CN203518944U - 一种紧凑型位移测量机构 - Google Patents

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贺放文
陈宁
张鹏
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Abstract

本实用新型涉及一种紧凑型位移测量机构。包括支撑座和测杆，所述支撑座上设有导轨，所述测杆设置在所述导轨上并与所述导轨形成移动副，所述支撑座上设有防转限位柱，所述防转限位柱的顶部设有活塞片，所述测杆上固定有光栅连接块，所述光栅连接块上设有防转卡槽，所述防转卡槽上设有阻尼筒，所述阻尼筒套在所述防转限位柱和活塞片外，所述阻尼筒上设有气流大小调节孔，所述支撑座上设有光栅测量机构，所述测杆与所述光栅测量机构连接。本实用新型的有益效果是：优化了防转、阻尼结构，使得结构较为紧凑，缩小了体积。

Description

一种紧凑型位移测量机构
技术领域
本实用新型涉及测量装置，尤其涉及测量装置中的一种紧凑型位移测量机构。
背景技术
在现代社会中，为保证高精度的产品和设备等，必须有高精度的测量设备；同时产品越来越精细化，对测量设备需要非常紧凑、精度高、量程大和稳定性好。
目前常用的高精度测量仪器采用高精度导轨、光栅系统和稳定测量环节组成，其中稳定测量环节包括弹簧复位、防转装置、阻尼和支撑连接光栅部分等，现有测量仪器将阻尼装置放置在顶端以便使测量时缓慢下降和不影响其他装置。
现有技术由于将阻尼装置单独放置，需将阻尼和导向部分加工成一条轴线上，且行程越长阻尼长度也越长，导向导致加工要求高，成本高且整体体积庞大。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种紧凑型位移测量机构。
本实用新型提供了一种紧凑型位移测量机构，包括支撑座和测杆，所述支撑座上设有导轨，所述测杆设置在所述导轨上并与所述导轨形成移动副，所述支撑座上设有防转限位柱，所述防转限位柱的顶部设有活塞片，所述测杆上固定有光栅连接块，所述光栅连接块上设有防转卡槽，所述防转卡槽上设有阻尼筒，所述阻尼筒套在所述防转限位柱和活塞片外，形成活塞式阻尼机构，所述防转限位柱相当于所述活塞式阻尼机构中与所述阻尼筒相配合的活塞杆，所述阻尼筒上设有气流大小调节孔，可通过调节气流大小达到所需阻尼效果，所述支撑座上设有光栅测量机构，所述测杆与所述光栅测量机构连接。
作为本实用新型的进一步改进，所述阻尼筒的一端设有供所述防转限位柱穿入的安装通孔，所述气流大小调节孔设置在所述阻尼筒的另一端，所述防转限位柱穿设于所述安装通孔上。
作为本实用新型的进一步改进，所述光栅连接块与所述支撑座之间连接有复位机构。
作为本实用新型的进一步改进，所述复位机构为复位弹簧，所述复位弹簧夹设于所述光栅连接块、支撑座之间。
作为本实用新型的进一步改进，所述活塞片与所述阻尼筒的内壁相接触。
作为本实用新型的进一步改进，所述阻尼筒内设有阻尼空腔，所述活塞片设置在所述阻尼空腔内。
作为本实用新型的进一步改进，所述防转限位柱与所述测杆相平行但不重合。
作为本实用新型的进一步改进，所述气流大小调节孔内设有气孔出入片。
作为本实用新型的进一步改进，所述气流大小调节孔至少有二个，所述气流大小调节孔与所述气孔出入片一一对应。
本实用新型的有益效果是：通过上述方案，在需要测量工件时，测杆移动时通过导轨导向，同时通过光栅连接块沿着防转限位柱移动，带动光栅测量机构产生信号，进行测量；同时，测杆移动时，在阻尼筒与气流大小调节孔的配合下，产生一定的气压，由于活塞片与阻尼筒及气流大小调节孔的配合将产生一定的阻尼，从而使测杆达到阻尼效果，很好的保护被测工件，优化了防转、阻尼结构，使得结构较为紧凑，缩小了体积。
附图说明
图1是本实用新型一种紧凑型位移测量机构的结构示意图；
图2是本实用新型一种紧凑型位移测量机构的剖面结构示意图；
图3是本实用新型一种紧凑型位移测量机构的结构示意图；
图4是本实用新型一种紧凑型位移测量机构的剖面结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本实用新型进一步说明。
图1至图4中的附图标号为：测杆1；导轨2；复位弹簧3；防转限位柱4；活塞片5；阻尼筒6；气孔出入片7；光栅连接块8；支撑座9；光栅测量机构10。
如图1至图4所示，一种紧凑型位移测量机构，包括支撑座9和测杆1，所述支撑座9上设有导轨2，所述导轨2优选为精密导轨，所述测杆1设置在所述导轨2上并与所述导轨2形成移动副，即所述测杆1可沿所述导轨2进行直线的相对移动，所述测杆1通过光栅连接块8连接有防转限位柱4，所述防转限位柱4可限制所述测杆1转动，所述支撑座9连接有阻尼筒6，所述阻尼筒6优选为活塞筒，所述阻尼筒6的一端设有供所述防转限位柱4穿入的安装通孔，所述阻尼筒6的另一端设有气流大小调节孔，所述防转限位柱4穿设于所述安装通孔上，所述气流大小调节孔上设有气孔出入片7，所述防转限位柱4位于所述阻尼筒6内的一端连接有活塞片5，所述支撑座9上设有光栅测量机构10，所述测杆1与所述光栅测量机构10连接。
如图1至图4所示，所述光栅连接块8与所述支撑座9之间连接有复位机构。
如图1至图4所示，所述复位机构为复位弹簧3，所述复位弹簧3夹设于所述光栅连接块8、支撑座9之间。
如图1至图4所示，所述活塞片5与所述阻尼筒6的内壁相接触。
如图1至图4所示，所述阻尼筒6内设有阻尼空腔，所述活塞片5设置在所述阻尼空腔内。
如图1至图4所示，所述防转限位柱4与所述测杆1相平行但不重合。
如图1至图4所示，所述气流大小调节孔至少有二个，所述气流大小调节孔与所述气孔出入片7一一对应。
所述精密导轨需要进行相对运动，采用精密导轨可确保高精度的重复性，使其跳动度非常小。
所述的支撑座9用于连接和支撑导轨2、防转限位柱4和光栅测量机构10。
防转限位柱4形成防转装置，采用的是一根精密轴与连接导轨零件组成，且轴与导轨2活动件平行，导轨2移动时带动光栅连接块8沿着精密轴移动，由于轴与导轨活动件之间存在距离，因此有放大作用，同时方便制作，所以存在防转效果。
所述阻尼筒6为空气阻尼，空气阻尼是通过空气压缩与释放达到阻尼效果，此结构中采用的是在防转装置上利用防转限位柱4作为活塞轴，在防转装置上的光栅连接块上增加活塞筒，通过活塞片5与出入气孔调节阻力从而实现空气阻尼效果且是机构非常紧凑。
所述的光栅测量机构采用的高精度测量光栅，然后细分并对信号进行修正与补偿已达到高精度要求。
本实用新型提供的一种紧凑型位移测量机构的设计优点在于：整个系统中防转装置的限位柱同时兼顾为阻尼筒的活塞杆，因此整个光栅系统和阻尼筒组合在一起；防转装置又和阻尼系统组合在一起，所以使整个机构非常紧凑同时降低加工要求。
本实用新型提供的一种紧凑型位移测量机构，在需要测量工件时，测杆1移动时通过导轨2导向，同时通过光栅连接块8沿着防转限位柱4移动，带动光栅测量机构10产生信号，进行测量；同时，测杆1移动时，在阻尼筒6与气孔出入片7的配合下，产生一定的气压，由于活塞片5与阻尼筒6及气孔出入片7的配合将产生一定的阻尼，从而使测杆1达到阻尼效果，很好的保护被测工件，并且，在测量完成之后，可在复位弹簧3的作用下进行缓慢复位，优化了防转、阻尼结构，使得结构较为紧凑，缩小了体积。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种紧凑型位移测量机构，其特征在于：包括支撑座和测杆，所述支撑座上设有导轨，所述测杆设置在所述导轨上并与所述导轨形成移动副，所述支撑座上设有防转限位柱，所述防转限位柱的顶部设有活塞片，所述测杆上固定有光栅连接块，所述光栅连接块上设有防转卡槽，所述防转卡槽上设有阻尼筒，所述阻尼筒套在所述防转限位柱和活塞片外，所述阻尼筒上设有气流大小调节孔，所述支撑座上设有光栅测量机构，所述测杆与所述光栅测量机构连接。
2.根据权利要求1所述的紧凑型位移测量机构，其特征在于：所述阻尼筒的一端设有供所述防转限位柱穿入的安装通孔，所述气流大小调节孔设置在所述阻尼筒的另一端，所述防转限位柱穿设于所述安装通孔上。
3.根据权利要求1所述的紧凑型位移测量机构，其特征在于：所述光栅连接块与所述支撑座之间连接有复位机构。
4.根据权利要求3所述的紧凑型位移测量机构，其特征在于：所述复位机构为复位弹簧，所述复位弹簧夹设于所述光栅连接块、支撑座之间。
5.根据权利要求1所述的紧凑型位移测量机构，其特征在于：所述活塞片与所述阻尼筒的内壁相接触。
6.根据权利要求1所述的紧凑型位移测量机构，其特征在于：所述阻尼筒内设有阻尼空腔，所述活塞片设置在所述阻尼空腔内。
7.根据权利要求1所述的紧凑型位移测量机构，其特征在于：所述防转限位柱与所述测杆相平行但不重合。
8.根据权利要求1所述的紧凑型位移测量机构，其特征在于：所述气流大小调节孔内设有气孔出入片。
9.根据权利要求8所述的紧凑型位移测量机构，其特征在于：所述气流大小调节孔至少有二个，所述气流大小调节孔与所述气孔出入片一一对应。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108759646A (zh) * 2018-06-29 2018-11-06 广州华研精密机械股份有限公司 一种位移测量装置
CN110587481A (zh) * 2019-10-12 2019-12-20 三门峡源美检测仪器有限公司 一种断续磨削加工主动测量装置及其活塞阻尼结构

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