CN110954042A - 一种直线位移传感器定位装置 - Google Patents

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王碧青
吴敬祺
陈宇航
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Abstract

本发明涉及一种直线位移传感器定位装置，包括工作台，沿工作台长度方向固定设有折叠罩支架，折叠罩支架一侧固定设有手轮组件，折叠罩支架另一侧沿工作台宽度方向设有悬臂，悬臂一侧连接有安装座，安装座下端设有与折叠罩支架平行的导轨，导轨上设有用于拖动安装座移动的拖动组件，安装座上还设有读数头组件，悬臂远离安装座的一侧连接有夹具移动组件，夹具移动组件远离悬臂的一侧设有夹具固定组件，工作台上还设有与折叠罩支架平行的传送带，传送带与折叠罩支架之间设有数显卡尺，数显卡尺滑动部与悬臂固定连接，工作台侧壁沿工作台长度方向设有用于光栅尺，本发明工作效率高，可以使用手轮进行位移调节，具有安全装置，直线定位精度高。

Description

一种直线位移传感器定位装置
技术领域
本发明涉及测试测量领域技术领域，特别是涉及一种直线位移传感器定位装置。
背景技术
线位移传感器是一种直线位移测量装置，将直线位移量转换为电信号量，电信号量与直线位移量具有线性关系。通过对电信号量的测量能够获得直线位移量，电信号量的增大(或减小)表示直线位移量的方向为正(或负)。
在直线位移传感器生产之初，需要对直线位移传感器的位移量与电信号量的对应关系进行确定。在这种关系进行确定的过程中，需要给定已知的精确的直线位移量，以确定已知的精确的直线位移量对应的电信号量的值。
为了对直线位移传感器进行精确的定位，设计了一种高精度直线位移传感器定位装置。
发明内容
本发明实施例提供了一种直线位移传感器定位装置，能够适用于直线位移传感器在不同直线位移处的高精度定位问题。
第一方面，本发明的实施例提出了一种直线位移传感器定位装置，包括工作台，沿工作台长度方向固定设有折叠罩支架，折叠罩支架一侧固定设有手轮组件，折叠罩支架另一侧沿工作台宽度方向设有悬臂，悬臂一侧连接有安装座，安装座下端设有与折叠罩支架平行的导轨，导轨上设有用于拖动安装座移动的拖动组件，安装座上还设有用于读取光栅数据的读数头组件，悬臂远离安装座的一侧连接有用于拖动位移传感器运动轴运动的夹具移动组件，夹具移动组件远离悬臂的一侧设有用于固定位移传感器的夹具固定组件，工作台上还设有与折叠罩支架平行的传送带，所述传送带与所述安装座之间固定连接，传送带与折叠罩支架之间设有与折叠罩支架平行的数显卡尺，数显卡尺滑动部与悬臂固定连接，工作台侧壁沿工作台长度方向设有用于进行位置反馈的光栅尺。
进一步地，传送带靠近手轮组件的一侧设有减速器组件，减速器组件通过同轴连接组件与手轮组件连接，传送带远离手轮组件的另一侧设有传送带调整组件。
进一步地，减速器组件包括第一弯板，第一弯板固定在工作台上，第一弯板上端固定由大带轮，大带轮通过外夹紧套和内夹紧套固定在转动轴上，大带轮下方设有电机安装板，电机安装板上安装有直流伺服电机，直流伺服电机输出轴设有小带轮，大带轮与小带轮之间设有齿形带。
进一步地，工作台侧边设有支架，支架上设有零位电气限位块和第二电气限位块。
进一步地，支架与拖动组件之间设有拖链组件。
进一步地，导轨上设有机械限位块。
进一步地，手轮组件包括手轮和手轮固定架，手轮固定架固定在工作台上。
进一步地，夹具移动组件包括夹具移动架，夹具移动架与悬臂连接，夹具移动架上设有第一夹具夹板垫块夹具夹板垫块正上方设有第一夹具夹板，第一夹具夹板与第一夹具夹板垫块之间设有夹具拉杆，夹具拉杆外部套设有第一压缩弹簧，夹具拉杆顶部设有夹板手轮，夹具移动架侧壁设有圆柱头螺钉和圆柱销。
进一步地，夹具固定组件包括夹具V形块、夹具V形块正上方设有第二夹具压板，第二夹具压板下发设有与夹具V形块相互配合的第二夹具压板垫块，第二夹具压板与夹具V形块之间设有夹具导向柱，夹具导向柱外部设有第二压缩弹簧，夹具导向柱顶部设有压板手轮。
进一步地，读数头组件包括读数头、第一读数头支架，第一读数头支架上端固定在安装座上，第一读数头支架下端设有第二弯板，第二弯板上端转接板，转接板上连接有用于调整读数头位置的调整板，调整板下方设有连接读数头的第二读数头支架。
综上，本发明通过减速器组件与传动带相结合能够实现直线位移传感器的自动定位，同时也可以通过手轮实现手动定位；读数头组件中的调整板和转接板能够对读数头进行位置调整，确保读数头能够准确读取光栅尺的位置信号；通过设置拖链组件，用于拖动读数头的信号线，防止信号线被卡，通过设置电气限位块和机械限位块，能够对安装座起到双重限位，本发明工作效率高，同时可以使用手轮进行位移调节，数显卡尺能够粗略显示位移，具有安全装置，直线定位精度高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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是本发明实施例的一种直线位移传感器定位装置的总体结构示意图；
图2是悬臂的结构示意图；
图3是夹具固定组件的结构示意图；
图4是夹具移动组件的结构示意图；
图5是读数头组件的结构示意图；
图6是减速器组件的结构示意图。
图中：
1工作台；1-1压板手轮；1-2第二夹具压板；1-3夹具导向柱；1-4夹具V形块；1-5第二压缩弹簧；1-6第二夹具压板垫块；2折叠罩支架；2-1第一夹具夹板；2-2第一压缩弹簧；2-3夹具拉杆；2-4圆柱销；2-5第一夹具夹板垫块；2-6夹具移动架；2-7圆柱头螺钉；2-8夹板手轮；3数显卡尺；3-1第一读数头支架；3-2调整板；3-3转接板；3-4第二弯板；3-5第二读数头支架；4悬臂；4-1大带轮；4-2内夹紧套；4-3第一弯板；4-4齿形带；4-5小带轮；4-6张紧支架；4-7电机安装板；4-8减速器壳体；4-9直流伺服电机；4-10外夹紧套；5夹具移动组件；6夹具固定组件；7传送带；8传送带调整组件；9读数头组件；10安装座；11光栅尺；12零位电气限位块；13第二电气限位块；14导轨；15机械限位块；16支架；17拖链组件；18减速器组件；19同轴连接组件；20手轮组件。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，但不能用来限制本发明的范围，即本发明不限于所描述的实施例，在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了零件、部件和连接方式的任何修改、替换和改进。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参照附图并结合实施例来详细说明本申请。
图1和图2是本发明实施例的一种直线位移传感器定位装置，包括工作台1，沿工作台1长度方向固定设有折叠罩支架2，折叠罩支架2通过现有的固定方式固定在工作台1上且与工作台1垂直，折叠罩支架2一侧固定设有手轮组件20，折叠罩支架2另一侧沿工作台1宽度方向设有悬臂4，悬臂4一侧连接有安装座10，安装座10下端设有与折叠罩支架2平行的导轨14，导轨14通过现有的固定方式固定在工作台1上，导轨14上设有用于拖动安装座10移动的拖动组件，安装座10上还设有用于读取光栅数据的读数头组件9，悬臂4远离安装座10的一侧连接有用于拖动位移传感器运动轴运动的夹具移动组件5，夹具移动组件5远离悬臂4的一侧设有用于固定位移传感器的夹具固定组件6，工作台1上还设有与折叠罩支架2平行的传送带7，所述传送带7与所述安装座10之间固定连接，传送带7与折叠罩支架2之间设有与折叠罩支架2平行的数显卡尺3，数显卡尺3通过现有的固定方式固定在工作台1上，数显卡尺3滑动部与悬臂4固定连接，工作台1侧壁沿工作台1长度方向设有用于进行位置反馈的光栅尺11。
本发明一具体实施例，传送带7靠近手轮组件20的一侧设有减速器组件18，减速器组件18通过同轴连接组件19与手轮组件20连接，传送带7远离手轮组件20的另一侧设有传送带调整组件8，传送带调整组件8包括带轮、带轮座和调节板。
本发明一具体实施例，减速器组件18包括第一弯板4-3，第一弯板4-3固定在工作台1上，第一弯板4-3上端固定由大带轮4-1，大带轮4-1通过外夹紧套4-10和内夹紧套4-2固定在转动轴上，大带轮4-1下方设有电机安装板4-7，电机安装板4-7上安装有直流伺服电机4-9，直流伺服电机4-9输出轴设有小带轮4-5，大带轮4-1与小带轮4-5之间设有齿形带4-4，电机安装板4-7还安装有减速器壳体4-8和张紧支架4-6。
如图1所示，本发明一具体实施例，工作台1侧边设有支架16，支架16上设有零位电气限位块12和第二电气限位块13。
为了防止读数头信号线被卡，支架16与拖动组件之间设有拖链组件17，拖链组件17包括拖链和拖链导槽。
本发明一具体实施例，导轨14上设有机械限位块15。
本发明一具体实施例，手轮组件20包括手轮和手轮固定架，手轮固定架固定在工作台1上。
如图4所示，本发明一具体实施例，夹具移动组件5包括夹具移动架2-6，夹具移动架2-6与悬臂4连接，夹具移动架2-6上设有第一夹具夹板垫块2-5，第一夹具夹板垫块2-5正上方设有第一夹具夹板2-1，第一夹具夹板2-1与第一夹具夹板垫块2-5之间设有夹具拉杆2-3，夹具拉杆2-3外部套设有第一压缩弹簧2-2，夹具拉杆2-3顶部设有夹板手轮2-8，夹具移动架2-6侧壁设有圆柱头螺钉2-7和圆柱销2-4。
如图3所示，本发明一具体实施例，夹具固定组件6包括夹具V形块1-4、夹具V形块1-4正上方设有第二夹具压板1-2，第二夹具压板1-2下发设有与夹具V形块1-4相互配合的第二夹具压板垫块1-6，第二夹具压板1-2与夹具V形块1-4之间设有夹具导向柱1-3，夹具导向柱1-3外部设有第二压缩弹簧1-5，夹具导向柱1-3顶部设有压板手轮1-1。
如图5所示，本发明一具体实施例，读数头组件9包括读数头、第一读数头支架3-1，第一读数头支架3-1上端固定在安装座10上，第一读数头支架3-1下端设有第二弯板3-4，第二弯板3-4上端转接板3-3，转接板3-3上连接有用于调整读数头位置的调整板3-2，调整板3-2下方设有连接读数头的第二读数头支架3-5。
本发明在实施时，将直线位移传感器的固定端放在夹具固定组件6的夹具V形块1-4上，同时调节两侧的压板手轮1-1，使第二压具压板1-2和第二压具压板垫块1-6压紧直线位移传感器，从而固定直线位移传感器固定端；将直线位移传感器的运动轴放置在第一夹具夹板2-1和第一夹具夹板垫块2-5之间，调节夹板手轮2-8，使第一夹具夹板2-1和第一夹具夹板垫块2-5压紧直线位移传感器的运动轴，进而将夹具移动组件5和直线位移传感器的运动轴固连在一起。在悬臂4拖动夹具移动组件5时，直线位移传感器的运动轴一起运动，当直线位移传感器的运动轴与悬臂4同时运动时，而此时直线位移传感器的固定端固定在夹具固定组件6上，直线位移传感器的运动轴与其固定端产生位移。这个位移值是通过悬臂4拖动夹具移动组件5运动产生的，而悬臂4被固定在安装座10上，安装座10与传动带7固连在一起，传动带7通过减速器组件18进行运动，通过光栅尺11进行位置反馈，实现位移值的精确定位，进而实现对直线位移传感器的直线定位功能。
需要明确的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定步骤和结构。并且，为了简明起见，这里省略对已知方法技术的详细描述。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不限制于本申请。在不脱离本发明的范围的情况下对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种直线位移传感器定位装置，包括工作台，其特征在于：沿工作台长度方向固定设有折叠罩支架，折叠罩支架一侧固定设有手轮组件，折叠罩支架另一侧沿工作台宽度方向设有悬臂，悬臂一侧连接有安装座，安装座下端设有与折叠罩支架平行的导轨，导轨上设有用于拖动安装座移动的拖动组件，安装座上还设有用于读取光栅数据的读数头组件，悬臂远离安装座的一侧连接有用于拖动位移传感器运动轴运动的夹具移动组件，夹具移动组件远离悬臂的一侧设有用于固定位移传感器的夹具固定组件，工作台上还设有与折叠罩支架平行的传送带，所述传送带与所述安装座之间固定连接，传送带与折叠罩支架之间设有与折叠罩支架平行的数显卡尺，数显卡尺滑动部与悬臂固定连接，工作台侧壁沿工作台长度方向设有用于进行位置反馈的光栅尺。
2.根据权利要求1所述的一种直线位移传感器定位装置，其特征在于，所述传送带靠近手轮组件的一侧设有减速器组件，减速器组件通过同轴连接组件与手轮组件连接，传送带远离手轮组件的另一侧设有传送带调整组件。
3.根据权利要求2所述的一种直线位移传感器定位装置，其特征在于，所述减速器组件包括第一弯板，第一弯板固定在工作台上，第一弯板上端固定由大带轮，大带轮通过外夹紧套和内夹紧套固定在转动轴上，大带轮下方设有电机安装板，电机安装板上安装有直流伺服电机，直流伺服电机输出轴设有小带轮，大带轮与小带轮之间设有齿形带。
4.根据权利要求1所述的一种直线位移传感器定位装置，其特征在于，所述工作台侧边设有支架，支架上设有零位电气限位块和第二电气限位块。
5.根据权利要求4所述的一种直线位移传感器定位装置，其特征在于，所述支架与拖动组件之间设有拖链组件。
6.根据权利要求1所述的一种直线位移传感器定位装置，其特征在于，所述导轨上设有机械限位块。
7.根据权利要求1所述的一种直线位移传感器定位装置，其特征在于，所述手轮组件包括手轮和手轮固定架，手轮固定架固定在工作台上。
8.根据权利要求1所述的一种直线位移传感器定位装置，其特征在于，所述夹具移动组件包括夹具移动架，夹具移动架与悬臂连接，夹具移动架上设有第一夹具夹板垫块夹具夹板垫块正上方设有第一夹具夹板，第一夹具夹板与第一夹具夹板垫块之间设有夹具拉杆，夹具拉杆外部套设有第一压缩弹簧，夹具拉杆顶部设有夹板手轮，夹具移动架侧壁设有圆柱头螺钉和圆柱销。
9.根据权利要求1所述的一种直线位移传感器定位装置，其特征在于，所述夹具固定组件包括夹具V形块、夹具V形块正上方设有第二夹具压板，第二夹具压板下发设有与夹具V形块相互配合的第二夹具压板垫块，第二夹具压板与夹具V形块之间设有夹具导向柱，夹具导向柱外部设有第二压缩弹簧，夹具导向柱顶部设有压板手轮。
10.根据权利要求1所述的一种直线位移传感器定位装置，其特征在于，所述读数头组件包括读数头、第一读数头支架，第一读数头支架上端固定在安装座上，第一读数头支架下端设有第二弯板，第二弯板上端转接板，转接板上连接有用于调整读数头位置的调整板，调整板下方设有连接读数头的第二读数头支架。
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