CN103851994A

CN103851994A - 楔块智能测量分析仪

Info

Publication number: CN103851994A
Application number: CN201210513107.7A
Authority: CN
Inventors: 周培培
Original assignee: LUOYANG LIANGYUN PRECISION INSTRUMENT CO Ltd
Current assignee: LUOYANG LIANGYUN PRECISION INSTRUMENT CO Ltd
Priority date: 2012-12-04
Filing date: 2012-12-04
Publication date: 2014-06-11

Abstract

本发明关于楔块智能测量分析仪，包括：测量和驱动箱、以及数据处理和控制电箱；其中的测量和驱动箱包括：基体；上下料部件，设置有上料位、下料位、测量位和V形槽；压紧部件，位于上下料部件的上方，向下移动压紧工件；驱动部件，位于上下料部件的一侧，推动工件沿V行槽移动；距离调整部件，位于上下料部件之间；测量部件，位于距离调整部件的外侧；测子，与测量部件连接；数据处理和控制电箱包括：变压器；模拟信号放大处理电路，与变压器连接；嵌入式触控计算机，与模拟信号放大处理电路连接；单片机控制部件，与嵌入式触控计算机连接。本发明提高了检测效率，且能够对楔块的高度、平行度以及上下母线曲线进行检测，而且对使用环境要求不高。

Description

楔块智能测量分析仪

技术领域

本发明涉及汽车和摩托车零配件生产技术领域，特别是涉及一种楔块智能测量分析仪。

背景技术

现有的对楔块检测技术主要有如下三种方式：

方式一、轮廓仪检测。

利用轮廓仪可以很精确的获得工件的高度值和上下母线的曲线，从而能够很好地分辨出工件的质量；但是，轮廓仪对使用环境的要求较高，一般都需要在专业实验室进行，因此，该方式不适合对批量生产的工件进行检测。

方式二、专业钩尺人工检测。

由于该检测方法是凭借常规的检测工具进行人工检测的，因此，该检测结果难免会存在人为误差。另外，楔块的不规则形状也增加了人工测量的难度。从而该检测方式存在测量速度慢以及差错率高等问题，不利于成本核算。

方式三、自动分选机检测。

自动分选机由于具有测量速度快、精度高以及质量稳定等特点，而非常适合于对批量生产的工件进行检测，且自动分选机可以对数据进行统计分析。但是，此种检测方法只能测量楔块的两个标志截面的高度，不能反映楔块上下母线的曲线以及楔块存在的中间内凹的情况，也不能很好的反映楔块的平行度。

有鉴于上述现有的楔块检测技术存在的问题，发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的楔块智能测量分析仪，能够克服现有的楔块检测技术存在的问题，使其更具实用性。经过不断的研究设计,并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的楔块检测技术存在的问题，而提供一种新的楔块智能测量分析仪，所要解决的技术问题是，提高检测效率，且能够对楔块的高度、平行度以及上下母线曲线进行检测，而且，对使用环境要求不高。

本发明的目的及解决其技术问题可采用以下的技术方案来实现。

依据本发明提出的一种楔块智能测量分析仪，主要包括：测量和驱动箱、以及数据处理和控制电箱；其中的测量和驱动箱包括：基体；上下料部件，设置于基体上，且设置有上料位、下料位、测量位以及V形槽；压紧部件，位于上下料部件的上方，向下移动压紧工件；驱动部件，位于所述上下料部件的一侧，推动工件沿所述V行槽移动；距离调整部件，位于所述上下料部件之间；测量部件，位于距离调整部件的外侧；测子，与所述测量部件连接；其中的数据处理和控制电箱包括：变压器；模拟信号放大处理电路，与所述变压器连接；嵌入式触控计算机，与所述模拟信号放大处理电路连接；单片机控制部件，与所述嵌入式触控计算机连接。

本发明的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

较佳的，前述的楔块智能测量分析仪，其中所述数据处理和控制电箱还包括：开关电源，为所述楔块智能测量分析仪中的各用电元件供电。

较佳的，前述的楔块智能测量分析仪，其中所述楔块智能测量分析仪还包括：USB接口，与所述嵌入式触控计算机连接。

借由上述技术方案，本发明的楔块智能测量分析仪至少具有下列优点及有益效果：

1、提高检测效率；

2、能够对楔块的高度、平行度以及上下母线曲线进行全面检测；

3、对使用环境要求不高。

综上所述，本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极技术效果，成为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征以及优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。

附图说明

图1为本发明的楔块智能测量分析仪的一个示意图；

图2为本发明的楔块智能测量分析仪的另一个示意图；

图3为本发明的楔块智能测量分析仪的再一个示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的楔块智能测量分析仪其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

本发明的楔块智能测量分析仪如附图1-3所示。

图1-3中的楔块智能测量分析仪主要包括：测量和驱动箱、以及数据处理和控制电箱。

其中的测量和驱动箱包括：基体1、上下料部件2、压紧部件3、驱动部件4（如电机）、距离调整部件5、测量部件6以及测子7。

上下料部件2设置于基体1上，且上下料部件2上设置有上料位、下料位、测量位以及V形槽。压紧部件3位于上下料部件2的上方，上下料部件2可上下移动，在向下移动时，上下料部件2可以压紧工件。驱动部件4位于上下料部件2的一侧，驱动部件4可推动工件沿着上下料部件2上的V行槽进行移动，从而可以将工件由上料位推动至测量位，也可以将工件由测量位推动至下料位。距离调整部件5位于上下料部件之间。测量部件6位于距离调整部件5的外侧。测子7与测量部件6连接，以对位于测量位的工件进行测量。

其中的数据处理和控制电箱主要包括：变压器、模拟信号放大处理电路、嵌入式触控计算机（即嵌入式触控PC机，如LJD-eWin7000Ls）、以及单片机控制部件（如LJD-51-A+）。另外，该数据处理和控制电箱还可以包括：开关电源以及USB接口。

模拟信号放大处理电路与变压器连接；嵌入式触控计算机与模拟信号放大处理电路连接；单片机控制部件与嵌入式触控计算机连接；开关电源主要用于为楔块智能测量分析仪中的各用电元件供电；USB接口与嵌入式触控计算机连接。

本发明的楔块智能测量分析仪可以测量高度和平行度；且可以绘制上下母线曲线。其测量精度为：针对同一楔块同一位置，高度≤1μm，针对同一楔块平行度≤2μm。

本发明的测子7在电机推动下每间隔0.5mm采集一次楔块高度值，采集完成后计算高度和平行度。

本发明的楔块智能测量分析仪绘制上下母线曲线的过程为：在测量过程中实时绘制上下母线曲线，在测量完成后对曲线进行整理放大，直观反映出楔块的表面缺陷。

本发明的楔块智能测量分析仪对工件进行分组即根据高度值对楔块进行分组，方便安装。

本发明的楔块智能测量分析仪的数据存储和导出：高度测量值和平行度测量值直接存储，并能将数据导出到U盘，以方便厂家对数据进行统计和分析，控制产品质量。

本发明的楔块智能测量分析仪的测量节拍为：10S/件。

本发明的楔块智能测量分析仪的使用环境为：适用于一般、无强振动和强磁场的工作环境，其温度为：-10℃～45℃；电源为：交流电220V/50HZ。

数据处理和控制电箱技术特征：采用嵌入式触控PC机和单片机相结合的方式通过外围电路的配合实现各项功能。

嵌入式触控PC机LJD-eWin7000Ls是基于Windows CE操作系统下的控制平台，配合该设备的专用软件操作简单且功能丰富，不需要配备鼠标和键盘，只需点击屏幕上相应位置即可，大大加强了设备的可操作性，易于生产现场的应用。

①、嵌入式触控PC机：嵌入式触控PC机LJD-eWin7000Ls是一款基于Windows CE操作系统下的控制平台。它拥有32位ARM920T高速处理器内核，400MHz主频；内存为SDRAM 64MB、NAND FLASH 128M；电阻式7寸高清晰真彩数字（16：9）触屏；两路标准的RS232接口，一路标准的RS485接口和一路USB接口，方便与下位机通信和功能扩展，功能强大。在此基础上开发的软件界面友好，功能丰富，操作简单方便。

②、单片机控制系统：单片机LJD-51-A+提供8路12位高速A／D采样电路、24路I/O口，掉电保护、标准RS232接口、标准RS485接口、“看门狗”复位电路。功能丰富，系统稳定。

③、模拟信号放大板：此放大板为模拟信号处理电路。

测量和驱动箱技术特征：

①、工件定位：楔块是一个不规则多面体，定位困难，我们采用的卧式V面定位方式，通过V型槽对楔块进行定，在测量过程中此种定位方式能很好的保证测量的准确性。

②、高度传感器：高度传感器为差动电感式传感器，是利用线圈的自感、互感或阻抗的变化来实现检测的一种检测装置。电感式传感器结构简单、线性度好、测量精度高，符合此设备的要求。

③、驱动方式：楔块分选机在测量过程中采用步进电机推动的方式，定位准确，能准确保证0.5mm采集一次数据，保证采集密度。

程序技术特征：

程序包括嵌入式触控PC机程序和单片机控制系统程序。嵌入式触控PC机程序采用VB.NET语言编写，单片机控制系统程序采用汇编语言编写。嵌入式触控PC机程序和单片机控制系统程序通过串口交换数据。

设备具体功能如下：

调整功能

打开设备数据处理和控制电箱的开关，等待数秒，直接进入该软件的调整界面。

点击“显示数据”、“前行”、“后退”按钮，将相应指令通过串口发送至单片机控制系统即可执行相应操作。点击“显示数据”，即可开始A/D采集，并将采集到的数据通过窗口发送至嵌入式PC机显示在上图对应的文本框里。点击“前行”、“后退”即可将指令通过串口

发送至单片机控制系统，单片机控制系统发送前行或后退的控制信号至测量和驱动箱的驱动部来控制驱动部的推杆前行或后退。

点击“开始标定”、“自动测量”、“数据查询”、“参数设置”则是进入该设备的其他功能界面。

自动测量功能

点击任一功能界面的“自动测量“按钮即可进入自动测量界面。如下图所示，将工件放至测量和控制箱的上料位，单击下图”规格“下拉框选择工件规格，点击”开始测量“按钮，按下测量和控制箱的测量按钮即可开始测量。驱动部推动工件在V形定位槽前行，压紧部压紧工件进行测量，“上母线”和“下母线”对应的文本框实时显示

当前采集到的数据，并在显示区域显示上母线和下母线的区域，测量完成后，驱动部推动楔块至下料位，楔块顺下料槽滑落，驱动部退回，测量界面将会对上下母线曲线进行整理并在显示区域显示。并会将高度、平行差和分组号显示到对应的文本框里。待驱动部退回原位，将下一件放至上料位，按下测量和控制箱的测量按钮即可开始测量。

单击数据浏览即可显示如下图所示列表显示进入测量界面至当前所有已测量楔块的分组号、高度、上母线直线度（直线度A）、下母线直线度（直线度B）、平行差和测量时间。每次测量完一个楔块后，都会将此楔块的分组号、高度、上母线直线度、下母线直线度、平行差和测量时间存入数据库。

点击任一界面的“数据查询”按键即可进入数据查询功能界面。

单击“数据查询”按键，数据库中所有的测量数据将会在数据显示区域列表显示，以方便查询历史记录。

单击“数据导出”按键之前要将U盘插入数据处理和控制电箱的USB口，数据库中所有数据将会导出到U盘中，生成文件名为Data的Xml文件。

单击“数据删除”，将会删除数据库中所有的数据记录且不可恢复，所以在进行此操作之前应将数据全部导出。

因EDB数据库存在的局限性，不能分批对数据记录进行操作，所以以上所有操作针对的对象是数据库中全部的数据。因嵌入式设备内存空间的问题，应最少每星期导出并清理以此数据库。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种楔块智能测量分析仪，其特征在于，包括：测量和驱动箱、以及数据处理和控制电箱；

其中的测量和驱动箱包括：

基体；

上下料部件，设置于基体上，且设置有上料位、下料位、测量位以及V形槽；

压紧部件，位于所述上下料部件的上方，向下移动压紧工件；

驱动部件，位于所述上下料部件的一侧，推动工件沿所述V行槽移动；

距离调整部件，位于所述上下料部件之间；

测量部件，位于距离调整部件的外侧；

测子，与所述测量部件连接；

其中的数据处理和控制电箱包括：

变压器；

模拟信号放大处理电路，与所述变压器连接；

嵌入式触控计算机，与所述模拟信号放大处理电路连接；

单片机控制部件，与所述嵌入式触控计算机连接。

2.根据权利要求1所述的楔块智能测量分析仪，其特征在于，所述数据处理和控制电箱还包括：开关电源，为所述楔块智能测量分析仪中的各用电元件供电。

3.根据权利要求1或2所述的楔块智能测量分析仪，其特征在于，所述楔块智能测量分析仪还包括：USB接口，与所述嵌入式触控计算机连接。