CN211717410U - 一种线位移传感器校准高精度调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种线位移传感器校准高精度调节装置，该装置包括传感器安装部件基座和夹具安装部件移动台。该装置较为容易地固定、安装各种不同型号规格的线位移传感器，该装置的垂直调节机构用于调整传感器固定平台垂直方向上移动，平面旋转调节机构用于调整传感器固定平台水平方向的旋转，通过垂直调节机构、平面旋转调节机构和微调螺杆，能够高效的完成线位移传感器的多方位调节，安装调节的效率高，尽可能减少了阿贝误差的影响，实现了共线原则，极大地提高了工作效率，同时避免了由于操作人员安装水平因素的影响，能够保证测量精度要求。

Description

一种线位移传感器校准高精度调节装置

技术领域

本实用新型涉及计量检定与校准测量领域，更具体地，涉及一种线位移传感器校准高精度调节装置。该高精度调节装置主要用于在校准电感式位移传感器、激光式位移传感器、电阻式位移传感器及拉线(绳)式位移传感器等不同类型的位移传感器时，安置固定调节这些不同类型的线位移传感器。

背景技术

线位移传感器是一种能感知长度尺寸变化并将其转换成可用输出信号的器件，其被广泛应用于工业自动化的各个行业。由于输出信号方式的不同，线位移传感器的种类也纷杂繁多，目前比较常见的线位移传感器有电感式位移传感器、激光式位移传感器、电阻式位移传感器及拉线(绳)式位移传感器等。但是，这四种常见类型的线位移传感器在校准时，由于不同类型的传感器结构形式差别较大，即便是目前自动化程度较高的一些校准装置，由于检测平台固定，也会导致安装固定这些结构尺寸相差较大的不同类型线位移传感器时仍然显得不够便捷简单。目前，在安装固定线位移传感器对其开展校准的过程中主要存在以下问题：(1)线位移传感器的种类繁多，没有可以通用的装置实现对绝大部分类型的线位移传感器进行固定安装使用；(2)安装调节的效率不高，为了尽可能减少阿贝误差的影响，满足共线原则，往往需要较长时间的进行反复调整，即使这样也仍然无法做到较高精度的效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述的不足，提出一种通用性较高的线位移传感器校准高精度调节装置，该装置能够较为容易地固定安装各种不同型号、规格的线位移传感器，并能够高效的完成线位移传感器的多方位调节，达到共线原则，极大地提高了工作效率，同时避免了由于操作人员安装水平因素的影响，能够保证测量精度要求。

本实用新型的技术方案是：

本实用新型提供一种线位移传感器校准高精度调节装置，该装置包括传感器安装部件基座和夹具安装部件移动台；所述传感器安装部件基座上设置两个平行的第一直线导轨和一个微调螺杆，所述两个平行的第一直线导轨上设置滑动底座，所述微调螺杆通过传动块连接至滑动底座靠近微调螺杆的一端，微调螺杆通过传动块控制滑动底座在第一直线导轨上作位移调整；所述滑动底座上，从下到上依次设置垂直调节机构、平面旋转调节机构和传感器固定平台，所述传感器固定平台上垂直安装多个压固件，线位移传感器通过压固件固定在传感器固定平台上；所述夹具安装部件移动台上从下到上依次设置第二直线导轨、滑块和支撑块，所述支撑块能够随滑块在第二直线导轨上移动；支撑块一端端部垂直于支撑块安装调节辅助尺，平行于支撑块安装传感器连接测杆；所述传感器连接测杆能够与线位移传感器的校准点在同一条直线上。所述垂直调节机构用于调整传感器固定平台垂直方向上移动，平面旋转调节机构用于调整传感器固定平台水平方向的旋转，通过垂直调节机构、平面旋转调节机构和微调螺杆，完成了对线位移传感器的多方位调节，达到共线原则，极大地提高了工作效率，同时避免了由于操作人员安装水平因素的影响，能够保证测量精度要求。

进一步地，所述传感器安装部件基座上设置一个微调螺杆固定块，所述微调螺杆固定在微调螺杆固定块上。

进一步地，所述的传感器安装部件基座上开设若干个呈阵列排布的第一装配固定孔，所述第一直线导轨和微调螺杆固定块通过第一装配固定孔固定在传感器安装部件基座上。第一装配固定孔很能够用于固定所有必要的辅助装置。

进一步地，所述滑动底座的两端高于中间部位，中间部位形成凹槽结构，滑动底座的两端分别固定在两个平行的第一直线导轨上，所述垂直调节机构、平面旋转调节机构和传感器固定平台从下到上依次设置在凹槽结构中。

进一步地，所述传感器固定平台上设置传感器垫块，所述线位移传感器通过压紧压固件固定在传感器垫块和压固件之间。

进一步地，所述传感器固定平台上开设若干个呈阵列排布的第二装配固定孔；所述压固件通过安装在第二装配固定孔中固定多种规格的线位移传感器。因此，传感器固定平台能够固定安装不同类型规格线位移传感器。

进一步地，所述夹具安装部件移动台离传感器安装部件基座较远的一端端部设置激光干涉仪反涉镜。

进一步地，所述夹具安装部件移动台上离传感器安装部件基座较近的一端设置连接件，第二直线导轨通过连接件安装在夹具安装部件移动台上。

进一步地，所述的夹具安装部件移动台中部横向设置两个凸起，两个凸起之间为凹槽，所述的激光干涉仪反涉镜安装在凹槽中，所述的连接件安装在凹槽两侧的凸起上。

进一步地，该装置还包括组件固定台，组件固定台在靠近激光干涉仪反涉镜的一侧；所述的组件固定台上设置激光干涉镜与反射镜组件，激光干涉镜与反射镜组件、激光干涉仪反涉镜和传感器连接测杆的中心线重合。

本实用新型所用的传感器连接测杆的规格根据不同型式的线位移传感器型号选择，如：主要用于配合校准激光式位移传感器或电感式位移传感器的传感器连接测杆(如图3中20-1)、主要用于配合校准拉线(绳)式位移传感器的传感器连接测杆(如图3中20-2)、以及主要用于配合校准电阻式位移传感器的传感器连接测杆(如图3中20-3)。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型的调节装置能够较为容易地固定、安装各种不同型号规格的线位移传感器，并能够高效的完成线位移传感器的多方位调节，安装调节的效率高，尽可能减少了阿贝误差的影响，实现了共线原则，极大地提高了工作效率，同时避免了由于操作人员安装水平因素的影响，能够保证测量精度要求。

2、本实用新型调节装置中，传感器固定平台上陈列排布多个第二装配固定孔，能够将不同结构尺寸相差较大的不同类型的线位移传感器放置在传感器垫块上，通过一组压固件固定被校准传感器。

3、本实用新型调节装置中，通过调节垂直调节机构可以准确的调整传感器固定平台垂直方向上的移动，通过调节平面旋转调节机构可以准确的调整传感器固定平台水平方向的旋转，使传感器与连接测杆保持统一直线，再通过调节微调螺杆对传感器进行微调，实现了线位移传感器的多方位调整，并且使传感器能够达到较高精度的效果。

附图说明

图1示出了本实用新型线位移传感器校准高精度调节装置的结构示意主视图。

图2示出了本实用新型线位移传感器校准高精度调节装置的结构示意俯视图。

图中，1、传感器安装部件基座，2、第一装配固定孔，3、第一直线导轨，4、传感器固定平台，5、滑动底座，6、垂直调节机构，7、平面旋转调节机构，8、微调螺杆固定块，9、微调螺杆，10、传动块，11第二装配固定孔、12、线位移传感器，13、传感器垫块，14、压固件，15、夹具安装部件移动台，16、连接件，17、第二直线导轨，18、滑块，19、支撑块，20、传感器连接测杆，21、激光干涉仪反涉镜，22、调节辅助尺，23、组件固定台，24、激光干涉镜与反射镜组件。

图3示出了本实用新型线位移传感器校准高精度调节装置所配备的三种不同规格的传感器连接测杆的结构示意图。

图中，20-1、配合校准激光式位移传感器或电感式位移传感器的传感器连接测杆，20-2、配合校准拉线(绳)式位移传感器的传感器连接测杆，20-3、配合校准电阻式位移传感器的传感器连接测杆。

具体实施方式

实施例1

如图1，图2，一种线位移传感器校准高精度调节装置，主要用于在校准电感式位移传感器、激光式位移传感器、电阻式位移传感器及拉线(绳)式位移传感器等不同类型、规格的位移传感器时，安置固定调节这些位移传感器。该装置包括传感器安装部件基座1和夹具安装部件移动台15；所述传感器安装部件基座1上设置两个平行的第一直线导轨3和一个微调螺杆9，所述两个平行的第一直线导轨3上设置滑动底座5，所述微调螺杆9通过传动块10连接至滑动底座5靠近微调螺杆9的一端，微调螺杆9通过传动块10控制滑动底座5在第一直线导轨3上作位移调整；所述滑动底座5上，从下到上依次设置垂直调节机构6、平面旋转调节机构7和传感器固定平台4，所述传感器固定平台4上垂直安装多个压固件14，线位移传感器12通过压固件14固定在传感器固定平台4上；所述夹具安装部件移动台15上从下到上依次设置第二直线导轨17、滑块18和支撑块19，所述支撑块19能够随滑块18在第二直线导轨17上移动；支撑块19一端端部垂直于支撑块19安装调节辅助尺22，平行于支撑块19安装传感器连接测杆20；所述传感器连接测杆20能够与线位移传感器12的校准点在同一条直线上。所述垂直调节机构用于调整传感器固定平台垂直方向上移动，平面旋转调节机构用于调整传感器固定平台水平方向的旋转，通过垂直调节机构、平面旋转调节机构和微调螺杆，完成了对线位移传感器的多方位调节，达到共线原则，极大地提高了工作效率，同时避免了由于操作人员安装水平因素的影响，能够保证测量精度要求。

所述传感器安装部件基座1上设置一个微调螺杆固定块8，所述微调螺杆9固定在微调螺杆固定块8上。所述的传感器安装部件基座1上开设若干个呈阵列排布的第一装配固定孔2，所述第一直线导轨3和微调螺杆固定块8通过第一装配固定孔2固定在传感器安装部件基座1上。所述滑动底座5的两端高于中间部位，中间部位形成凹槽结构，滑动底座5的两端分别固定在两个平行的第一直线导轨3上，所述垂直调节机构6、平面旋转调节机构7和传感器固定平台4从下到上依次设置在凹槽结构中。所述传感器固定平台4上设置传感器垫块13，所述线位移传感器12通过压紧压固件14固定在传感器垫块13和压固件14之间。所述传感器固定平台4上开设若干个呈阵列排布的第二装配固定孔11；所述压固件14通过安装在第二装配固定孔11中固定多种规格的线位移传感器12。

所述夹具安装部件移动台15离传感器安装部件基座1较远的一端端部设置激光干涉仪反涉镜21。所述夹具安装部件移动台15上离传感器安装部件基座1较近的一端设置连接件16，第二直线导轨17通过连接件16安装在夹具安装部件移动台15上。所述的夹具安装部件移动台15中部横向设置两个凸起，两个凸起之间为凹槽，所述的激光干涉仪反涉镜21安装在凹槽中，所述的连接件16安装在凹槽两侧的凸起上。

该装置还包括组件固定台23，组件固定台23在靠近激光干涉仪反涉镜21的一侧；所述的组件固定台23上设置激光干涉镜与反射镜组件24，激光干涉镜与反射镜组件24、激光干涉仪反涉镜21和传感器连接测杆20的中心线重合。

实施例2 1m规格的拉线式线位移传感器的校准和高精度调节

首先，将配合校准拉线(绳)式位移传感器的传感器连接测杆20-2装配在支撑块19上；同时将被校准的拉线式线位移传感器放置于传感器垫块13上，将两个压固件14通过第二装配固定孔11垂直安装在传感器固定平台4上，压紧压固件14，将放置于传感器垫块13上的拉线式线位移传感器固定在传感器垫块13和压固件14之间。

然后将拉线式线位移传感器的拉线与配合校准拉线(绳)式位移传感器的传感器连接测杆20-2连接，通过垂直调节机构6、平面旋转调节机构7先进行垂直方向和水平方向的粗调，再使用微调螺杆9对拉线式线位移传感器安装位置进行微调，目测使配合校准拉线(绳)式位移传感器的传感器连接测杆20-2保持在同一直线，将一激光笔直接放置于初始固定好的拉线式线位移传感器上，激光笔所发射出的激光指示在调节辅助尺22的某一刻度线处，滑块18在第二直线导轨17上移动，带动固定在支撑块19上的调节辅助尺及配合校准拉线(绳)式位移传感器的传感器连接测杆20-2作线性运动，当拉线式线位移传感器拉线与配合校准拉线(绳)式位移传感器的传感器连接测杆20-2在运动过程中发生偏移，不在同一直线上时，激光指示在调节辅助尺22上也会偏离原初始固定刻度，此时可以再次通过垂直调节机构6、平面旋转调节机构7和微调螺杆9对拉线式线位移传感器进行二次调校。最终使得拉线式线位移传感器在校准过程中，拉线与配合校准拉线(绳)式位移传感器的传感器连接测杆20-2始终保持共线原则。

实施例3激光式位移传感器的校准和高精度调节

首先，选择配合校准激光式位移传感器或电感式位移传感器的传感器连接测杆20-1装配在支撑块19上，同时将被校准的拉线式线位移传感器放置于传感器垫块13上，将两个压固件14通过第二装配固定孔11垂直安装在传感器固定平台4上，压紧压固件14，将放置于传感器垫块13上的激光式位移传感器固定在传感器垫块13和压固件14之间。

激光式位移传感器所发射出的激光束打到配合校准激光式位移传感器或电感式位移传感器的传感器连接测杆20-1的平面端头，通过垂直调节机构6、平面旋转调节机构7先进行垂直方向和水平方向的粗调，再使用微调螺杆9对激光式位移传感器安装位置进行微调，目测使激光式位移传感器的激光束与配合校准激光式位移传感器或电感式位移传感器的传感器连接测杆20-1保持在同一直线，将一激光笔直接放置于初始固定好的线位移传感器12上，激光笔所发射出的激光指示在调节辅助尺22的某一刻度线处，滑块18在第二直线导轨17上移动，带动固定在支撑块19上的调节辅助尺及配合校准激光式位移传感器或电感式位移传感器的传感器连接测杆20-1作线性运动，如果激光式位移传感器激光束打到配合校准激光式位移传感器或电感式位移传感器的传感器连接测杆20-1端头平面上在运动过程中发生偏移时，则激光指示在调节辅助尺22上也会偏离原初始固定刻度，此时可以再次通过垂直调节机构6、平面旋转调节机构7、微调螺杆9对激光式位移传感器进行调校。最终使得激光式位移传感器在校准过程中，激光式位移传感器激光束与配合校准激光式位移传感器或电感式位移传感器的传感器连接测杆20-1始终保持共线原则。

实施例4电感式位移传感器的校准和高精度调节

校准电感式位移传感器同样选用配合校准激光式位移传感器或电感式位移传感器的传感器连接测杆20-1，首先，将配合校准激光式位移传感器或电感式位移传感器的传感器连接测杆20-1装配在支撑块19上，同时将被校准的电感式位移传感器放置于传感器垫块13上，将两个压固件14通过第二装配固定孔11垂直安装在传感器固定平台4上，压紧压固件14，将放置于传感器垫块13上的电感式位移传感器固定在传感器垫块13和压固件14之间。

将电感式位移传感器的伸缩杆被配合校准激光式位移传感器或电感式位移传感器的传感器连接测杆20-1平面端头压缩，通过垂直调节机构6、平面旋转调节机构7先进行垂直方向和水平方向的粗调，再使用微调螺杆9对电感式位移传感器安装位置进行微调，目测使电感式位移传感器伸缩杆与配合校准激光式位移传感器或电感式位移传感器的传感器连接测杆20-1保持在同一直线，将一激光笔直接放置于初始固定好的电感式位移传感器上，激光笔所发射出的激光指示在调节辅助尺22的某一刻度线处，滑块18在第二直线导轨17上移动，带动固定在支撑块19上的调节辅助尺及连接测杆20(1)作线性运动，如果电感式位移传感器伸缩杆与配合校准激光式位移传感器或电感式位移传感器的传感器连接测杆20-1端头平面上在运动伸缩过程中发生偏移时，则激光指示在调节辅助尺22上也会偏离原初始固定刻度，此时可以再次通过垂直调节机构6、平面旋转调节机构7、微调螺杆9对电感式位移传感器进行调校。最终使得电感式位移传感器在校准过程中，伸缩杆与配合校准激光式位移传感器或电感式位移传感器的传感器连接测杆20-1始终保持共线原则。

实施例5电阻式位移传感器的校准和高精度调节

首先，选择配合校准电阻式位移传感器的传感器连接测杆20-3装配在支撑块19上，同时将被校准的电阻式位移传感器放置于传感器垫块13上，将两个压固件14通过第二装配固定孔11垂直安装在传感器固定平台4上，压紧压固件14，将放置于传感器垫块13上的电阻式位移传感器固定在传感器垫块13和压固件14之间。

将传感器拉杆与配合校准电阻式位移传感器的传感器连接测杆20-3连接，通过垂直调节机构6、平面旋转调节机构7先进行垂直方向和水平方向的粗调，再使用微调螺杆9对电阻式位移传感器安装位置进行微调，目测使传感器拉杆与配合校准电阻式位移传感器的传感器连接测杆20-3保持在同一直线，将一激光笔直接放置于初始固定好的电阻式位移传感器上，激光笔所发射出的激光指示在调节辅助尺22的某一刻度线处，滑块18在第二直线导轨17上移动，带动固定在支撑块19上的调节辅助尺及配合校准电阻式位移传感器的传感器连接测杆20-3作线性运动，如果电阻式位移传感器拉线与配合校准电阻式位移传感器的传感器连接测杆20-3在运动过程中发生偏移不在同一直线上，则激光指示在调节辅助尺22上也会偏离原初始固定刻度，此时可以再次通过垂直调节机构6、平面旋转调节机构7、微调螺杆9对电阻式位移传感器进行调校。最终使得电阻式位移传感器在校准过程中，拉线与配合校准电阻式位移传感器的传感器连接测杆20-3始终保持共线原则。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。

Claims (8)

1.一种线位移传感器校准高精度调节装置，其特征在于，该装置包括传感器安装部件基座(1)和夹具安装部件移动台(15)；

所述传感器安装部件基座(1)上设置两个平行的第一直线导轨(3)和一个微调螺杆(9)，所述两个平行的第一直线导轨(3)上设置滑动底座(5)，所述微调螺杆(9)通过传动块(10)连接至滑动底座(5)靠近微调螺杆(9)的一端，微调螺杆(9)通过传动块(10)控制滑动底座(5)在第一直线导轨(3)上作位移调整；所述滑动底座(5)上，从下到上依次设置垂直调节机构(6)、平面旋转调节机构(7)和传感器固定平台(4)，所述传感器固定平台(4)上垂直安装多个压固件(14)，线位移传感器(12)通过压固件(14)固定在传感器固定平台(4)上；

所述夹具安装部件移动台(15)上从下到上依次设置第二直线导轨(17)、滑块(18)和支撑块(19)，所述支撑块(19)能够随滑块(18)在第二直线导轨(17)上移动；支撑块(19)一端端部垂直于支撑块(19)安装调节辅助尺(22)，平行于支撑块(19)安装传感器连接测杆(20)；所述传感器连接测杆(20)能够与线位移传感器(12)的校准点在同一条直线上。

2.根据权利要求1所述的线位移传感器校准高精度调节装置，其特征在于，所述传感器安装部件基座(1)上设置一个微调螺杆固定块(8)，所述微调螺杆(9)固定在微调螺杆固定块(8)上。

3.根据权利要求2所述的线位移传感器校准高精度调节装置，其特征在于，所述的传感器安装部件基座(1)上开设若干个呈阵列排布的第一装配固定孔(2)，所述第一直线导轨(3)和微调螺杆固定块(8)通过第一装配固定孔(2)固定在传感器安装部件基座(1)上。

4.根据权利要求1所述的线位移传感器校准高精度调节装置，其特征在于，所述滑动底座(5)的两端高于中间部位，中间部位形成凹槽结构，滑动底座(5)的两端分别固定在两个平行的第一直线导轨(3)上，所述垂直调节机构(6)、平面旋转调节机构(7)和传感器固定平台(4)从下到上依次设置在凹槽结构中。

5.根据权利要求1所述的线位移传感器校准高精度调节装置，其特征在于，所述传感器固定平台(4)上设置传感器垫块(13)，所述线位移传感器(12)通过压紧压固件(14)固定在传感器垫块(13)和压固件(14)之间。

6.根据权利要求1所述的线位移传感器校准高精度调节装置，其特征在于，所述传感器固定平台(4)上开设若干个呈阵列排布的第二装配固定孔(11)；所述压固件(14)通过安装在第二装配固定孔(11)中固定多种规格的线位移传感器(12)。

7.根据权利要求1所述的线位移传感器校准高精度调节装置，其特征在于，所述夹具安装部件移动台(15)离传感器安装部件基座(1)较远的一端端部设置激光干涉仪反涉镜(21)。

8.根据权利要求1所述的线位移传感器校准高精度调节装置，其特征在于，所述夹具安装部件移动台(15)上离传感器安装部件基座(1)较近的一端设置连接件(16)，第二直线导轨(17)通过连接件(16)安装在夹具安装部件移动台(15)上。

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