CN106885548A - 一种智能焊脚测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能焊脚测量装置，包括：基板(1)，在基板(1)的上方依次同轴设置有油压机(2)、油压伸缩杆(3)以及滑动底座(4)，其中，油压机(2)的动力输出端与油压伸缩杆(3)的一端端部驱动连接，油压伸缩杆(3)的另一端与滑动块(5)固定连接，动尺(6)一端与滑动块(5)固定连接，另一端端部设置有压力传感器(61)，压力传感器(61)的信号输出端与油压机(2)的控制端连接，且动尺(6)上还设置有用于检测动尺(6)移动距离的移动距离传感器，移动距离传感器的输出端与基板(1)上的数据显示器(11)的输入端连接；上述测量装置具有结构简单，设计合理，测量误差小、容错率高等优点。

Description

一种智能焊脚测量装置

技术领域

本发明公开涉及焊脚测量的技术领域，尤其涉及一种智能焊脚测量装置。

背景技术

在船舶、海洋结构物以及其他需焊接的结构物生产过程中，焊脚测量一直都是一个非常重要的环节，一定程度上决定着结构物的安全性和产品的使用质量。

随着我国焊接作业自动化水平的提高，大面积的传统的手工测量已成为制约产品生产效率提升的一个重要因素。一般而言，传统的焊脚测量装置效率低下，不方便读数而且人为因素误差较大，无法满足现在需要的快速准确测量要求。现有的焊脚测量装置大多为人工推尺测量装置，容错率低，需要测量人员准确摆放量尺且正确读数。尤其对狭小空间使用及其不便。

因此，如何研发一种新型的焊脚测量装置，以解决上述问题，成为人们亟待解决的问题。

发明内容

鉴于此，本发明公开了一种智能焊脚测量装置，以至少解决以往测量装置存在的人为误差大、容错率低等问题。

本发明提供的技术方案，具体为，一种智能焊脚测量装置，该测量装置包括：基板1、油压机2、油压伸缩杆3、上表面设置有滑槽41的滑动底座4、滑动块5、动尺6以及计算单元；

所述基板1一端端部12呈等腰梯形，在所述基板1上设置有数据显示器11；

所述油压机2、油压伸缩杆3以及滑动底座4分别依次同轴设置于所述基板1的上方，且所述油压机2的动力输出端与所述油压伸缩杆3的一端端部驱动连接；

所述油压伸缩杆3的另一端与所述滑动块5固定连接，且所述滑动块5滑动安装于所述滑动底座4的滑槽41内；

所述动尺6位于所述滑动底座4的滑槽41内，且所述动尺6一端与所述滑动块5固定连接，另一端端部设置有压力传感器61，且所述动尺6设置有压力传感器61的一端可相对所述基板1呈等腰梯形的一端进行伸入、伸出运动，所述压力传感器61的信号输出端与所述油压机2的控制端连接，且所述动尺6上还设置有用于检测所述动尺6移动距离的移动距离传感器，所述移动距离传感器的输出端与所述计算单元的输入端连接；

所述计算单元的输出端与所述数据显示器11的输入端连接。

优选，所述动尺6沿其长度方向设置有导向通孔62；

所述滑动底座4的滑槽41内设置有与所述导向通孔62配合的防滑移扣41，且所述防滑移扣41卡设在导向通孔62中。

进一步优选，所述基板1呈等腰梯形一端的三个侧面上均固定设置有磁力贴121。

进一步优选，所述滑动底座4的上表面固定安装有刻度尺42。

进一步优选，所述滑动底座4上的滑槽41的横截面呈燕尾形；

所述滑动块5为与所述滑槽41匹配的燕尾块。

进一步优选，所述动尺6一端通过三角形连接片7与所述滑动块5固定连接。

进一步优选，所述油压机2的动力输出端与所述油压伸缩杆3的一端端部通过法兰8驱动连接。

本发明提供的智能焊脚测量装置，以基板作为测量装置的整体支撑，以油压机作为动力源，通过启动油压机可驱动油压伸缩杆进行伸缩运动，进而驱动滑动块沿着滑动底座上的滑槽进行移动，从而带动动尺相对滑动底座进行移动，使动尺设置有压力传感器的一端可相对基板呈等腰梯形的一端进行伸入、伸出运动，其中，动尺的归零位置为动尺设置有压力传感器的一端位于基板与焊接钢板之间形成的正方形右上顶点处，此时，对应的动尺的移动距离为零，数据显示器显示的数据为基板呈等腰梯形一端的上底长度，当启动油压机工作，带动动尺相对基板呈等腰梯形的一端进行伸出运动，直至动尺上的压力传感器与焊脚碰触，压力传感器会立刻发送电信号到油压机，控制油压机停止工作，此时，移动距离传感器会将检测获得的有关动尺的移动距离发送到计算单元中，通过计算单元将基板呈等腰梯形一端的上底长度(正方形对角线的长度)与接收的移动距离作差，获得的差值即为焊脚值，最终，计算单元将计算获得的焊脚值发送到数据显示器中进行显示。

本发明提供的智能焊脚测量装置，整个测量过程为自动完成，无需人工推动测量尺，大大提高了容错率，同时动尺的移动距离为传感器检测，避免人工读数的误差，提高测量的精确程度，降低测量误差。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明公开实施例提供的智能焊脚测量装置的俯视结构图；

图2为本发明公开实施例提供的一种智能焊脚测量装置的结构示意图；

图3为使用本发明公开的一种智能焊脚测量装置进行焊脚测量的示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置的例子。

参见图1、图2为一种智能焊脚测量装置，该测量装置包括基板1，该基板1的一端端部12呈等腰梯形，在基板1的上表面一端固定设置有油压机2，油压机2的动力输出端与油压伸缩杆3的一端端部驱动连接，当启动油压机2进行工作时，可驱动油压伸缩杆3进行伸缩运动，其中，用于控制油压机2进行工作的开关21设置有基板1上，在油压伸缩杆3的另一端固定连接有滑动块5，在基板1上沿着油压机2和油压伸缩杆3所在直线上固定设置有滑动底座4，该滑动底座4的上表面沿长度方向设置有滑槽41，上述滑动块5滑动安装于滑槽41内，且在油压伸缩杆3的带动下，可沿着滑槽41相对滑动底座4进行移动，在滑动块5上还固定连接有动尺6，该动尺6的自由端端部固定安装有压力传感器61，该压力传感器61的信号输出端与油压机2的控制端连接，当压力传感器6与物品碰撞检测到压力存在时，就会发送电信号到油压机2的控制端，当油压机2接收到该电信号后，会即刻停止工作，停止对于油压伸缩杆的驱动，其中滑动块5和动尺6也一同停止移动，由于在动尺6上还设置有用于检测动尺6移动距离的移动距离传感器61，当动尺6停止移动后，移动距离传感器61会检测获得的动尺6从归零位置到现有位置的移动距离数值，并将检测获得的移动距离数值发送到计算单元中，计算单元接收到移动距离传感器发送的移动距离数值后，会将基板呈等腰梯形一端的上底长度减去接收到的移动距离数值，最终获得焊脚值，然后计算单元将计算获得的焊脚值发送到数据显示器11中进行显示，而数据显示器11固定设置于基板1上。

其中，移动距离传感器61可以选用磁致伸缩位移传感器。

上述智能焊脚测量装置的具体工作过程为：参见图3为使用该测量装置进行焊脚值测量的示意图，在测量之初，需要将测量装置与焊接钢板进行固定，具体的固定方式参见图3，将基板1呈等腰梯形一端的两个腰122、133，分别与两侧的焊接钢板B进行接触，并将基板1沿着两侧的焊接钢板B向焊脚C处移动，直至基板1不可以移动，此时，基板的等腰梯形端与两侧的焊接钢板B可形成正方形，而等腰梯形的上底124恰好为该正方形的对角线，此时测量装置的位置固定结束；然后，进行测量装置中动尺6的归零操作，具体来说，启动油压机，驱动油压伸缩杆进行伸缩运动，带动动尺设置有压力传感器的一端移动至上述正方形的右上顶点A处，关闭油压机，此时，对应动尺的移动距离为0，而数据显示器显示的数据为上底124的长度；然后，再次启动油压机，驱动油压伸缩杆进行伸缩运动，带动动尺设置有压力传感器的一端相对基板呈等腰梯形的一端伸出，直至压力传感器与焊脚C接触，此时压力传感器会发送电信号到油压机，控制油压机停止工作，此时，移动距离传感器会将检测到的动尺移动距离发送到计算单元中，计算单元接收到该移动距离后，会将基板等腰梯形中上底124的长度与接收的移动距离作差，计算获得的差值即为测量的焊脚值，计算单元计算结束后，会将计算获得的焊脚值发送到数据显示器中进行显示，工作人员通过直接读取显示器中显示的数据，即可获得该装置测量的焊脚值。整个测量过程简单，方便操作，而且整个测量过程为自动完成，减少了人为的干涉，可有效降低误差，提高容错率。

其中，为了进一步实现对于动尺6移动时的限位，作为方案的改进，参见图1、图2，在动尺6沿其长度方向设置有导向通孔62，在滑动底座4的滑槽41内设置有与导向通孔62配合的防滑移扣41，且防滑移扣41卡设在导向通孔62中。

此时，当动尺在滑块的带动下进行移动时，由于导向通孔的设置，通过防滑移块对导向通孔的限位，导向通孔只可沿着防滑移块进行滑动，进而实现对动尺的限位。

为了方便在测量时，对于测量装置的位置固定，作为方案的改进，参见图1，可在基板1呈等腰梯形一端的三个侧面上均固定设置有磁力贴121；当进行测量作业时，将测量装置直接通过磁力贴片固定在焊接钢板上，实现测量装置的位置固定，防止在测量过程中，出现测量装置位置的意外移动，影响测量。

为了实现对该测量装置测量数据的正确性进行验证，作为方案的改进，参见图1、图2，在滑动底座4的上表面固定安装有刻度尺42；此时，在进行测量作业时，可以通过刻度尺首先人工读取动尺归零时对应的刻度读数，然后当压力传感器控制油压机停止工作时，读取此时动尺对应的刻度尺读数，通过两次读数作差，计算出动尺的移动距离，然后人工计算出基板呈等腰梯形一端上底的长度与移动距离的差值，然后将人工计算获得的差值与显示器上显示的数据进行比较，当计较结果小于等于误差阈值时，证明数据显示器显示的测量数据正确，而当比较结果大于误差阈值时，可再次启动测量装置进行重新测量，以避免装置故障而导致的测量数据错误。

为了提高滑动底座上滑槽对于滑动块的导向和移动轨道的限位作用，作为方案的改进，可将滑动底座4上的滑槽41设计为横截面呈燕尾形，将滑动块5设计为与滑槽41匹配的燕尾块。

其中，为了提高滑动块5与动尺6之间连接的牢固程度，以及油压机2与油压伸缩杆3之间连接的牢固程度，作为方案的改进，参见图1、图2，将动尺6一端通过三角形连接片7与滑动块5固定连接，其中，三角形连接片7的底边两端分别与滑动块5固定连接，而三角形连接片7的顶角与动尺6固定连接；油压机2的动力输出端与油压伸缩杆3的一端端部通过法兰8固定连接，实现油压机2对于油压伸缩杆3的驱动。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (7)

1.一种智能焊脚测量装置，其特征在于，包括：基板(1)、油压机(2)、油压伸缩杆(3)、上表面设置有滑槽(41)的滑动底座(4)、滑动块(5)、动尺(6)以及计算单元；

所述基板(1)一端端部(12)呈等腰梯形，在所述基板(1)上设置有数据显示器(11)；

所述油压机(2)、油压伸缩杆(3)以及滑动底座(4)分别依次同轴设置于所述基板(1)的上方，且所述油压机(2)的动力输出端与所述油压伸缩杆(3)的一端端部驱动连接；

所述油压伸缩杆(3)的另一端与所述滑动块(5)固定连接，且所述滑动块(5)滑动安装于所述滑动底座(4)的滑槽(41)内；

所述动尺(6)位于所述滑动底座(4)的滑槽(41)内，所述动尺(6)一端与所述滑动块(5)固定连接，另一端端部设置有压力传感器(61)，且所述动尺(6)设置有压力传感器(61)的一端可相对所述基板(1)呈等腰梯形的一端进行伸入、伸出运动，所述压力传感器(61)的信号输出端与所述油压机(2)的控制端连接，且所述动尺(6)上还设置有用于检测所述动尺(6)移动距离的移动距离传感器，所述移动距离传感器的输出端与所述计算单元的输入端连接；

所述计算单元的输出端与所述数据显示器(11)的输入端连接。

2.根据权利要求1所述智能焊脚测量装置，其特征在于，所述动尺(6)沿其长度方向设置有导向通孔(62)；

所述滑动底座(4)的滑槽(41)内设置有与所述导向通孔(62)配合的防滑移扣(41)，且所述防滑移扣(41)卡设在导向通孔(62)中。

3.根据权利要求1所述智能焊脚测量装置，其特征在于，所述基板(1)呈等腰梯形一端的三个侧面上均固定设置有磁力贴(121)。

4.根据权利要求1所述智能焊脚测量装置，其特征在于，所述滑动底座(4)的上表面固定安装有刻度尺(42)。

5.根据权利要求1所述智能焊脚测量装置，其特征在于，所述滑动底座(4)上的滑槽(41)的横截面呈燕尾形；

所述滑动块(5)为与所述滑槽(41)匹配的燕尾块。

6.根据权利要求1所述智能焊脚测量装置，其特征在于，所述动尺(6)一端通过三角形连接片(7)与所述滑动块(5)固定连接。

7.根据权利要求1所述智能焊脚测量装置，其特征在于，所述油压机(2)的动力输出端与所述油压伸缩杆(3)的一端端部通过法兰(8)驱动连接。