CN108120403A - 一种平直度尺检验平台装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种平直度尺检验平台装置及其使用方法，该装置包括机架；挡尺，安装在所述机架上且可沿竖直方向升降，所述挡尺升起时提供一个用于定位大理石平板校正面和平直度尺待测表面的止挡平面；激光测距传感器，安装在所述机架上且可沿水平方向往复移动，用于在挡尺下降时测量其与大理石平板校正面和平直度尺待测表面之间的距离信息；位置编码器，安装在所述机架上，用于测量所述激光测距传感器的位移。本发明利用高精度激光测距传感器扫描测量尺身表面，利用大理石平板做为校正部件，通过数据连续采集的方式，能准确描述和判断尺身表面磨损情况。
Description
技术领域
本发明属于测量器具检定技术领域，尤其涉及一种平直度尺检验平台装置及其使用方法，用于测量合金直尺表面质量。
背景技术
平直度测量直尺是用于钢轨生产时人工对钢轨进行检查的测量量具，它一般是2米长的合金尺，在测量时，尺身与钢轨接触，通过塞尺检测下表面与钢轨顶面接触间隙，来判断平直度是否合格。由于尺身频繁接触钢轨，尺身会产生磨损，如果磨损达到0.05mm以上时，就要进行修磨。常规检查方法是将测量直尺放置在大理石平板上，通过手电光和塞尺共同配合进行检查，其缺点是尺身表面整体变化不容易看出来，塞尺进行准确量化也比较困难。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种平直度尺检验平台装置及其使用方法，它利用高精度激光测距传感器扫描测量尺身表面，利用大理石平板做为校正部件，通过数据连续采集的方式，能准确描述和判断尺身表面磨损情况，又能进行测量记录保存，用于器具的监控和追溯。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种平直度尺检验平台装置，包括：
机架；
挡尺，安装在所述机架上且可沿竖直方向升降，所述挡尺升起时提供一个用于定位大理石平板校正面和平直度尺待测表面的止挡平面；
激光测距传感器，安装在所述机架上且可沿水平方向往复移动，用于在挡尺下降时测量其与大理石平板校正面和平直度尺待测表面之间的距离信息；
位置编码器，安装在所述机架上，用于测量所述激光测距传感器的位移；
皮带轮机构，包括一对皮带轮和张紧安装在一对皮带轮上的皮带，所述皮带轮的轮轴转动安装在机架上，所述位置编码器安装在其中一个轮轴上，所述激光测距传感器与皮带固定连接。
按上述技术方案，所述挡尺沿竖直方向滑动设置在一挡尺固定架内，所述挡尺固定架固定安装在机架上。
按上述技术方案，所述挡尺的数量为两个，两个挡尺的止挡平面位于同一平面内。
按上述技术方案，所述大理石平板沿垂直于挡尺止挡平面的方向滑动安装在一对横向导轨上，所述一对横向导轨平行设置且固定安装在机架的两端。
按上述技术方案，该装置还包括至少两个用于放置平直度尺的尺托架，所述尺托架沿竖直方向滑动设置在一托架固定架内，所述托架固定架固定安装在机架上。
按上述技术方案，所述激光测距传感器水平方向滑动安装在一纵向导轨上，所述纵向导轨固定安装在机架上。
按上述技术方案，所述激光测距传感器的移动方向平行于挡尺的止挡平面设置。
一种上述平直度尺检验平台装置的使用方法，包括以下步骤：
S1、先将挡尺升起，将大理石平板放置在机架上，使大理石平板的校正面紧密贴合在挡尺的止挡平面上，然后降下挡尺使激光测距传感器可以完全扫描大理石平板的校正面，移动激光测距传感器，测量大理石平板全长，并记录大理石平板距离信息，测量完毕后移开大理石平板；
S2、再将挡尺升起，将平直度尺放置在机架上，使平直度尺的待测表面紧密贴合在挡尺的止挡平面上，然后降下挡尺使激光测距传感器可以完全扫描平直度尺的待测表面，移动激光测距传感器，测量平直度尺局部或全长，并记录平直度尺距离信息；
S3、将步骤S2中的平直度尺距离信息与步骤S1中的大理石平板距离信息进行对比，即准确获得平直度尺的磨损情况。
按上述技术方案，当挡尺上升或下降到设定位置时，挡尺通过锁紧螺丝固定在挡尺固定架上。
按上述技术方案，当尺托架上升或下降到设定位置时，尺托架通过锁紧螺丝固定在托架固定架上。
本发明，具有以下有益效果：本发明通过设置挡尺使平直度尺的待测表面与大理石平板的校正面重合，并通过激光测距传感器先后对大理石平板和平直度尺进行距离测量，进行连续采集数据，并结合位置编码器记录激光测距传感器的位移信息，将大理石平板作为校正部件即可准确描述和判断尺身表面磨损情况，又能进行测量记录保存，用于器具的监控和追溯。本发明结构简单，成本低，维护维修方便，测量准确，可以测量不同截面和厚度的尺形。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是大理石平板左移时本发明实施例的状态图；
图3是激光测距传感器测量大理石平板时本发明实施例的状态图；
图4是放置平直度尺时本发明实施例的状态图；
图5是本发明实施例测量工字尺身时的示意图。
图中：1-机架、2-挡尺、3-大理石平板、4-激光测距传感器、5-位置编码器、6-皮带轮、7-皮带、8-轮轴、9-挡尺固定架、10-横向导轨、11-尺托架、12-托架固定架、13-纵向导轨、14-锁紧螺丝、15-平直度尺。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的较佳实施例中，如图1所示，一种平直度尺检验平台装置，包括：
机架1；
挡尺2，安装在机架1上且可沿竖直方向升降，挡尺2升起时提供一个用于定位大理石平板3校正面和平直度尺待测表面的止挡平面；
激光测距传感器4，安装在机架1上且可沿水平方向往复移动，用于在挡尺2下降时测量其与大理石平板3校正面和平直度尺待测表面之间的距离信息；
位置编码器5，安装在机架1上，用于测量激光测距传感器4的位移；
皮带轮机构，包括一对皮带轮6和张紧安装在一对皮带轮6上的皮带7，皮带轮6的轮轴8转动安装在机架1上，位置编码器5安装在其中一个轮轴8上，激光测距传感器4与皮带7固定连接。
在本发明的优选实施例中，如图1所示，挡尺2沿竖直方向滑动设置在一挡尺固定架9内，挡尺固定架9固定安装在机架1上，挡尺固定架可以选用弓形架。
在本发明的优选实施例中，如图1所示，挡尺2的数量为两个，两个挡尺2的止挡平面位于同一平面内。
在本发明的优选实施例中，如图1所示，大理石平板3沿垂直于挡尺2止挡平面的方向滑动安装在一对横向导轨10上，一对横向导轨10平行设置且固定安装在机架1的两端。
在本发明的优选实施例中，如图1所示，该装置还包括至少两个用于放置平直度尺的尺托架11，尺托架11沿竖直方向滑动设置在一托架固定架12内，托架固定架12固定安装在机架1上，托架固定架可以选用弓形架。
在本发明的优选实施例中，如图1所示，激光测距传感器4水平方向滑动安装在一纵向导轨13上，纵向导轨13固定安装在机架1上。
在本发明的优选实施例中，如图1所示，激光测距传感器4的移动方向平行于挡尺2的止挡平面设置。
相应的，如图1-图4所示，一种平直度尺检验平台装置的使用方法，包括以下步骤：
S1、先将挡尺2升起，将大理石平板3放置在机架1上，使大理石平板3的校正面紧密贴合在挡尺2的止挡平面上，然后降下挡尺2使激光测距传感器4可以完全扫描大理石平板3的校正面，移动激光测距传感器4，测量大理石平板3全长，并记录大理石平板3距离信息，测量完毕后移开大理石平板3；
S2、再将挡尺2升起，将平直度尺放置在机架1上，使平直度尺的待测表面紧密贴合在挡尺2的止挡平面上，然后降下挡尺2使激光测距传感器4可以完全扫描平直度尺的待测表面，移动激光测距传感器4，测量平直度尺局部或全长，并记录平直度尺距离信息；
S3、将步骤S2中的平直度尺距离信息与步骤S1中的大理石平板3距离信息进行对比，即准确获得平直度尺的磨损情况。
在本发明的优选实施例中，如图1所示，当挡尺2上升或下降到设定位置时，挡尺2通过锁紧螺丝14固定在挡尺固定架9上，当尺托架11上升或下降到设定位置时，尺托架11通过锁紧螺丝14固定在托架固定架12上。其中锁紧螺丝可选用蝴蝶螺丝。
本发明选用高精度激光测距传感器做好连续数据采集测量器具；选用大理石平板做为校正器件，因为大理石平板受温度形变较小，且不会生锈，自身强度较高，适合放置在现场无太高温度和湿度要求的房间内；通过挡尺，确保大理石平板校正面与被测测量尺表面同一位置，实现了对不同形状的尺身进行测量；大理石平板通过滑动轴承安装在横向导轨上，可以在校正完成后，移开大理石平板，进行尺身测量；尺托架设计为L型，且可进行升降，通过升降尺L型尺托架，可以保证不同厚度的尺均能被测量；通过手动推移动激光测距传感器，对大理石平板表面或尺身表面进行扫描，可全长扫描，也可局限扫描；通过选用位置编码器，能够准确定位激光测距传感器测量走行长度及绝对位置。
本发明在具体应用时，如图2-图4所示，其使用方法包括以下步骤：
1、校正过程：大理石平板3左移到挡尺2位置，降下挡尺2，然后手动移动激光测距传感器测量全长，该数据记录在电脑中；
2、校正完成后，手动推动向右移动大理石平板3；
3、放置被测量尺：升起挡尺2，将平直度尺15放置在L型托架上，推动尺身抵住挡尺2，然后降下挡尺2；
4、手动推动激光测距传感器进行全长或局部扫描尺身，通过电气控制起始和结束点，电脑自动采集检测数据并通过图示和数据报表两种方式显示在屏幕上，同时根据测前设定精度判断要求进行自动判断测量尺是否符合要求。
本发明还可以测量不同截面的尺，例如图5所示的截面为工字型的尺身。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种平直度尺检验平台装置，其特征在于，包括：
机架(1)；
挡尺(2)，安装在所述机架(1)上且可沿竖直方向升降，所述挡尺(2)升起时提供一个用于定位大理石平板(3)校正面和平直度尺待测表面的止挡平面；
激光测距传感器(4)，安装在所述机架(1)上且可沿水平方向往复移动，用于在挡尺(2)下降时测量其与大理石平板(3)校正面和平直度尺待测表面之间的距离信息；
位置编码器(5)，安装在所述机架(1)上，用于测量所述激光测距传感器(4)的位移；
皮带轮机构，包括一对皮带轮(6)和张紧安装在一对皮带轮(6)上的皮带(7)，所述皮带轮(6)的轮轴(8)转动安装在机架(1)上，所述位置编码器(5)安装在其中一个轮轴(8)上，所述激光测距传感器(4)与皮带(7)固定连接。
2.根据权利要求1所述的平直度尺检验平台装置，其特征在于，所述挡尺(2)沿竖直方向滑动设置在一挡尺固定架(9)内，所述挡尺固定架(9)固定安装在机架(1)上。
3.根据权利要求1或2所述的平直度尺检验平台装置，其特征在于，所述挡尺(2)的数量为两个，两个挡尺(2)的止挡平面位于同一平面内。
4.根据权利要求1所述的平直度尺检验平台装置，其特征在于，所述大理石平板(3)沿垂直于挡尺(2)止挡平面的方向滑动安装在一对横向导轨(10)上，所述一对横向导轨(10)平行设置且固定安装在机架(1)的两端。
5.根据权利要求1所述的平直度尺检验平台装置，其特征在于，该装置还包括至少两个用于放置平直度尺的尺托架(11)，所述尺托架(11)沿竖直方向滑动设置在一托架固定架(12)内，所述托架固定架(12)固定安装在机架(1)上。
6.根据权利要求1所述的平直度尺检验平台装置，其特征在于，所述激光测距传感器(4)水平方向滑动安装在一纵向导轨(13)上，所述纵向导轨(13)固定安装在机架(1)上。
7.根据权利要求1所述的平直度尺检验平台装置，其特征在于，所述激光测距传感器(4)的移动方向平行于挡尺(2)的止挡平面设置。
8.一种权利要求1-7中任一项所述平直度尺检验平台装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、先将挡尺(2)升起，将大理石平板(3)放置在机架(1)上，使大理石平板(3)的校正面紧密贴合在挡尺(2)的止挡平面上，然后降下挡尺(2)使激光测距传感器(4)可以完全扫描大理石平板(3)的校正面，移动激光测距传感器(4)，测量大理石平板(3)全长，并记录大理石平板(3)距离信息，测量完毕后移开大理石平板(3)；
S2、再将挡尺(2)升起，将平直度尺放置在机架(1)上，使平直度尺的待测表面紧密贴合在挡尺(2)的止挡平面上，然后降下挡尺(2)使激光测距传感器(4)可以完全扫描平直度尺的待测表面，移动激光测距传感器(4)，测量平直度尺局部或全长，并记录平直度尺距离信息；
S3、将步骤S2中的平直度尺距离信息与步骤S1中的大理石平板(3)距离信息进行对比，即准确获得平直度尺的磨损情况。
9.根据权利要求8所述的平直度尺检验平台装置的使用方法，其特征在于，当采用权利要求2所述的平直度尺检验平台装置时，当挡尺(2)上升或下降到设定位置时，挡尺(2)通过锁紧螺丝(14)固定在挡尺固定架(9)上。
10.根据权利要求8所述的平直度尺检验平台装置的使用方法，其特征在于，当采用权利要求5所述的平直度尺检验平台装置时，当尺托架(11)上升或下降到设定位置时，尺托架(11)通过锁紧螺丝(14)固定在托架固定架(12)上。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180605 |
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