CN116608817A - 一种导轨精度检测设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及导轨检测技术领域，尤其涉及一种导轨精度检测设备。一种导轨精度检测设备包括平台；导轨支撑座，沿所述平台的长度方向设置在所述平台上；标准导轨副，设置在所述导轨支撑座上端面；传感器部，沿所述标准导轨副的截面方向，置于所述标准导轨副的四周；传感器固定座，其上设置有所述传感器部，所述传感器固定座能沿所述导轨支撑座的长度方向移动；其中，被测导轨置于所述导轨支撑座上的情况下，所述传感器固定座沿所述导轨支撑座的长度方向移动，以便所述传感器部测量所述被测导轨外表面的平面度。本申请一种导轨精度检测设备，能够提高被测导轨检测的检测精度和检测效率。

Description

一种导轨精度检测设备

技术领域

本申请涉及导轨检测技术领域，尤其涉及一种导轨精度检测设备。

背景技术

导轨在使用前，需要对导轨的精度进行测量，避免导轨在使用过程中由于导轨的精度未达到要求出现事故。目前，如图1所示，导轨的检测设备大多包括检测平台71、千分表72和标准直线导轨副73组成。具体是将被测导轨固定于检测平台71，移动标准直线导轨副73的标准滑块并记录千分表72的数值，通过数据对比分析，从而完成导轨精度的等级评定。

上述导轨的检测设备，在使用过程中得到的检测数据受操作人员及标准直线导轨副精度影响，从而导致检测设备精度差，效率低。

因此，亟需一种导轨精度检测设备，提高检测精度和检测效率。

发明内容

本申请提供一种导轨精度检测设备，用于解决现有的导轨精度检测设备的精度差，检测效率低的问题。

本申请提供一种导轨精度检测设备，包括：

平台；

导轨支撑座，沿所述平台的长度方向设置在所述平台上；

标准导轨副，设置在所述导轨支撑座上端面；

传感器部，沿所述标准导轨副的周向截面方向，置于所述标准导轨副的四周；

传感器固定座，其上设置有所述传感器部，所述传感器固定座能沿所述导轨支撑座的长度方向移动；其中，

被测导轨置于所述导轨支撑座上的情况下，所述传感器固定座沿所述导轨支撑座的长度方向移动，以便所述传感器部测量所述被测导轨外表面的平面度。

可实施的一种方式中，所述平台顶部为阶梯结构，包括第一阶梯面和第二阶梯面，所述第一阶梯面的高度高于所述第二阶梯面，所述导轨支撑座固定在所述第二阶梯面上。

可实施的一种方式中，所述导轨支撑座为竖板，所述导轨支撑座垂直的设置在所述第二阶梯面上，且所述导轨支撑座的厚度小于所述标准导轨副底面的宽度，以使所述标准导轨副沿所述导轨支撑座的长度方向布置时，所述导轨支撑座的顶面与所述标准导轨副的底面中心线抵接，所述标准导轨副底面两侧裸露。

可实施的一种方式中，所述标准导轨副包括标准导轨和标准滑块，所述标准导轨沿所述导轨支撑座的长度方向设置在所述导轨支撑座上，所述标准滑块与所述标准导轨滑动连接，所述传感器固定座设置在所述标准滑块上，以便所述标准滑块与所述传感器固定座同步动作。

可实施的一种方式中，所述传感器部包括平台测距传感器和平面度测距传感器组，所述平台测距传感器用于测量所述传感器固定座与所述平台台面的距离变化；所述平面度测距传感器组用于测量所述被测导轨的四周平面度。

可实施的一种方式中，所述平面度测距传感器组包括左面平面度测距传感器、右面平面度测距传感器、上面平面度测距传感器和下面平面度测距传感器；其中，

所述左面平面度测距传感器，数量为两个，分别用于所述被测导轨的左面平面度测距；

所述右面平面度测距传感器，数量为两个，分别用于所述被测导轨的右面平面度测距；

所述上面平面度测距传感器，数量为两个，分别用于所述被测导轨的上面平面度测距；

所述下面平面度测距传感器，数量为两个，分别用于所述被测导轨的下面平面度测距。

可实施的一种方式中，所述传感器固定座包括第一竖板、第二竖板、顶板、底板和延长板，所述第一竖板和所述第二竖板的一端分别所述顶板的边缘连接，所述第一竖板和所述第二竖板的另一端分别与所述延长板的两端连接，以使所述第一竖板、所述第二竖板、所述顶板和所述底板合围形成中空的矩形边框，所述延长板的一端与所述第一竖板连接，另一端置于所述第一阶梯面的上方；其中，

所述第一竖板上设置有两个所述左面平面度测距传感器；

所述第二竖板上设置有两个所述右面平面度测距传感器；

所述顶板，设置有两个所述上面平面度测距传感器，且所述顶板与所述标准滑块的顶面固定连接；

所述底板，分为两段，一段所述底板与所述第一竖板连接，另一段底板与所述第二竖板连接，两段所述底板之间间隔有所述导轨支撑座，每段所述底板上设有一个所述下面平面度测距传感器。

可实施的一种方式中，所述平台为大理石平台。

可实施的一种方式中，所述导轨支撑座的顶面设有用于固定所述被测导轨的固定孔。

可实施的一种方式中，还包括控制系统，所述控制系统与所述传感器部连接，所述控制系统被配置为：接收所述传感器部采集到的所述标准导轨副的标准距离数据，以及所述被测导轨的测量距离数据，比较所述标准距离数据和所述测量距离数据，输出比较结果。

本申请一种导轨精度检测设备的有益效果：

本申请提供一种导轨精度检测设备，平台上设有导轨支撑座，标准导轨副设置在导轨支撑座的上端面，传感器部固定在传感器固定座上，传感器固定座能够沿导轨支撑座的长度方向滑动。这样，当被测导轨置于导轨支撑座上的情况下，传感器部检测标准导轨副时，能够形成被测导轨的标准距离数据，传感器部随着传感器固定座沿被测导轨移动时，传感器部能够测量被测导轨的，形成测量距离数据，通过这两组数据即可判断被测导轨的精度。另外，传感器固定座沿被测导轨行走一次，即可测量得到被测导轨的数据，检测效率得到有效的提升。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为目前导轨的检测设备的示意图；

图2为实施例一种导轨精度检测设备的结构示意图；

图3为实施例一种导轨精度检测设备测量被测导轨的结构示意图；

图4为实施例一种导轨精度检测设备的爆炸示意图；

图5为实施例一种导轨精度检测设备的端面示意图；

图6为实施例一种导轨精度检测设备的传感器采集被测导轨的数据的示意图；

图7为实施例一种导轨精度检测设备的被测导轨与滑块的高度和宽度平行度示意图。

附图标记：

1-平台；11-第一阶梯面；12-第二阶梯面；2-导轨支撑座；21-固定孔；3-传感器部；31-平台测距传感器；32-左面平面度测距传感器；33-右面平面度测距传感器；34-上面平面度测距传感器；35-下面平面度测距传感器；4-标准导轨副；41-标准导轨；42-标准滑块；5-传感器固定座；51-第一竖板；52-第二竖板；53-顶板；54-底板；55-延长板；6-被测导轨；

71-检测平台；72-千分表；73-标准直线导轨副。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图2至图5所示，本申请提供一种导轨精度检测设备，包括平台1、导轨支撑座2、标准导轨副4、传感器部3和传感器固定座5。

其中，平台1为带状结构。平台1优选为大理石材料构成。平台1顶部为阶梯结构，具体包括第一阶梯面11和第二阶梯面12，第一阶梯面11的高度高于第二阶梯面12。导轨支撑座2固定在第二阶梯面12。

导轨支撑座2，沿平台1的长度方向设置。示例性地，导轨支撑座2为竖板，垂直设置在第二阶梯面12上。导轨支撑座2沿第二阶梯面12的中心线设置，这样，导轨支撑座2能够距离第一阶梯面11一定距离。

导轨支撑座2的顶面设有用于固定被测导轨6的固定孔21。固定孔21数量为多个，沿导轨支撑座2的长度方向设置。可通过螺栓等固定件，将被测导轨6固定在固定孔21上，这样，即可完成被测导轨6与导轨支撑座2的固定。

标准导轨副4包括标准导轨41和标准滑块42，标准导轨41沿导轨支撑座2的长度方向设置在导轨支撑座2上，标准滑块42与标准导轨41滑动连接，传感器固定座5设置在标准滑块42上，以便标准滑块42与传感器固定座5同步动作。

导轨支撑座2的厚度小于标准导轨41底面的宽度，这样，标准导轨41的底部两侧能够裸露在导轨支撑座2外。以使标准导轨副4沿导轨支撑座2的长度方向布置时，导轨支撑座2的顶面与标准导轨副4的底面中心线抵接，标准导轨副4底面两侧裸露。以便传感器部3能够由下方向上方测量标准导轨41的底面平面度。

传感器部3，沿标准导轨副4的周向截面方向，置于标准导轨副4的四周，也就是说，传感器部3沿垂直标准导轨副4的长度方向的外周分布。具体地，传感器部3包括平台测距传感器31和平面度测距传感器组，平台测距传感器31用于测量传感器固定座5与平台1台面的距离变化。平面度测距传感器组用于测量被测导轨6的四周平面度。

其中，平面度测距传感器组包括左面平面度测距传感器32、右面平面度测距传感器33、上面平面度测距传感器34和下面平面度测距传感器35。左面平面度测距传感器32，数量为两个，分别用于被测导轨6的左面平面度测距。右面平面度测距传感器33，数量为两个，分别用于被测导轨6的右面平面度测距。上面平面度测距传感器34，数量为两个，分别用于被测导轨6的上面平面度测距。下面平面度测距传感器35，数量为两个，分别用于被测导轨6的下面平面度测距。

需要说明地是，平台测距传感器31用于测量传感器固定座5相对第一阶梯面11的高度变化，传感器固定座5在移动的过程中，由于传感器固定座5与标准滑块42固定连接，在测量被测导轨6时，标准滑块42会沿被测导轨6滑动，标准滑块42滑动过程中，若被测导轨6存在高度差时，标准滑块42也会随之上下移动，这样，固定在标准滑块42上的传感器固定座5会随之上下移动。这种情况下，平台测距传感器31与第一阶梯面11之间的距离发生变化，这种变化会被平台测距传感器31采集到，形成被测导轨6高度变化的数据。

传感器固定座5，其上设置有传感器部3，传感器固定座5能沿导轨支撑座2的长度方向移动。被测导轨6置于导轨支撑座2上的情况下，传感器固定座5沿导轨支撑座2的长度方向移动，以便传感器部3测量被测导轨6外表面的平面度。

传感器固定座5包括第一竖板51、第二竖板52、顶板53、底板54和延长板55，第一竖板51和第二竖板52的一端分别顶板53的边缘连接，第一竖板51和第二竖板52的另一端分别与延长板55的两端连接，以使第一竖板51、第二竖板52、顶板53和底板54合围形成中空的矩形边框，延长板55的一端与第一竖板51连接，另一端置于第一阶梯面11的上方；其中，第一竖板51的壁内侧上设置有两个左面平面度测距传感器32；第二竖板52的壁内侧上设置有两个右面平面度测距传感器33；顶板53的壁内侧，设置有两个上面平面度测距传感器34，且顶板53与标准滑块42的顶面固定连接；底板54，分为两段，一段底板54与第一竖板51连接，另一端底板54与第二竖板52连接，两段底板54之间间隔有导轨支撑座2，每段底板54的壁内侧上设有一个下面平面度测距传感器35。这样，左面平面度测距传感器32、右面平面度测距传感器33、上面平面度测距传感器34和下面平面度测距传感器35的工作端均朝向被测导轨6的外壁的不同方向，从而通过平面度测距传感器组采集到被测导轨6的外壁的数据变化。

如图6和图7所示，在一个实施例中，一种导轨精度检测设备还包括控制系统，控制系统与传感器部3连接，控制系统被配置为：接收传感器部3采集到的标准导轨副4的标准距离数据，以及被测导轨6的测量距离数据，比较标准距离数据和测量距离数据，输出比较结果。

示例性地，两个上面平面度测距传感器34分别为a传感器和b传感器，两个右面平面度测距传感器33分别为c传感器和d传感器，两个下面平面度测距传感器35分别为e传感器和f传感器，两个左面平面度测距传感器32分别为g传感器和h传感器。

a传感器和b传感器得到被测导轨6的上表面的平面度。c传感器和d传感器得到被测导轨6的右侧面的平面度。e传感器和f传感器得到被测导轨6的下表面的平面度。g传感器和h传感器得到被测导轨6的左侧面的平面度。

a传感器和b传感器与，c传感器和d传感器、g传感器和h传感器得到上表面和右侧面与左侧面的垂直度。

a传感器和b传感器与e传感器和f传感器得到上表面和下表面的平行度。

e传感器和f传感器与，c传感器和d传感器、g传感器和h传感器得到下表面和右侧面与左侧面的垂直度。

同时，由于导轨支撑座2和标准滑块42的尺寸固定，可以计算出被测导轨6与滑块的高度H，宽度W的组合公差，以及C面相对于A面，D面相对于B面的行走平行度。

本申请中，控制系统接收到a传感器、b传感器、c传感器、d传感器、e传感器、f传感器、g传感器、h传感器和平台测距传感器31采集到的标准导轨41的各项标准距离数据，作为基础数据。接下来，控制系统接收到a传感器、b传感器、c传感器、d传感器、e传感器、f传感器、g传感器、h传感器和平台测距传感器31采集到的被测导轨6的测量距离数据，作为实际数据。将基础数据与实际数据进行作差即可判断出被测导轨6的平面度。需要说明地是，a传感器、b传感器、c传感器、d传感器、e传感器、f传感器、g传感器、h传感器和平台测距传感器31对被测导轨6进行实时采集，以便得到被测导轨6的测量距离数据。

工作原理：

平台1为大理石平台，导轨固定座固定于平台1上，标准导轨副4固定于一端，传感器固定座5固定于标准滑块42上，同时传感器固定座5上安装有传感器部3，被测导轨6固定于导轨固定座上，同时，被测导轨6的一端与标准导轨41的一端对齐，被测导轨6与标准导轨41为同一规格型号，标准滑块42可由标准导轨41移动到被测导轨6上通过移动标准滑块42带动传感器部3进行测量。

将被测导轨6固定于导轨固定座上,其中，被测导轨6的一端与标准导轨41对齐，通过移动标准滑块42带动传感器部3进行移动测量，所有测量数据通过具有控制系统的电脑计算对比，具有速度快，数据精准的优点。

标准导轨41的作用是当不需要测量时，标准滑块42可以停留在标准导轨41上，避免了拆卸安装影响标准滑块42的精度还节省了拆卸安装时间，同时，传感器部3在对被测导轨6测量时首先对标准导轨41进行测量，既可以对传感器部3的数据有一个校准，又可以使标准导轨41的数据和被测导轨6的数据进行对比。

导轨支撑座2尺寸检测工装及被测导轨6不限制规格型号及长度。

以上实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种导轨精度检测设备，其特征在于，包括：

平台；

导轨支撑座，沿所述平台的长度方向设置在所述平台上；

标准导轨副，设置在所述导轨支撑座的上端面；

传感器部，沿所述标准导轨副的周向截面方向，置于所述标准导轨副的四周；

传感器固定座，其上设置有所述传感器部，所述传感器固定座能沿所述导轨支撑座的长度方向移动；其中，

被测导轨置于所述导轨支撑座上的情况下，所述传感器固定座沿所述导轨支撑座的长度方向移动，以便所述传感器部测量所述被测导轨外表面的平面度。

2.根据权利要求1所述的导轨精度检测设备，其特征在于，所述平台顶部为阶梯结构，包括第一阶梯面和第二阶梯面，所述第一阶梯面的高度高于所述第二阶梯面，所述导轨支撑座固定在所述第二阶梯面上。

3.根据权利要求2所述的导轨精度检测设备，其特征在于，所述导轨支撑座为竖板，所述导轨支撑座垂直的设置在所述第二阶梯面上，且所述导轨支撑座的厚度小于所述标准导轨副底面的宽度，以使所述标准导轨副沿所述导轨支撑座的长度方向布置时，所述导轨支撑座的顶面与所述标准导轨副的底面中心线抵接，所述标准导轨副底面两侧裸露。

4.根据权利要求2所述的导轨精度检测设备，其特征在于，所述标准导轨副包括标准导轨和标准滑块，所述标准导轨沿所述导轨支撑座的长度方向设置在所述导轨支撑座上，所述标准滑块与所述标准导轨滑动连接，所述传感器固定座设置在所述标准滑块上，以便所述标准滑块与所述传感器固定座同步动作。

5.根据权利要求3所述的导轨精度检测设备，其特征在于，所述传感器部包括平台测距传感器和平面度测距传感器组，所述平台测距传感器用于测量所述传感器固定座与所述平台台面的距离变化；所述平面度测距传感器组用于测量所述被测导轨的四周平面度。

6.根据权利要求5所述的导轨精度检测设备，其特征在于，所述平面度测距传感器组包括左面平面度测距传感器、右面平面度测距传感器、上面平面度测距传感器和下面平面度测距传感器；其中，

所述左面平面度测距传感器，数量为两个，分别用于所述被测导轨的左面平面度测距；

所述右面平面度测距传感器，数量为两个，分别用于所述被测导轨的右面平面度测距；

所述上面平面度测距传感器，数量为两个，分别用于所述被测导轨的上面平面度测距；

所述下面平面度测距传感器，数量为两个，分别用于所述被测导轨的下面平面度测距。

7.根据权利要求6所述的导轨精度检测设备，其特征在于，所述传感器固定座包括第一竖板、第二竖板、顶板、底板和延长板，所述第一竖板和所述第二竖板的一端分别所述顶板的边缘连接，所述第一竖板和所述第二竖板的另一端分别与所述延长板的两端连接，以使所述第一竖板、所述第二竖板、所述顶板和所述底板合围形成中空的矩形边框，所述延长板的一端与所述第一竖板连接，另一端置于所述第一阶梯面的上方；其中，

所述第一竖板上设置有两个所述左面平面度测距传感器；

所述第二竖板上设置有两个所述右面平面度测距传感器；

所述顶板，设置有两个所述上面平面度测距传感器，且所述顶板与所述标准滑块的顶面固定连接；

所述底板，分为两段，一段所述底板与所述第一竖板连接，另一段所述底板与所述第二竖板连接，两段所述底板之间间隔有所述导轨支撑座，每段所述底板上设有一个所述下面平面度测距传感器。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的导轨精度检测设备，其特征在于，所述平台为大理石平台。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的导轨精度检测设备，其特征在于，所述导轨支撑座的上端面设有用于固定所述被测导轨的固定孔。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的导轨精度检测设备，其特征在于，还包括控制系统，所述控制系统与所述传感器部连接，所述控制系统被配置为：接收所述传感器部采集到的所述标准导轨副的标准距离数据，以及所述被测导轨的测量距离数据，比较所述标准距离数据和所述测量距离数据，输出比较结果。