CN109751949B - 用于执行机构的高精度直线位移测量装置及调校测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于执行机构的高精度直线位移测量装置及调校测量方法，用于执行机构的高精度直线位移测量装置，包括设置的执行机构、执行机构支架、防转机构、位置调整机构、角度调整机构和调中棒，所述的位置调整机构的磁环与角度调整机构的传感器共同组成磁致伸缩式位移传感器，采用旁侧式的测量方法，通过调中棒对位置调整机构中的磁环与角度调整机构中的测量杆之间形成的环形间隙孔内轴对称的两处间隙的测量，可以确定测量杆和磁环的调校方向；执行机构行程范围内往复多次调节，使得测量杆与运动轴在执行机构行程范围内达到平行。该用于执行机构的高精度直线位移测量装置安装简单，便于实现操作，测量精度高。

Description

用于执行机构的高精度直线位移测量装置及调校测量方法

技术领域

本发明属于测量领域，涉及用于执行机构的高精度直线位移测量装置及调校测量方法。

背景技术

高精度直行程调节型执行机构对直线位移的测量要求较高，受应用环境、安装形式、行程限制等因素的影响，对其成品精度的测量及校准难度较大，尤其是执行机构的负载设备安装完成后的测量难度较大，容易导致测量数据误差较大或者数据不稳定等异常现象的发生。

对于执行机构成品的精度测量，位移传感器的安装形式分有两大类：同轴式和旁侧式。同轴式安装只能将位移传感器安装在运动轴延长线上，将磁环加长臂固定到运动轴上，安装尺寸过长，如果遇到执行机构水平安装的情况，悬臂过长，容易引起精度下降；如果遇到执行机构带载荷的情况，则不能实施。旁侧式遇到的问题是同轴调节难度大，磁环对中难度大的问题。由于以上限制条件，在高精度直行程调节型执行机构行业中，成品精度的测量还停留在自测自判(通过执行机构控制设备自己读数进行精度判定)的水平上，不能真实反映产品实际精度。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的是提供用于执行机构的高精度直线位移测量装置及调校测量方法，可以有效解决测量杆与运动轴不平行以及在行程范围内测量杆不能一直处于磁环中心的问题。其便于安装实现，能够应用到一些其它测量装置难以应用的场合，比如带负载设备的场合。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

用于执行机构的高精度直线位移测量装置，包括执行机构支架，所述的执行机构支架套设在需要测量直线位移的执行机构上，所述的执行机构包括运动轴，还包括防转机构、位置调整机构、角度调整机构，所述的防转机构套设在运动轴外部，所述的位置调整机构与防转机构垂直连接，所述的角度调整机构与位置调整机构可活动连接，所述的角度调整机构与执行机构支架连接。

具体地，所述的执行机构支架上设有导向长槽，所述的导向长槽与所述的运动轴平行，所述的防转机构包括延伸轴、锁紧螺母、防转杆和滑套，所述的延伸轴通过锁紧螺母套设在所述的运动轴外部，所述的防转杆垂直设置在延伸轴上，所述的防转杆穿设在所述的导向长槽内，所述的滑套套在防转杆上。

具体地，所述的位置调整机构依次设置卡环、立轴、纵轴、磁环座和磁环。

进一步地，所述的卡环包括第一卡环、第二卡环、卡环螺钉螺纹孔，所述的第一卡环与第二卡环通过卡环螺钉可活动的固定在所述的延伸轴上，所述的第一卡环上开设有多半圆形柱状的凹槽，所述的多半圆形柱状的凹槽用于放置立轴，所述的多半圆形柱状的凹槽两侧设有螺纹孔。

具体地，所述的立轴设有立轴锁紧螺钉、挡台和纵轴安装螺孔，所述的立轴锁紧螺钉穿过所述的螺纹孔，将立轴与卡环紧定连接，所述的挡台卡在所述的第一卡环上的多半圆形柱状的凹槽上，所述的纵轴通过所述的纵轴安装螺孔与立轴垂直连接。

具体地，所述的磁环座包括磁环座口、磁环座锁紧螺钉、磁环座鼻、磁环座眼、磁环座上耳、磁环座下耳和磁环座背，所述的磁环座眼套在所述的纵轴上并可沿纵轴运动，所述的磁环座上耳和磁环座下耳通过磁环座锁紧螺钉夹紧，将磁环座固定在纵轴上；

所述的磁环与所述的磁环座通过4个磁环安装螺钉螺纹连接，所述的磁环中心设有圆形孔。

具体地，所述的角度调整机构包括万向座架、万向座和传感器，所述的万向座架包括凹球面，所述的万向座包括凸球面、传感器安装螺口、万向座螺钉和万向座螺母，所述的万向座架通过万向座螺母与所述的支架连接螺钉与所述的执行机构支架连接；

所述的凹球面和凸球面接触，所述的万向座架和万向座通过万向座螺母和万向座螺钉连接，所述的万向座螺母的数量为4个，所述的万向座螺钉的数量为4个；

所述的传感器根部设有外螺纹，所述的外螺纹与所述的传感器安装螺口旋合，所述的传感器底部设置测量杆，所述的测量杆依次通过磁环中心的圆形孔和磁环座口。

具体地，还包括调中棒，所述的调中棒包括测量段，所述的测量段直径＝(磁环中心的圆形孔直径-测量杆外径)/2-0.03mm。

一种高精度直线位移测量装置的调校方法，使用上述用于执行机构的高精度直线位移测量装置时采用的调校方法，包括：

(1)磁环与测量杆之间形成环形间隙，当磁环在执行机构行程对应的顶部A位置时，沿A1方向上测环形间隙孔内轴对称的两处间隙，通过调节磁环座锁紧螺钉的松紧，敲击磁环座鼻或磁环座背调整A1方向上环形间隙孔内轴对称的两处间隙，待两处间隙一致后，重新锁紧磁环座锁紧螺钉；

当磁环在执行机构行程对应的顶部A位置时，沿A2方向上测环形间隙孔内轴对称的两处间隙，通过调节立轴锁紧螺钉的松紧，敲击纵轴调整A2方向上环形间隙孔内轴对称的两处间隙，待两处间隙一致后，重新锁紧立轴锁紧螺钉；

(2)当磁环在执行机构1行程对应的底部B位置时，沿B1或B2方向上测环形间隙孔内轴对称的两处间隙，通过调节B1方向或B2方向上的万向座螺钉和万向座螺母，来调整B1方向或/和B2方向上环形间隙孔内轴对称的两处间隙，使得B1方向和B2方向上的两处间隙一致；

当磁环在执行机构1行程对应的底部B位置时，沿B1或B2方向上测环形间隙孔内轴对称的两处间隙，通过调节万向座螺钉，来调整B1方向或B2方向上环形间隙孔内轴对称的两处间隙，待两处间隙一致，即测量杆到达磁环中心后，继续再调整距离S，S＝S1*L1/L2；

其中S1是调节前在B1方向或B2方向上测量杆偏离磁环中心的距离，L1是顶部A位置到所述的凸球面球心O点的距离；L2是执行机构的行程范围。

一种用于执行机构的高精度直线位移的测量方法，包括上述的调校方法。

本发明与现有技术相比具有以下的有益效果：

本发明的直线位移测量装置可使测量杆与运动轴在执行机构行程范围内达到平行，消除运动轴的转动量，并且在行程范围内维持测量杆处于磁环中心，装置安装简单；该直线位移测量装置的调校测量方法简单易操作，便于实现操作，测量精度高。解决了旁侧式高精度直线位移测量的关键难点，使高精度直行程调节型执行机构行业中对成品精度自测自判的状况得到突破，测量结果更可靠，真实。

附图说明

图1是本发明的高精度直线位移测量装置的立体图；

图2是本发明中的执行机构支架与防转机构部分结构立体示意图；

图3是本发明中的防转机构与位置调整机构立体示意图；

图4是本发明中的位置调整机构部分零件俯视图；

图5是本发明中的立轴立体示意图；

图6是本发明中的磁环座立体示意图；

图7是本发明中的万向座架安装立体示意图；

图8是本发明中的角度调整机构立体示意图；

图9是本发明中的万向座架立体示意图；

图10是本发明中的万向座立体局部剖切示意图；

图11是直线位移测量调校示意立体示意图；

图12是直线位移测量调校量平面示意图。

图中各标号表示：1—执行机构、1-1—执行机构外壳、1-2—运动轴、2—执行机构支架、2-1—导向长槽、2-2—支架连接螺钉、3—防转机构、3-1—延伸轴、3-2—锁紧螺母、3-3—防转杆、3-4—滑套、4—位置调整机构、4-1—卡环、4-1-1—第一卡环、4-1-2—第二卡环、4-1-3—卡环螺钉、4-1-4—弹垫、4-1-5—螺纹孔、4-2—立轴、4-2-1—立轴锁紧螺钉、4-2-2—挡台、4-2-3—纵轴安装螺孔、4-3—纵轴、4-4—磁环座、4-4-1—磁环座锁紧螺钉、4-4-2—磁环座鼻、4-4-3—磁环座眼、4-4-4—磁环座上耳、4-4-5—磁环座下耳、4-4-6—磁环座背、4-5—磁环、4-5-1—磁环安装螺钉、5—角度调整机构、5-1—万向座架、5-1-1—凹球面、5-2—万向座、5-2-1—凸球面、5-2-2—万向座螺钉、5-2-3—万向座螺母、5-3—传感器、5-3-1—测量杆、6—调中棒、A—执行机构行程顶部A位置、B—执行机构行程底部B位置、O—凸球面球心点、a—磁环在顶部A位置时沿A1方向或A2方向的中间点、b—磁环在底部B位置时沿B1方向或B2方向的中间点、b1—磁环在底部B位置时沿B1方向或B2方向按常规调节方法调节的中间点，b2—磁环在底部B位置时沿B1方向或B2方向按照按快速调节方法调节的调节点、a1—当磁环在底部B位置时调节到b1点后，磁环运行到顶部A位置时磁环和测量杆的交叉点、a2—当磁环在底部B位置时调节到b2点后，磁环运行到顶部A位置时磁环和测量杆的交叉点、L1—顶部A位置到所述的凸球面球心O点的距离、L2—执行机构的行程范围、d—磁环中心圆形孔的直径。

以下结合说明书附图和具体实施方式对本发明做具体说明。

具体实施方式

以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。

本发明中采用的位移传感器为磁致伸缩式位移传感器，其测量精度高，但是在同一测量点，测量杆处于磁环中心与测量杆靠近磁环内边缘，测量误差数值会达到0.04mm；另外，本实施例行程范围150mm，当测量杆与运动轴不平行，A位置和B位置磁环正好都与测量杆接触，其导致几何误差，可以达到全行程的0.018％，各种误差的累加会对测量的精度造成极大的影响。所以本发明位移传感器在安装调校时确保了测量杆与运动轴在测量范围内平行，并且可通过调校方法使测量杆在行程范围内一直处于磁环中心。

本发明中的位置调整机构4与角度调整机构5安装于执行机构1旁边，形成磁致伸缩式位移传感器的旁侧式安装，通过对其调校，使其可以实现对执行机构高精度直线位移的测量；“立轴4-2”指的是其轴向垂直于执行机构支架2底部，平行于运动轴1-2；“纵轴4-3”指的是其轴向垂直于立轴4-2和运动轴1-2。

本发明的高精度直线位移测量装置，将位移传感器安装在执行机构的旁侧，包括执行机构、执行机构支架、防转机构、位置调整机构、角度调整机构和调中棒，通过调中棒对位置调整机构中的磁环与角度调整机构中的测量杆之间形成的环形间隙孔内轴对称的两处间隙的测量，可以确定测量杆和磁环的调校方向；执行机构形成范围内往复多次调节，使得测量杆与运动轴在执行机构行程范围内达到平行。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

遵从上述技术方案，结合图1～12，本实施例提供用于执行机构的高精度直线位移测量装置，包括执行机构1、执行机构支架2，防转机构3、位置调整机构4、角度调整机构5和调中棒6。

如图1所示，执行机构1包括执行机构外壳1-1和运动轴1-2，运动轴1-2可活动的套设在执行机构外壳1-1内，运动轴1-2可在执行机构外壳1-1内沿轴向上下运动，且运动轴1-2垂直于执行机构支架2底部的安装平面。

执行机构1与执行机构支架2连接，防转机构3套设在运动轴1-2外部，位置调整机构4与防转机构3垂直连接，角度调整机构5与位置调整机构4垂直可活动连接，角度调整机构5与执行机构支架2连接，位置调整机构4与角度调整机构5共同形成磁致伸缩式位移传感器的旁侧式安装。

执行机构支架2上设有导向长槽2-1，导向长槽2-1与运动轴1-2平行，以便能够约束运动轴1-2的旋转，导向长槽2-1与执行机构支架2上端面垂直，其精度用机加工保证；支架连接螺钉2-2通过执行机构外壳11上的安装孔，安装在执行机构支架2对应的螺纹孔上，将液压缸与执行机构支架2连接成为一个整体；即可保证执行机构支架2上的导向长槽2-1与运动轴1-2平行。

防转机构3包括延伸轴3-1、锁紧螺母3-2、防转杆3-3和滑套3-4，延伸轴3-1通过锁紧螺母3-2套设在运动轴1-2外部，与之成为一个整体；防转杆3-3垂直安装在延伸轴3-1上，并且穿过导向长槽2-1，对运动轴1-2起到防转作用；滑套3-4套在防转杆3-3上，同时也穿过导向长槽2-1，并填充防转杆3-3和导向长槽2-1之间的间隙，滑套3-4由塑料加工而成，其与防转杆3-3和导向长槽2-1之间的缝隙为过盈配合，这样可使保证运动轴2-1转动量达到最小(无间隙)，而又不影响其上下运动。

位置调整机构4依次设置卡环4-1、立轴4-2、纵轴4-3、磁环座4-4和磁环4-5。

卡环4-1包括第一卡环4-1-1、第二卡环4-1-2、卡环螺钉4-1-3、弹垫4-1-4和螺纹孔4-1-5，第一卡环4-1-1与第二卡环4-1-2通过卡环螺钉4-1-3和弹垫4-1-4将其可活动的固定在延伸轴3-1上，第一卡环4-1-1与第二卡环4-1-2可以绕延伸轴3-1旋转，也可以沿延伸轴3-1向上下移动，通过它们对磁环座4-4进行粗定位。第一卡环4-1-1上开设有多半圆形柱状的凹槽，用于放置立轴4-2，多半圆形柱状的凹槽两侧设有螺纹孔4-1-5。

立轴4-2上设有立轴锁紧螺钉4-2-1、挡台4-2-2和纵轴安装螺孔4-2-3，立轴锁紧螺钉4-2-1穿过第一卡环4-1-1上的螺纹孔4-1-5，将立轴4-2与卡环4-1紧定连接，立轴4-2在第一卡环4-1-1上的多半圆形柱状的凹槽内，可以上下运动，调整位移传感器测量位移值得大小，也可以在水平角度α范围内旋转，精细调整磁环4-5在A2方向上的位置；立轴4-2顶部有一挡台4-2-2，卡在第一卡环4-1-1上的多半圆形柱状的凹槽上，可以避免在立轴锁紧螺钉4-2-1松开时立轴4-2掉落，纵轴4-3通过纵轴安装螺孔4-2-3与立轴4-2垂直连接。

磁环座4-4包括磁环座口、磁环座锁紧螺钉4-4-1、磁环座鼻4-4-2、磁环座眼4-4-3、磁环座上耳4-4-4、磁环座下耳4-4-5和磁环座背4-4-6，磁环座眼4-4-3套在纵轴4-3上，可以沿纵轴4-3的轴向运动，精细调整磁环4-5在A1方向上的位置，也可以绕纵轴4-3旋转，能够矫正磁环4-5与测量杆5-3-1不平行的问题；磁环座4-4由非磁钢质材料加工而成，以避免其对磁环4-5磁场的破坏和干扰；磁环座4-4上有一个形状比较突出的磁环座鼻4-4-1；磁环安装螺钉4-5-1将磁环4-5安装到磁环座4-4上，磁环座口与磁环4-5同轴。

磁环座下耳4-4-5上打有螺纹孔，磁环座上耳4-4-4上开有直孔并与磁环座下耳4-4-5的螺纹孔同轴且配套，并通过磁环座锁紧螺钉4-4-1和弹垫夹紧，将磁环座4-4固定在纵轴4-3上；磁环4-5与所述的磁环座4-4通过4个磁环安装螺钉4-5-1螺纹连接，所述的磁环4-5中心设有圆形孔。

角度调整机构5包括万向座架5-1、万向座5-2和传感器5-3，万向座架5-1包括凹球面5-1-1和万向座螺母5-1-2，万向座5-2包括凸球面5-2-1、传感器安装螺口和万向座螺钉5-2-2，万向座架5-1通过万向座螺母5-1-2与支架连接螺钉2-2与执行机构支架2连接；为了减小整个装置的空间并实现带载荷等情况下的测量，磁致伸缩式位移传感器安装在执行机构1的侧旁，传感器5-3的测量范围为200mm。

凹球面5-1-1和凸球面5-2-1接触，万向座架5-1和万向座5-2通过万向座螺母5-1-2和万向座螺钉5-2-2连接，万向座螺母5-1-2的数量为4个，万向座螺钉5-2-2的数量为4个。

传感器5-3根部外螺纹与传感器安装螺口旋合，传感器5-3底部设置测量杆5-3-1，测量杆5-3-1依次通过磁环4-5中心的圆形孔和磁环座口，测量杆5-3-1检测位移并将信号输出至传感器5-3，磁环4-5套在测量杆5-3-1上，它们两者之间的间隙形成了环形孔。调节万向座螺钉5-2-2和万向座螺母5-1-2可使传感器5-3与万向座5-2一起转动，以实现通过调整位移传感器角度，达到测量杆5-3-1与输出轴平行的目的。

调中棒6由非磁钢质材料加工而成，以避免其对磁环磁场的破坏和干扰。调中棒6包括测量段，测量段用来检验磁环4-5套在测量杆5-3-1形成的环形间隙孔内轴对称的两处间隙是否一样大，调中棒6头部的测量段直径＝(磁环4-5中心的圆形孔直径-测量杆5-3-1外径)/2-0.03mm。

本实施例还给出高精度直线位移测量装置的调校测量方法：

该高精度直线位移测量装置的调校测量方法包括常规调节方法和快速调节方法，磁环4-5套在测量杆5-3-1上，磁环4-5与测量杆5-3-1之间形成环形间隙，其中，B1与B2的连线相互垂直，并与A1，A2水平方向夹角为45°。

具体包括以下调校方法：

(1)常规调校方法：当磁环4-5在执行机构1行程顶部对应的A位置，沿A1方向上测环形间隙孔内轴对称的两处间隙，根据用调中棒6的测量结果，通过调节磁环座锁紧螺钉4-4-1的松紧，轻轻敲击磁环座鼻4-4-2或磁环座背4-4-6来调整A1方向上环形间隙孔内轴对称的两处间隙，使得两处间隙一致并且调中棒6的测量段可通过间隙后，重新锁紧磁环座锁紧螺钉4-4-1；

当磁环4-5在执行机构1行程顶部对应的A位置，沿A2方向上测环形间隙孔内轴对称的两处间隙，根据用调中棒6的测量结果，通过调节立轴锁紧螺钉4-2-1的松紧，轻轻沿水平方向敲击纵轴4-3来调整A2方向上环形间隙孔内轴对称的两处间隙，使得两处间隙一致并且调中棒6的测量段可恰好通过间隙后，重新锁紧立轴锁紧螺钉4-2-1；

磁环4-5在执行机构1行程顶部对应的A位置，沿A1方向和A2方向上测环形间隙孔内轴对称的两处间隙一致，并且调中棒6的测量段能恰好通过间隙，可以确定测量杆5-3-1在顶部A位置处于磁环4-5中心的圆形孔内。

(2)常规调校方法：磁环4-5在执行机构1行程底部对应的B位置时，沿B1或B2方向上测环形间隙孔内轴对称的两处间隙，根据用调中棒6的测量结果，通过松或紧万向座螺钉5-2-2，来调整B1方向或B2方向上环形间隙孔内轴对称的两处间隙，待两处间隙一致并且调中棒6的测量段可恰好通过间隙，重新锁紧万向座螺钉5-2-2。

本实施例还提供另一种快速调节方法，具体包括：

当磁环4-5在执行机构1行程对应的底部B位置时，沿B1或B2方向上测环形间隙孔内轴对称的两处间隙，通过调节万向座螺钉5-2-2，来调整B1方向或B2方向上环形间隙孔内轴对称的两处间隙，如若调节B1方向上环形间隙孔内轴对称的两处间隙，需调节与B1方向平行对应的万向座螺钉5-2-2；如若调节B2方向上环形间隙孔内轴对称的两处间隙，需调节与B2方向平行对应的万向座螺钉5-2-2；待两处间隙一致，即测量杆5-3-1到达磁环4-5中心后，继续沿着刚才调整的方向再多调整一些距离S，S＝S1*L1/L2；其中S是图12中b1到b2之间的距离，S1是图12中b到b1之间的距离，即调节前在B1方向或B2方向上测量杆5-3-1偏离磁环4-5中心的距离，L1是位置A到万向座5-2的凸球面5-2-1球心O点的距离；L2是执行机构行程范围，在本实施例中取值为150mm。

磁环4-5在执行机构1行程底部对应的B位置，沿B1方向和B2方向上测环形间隙孔内轴对称的两处间隙一致，并且调中棒6的测量段能恰好通过间隙，可以确定测量杆5-3-1在底部B位置处于磁环中心。

磁环4-5在执行机构1行程顶部对应的A和底部对应的B位置时，测量杆5-3-1都处于磁环中心，可以确定测量杆5-3-1在测量范围内与运动轴1-2平行。

测量杆531在测量范围内与运动轴12平行，位移传感器5-3即达到测量的最佳安装要求，随着磁环4-5沿着测量杆5-3-1轴向的运动，位移传感器5-3将输出相应的测量信号，通过信号采集设备将其转换为高精度的位移信号，并可以通过信号采集设备对其进行记录。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，均属于本发明的保护之内。

Claims (6)

1.用于执行机构的高精度直线位移测量装置，包括执行机构支架(2)，

所述的执行机构支架(2)套设在需要测量直线位移的执行机构(1)上，所述的执行机构(1)包括运动轴(1-2)，其特征在于，

还包括防转机构(3)、位置调整机构(4)、角度调整机构(5)，所述的防转机构(3)套设在运动轴(1-2)外部，所述的位置调整机构(4)与防转机构(3)垂直连接，所述的角度调整机构(5)与位置调整机构(4)可活动连接，所述的角度调整机构(5)与执行机构支架(2)连接；

所述的执行机构支架(2)上设有导向长槽(2-1)，所述的导向长槽(2-1)与所述的运动轴(1-2)平行，所述的防转机构(3)包括延伸轴(3-1)、锁紧螺母(3-2)、防转杆(3-3)和滑套(3-4)，所述的延伸轴(3-1)通过锁紧螺母(3-2)套设在所述的运动轴(1-2)外部，所述的防转杆(3-3)垂直设置在延伸轴(3-1)上，所述的防转杆(3-3)穿设在所述的导向长槽(2-1)内，所述的滑套(3-4)套在防转杆(3-3)上；

所述的位置调整机构(4)依次设置卡环(4-1)、立轴(4-2)、纵轴(4-3)、磁环座(4-4)和磁环(4-5)；

所述的角度调整机构(5)包括万向座架(5-1)、万向座(5-2)和传感器(5-3)，所述的万向座架(5-1)包括凹球面(5-1-1)，所述的万向座(5-2)包括凸球面(5-2-1)、传感器安装螺口、万向座螺钉(5-2-2)、万向座螺母(5-2-3)，所述的万向座架(5-1)通过万向座螺母(5-2-3)与所述的支架连接螺钉(2-2)与所述的执行机构支架(2)连接；

所述的凹球面(5-1-1)和凸球面(5-2-1)接触，所述的万向座架(5-1)和万向座(5-2)通过万向座螺母(5-2-3)和万向座螺钉(5-2-2)连接，所述的万向座螺母(5-2-3)的数量为4个，所述的万向座螺钉(5-2-2)的数量为4个；

所述的传感器(5-3)根部设有外螺纹，所述的外螺纹与所述的传感器安装螺口旋合，所述的传感器(5-3)底部设置测量杆(5-3-1)，所述的测量杆(5-3-1)依次通过磁环(4-5)中心的圆形孔和磁环座口；

还设有调中棒(6)，所述的调中棒(6)包括测量段，所述的测量段直径＝(磁环(4-5)中心的圆形孔直径-测量杆(5-3-1)外径)/2-0.03mm。

2.根据权利要求1所述的用于执行机构的高精度直线位移测量装置，其特征在于，所述的卡环(4-1)包括第一卡环(4-1-1)、第二卡环(4-1-2)、卡环螺钉(4-1-3)和螺纹孔(4-1-5)，所述的第一卡环(4-1-1)与第二卡环(4-1-2)通过卡环螺钉(4-1-3)可活动的固定在所述的延伸轴(3-1)上，所述的第一卡环(4-1-1)上开设有多半圆形柱状的凹槽，所述的多半圆形柱状的凹槽用于放置立轴(4-2)，所述的多半圆形柱状的凹槽两侧设有螺纹孔(4-1-5)。

3.根据权利要求2所述的用于执行机构的高精度直线位移测量装置，其特征在于，所述的立轴(4-2)设有立轴锁紧螺钉(4-2-1)、挡台(4-2-2)和纵轴安装螺孔(4-2-3)，所述的立轴锁紧螺钉(4-2-1)穿过所述的螺纹孔(4-1-5)，将立轴(4-2)与卡环(4-1)紧定连接，所述的挡台(4-2-2)卡在所述的第一卡环(4-1-1)上的多半圆形柱状的凹槽上，所述的纵轴(4-3)通过所述的纵轴安装螺孔(4-2-3)与立轴(4-2)垂直连接。

4.根据权利要求1所述的用于执行机构的高精度直线位移测量装置，其特征在于，所述的磁环座(4-4)包括磁环座口、磁环座锁紧螺钉(4-4-1)、磁环座鼻(4-4-2)、磁环座眼(4-4-3)、磁环座上耳(4-4-4)、磁环座下耳(4-4-5)和磁环座背(4-4-6)，所述的磁环座眼(4-4-3)套在所述的纵轴(4-3)上并可沿纵轴(4-3)运动，所述的磁环座上耳(4-4-4)和磁环座下耳(4-4-5)通过磁环座锁紧螺钉(4-4-1)夹紧，将磁环座(4-4)固定在纵轴(4-3)上；

所述的磁环(4-5)与所述的磁环座(4-4)通过4个磁环安装螺钉(4-5-1)螺纹连接，所述的磁环(4-5)中心设有圆形孔。

5.一种高精度直线位移测量装置的调校方法，其特征在于，使用权利要求4中用于执行机构的高精度直线位移测量装置时采用的调校方法，包括：

(1)磁环(4-5)与测量杆(5-3-1)之间形成环形间隙，当磁环(4-5)在执行机构1行程对应的顶部A位置时，沿A1方向上测环形间隙孔内轴对称的两处间隙，通过调节磁环座锁紧螺钉(4-4-1)的松紧，敲击磁环座鼻(4-4-2)或磁环座背(4-4-6)调整A1方向上环形间隙的大小，待两处间隙一致后，重新锁紧磁环座锁紧螺钉(4-4-1)；

当磁环(4-5)在执行机构1行程对应的顶部A位置时，沿A2方向上测环形间隙孔内轴对称的两处间隙，通过调节立轴锁紧螺钉(4-2-1)的松紧，敲击纵轴(4-3)调整A2方向上环形间隙的大小，待两处间隙一致后，重新锁紧立轴锁紧螺钉(4-2-1)；

(2)当磁环(4-5)在执行机构1行程对应的底部B位置时，沿B1或B2方向上测环形间隙孔内轴对称的两处间隙，通过调节B1方向或B2方向上的万向座螺钉(5-2-2)和万向座螺母(5-2-3)，来调整B1方向或/和B2方向上环形间隙的大小，使得B1方向和B2方向上的两处间隙一致；

当磁环(4-5)在执行机构1行程对应的底部B位置时，沿B1或B2方向上测环形间隙孔内轴对称的两处间隙，通过调节万向座螺钉(5-2-2)，来调整B1方向或B2方向上环形间隙的大小，待两处间隙一致，即测量杆(5-3-1)到达磁环(4-5)中心后，继续再调整距离S，S＝S1*L1/L2；

其中S1是调节前在B1方向或B2方向上测量杆(5-3-1)偏离磁环(4-5)中心的距离，L1是顶部A位置到所述的凸球面(5-2-1)球心O点的距离；L2是执行机构的行程范围。

6.一种用于执行机构的高精度直线位移的测量方法，其特征在于，包括权利要求5中的调校方法。

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