄15。需要指出的是,該手柄15可設置于滾輪裝置11的相對側,以便測量時,測量人員操作直徑測量儀施加給大直徑工件徑向壓力。該手柄15可具體為環(huán)狀,當然,也可為其它形狀。如此設置,有效提高了本具體實施方式
所提供的直徑測量儀的可操作性及便攜性。此外,為了使測量人員更方便的得到測量結果,本具體實施方式
所提供的直徑測量儀,其信號處理裝置還包括可反映信號處理結果的顯示屏裝置(圖中未示出)。需要指出的是,上述“信號處理結果”系指信號處理裝置根據(jù)編碼器121提供的轉動角度記錄而計算出的大直徑工件的直徑數(shù)值。該顯示屏裝置(圖中未示出)可設置于殼體13設置有手柄 15的一側,當然,也可設置于其它位置。本技術領域人員完全可基于現(xiàn)有技術,實現(xiàn)本具體實施方式
中顯示屏裝置的電路設置,故本文不再贅述。應當理解,編碼器121易受震動或碰撞而遭到損壞,故本具體實施方式
所提供的直徑測量儀,還可包括容置編碼器121的防護罩。如此設置,可有效避免編碼器121遭受震動或碰撞而導致?lián)p壞的問題。此外,本具體實施方式
所提供的編碼器121可具體為接觸式編碼器,當然,也可為非接觸編碼器,只需能夠準確記錄滾輪111的轉動角度并將其轉化為電信號即可。以上對本實用新型所提供的一種直徑測量儀進行了詳細介紹,本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護范圍內。
權利要求1.一種直徑測量儀,其特征在于,包括滾輪裝置,所述滾輪裝置包括滾輪及支撐所述滾輪的滾輪支架;用于識別工件外周面上的標記的傳感器;記錄所述滾輪的旋轉角度并將其轉化為電信號的編碼器;與所述編碼器及所述傳感器可通信連接的信號處理裝置。
2.如權利要求1所述的直徑測量儀,其特征在于,所述滾輪支架的端部具有可容置所述滾輪的開口,所述滾輪通過轉軸設置于所述開口。
3.如權利要求2所述的直徑測量儀,其特征在于,所述滾輪裝置為兩個,且兩個所述滾輪的軸心線平行設置,兩個所述滾輪支架相連接;所述編碼器為兩個,且兩個所述編碼器與兩個所述滾輪一一對應。
4.如權利要求3所述的直徑測量儀,其特征在于,還包括殼體,兩個所述滾輪支架通過所述殼體相連接,且兩個所述編碼器和所述信號處理裝置均設置于所述殼體。
5.如權利要求4所述的直徑測量儀,其特征在于,兩個所述滾輪支架均通過鉸軸鉸接于所述殼體,且兩個所述滾輪支架均連接有彈性裝置;所述彈性裝置處于常態(tài)時,兩個所述滾輪支架并行設置。
6.如權利要求5所述的直徑測量儀,其特征在于,所述彈性裝置為扭簧。
7.如權利要求6所述的直徑測量儀,其特征在于,所述殼體設置有手柄。
8.如權利要求7所述的直徑測量儀,其特征在于,所述信號處理裝置包括可反映信號處理結果的顯示屏裝置。
9.如權利要求8所述的直徑測量儀,其特征在于,所述殼體設置有容置所述編碼器的防護罩。
10.如權利要求9所述的直徑測量儀,其特征在于,所述編碼器為接觸式編碼器。
專利摘要本實用新型提供的直徑測量儀,包括滾輪裝置,滾輪裝置包括滾輪及支撐滾輪的滾輪支架;用于識別工件外周面上的標記的傳感器;記錄滾輪的旋轉角度并將其轉化為電信號的編碼器;與編碼器及傳感器可通信連接的信號處理裝置。如此設置,本實用新型提供的直徑測量儀,其在可保證測量結果具有較高的可靠性基礎上,具有較好的可操作性。
文檔編號G01B7/12GK202066475SQ201120133719
公開日2011年12月7日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權日2011年4月29日
發(fā)明者向中凡, 張均富, 柳在鑫, 王強, 王進戈, 鄧星橋 申請人:西華大學