距離測量裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了距離測量裝置，包括：測量組件，測量組件包括基座、激光測距傳感器和機械接觸頭；激光測距傳感器和機械接觸頭均固定在基座上，且激光測距傳感器與機械接觸頭的頂端之間間隔一預定的距離；測量組件移動機構，用于驅(qū)動測量組件向前后移動，以靠近或遠離待測量的工件；下壓機構，下壓機構具有一可升降的壓頭，壓頭在下降時可壓住工件，以限制工件沿高度方向移動。本實用新型在分度盤上安裝有多個工裝時，能夠保證設于所有工裝內(nèi)的工件的待測面相對于指定基準面的距離的測量精度。本實用新型可用于汽車氣門調(diào)節(jié)閥等零件。
【專利說明】
距離測量裝置
技術領域
[0001 ] 本實用新型涉及一種距離測量裝置。
【背景技術】
[0002]某些工件(例如汽車氣門調(diào)節(jié)閥)在加工制造的過程中，常常需要測量工件外輪廓上的某個待測面與該工件上的指定基準面之間的距離?，F(xiàn)有的測量方式主要有以下兩種:第一種測量方式是采用兩臺激光測距傳感器，用其中一臺激光測距傳感器定位基準面，用另一臺激光測距傳感器測量距離；第二種測量方式是用工裝定位基準面，用一臺激光測距傳感器測量待測面與基準面之間的距離。
[0003]然而，上述的兩種測量方式在用于同一個分度盤上安裝多個工裝的情況時，均存在著測量精度差的缺點。其中，對于第一種測量方式而言，兩臺激光測距傳感器無法保證工件在工裝內(nèi)出現(xiàn)晃動狀況時的測量精確度，且由于進行基準面定位的激光測距傳感器和測量至待測面的距離的激光測距傳感器都不可避免地存在著誤差，兩次誤差的累積必然加大最終測量結(jié)果的誤差;而對于第二種測量方式而言，用工裝定位基準面的方式則無法保證各個工裝的一致性，導致測量誤差較大。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種距離測量裝置，其在分度盤上安裝有多個工裝時，能夠保證設于所有工裝內(nèi)的工件的待測面相對于指定基準面的距離的測量精度。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型實施例提供一種距離測量裝置，包括:測量組件，包括基座、激光測距傳感器和機械接觸頭;激光測距傳感器和機械接觸頭均固定在基座上，且激光測距傳感器與機械接觸頭的頂端之間間隔一預定的距離;測量組件移動機構，用于驅(qū)動測量組件向前后移動，以靠近或遠離待測量的工件；下壓機構，下壓機構具有一可升降的壓頭，壓頭在下降時可壓住工件，以限制工件沿高度方向移動。
[0006]本實用新型至少達到以下的有益效果之一:
[0007]本實用新型實施例的距離測量裝置通過機械接觸頭定位工件的基準面，不僅消除了采用激光測距傳感器定位基準面所帶來的誤差，而且可保證設于各個工裝內(nèi)的工件的基準面定位的一致性，從而提高了設于所有工裝內(nèi)的工件的待測面相對于指定基準面的距離測量精度。此外，通過機械接觸頭和下壓機構還可對工裝內(nèi)的工件進行定位，避免因工件晃動所造成的測量誤差。
【附圖說明】

[0008]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域的普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0009]圖1示出了根據(jù)本實用新型一實施例的距離測量裝置的結(jié)構示意圖；
[0010]圖2示出了根據(jù)本實用新型一實施例的距離測量裝置處于測量狀態(tài)時的局部放大示意圖。
【具體實施方式】
[0011 ]下面結(jié)合附圖對本實用新型做出進一步說明。
[0012]圖1示出了根據(jù)本實用新型一實施例的距離測量裝置的結(jié)構示意圖，圖2示出了根據(jù)本實用新型一實施例的距離測量裝置處于測量狀態(tài)時的局部放大示意圖。結(jié)合圖1和圖2所示，根據(jù)本實用新型一實施例的距離測量裝置包括測量組件、測量組件移動機構和下壓機構。
[0013]測量組件包括基座11、激光測距傳感器12和機械接觸頭13。激光測距傳感器12和機械接觸頭13均固定在基座11上，且激光測距傳感器12與機械接觸頭13的頂端之間間隔一預定的距離。激光測距傳感器12用于測量該激光測距傳感器12與待測量的工件4的預定待測表面之間的距離，機械接觸頭13用于抵接待測量的工件4的預定基準面。機械接觸頭13的頂端指的是與工件4的預定基準面相抵接的那一端。
[0014]在本實施例中，機械接觸頭13為桿狀;機械接觸頭13的中心軸線和激光測距傳感器12的激光傳播方向均為水平方向。圖2中示出了激光測距傳感器12發(fā)出的激光120。
[0015]測量組件移動機構用于驅(qū)動測量組件向前后移動，以靠近或遠離待測量的工件4。本實施例中，測量組件移動機構包括平移導軌21以及氣缸22;基座11可滑移地設置在平移導軌21上，氣缸22與基座11相連，以驅(qū)動基座11沿著平移導軌21前后移動。
[0016]下壓機構具有一可升降的壓頭31，壓頭31在下降時可壓住工件4，以限制工件4沿高度方向移動。
[0017]優(yōu)選的是，根據(jù)本實用新型一實施例的距離測量裝置還包括控制裝置，該控制裝置的信號輸入端與激光測距傳感器12的輸出端電連接，該控制裝置的控制輸出端分別與測量組件移動機構的控制輸入端和下壓機構的控制輸入端電連接，用以控制測量組件移動機構和下壓機構的動作，以及根據(jù)激光測距傳感器12與機械接觸頭13的頂端之間的預定距離和激光測距傳感器12輸出的測量信號獲得距離測量結(jié)果。該控制裝置可以是PLC控制器等工業(yè)控制設備。
[0018]在圖1和圖2所示的實施例中，待測量的工件4是汽車氣門調(diào)節(jié)閥。工件4的預定待測表面是汽車氣門調(diào)節(jié)閥的導桿41的自由端端面41a，而工件4的預定基準面是汽車氣門調(diào)節(jié)閥的閥殼42上的臺階面42b，需要測量的距離是導桿41的自由端端面41a與閥殼42的臺階面42b之間的距離X。并且，在圖1和圖2中，為了簡便起見，僅僅示出了設置在一個工裝5上的一個工件4，沒有示出分度盤。
[0019]根據(jù)本實用新型一實施例的距離測量裝置的測量過程大致如下:
[0020]工裝5(待檢測的工件4設于工裝5內(nèi))在分度盤上轉(zhuǎn)動，在工裝5停止轉(zhuǎn)動后，控制裝置控制壓頭31向下移動并壓緊工件4，以限制工件4在高度方向上的自由度，并控制氣缸22推動基座11向前運動，使機械接觸頭13頂緊閥殼42的臺階面42b，從而限制工件4在水平方向的自由度。機械接觸頭13在頂緊閥殼42的臺階面42b時即定位了工件4的基準面，此時激光測距傳感器12可測量出該激光測距傳感器12與導桿41的自由端端面41a之間的距離，而機械接觸頭13的頂端到激光測距傳感器12的距離被事先存儲于控制裝置內(nèi)，因此，用機械接觸頭13的頂端到激光測距傳感器12的距離減去激光測距傳感器12與導桿41的自由端端面41a之間的距離就可以得到需要測量的距離，即導桿41的自由端端面41a與閥殼42的臺階面42b之間的距離X。
[0021]本實用新型實施例的距離測量裝置通過機械接觸頭定位工件的基準面，不僅消除了采用激光測距傳感器定位基準面所帶來的誤差，而且可保證設于各個工裝內(nèi)的工件的基準面定位的一致性，從而提高了設于所有工裝內(nèi)的工件的待測面相對于指定基準面的距離測量精度。此外，通過機械接觸頭和下壓機構還可對工裝內(nèi)的工件進行定位，避免因工件晃動所造成的測量誤差。
[0022]顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【主權項】
1.一種距離測量裝置，其特征在于，包括: 測量組件，包括基座、激光測距傳感器和機械接觸頭;所述激光測距傳感器和所述機械接觸頭均固定在所述基座上，且所述激光測距傳感器與所述機械接觸頭的頂端之間間隔一預定的距離； 測量組件移動機構，用于驅(qū)動所述測量組件向前后移動，以靠近或遠離待測量的工件； 下壓機構，所述下壓機構具有一可升降的壓頭，所述壓頭在下降時可壓住所述工件，以限制所述工件沿高度方向移動。2.如權利要求1所述的距離測量裝置，其特征在于，所述測量組件移動機構包括平移導軌以及氣缸； 所述基座可滑移地設置在所述平移導軌上，所述氣缸與所述基座相連，以驅(qū)動所述基座沿著所述平移導軌前后移動。3.如權利要求1或2所述的距離測量裝置，其特征在于，所述的機械接觸頭為桿狀； 所述機械接觸頭的中心軸線和所述激光測距傳感器的激光傳播方向為水平方向。4.如權利要求1所述的距離測量裝置，其特征在于，所述距離測量裝置還包括控制裝置，所述控制裝置的信號輸入端與所述激光測距傳感器的輸出端電連接，所述控制裝置的控制輸出端分別與所述測量組件移動機構的控制輸入端和所述下壓機構的控制輸入端電連接，所述控制裝置用以控制所述測量組件移動機構和下壓機構的動作，以及根據(jù)所述激光測距傳感器與所述機械接觸頭的頂端之間的預定距離和所述激光測距傳感器輸出的測量信號獲得距離測量結(jié)果。
【文檔編號】G01B11/14GK205691068SQ201620516235
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年5月31日 公開號201620516235.0, CN 201620516235, CN 205691068 U, CN 205691068U, CN-U-205691068, CN201620516235, CN201620516235.0, CN205691068 U, CN205691068U
【發(fā)明人】蔡甫卿, 姚凱怡, 劉超超
【申請人】嘉興科奧電磁技術有限公司