接觸式自動測距裝置的製作方法
2023-10-04 04:50:29 1
專利名稱：接觸式自動測距裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種距離測量裝置，具體說是一種接觸式自動測距裝置。
背景技術：
在金屬膨脹式溫控器的生產製造過程中，需要在雙金屬片和動觸片之間裝入導杆。當雙金屬片中間部位膨脹後，導杆在壓力作用下，頂壓動觸片，使其與靜觸片分離。導杆的長度尺寸應當相當於，基蓋的上表面(雙金屬片緊貼放置的表面)到動觸片與靜觸片剛好分離的位置的距離。在裝配過程中，需要先測量上述距離，然後再選擇相應尺寸的導杆進行裝配。目前，對此距離的測量，一般是用遊標卡尺等量具進行人工手動測量。這種測量方法，誤差大、準確度低、精度不高、效率低，並且易受人為因素影響。
發明內容
本發明就是為了解決現有測量方法誤差大、準確度低、精度不高、效率低並且易受人為因素影響的技術問題，提供一種誤差小、準確度高、精度高、效率高並且不易受人為因素影響的接觸式自動測距裝置。本發明的技術方案是，提供一種接觸式自動測距裝置，其設有底座、側壁、頂壁和固定板，底座與側壁之間以及頂壁與側壁之間都為垂直固定連接；側壁上設有導軌，固定板與導軌相連接；頂壁下面設有氣缸組件，固定板的上端與氣缸組件連接，氣缸組件用於推動固定板沿導軌上下移動；固定板上設有電機支架、千分尺支架和定位支架；還設有電機、千分尺和定位柱，定位柱與定位支架連接；電機設有轉軸，電機與電機支架固定連接；千分尺設有旋鈕和測微螺杆，千分尺和千分尺支架之間設有千分尺測微螺杆連接裝置；電機和千分尺之間設有聯軸器，電機的轉軸通過聯軸器與千分尺的旋鈕固定連接。本發明的優選的技術方案是，電機支架設有上板、下板、中板和四個連接杆，上板和下板與固定板固定連接；上板、下板和中板中間設有通孔，電機穿過通孔，中板通過四個連接杆上下調整位置與上板固定連接電機。本發明進一步優選的技術方案是，千分尺支架中間設有通孔，千分尺穿過通孔後插入千分尺測微螺杆連接裝置。本發明再進一步優選的技術方案是，千分尺測微螺杆連接裝置設有測距探頭、導套和與導套連接的法蘭盤；法蘭盤用於與千分尺支架連接；導套為中空結構，內部設有彈簧，下端中間設有用於使所述測距探頭穿過的通孔，下端外設有中間開孔的壓緊套；測距探頭成釘子形狀，上端為粗頭，彈簧套入測距探頭，置於粗頭和導套下端底面之間；測微螺杆頂觸測距探頭。本發明更進一步優選的技術方案是，定位支架設有帶有內螺紋的孔，定位柱設有外螺紋，其與定位支架的內螺紋配合連接並可沿軸向方向移動。本發明更進一步優選的技術方案是，電機為伺服電機。
本發明更進一步優選的技術方案是，導軌為十字導軌。本發明再更進一步優選的技術方案是，還設有與底座固定連接的槽形工裝臺，槽形工裝臺中間部位用於放置待測產品，槽形工裝臺的兩邊設有支撐臺，用於支撐定位柱。本發明的有益效果是，由於實現了自動定位，電機帶動千分尺進行測量，使得測量誤差更小，排除了人為因素幹擾，使測量的準確度更高高、精確度更高，同時測量速度更快只需兩秒，大大提高了測量效率。本發明進一步的特徵和方面，將在以下參考附圖的具體實施方式
的描述中，得以清楚地記載。
圖I為金屬膨脹式溫控器產品結構示意圖2為本發明的結構示意圖3為本發明中伺服電機與千分尺連接的結構示意圖4為本發明中千分尺測微螺杆連接裝置結構示意圖5為本發明測量使用時與金屬膨脹式溫控器半成品的配合示意圖。
圖中符號說明
I.底座；2.側壁；3.頂壁；4.固定板；5.電機支架；6.千分尺支架；7. 工轉臺;8.千分尺；9.伺服電機；10.十字導軌；11.氣缸組件；12.定位支架；13.定位柱;14.上板；15.下板；16.中板；17.連接杆；18.聯軸器；19.測距探頭；20.支撐臺；21.千分尺測微螺
杆連接裝置；22.導套；23.彈簧；24.測微螺杆；25.壓緊套；26.基座；27.基蓋；28.封口蓋；29.端子；30.動觸片；31.靜觸片；32.導杆；33.圓形雙金屬片；34.被測產品；35.法蘭盤。
具體實施例方式以下參照附圖，以具體實施例對本發明作進一步詳細說明。如圖I所示，金屬膨脹式溫控器主要由基座26、基蓋27、封口蓋28和基座兩端的端子29組成。基座內設有動觸片30和靜觸片31，動、靜觸片相互接觸。基蓋27中間設有圓孔，圓孔內插入導杆32，導杆32下端部與動觸片30接觸。導杆32上方設有圓形雙金屬片33，其與導杆32上端部緊貼，封口蓋28與基蓋27的上表面緊貼裝配到基座26上。圓形雙金屬片33的邊緣被封口蓋28壓緊固定。如圖2所示，本發明設有底座I、側壁2、頂壁3和固定板4，底座I與側壁2、頂壁3與側壁2通過螺絲垂直固定連接。側壁2上設有十字導軌10，固定板4通過十字導軌10與側壁2連接。頂壁3下面設有氣缸組件11，其與頂壁3通過螺絲垂直固定連接。固定板4上端通過螺絲與氣缸組件11固定連接。氣缸組件11上下動作時，可以推動固定板4沿十字導軌10上下運動。固定板4上安裝有電機支架5、千分尺支架6和定位支架12，其使用螺絲安裝。電機支架5用於固定伺服電機9，其由上板14、下板15、中板16和四個連接杆17組成，上板14和下板15與固定板4通過螺絲固定連接。上板14、下板15和中板16中間開有通孔，伺服電機9穿入上板14、中板16的通孔中，中板16可以通過四個連接杆17上下調整位置，最後通過上板14、中板16和四個連接杆17固定安裝好伺服電機9。千分尺支架6用於固定千分尺8，其中間開有通孔；千分尺8穿入該通孔，千分尺8通過千分尺測微螺杆連接裝置21與千分尺支架6連接；如圖3所示千分尺測微螺杆連接裝置21設有法蘭盤35，法蘭盤35固定連接在千分尺支架6上。如圖3、圖4和圖5所示，千分尺8設有測微螺杆24，千分尺測微螺杆連接裝置21設有測距探頭19、導套22和與導套22連接的法蘭盤35，導套22內設有彈簧23，導套22下底面中間開孔，用於使測距探頭19穿過，導套22下端設有中間開孔的壓緊套25。測距探頭19成釘子形狀，上端為粗頭，彈簧23套入測距探頭19，置於粗頭和導套22下端底面之間。測微螺杆24頂觸測距探頭19。初始狀態下，測距探頭19的下端部底面與壓緊套25的底面在同一水平平面上；在測微螺杆24向下的力的作用下，當測距探頭19向下行進時，測距探頭19穿過導套22下底面和壓緊套25伸出，此時彈簧23被壓縮；當測微螺杆24的探頭向上行進時，測距探頭19在彈簧23的彈力作用下回到原位。測距探頭19用於頂觸被測溫控開關的金屬接觸片。如圖2和圖3所示，定位支架12的兩端分別設有定位柱13，定位柱13設有外螺紋，外螺紋與定位支架12相應位置的內孔的內螺紋配合，外螺紋的長度可以調整。伺服電機9的轉軸與千分尺8的旋鈕通過聯軸器18固定連接，伺服電機9的轉軸的轉動可以帶動千分尺8的旋鈕的轉動。底座I上設有槽形工裝臺7，槽形工裝臺7通過螺絲與底座I固定連接。槽形工裝臺7的中間部位用於放置被測產品，其兩邊設有支撐臺20。定位柱13頂觸到支撐臺20。外設PLC控制系統，用於控制本裝置動作。下面對本裝置的具體工作過程進行描述初始狀態下，本裝置的定位柱13與槽形工裝臺7之間有一定距離。參考圖5，首先，準備待測的金屬膨脹式溫控器半成品。把待測的溫控器半成品放置在槽形工裝臺7的中間部位，基蓋27中間部位的圓孔與測距探頭19成一條直線對齊。參考圖2、圖3和圖5，其次，由PLC控制系統啟動氣缸組件11，氣缸組件11向下動作，通過氣動控制使固定板4沿十字導軌10向下行進，定位支架12在固定板4的帶動下也隨之向下行進，定位柱13在定位支架12的帶動下隨之向下行進，直到頂觸在槽形工裝臺7的支撐臺20上後停止行進。此時千分尺測微螺杆連接裝置21在千分尺支架6的帶動下向下行進，使得壓緊套25與金屬膨脹式溫控器半成品的基蓋27的上表面緊貼。測量距離的基準面即為此緊貼面。參考圖2和圖5，然後，PLC控制系統給溫控器半成品的端子29通電，使動觸片30和靜觸片31導通。啟動伺服電機9，伺服電機9的轉軸通過聯軸器18帶動千分尺8的旋鈕轉動，千分尺8的測微螺杆24向下頂壓測距探頭19，測距探頭19穿過金屬膨脹式溫控器半成品基蓋27中間部位的圓孔，向下頂壓動觸片30，直到動觸片30與靜觸片31分離，此時PLC控制系統接收動觸片30與靜觸片31的分離電信號，立即發出信號，停止伺服電機9旋轉；同時，PLC控制系統計算伺服電機9轉動圈數與千分尺8的解析度O. 01 (單位為mm)的乘積，輸出計算值，即得出測量結果。最後，在PLC控制系統的控制下，伺服電機9反轉，使測距探頭19回到原位，氣缸組件11回到原位，定位柱13、千分尺測微螺杆連接裝置21隨之升起，取出溫控器半成品。
權利要求
1.一種接觸式自動測距裝置，其特徵是 設有底座、側壁、頂壁和固定板，所述底座與所述側壁之間以及所述頂壁與所述側壁之間都為垂直固定連接； 所述側壁上設有導軌，所述固定板與所述導軌相連接； 所述頂壁下面設有氣缸組件，所述固定板的上端與所述氣缸組件連接，所述氣缸組件用於推動所述固定板沿所述導軌上下移動； 所述固定板上設有電機支架、千分尺支架和定位支架； 還設有電機、千分尺和定位柱，所述定位柱與所述定位支架連接； 所述電機設有轉軸，所述電機與所述電機支架固定連接； 所述千分尺設有旋鈕和測微螺杆，所述千分尺和所述千分尺支架之間設有千分尺測微螺杆連接裝置； 所述電機和所述千分尺之間設有聯軸器，所述電機的轉軸通過所述聯軸器與所述千分尺的旋鈕固定連接。
2.根據權利要求I所述的接觸式自動測距裝置，其特徵在於，所述電機支架設有上板、下板、中板和四個連接杆，所述上板和所述下板與所述固定板固定連接；所述上板、所述下板和所述中板中間設有通孔，所述電機穿過所述通孔，所述中板通過所述四個連接杆上下調整位置與所述上板固定連接所述電機。
3.根據權利要求I所述的接觸式自動測距裝置，其特徵在於，所述千分尺支架中間設有通孔，所述千分尺穿過所述通孔後插入所述千分尺測微螺杆連接裝置。
4.根據權利要求I所述的接觸式自動測距裝置，其特徵在於，所述千分尺測微螺杆連接裝置設有測距探頭、導套和與導套連接的法蘭盤；所述法蘭盤用於與所述千分尺支架連接；所述導套為中空結構，其內部設有彈簧，其下端中間設有用於使所述測距探頭穿過的通孔，其下端外設有中間開孔的壓緊套；所述測距探頭成釘子形狀，上端為粗頭，所述彈簧套入所述測距探頭，置於所述粗頭和所述導套下端底面之間；所述測微螺杆頂觸所述測距探頭。
5.根據權利要求I所述的接觸式自動測距裝置，其特徵在於，所述定位支架設有帶有內螺紋的孔，所述定位柱設有外螺紋，其與所述定位支架的內螺紋配合連接，並可沿軸向方向移動。
6.根據權利要求I所述的接觸式自動測距裝置，其特徵在於，所述電機為伺服電機。
7.根據權利要求I所述的接觸式自動測距裝置，其特徵在於，所述導軌為十字導軌。
8.根據權利要求I至7任一項所述的接觸式自動測距裝置，其特徵在於，還設有與所述底座固定連接的槽形工裝臺，所述槽形工裝臺的兩邊設有支撐臺，用於支撐所述定位柱。
全文摘要
本發明涉及一種接觸式測距裝置，其解決了現有測量量具測量時誤差大、準確度低、精確度低、人為因素影響大、效率低的技術問題，其設有底座、側壁、頂壁和固定板，側壁上設有導軌，固定板與導軌連接，頂壁下面設有氣缸組件，固定板上端與氣缸組件連接，氣缸組件用於推動固定板沿導軌上下移動，固定板上設有電機支架、千分尺支架和定位支架，還設有電機、千分尺和定位柱，千分尺設有旋鈕和測微螺杆，電機設有轉軸，電機與電機支架固定連接，千分尺通過千分尺測微螺杆連接裝置與千分尺支架固定連接，定位柱與定位支架連接，電機的轉軸通過聯軸器與千分尺的旋鈕固定連接，其可廣泛應用於距離測量裝置。
文檔編號G01B5/14GK102927885SQ201210455098
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月13日 優先權日2012年11月13日
發明者王林政, 劉昌慶, 曹忠良 申請人:威海雙豐韓柏溫度智能控制有限公司