CN107883997B - 一种浮动测量机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种新型高精度浮动测量机构，包括支架和连接杆，连接杆的上段设置在支架内侧，下段设有测量装置和接触装置，测量装置包括设置在连接杆底部的传感器安装座以及配合安装在传感器安装座上的笔式传感器，传感器安装座的顶部通过固定杆与支架连接，接触装置包括固定板、球面支撑件和浮动件，浮动件包括套设在球面支撑件圆筒状下段外侧的滑动套，滑动套底部设有浮动头，浮动头包括上下设置的浮动接触件和固定件。与现有技术相比，本发明的有益效果在于：消除了传统机械刚性接触存在不确定性的弊端，解决了传统测量机构精度差以及重复性差的问题，整体测量机构不仅高精度，而且还有良好的重复性，结构巧妙，具有广阔的市场前景。

Description

一种浮动测量机构

技术领域

本发明涉及测量机构技术领域，尤其涉及一种新型高精度浮动测量机构。

背景技术

目前，现有测量技术中测量多是刚性接触进行测量，这种测量方式很难达到高精度，且测量结果重复性差，而本发明测量机构通过浮动式测头实现了高精度测量，是测量理念的一次突破。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种新型高精度浮动测量机构，消除了传统机械刚性接触存在不确定性的弊端，解决了传统测量机构精度差以及重复性差的问题。

为了达到以上目的，本发明提供如下技术方案：

一种新型高精度浮动测量机构，其特征在于：包括支架和连接杆，所述连接杆的上段设置在支架内侧，下段设有测量装置和接触装置，所述测量装置包括设置在连接杆底部的传感器安装座以及配合安装在传感器安装座上的笔式传感器，所述传感器安装座的顶部通过固定杆与支架连接，所述固定杆有三个，且均布在连接杆外侧的周向方向上，所述笔式传感器有三个，且均布在传感器安装座的周向方向上，所述固定杆与笔式传感器两两交错设置，所述接触装置包括固定板、球面支撑件和浮动件，所述固定板设置在传感器安装座底部，且固定板上均布有与笔式传感器相适配的通孔，所述球面支撑件设置在固定板底面中部，所述球面支撑件的下段呈圆筒状，且球面支撑件的圆筒状下段的底部内侧呈第一圆弧面，所述浮动件包括套设在球面支撑件圆筒状下段外侧的滑动套，所述滑动套底部设有浮动头，滑动套上端外侧的周向方向上均布有三个卡接块，所述卡接块与笔式传感器两两交错设置，且卡接块内卡接有螺栓，所述螺栓的端部穿过卡接块与固定板螺纹连接，且螺栓可滑动的设置在卡接块内，所述螺栓的头部与卡接块间设有弹簧，所述弹簧套设在螺栓外，且弹簧两端分别抵靠卡接块和螺栓的头部，所述浮动头包括上下设置的浮动接触件和固定件，所述浮动接触件呈顶部向内收缩的圆筒状结构，设置在滑动套内侧底部，且浮动接触件的顶部外侧形成与第一圆弧面相适配的第二圆弧面，第一圆弧面与第二圆弧面相接触，所述固定件呈与滑动套相适配的圆环状，套设在浮动接触件底部外侧，且与滑动套底部固定连接，所述固定件外侧周向方向上均布有三个与笔式传感器相对应的接触凸块，所述接触凸块的顶部与笔式传感器的底部测量端接触。

进一步的，所述固定板和球面支撑件通过螺栓锁固。

进一步的，所述滑动套的内径大于球面支撑件圆筒状下段的外径。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：消除了传统机械刚性接触存在不确定性的弊端，解决了传统测量机构精度差以及重复性差的问题，整体测量机构不仅高精度，而且还有良好的重复性，结构巧妙，具有广阔的市场前景。

附图说明

图1为本发明一种新型高精度浮动测量机构的结构示意图。

图2为本发明一种新型高精度浮动测量机构的剖面图。

图3为图2中A的局部放大示意图。

附图标记列表：

1-支架，2-连接杆，3-传感器安装座，4-笔式传感器，5-固定杆，6-固定板，7-球面支撑件，8-浮动件，81-滑动套，82-浮动头，821-浮动接触件，822-固定件，83-卡接块，9-通孔，10-螺栓，11-弹簧，12-接触凸块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图所示，一种新型高精度浮动测量机构，其特征在于：包括支架1和连接杆2，连接杆2的上段设置在支架1内侧，下段设有测量装置和接触装置，测量装置包括设置在连接杆2底部的传感器安装座3以及配合安装在传感器安装座3上的笔式传感器4，传感器安装座3的顶部通过固定杆5与支架1连接，固定杆5有三个，且均布在连接杆2外侧的周向方向上，笔式传感器4有三个，且均布在传感器安装座3的周向方向上，固定杆5与笔式传感器4两两交错设置，接触装置包括固定板6、球面支撑件7和浮动件8，固定板6设置在传感器安装座3底部，且固定板6上均布有与笔式传感器4相适配的通孔9，球面支撑件7设置在固定板6底面中部，球面支撑件7的下段呈圆筒状，且球面支撑件7的圆筒状下段的底部内侧呈第一圆弧面，浮动件8包括套设在球面支撑件7圆筒状下段外侧的滑动套81，滑动套81底部设有浮动头82，滑动套81上端外侧的周向方向上均布有三个卡接块83，卡接块83与笔式传感器4两两交错设置，且卡接块83内卡接有螺栓10，螺栓10的端部穿过卡接块83与固定板6螺纹连接，且螺栓10可滑动的设置在卡接块83内，螺栓10的头部与卡接块83间设有弹簧11，弹簧11套设在螺栓10外，且弹簧11两端分别抵靠卡接块83和螺栓10的头部，浮动头82包括上下设置的浮动接触件821和固定件822，浮动接触件821呈顶部向内收缩的圆筒状结构，设置在滑动套81内侧底部，且浮动接触件821的顶部外侧形成与第一圆弧面相适配的第二圆弧面，第一圆弧面与第二圆弧面相接触，固定件822呈与滑动套81相适配的圆环状，套设在浮动接触件821底部外侧，且与滑动套81底部固定连接，固定件822外侧周向方向上均布有三个与笔式传感器4相对应的接触凸块12，接触凸块12的顶部与笔式传感器4的底部测量端接触。

本发明的通过均布在浮动件8的滑动套81上端外侧卡接块83上的螺栓10，以及套设在螺栓10外的弹簧11，依靠弹簧11的弹性力，使得浮动头82顶部的第二圆弧面仅仅贴合在球面支撑件7底部的第一圆弧面上，避免浮动头82与球面支撑件7之间存在间隙，测量时，整个测量机构下降，直至接触凸块12接触测量面，由于浮动头82与球面支撑件7之间是两圆弧面接触，使得浮动头82可绕中心做小角度浮动，此时浮动头82与测量面完全接触，通过设置在接触凸块12顶部的笔式传感器4进行取值测量。

在本实施例中，固定板6和球面支撑件7通过螺栓锁固。

在本实施例中，滑动套81的内径大于球面支撑件7圆筒状下段的外径。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种浮动测量机构，其特征在于：包括支架（1）和连接杆（2），所述连接杆（2）的上段设置在支架（1）内侧，下段设有测量装置和接触装置，所述测量装置包括设置在连接杆（2）底部的传感器安装座（3）以及配合安装在传感器安装座（3）上的笔式传感器（4），所述传感器安装座（3）的顶部通过固定杆（5）与支架（1）连接，所述固定杆（5）有三个，且均布在连接杆（2）外侧的周向方向上，所述笔式传感器（4）有三个，且均布在传感器安装座（3）的周向方向上，所述固定杆（5）与笔式传感器（4）两两交错设置，所述接触装置包括固定板（6）、球面支撑件（7）和浮动件（8），所述固定板（6）设置在传感器安装座（3）底部，且固定板（6）上均布有与笔式传感器（4）相适配的通孔（9），所述球面支撑件（7）设置在固定板（6）底面中部，所述球面支撑件（7）的下段呈圆筒状，且球面支撑件（7）的圆筒状下段的底部内侧呈第一圆弧面，所述浮动件（8）包括套设在球面支撑件（7）圆筒状下段外侧的滑动套（81），所述滑动套（81）底部设有浮动头（82），滑动套（81）上端外侧的周向方向上均布有三个卡接块（83），所述卡接块（83）与笔式传感器（4）两两交错设置，且卡接块（83）内卡接有螺栓（10），所述螺栓（10）的端部穿过卡接块（83）与固定板（6）螺纹连接，且螺栓（10）可滑动的设置在卡接块（83）内，所述螺栓（10）的头部与卡接块（83）间设有弹簧（11），所述弹簧（11）套设在螺栓（10）外，且弹簧（11）两端分别抵靠卡接块（83）和螺栓（10）的头部，所述浮动头（82）包括上下设置的浮动接触件（821）和固定件（822），所述浮动接触件（821）呈顶部向内收缩的圆筒状结构，设置在滑动套（81）内侧底部，且浮动接触件（821）的顶部外侧形成与第一圆弧面相适配的第二圆弧面，第一圆弧面与第二圆弧面相接触，所述固定件（822）呈与滑动套（81）相适配的圆环状，套设在浮动接触件（821）底部外侧，且与滑动套（81）底部固定连接，所述固定件（822）外侧周向方向上均布有三个与笔式传感器（4）相对应的接触凸块（12），所述接触凸块（12）的顶部与笔式传感器（4）的底部测量端接触。

2.根据权利要求1所述的一种浮动测量机构，其特征在于：所述固定板（6）和球面支撑件（7）通过螺栓锁固。

3.根据权利要求1所述的一种浮动测量机构，其特征在于：所述滑动套（81）的内径大于球面支撑件（7）圆筒状下段的外径。