CN118089505B - 一种用于机械制造的厚度测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于机械制造的厚度测量装置，涉及厚度测量技术领域，包括支撑架，两个夹持架之间安装有板材，支撑架上安装有平移组件，平移组件上连接有U形移动架，U形移动架的两端均固定有导向框体，两个导向框体分别位于板材的上、下两侧，导向框体上竖直滑动安装有升降架，升降架上通过传动组件安装有转动架，转动架上铰接有清理组件。本发明中设置两个触头对板材的厚度进行夹持测量，通过摄像头远程读取指针所对应的刻度线，大大方便对板材的测量操作，而设置的平移组件能驱动触头相对板材横向线性移动，并且还能相对板材纵向线性移动，实现对板材表面的不同位置区域进行充分测量，大大提升了板材的厚度测量充分程度。

Description

一种用于机械制造的厚度测量装置

技术领域

本发明涉及厚度测量技术领域，具体是一种用于机械制造的厚度测量装置。

背景技术

机械制造指生产各种动力机械、起重运输机械、农业机械、冶金矿山机械、化工机械、纺织机械、机床、工具、仪器、仪表及其他机械设备的过程。机械制造的发展程度是衡量工业化程度的主要标志之一。

在机械制造加工过程中，需要借助厚度测量装置对板材的厚度进行测量，但是现有的测量装置在使用时，由于板材具有一定的面积，测量装置不能进行自动调节，导致测量的范围十分局限，无法对板材厚度进行自动化地全面测量，同时测量过程中，板材表面由于加工过程中所残留的细小碎屑容易影响测量的准确度，现有的测量装置不能对碎屑在测量厚度之前进行及时清理，不利于保证板材厚度的测量准确度，为此，现提供一种用于机械制造的厚度测量装置，来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于机械制造的厚度测量装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于机械制造的厚度测量装置，包括支撑架，所述支撑架上固定有一对气缸，每个所述气缸的自由端均固定有夹持架，两个所述夹持架之间安装有板材，支撑架上安装有平移组件，所述平移组件上连接有U形移动架，所述U形移动架的两端均固定有导向框体，两个所述导向框体分别位于板材的上、下两侧，所述导向框体上竖直滑动安装有滑动架，所述滑动架底部固定有与板材抵接的触头，所述导向框体表面开设有竖直设置的刻度线，所述滑动架上固定有指向刻度线的指针，所述滑动架上安装有摄像头，所述导向框体上竖直滑动安装有升降架，升降架上通过传动组件安装有转动架，转动架转动安装在导向框体上，转动架上铰接有清理组件，所述平移组件上转动安装有螺纹套管，所述U形移动架上固定有与螺纹套管螺纹连接的螺纹柱。

作为本发明的一种改进方案：所述平移组件包括固定在所述支撑架上的伺服电机，所述伺服电机的输出轴同轴固定有螺纹杆，所述螺纹杆上螺纹套接有滑动安装在所述支撑架上的平移架，所述U形移动架滑动安装在所述平移架上。

作为本发明的一种改进方案：所述传动组件包括铰接在所述升降架上的连杆，所述连杆上铰接有销轴，所述销轴滑动安装在所述转动架上，所述升降架上固定有升降套筒，升降套筒上固定有抵推板，所述支撑架的两端分别固定有与抵推板相对设置的斜板I和斜板II。

作为本发明的一种改进方案：所述传动组件还包括竖直固定在所述滑动架上的滑柱，滑柱滑动延伸至升降套筒内，所述滑柱上套设有弹簧圈，所述弹簧圈的两端分别与升降架和滑动架固定。

作为本发明的一种改进方案：所述升降架上滑动安装有定位块，所述导向框体上开设有两个竖向线性分布的V形定位槽，所述定位块与V形定位槽插接适配，所述定位块上固定有连接板，所述连接板与所述升降架之间固定有连接弹簧。

作为本发明的一种改进方案：所述清理组件包括转动安装在所述转动架下端的清理毛刷，所述清理毛刷上设置有固定在所述转动架上的吸尘盘，吸尘盘底部均匀固定有与所述清理毛刷接触的拨板。

作为本发明的一种改进方案：所述螺纹套管上固定套接有摩擦轮，所述支撑架的端部固定有限位套块，限位套块上竖直滑动安装有摩擦块，摩擦块与所述限位套块之间固定有竖直设置的竖向弹簧，所述摩擦块的端部开设有与所述摩擦轮水平对应的坡面。

作为本发明的一种改进方案：所述螺纹套管转动安装在所述平移架上，所述螺纹套管上固定套接有锁止盘，所述平移架上滑动安装有导杆，导杆的端部固定有直角梯形块，锁止盘上环向均匀开设有若干个供所述直角梯形块卡接的卡槽，所述直角梯形块和所述平移架之间固定连接有抵推弹簧。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中设置两个触头对板材的厚度进行夹持测量，通过摄像头远程读取指针所对应的刻度线，大大方便对板材的测量操作，而设置的平移组件能驱动触头相对板材横向线性移动，并且还能相对板材纵向线性移动，实现对板材表面的不同位置区域进行充分测量，大大提升了板材的厚度测量充分程度。

2、本发明的触头在对板材进行抵接测量之前，设置的清理毛刷能与板材表面接触并对其上附着的粉尘、碎屑进行清理，避免在触头与板材之间掺入杂物，保证触头与板材直接接触，减少粉尘、碎屑对厚度测量的影响，有效提升了板材的厚度测量准确度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明图1在某一个视角下的示意图；

图3为本发明的局部结构示意图；

图4为本发明图3中A部的放大示意图；

图5为本发明图3在某一个视角下的示意图；

图6为本发明中抵推板、升降架、滑动架和触头等部件的连接示意图；

图7为本发明中连接板、定位块和导向框体等部件的连接示意图；

图8为本发明中吸尘盘和拨板的连接示意图；

图9为本发明中U形移动架、平移架、螺纹柱和摩擦轮等部件的连接示意图；

图10为本发明中锁止盘、直角梯形块、导杆和平移架等部件的连接示意图；

图11为本发明中摩擦块、竖向弹簧和限位套块等部件的连接示意图。

图中：1-支撑架、2-气缸、3-板材、4-夹持架、5-U形移动架、6-螺纹杆、7-伺服电机、8-平移架、9-导向框体、10-抵推板、11-斜板I、12-触头、13-清理毛刷、14-摩擦轮、15-摩擦块、16-斜板II、17-限位套块、18-升降套筒、19-升降架、20-连杆、21-转动架、22-销轴、23-定位块、24-指针、25-刻度线、26-滑动架、27-摄像头、28-吸尘盘、29-弹簧圈、30-V形定位槽、31-连接弹簧、32-连接板、33-滑柱、34-拨板、35-竖向弹簧、36-螺纹柱、37-锁止盘、38-抵推弹簧、39-直角梯形块、40-导杆、41-卡槽、42-坡面、43-螺纹套管。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明：

实施例

请参阅图1-11，一种用于机械制造的厚度测量装置，包括支撑架1，支撑架1上固定有一对气缸2，每个气缸2的自由端均固定有夹持架4，两个夹持架4之间安装有板材3，支撑架1上安装有平移组件，平移组件上连接有U形移动架5，U形移动架5的两端均固定有导向框体9，两个导向框体9分别位于板材3的上、下两侧，导向框体9上竖直滑动安装有滑动架26，滑动架26底部固定有与板材3抵接的触头12，导向框体9表面开设有竖直设置的刻度线25，滑动架26上固定有指向刻度线25的指针24，滑动架26上安装有摄像头27，导向框体9上竖直滑动安装有升降架19，升降架19上通过传动组件安装有转动架21，转动架21转动安装在导向框体9上，转动架21上铰接有清理组件，平移组件上转动安装有螺纹套管43，U形移动架5上固定有与螺纹套管43螺纹连接的螺纹柱36。

通过本装置对板材3进行厚度测量时，将板材3置于两个夹持架4之间，通过设置的气缸2驱动夹持架4移动，进而实现两个夹持架4相互靠近并将板材3从两端进行夹持实现固定效果，保证后续测量操作的稳定度。本装置通过两个触头12分别从板材3的上侧和下侧对板材3进行抵接夹持，触头12带动滑动架26相对导向框体9滑动，使得指针24竖直移动并指向对应的刻度线25，借助摄像头27进行实时摄像，方便对刻度线25数值进行记录，实现对板材3厚度的测量。

本装置的平移组件包括固定在支撑架1上的伺服电机7，伺服电机7的输出轴同轴固定有螺纹杆6，螺纹杆6上螺纹套接有滑动安装在支撑架1上的平移架8，U形移动架5滑动安装在平移架8上。通过设置的伺服电机7能驱动螺纹杆6顺时针或者逆时针旋转，螺纹杆6驱动与之螺纹连接的平移架8相对支撑架1移动，即平移架8相对板材3横向移动，实现触头12对板材3的不同位置进行厚度测量，大大提升了板材3的测量操作灵活性和全面程度。

另外，本装置的传动组件包括铰接在升降架19上的连杆20，连杆20上铰接有销轴22，销轴22滑动安装在转动架21上，升降架19上固定有升降套筒18，升降套筒18上固定有抵推板10，支撑架1的两端分别固定有与抵推板10相对设置的斜板I11和斜板II16。传动组件还包括竖直固定在滑动架26上的滑柱33，滑柱33滑动延伸至升降套筒18内，滑柱33上套设有弹簧圈29，弹簧圈29的两端分别与升降架19和滑动架26固定。

通过上述设置，在平移架8进行线性移动的过程中，当设置的抵推板10对斜板I11进行抵推时，抵推板10带动升降套筒18朝向板材3移动，此时升降架19通过弹簧圈29带动触头12朝向板材3移动，使得触头12与板材3抵接，此时两个触头12对板材3夹持进行厚度测量。

与此同时，将升降架19通过连杆20带动销轴22移动，销轴22相对转动架21滑动，使得转动架21转动，此时清理组件远离板材3，而当抵推板10与斜板II16抵接后，抵推板10带动升降套筒18远离板材3移动，此时触头12远离板材3而清理组件接触板材3，随着导向框体9的线性移动实现对板材3进行表面清理，通过导向框体9的横向往复运动，实现对板材3表面粉尘、碎屑清理后，触头12夹持板材3进行厚度测量，大大提升了板材3厚度测量之前的表面清洁度，板材3的厚度测量准确度得到显著提升。

本装置的升降架19上滑动安装有定位块23，导向框体9上开设有两个竖向线性分布的V形定位槽30，定位块23与V形定位槽30插接适配，定位块23上固定有连接板32，连接板32与升降架19之间固定有连接弹簧31。通过上述设置，在抵推板10与斜板I11或者斜板II16抵推时，设置的升降套筒18带动升降架19线性移动，即连接板32能带动定位块23插接到对应的V形定位槽30内，实现对清理组件位置的定位效果，保证清理组件对板材3的表面进行清理的稳定度和触头12对板材3进行厚度测量时的稳定度。

具体地，清理组件包括转动安装在转动架21下端的清理毛刷13，清理毛刷13上方设置有固定在转动架21上的吸尘盘28，吸尘盘28底部均匀固定有与清理毛刷13接触的拨板34。

设置的清理毛刷13随着导向框体9的移动相对板材3进行移动，实现清理毛刷13对板材3进行旋转滚刷，同时吸尘盘28与外部吸尘设备连接，实现对清理毛刷13上附着的粉尘或碎屑进行吸收，而旋转的清理毛刷13受到拨板34的拨动作用，促进粉尘或碎屑在吸尘盘28下方分散，促进吸尘盘28对粉尘或碎屑的充分吸收，大大提升了板材3表面的洁净度，提升后续板材3的厚度测量准确度。

实施例

请参阅图1-11，在实施例1的基础上，另外，本装置的螺纹套管43上固定套接有摩擦轮14，螺纹套管43转动安装在平移架8上，支撑架1的端部固定有限位套块17，限位套块17上竖直滑动安装有摩擦块15，摩擦块15与限位套块17之间固定有竖直设置的竖向弹簧35，摩擦块15的端部开设有与摩擦轮14水平对应的坡面42。

通过上述设置，在平移架8线性移动的过程中，触头12相对板材3横向移动，实现对板材3的不同位置进行厚度测量操作，而当摩擦轮14与摩擦块15的坡面42抵接时，摩擦块15挤压竖向弹簧35，竖向弹簧35的反向作用力抵推摩擦块15，使得摩擦块15与摩擦轮14摩擦抵接，使得摩擦轮14相对摩擦块15移动时实现旋转，此时螺纹套管43旋转，螺纹套管43驱动螺纹柱36相对平移架8移动，即实现U形移动架5带动导向框体9和触头12纵向移动一定位置，随后伺服电机7驱动螺纹杆6改变旋转方向，实现触头12对板材3不同纵向位置进行厚度测量，大大提升了板材3的厚度测量全面程度和厚度测量操作效率。

另外，螺纹套管43上固定套接有锁止盘37，平移架8上滑动安装有导杆40，导杆40的端部固定有直角梯形块39，锁止盘37上环向均匀开设有若干个供直角梯形块39卡接的卡槽41，直角梯形块39和平移架8之间固定连接有抵推弹簧38。当U形移动架5方向移动时，摩擦轮14反向移动，此时摩擦轮14带动螺纹套管43和锁止盘37有反向旋转趋势，但由于设置了直角梯形块39和与之卡接的卡槽41，使得摩擦轮14无法反向旋转，即摩擦轮14在反向线性移动时与摩擦块15滑动摩擦而不发生旋转，进而实现了U形移动架5往复运动一次，实现清理组件对板材3进行横向清理一次，触头12对板材3厚度进行横向测量一次，触头12相对板材3的位置纵向改变一次，如此重复，实现对板材3的厚度进行全面、自动测量。

综上所述，本发明中设置两个触头12对板材3的厚度进行夹持测量，通过摄像头27远程读取指针24所对应的刻度线25，大大方便对板材3的测量操作，而设置的平移组件能驱动触头12相对板材3横向线性移动，并且还能相对板材3纵向线性移动，实现对板材3表面的不同位置区域进行充分测量，大大提升了板材3的厚度测量充分程度。本发明的触头12在对板材3进行抵接测量之前，设置的清理毛刷13能与板材3表面接触并对其上附着的粉尘、碎屑进行清理，避免在触头12与板材3之间掺入杂物，保证触头12与板材3直接接触，减少粉尘、碎屑对厚度测量的影响，有效提升了板材3的厚度测量准确度。

需要特别说明的是，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式，以上实施例仅表达了本技术方案的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术方案发明范围的限制。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、改进及替代，这些都属于本技术方案的保护范围。本技术方案发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种用于机械制造的厚度测量装置，包括支撑架（1），所述支撑架（1）上固定有一对气缸（2），每个所述气缸（2）的自由端均固定有夹持架（4），两个所述夹持架（4）之间安装有板材（3），其特征在于，所述支撑架（1）上安装有平移组件，所述平移组件上连接有U形移动架（5），所述U形移动架（5）的两端均固定有导向框体（9），两个所述导向框体（9）分别位于板材（3）的上、下两侧，所述导向框体（9）上竖直滑动安装有滑动架（26），所述滑动架（26）底部固定有与板材（3）抵接的触头（12），所述导向框体（9）表面开设有竖直设置的刻度线（25），所述滑动架（26）上固定有指向刻度线（25）的指针（24），所述滑动架（26）上安装有摄像头（27），所述导向框体（9）上竖直滑动安装有升降架（19），升降架（19）上通过传动组件安装有转动架（21），转动架（21）转动安装在导向框体（9）上，转动架（21）上铰接有清理组件，所述平移组件上转动安装有螺纹套管（43），所述U形移动架（5）上固定有与螺纹套管（43）螺纹连接的螺纹柱（36），所述传动组件包括铰接在所述升降架（19）上的连杆（20），所述连杆（20）上铰接有销轴（22），所述销轴（22）滑动安装在所述转动架（21）上，所述升降架（19）上固定有升降套筒（18），升降套筒（18）上固定有抵推板（10），所述支撑架（1）的两端分别固定有与抵推板（10）相对设置的斜板I（11）和斜板II（16），所述传动组件还包括竖直固定在所述滑动架（26）上的滑柱（33），滑柱（33）滑动延伸至升降套筒（18）内，所述滑柱（33）上套设有弹簧圈（29），所述弹簧圈（29）的两端分别与升降架（19）和滑动架（26）固定。

2.根据权利要求1所述的一种用于机械制造的厚度测量装置，其特征在于，所述平移组件包括固定在所述支撑架（1）上的伺服电机（7），所述伺服电机（7）的输出轴同轴固定有螺纹杆（6），所述螺纹杆（6）上螺纹套接有滑动安装在所述支撑架（1）上的平移架（8），所述U形移动架（5）滑动安装在所述平移架（8）上。

3.根据权利要求2所述的一种用于机械制造的厚度测量装置，其特征在于，所述升降架（19）上滑动安装有定位块（23），所述导向框体（9）上开设有两个竖向线性分布的V形定位槽（30），所述定位块（23）与V形定位槽（30）插接适配，所述定位块（23）上固定有连接板（32），所述连接板（32）与所述升降架（19）之间固定有连接弹簧（31）。

4.根据权利要求1所述的一种用于机械制造的厚度测量装置，其特征在于，所述清理组件包括转动安装在所述转动架（21）下端的清理毛刷（13），所述清理毛刷（13）上设置有固定在所述转动架（21）上的吸尘盘（28），吸尘盘（28）底部均匀固定有与所述清理毛刷（13）接触的拨板（34）。

5.根据权利要求2所述的一种用于机械制造的厚度测量装置，其特征在于，所述螺纹套管（43）上固定套接有摩擦轮（14），所述支撑架（1）的端部固定有限位套块（17），限位套块（17）上竖直滑动安装有摩擦块（15），摩擦块（15）与所述限位套块（17）之间固定有竖直设置的竖向弹簧（35），所述摩擦块（15）的端部开设有与所述摩擦轮（14）水平对应的坡面（42）。

6.根据权利要求5所述的一种用于机械制造的厚度测量装置，其特征在于，所述螺纹套管（43）转动安装在所述平移架（8）上，所述螺纹套管（43）上固定套接有锁止盘（37），所述平移架（8）上滑动安装有导杆（40），导杆（40）的端部固定有直角梯形块（39），锁止盘（37）上环向均匀开设有若干个供所述直角梯形块（39）卡接的卡槽（41），所述直角梯形块（39）和所述平移架（8）之间固定连接有抵推弹簧（38）。