CN215177630U - 一种辅助测量装置及传感器测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及传感器测量技术领域，具体涉及一种辅助测量装置及传感器测量装置，本实用新型的技术方案中通过传动件固定顶持件和待测物体的待测面的相对位置，使得待测面在发生位移时，仅会带动传感器的测杆沿与待测面垂直的方向移动，从而达到测量待测物体在预定方向上所发生的位移大小的目的；如此，传动件的设置使得传感器的测杆无需直接顶持在待测物体的待测面上即可进行位移测量，使得测量人员能够灵活设置传感器的安装位置，提高了传感器的测量空间普适性。

Description

一种辅助测量装置及传感器测量装置

技术领域

本实用新型涉及传感器测量领域，更具体地说，涉及一种辅助测量装置及传感器测量装置。

背景技术

传感器因其体积小及测量精度高的优点被广泛的应用在现代工业化的生产制造及测量领域中；现如今，针对不同的应用领域及应用场景，传感器也出现了越来越多的种类，例如，在测量领域中，就会用到各种测量传感器，就其中的LVDT位移传感器而言，该传感器能够测量待测物体的作动元件的待测面相对于待测物体静止元件的位移量，待测物体包括作为静止元件的支撑座盖板以及作为作动元件的支承键，LVDT传感器所需要测量的就是作动元件的支承键在作动过程中相对静止元件的支撑座盖板的位移量。

现有的LVDT位移传感器使用时，需要使用固定装置对传感器进行固定，然后使得传感器测杆与待测物体的待测面相接触，物体发生位移时将带动测杆移动，从而测量出物体的在预定方向上的位移量大小，因此，测杆就需要尽可能地与待测面相垂直，以保证测量精度，这就要求与待测物体的待测面相垂直的方向上需要腾出足够的安装空间，但是，在某些空间狭窄的测量环境中，并无法满足这一点，传感器的测量空间普适性差。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种能够提高传感器的测量空间普适性的辅助测量装置及传感器测量装置。

第一方面，本实用新型提供了一种辅助测量装置，该辅助测量装置可用于传感器测量，且该辅助测量装置包括传动件及顶持件，上述传动件上设置有第一连接区及第二连接区，上述第一连接区与传感器的测杆连接，上述顶持件的固定端设置于上述第二连接区上，上述顶持件的自由端与待测物体的待测面活动顶持连接；

其中，在待测物体动作时，顶持件由待测物体带动在预定方向上移动，以使顶持件通过传动件带动传感器的测杆移动。

优选的，辅助测量装置还包括第一锁紧螺母，第一连接区上开设有第一锁紧孔，测杆分别与第一锁紧孔及第一锁紧螺母相螺接，且第一锁紧螺母与传动件互相顶持。

优选的，顶持件包括顶杆，顶杆的一端与第二连接区连接，顶杆的另一端设置有球顶部，球顶部为自由端。

优选的，辅助测量装置还包括第二锁紧螺母，第二连接区上开设有第二锁紧孔，顶杆分别与第二锁紧孔和第二锁紧螺母相螺接，且第二锁紧螺母与传动件互相顶持。

优选的，辅助测量装置还包括弹性件，弹性件与传动件连接；

其中，弹性件用于提供传动件受待测物体带动在预定方向上移动时的约束力，以使顶持件紧密顶持于待测物体的待测面上。

本实用新型的辅助测量装置，其有益效果至少包括：通过传动件固定顶持件和待测物体的带侧面的相对位置，使得待测面在发生位移时，仅会带动传感器的测杆沿与待测面垂直的方向移动，从而达到测量待测物体在预定方向上所发生的位移大小的目的；如此，传动件的设置使得传感器的测杆无需直接顶持在待测物体的待测面上即可进行位移测量，使得测量人员能够灵活设置传感器的安装位置，提高了传感器的测量空间普适性。

第二方面，本实用新型还提供了一种传感器测量装置，该传感器测量装置包括具有测杆的传感器和上述的任一技术方案中的辅助测量装置，该辅助测量装置的第一连接区与测杆连接。

所述传感器测量装置用于对传感器进行固定，所述辅助测量装置与传感器测量装置上的传感器的测杆连接。

优选的，传感器测量装置还包括传感器固定组件，传感器固定组件包括安装垫板及安装件，安装垫板通过安装件与待测物体上的静止元件可拆卸连接，安装垫板上设置有限位区，限位区用于限位传感器。

优选的，安装垫板包括第一垫板和第二垫板，第一垫板上开设有第一凹槽，第二垫板上开设有第二凹槽，第一凹槽的槽壁和第二凹槽的槽壁共同围成限位区。

优选的，第一凹槽的槽壁或第二凹槽的槽壁上开设有测杆避位孔。

优选的，安装件包括安装螺丝，安装螺丝穿设安装垫板后与静止元件相螺接；或

安装件包括卡扣部，卡扣部设置于安装垫板上，卡扣部用于与静止元件相卡接；或

安装件包括磁吸部，磁吸部设置于安装垫板上，磁吸部用于吸附于静止元件上。

优选的，传感器测量装置还包括卡箍，卡箍可拆卸设置于安装垫板上，且卡箍用于卡紧传感器。

本实用新型的传感器测量装置，由于使用了上述辅助测量装置，并且该辅助测量装置与传感器的测杆连接，故而在实际使用过程中，能够根据实际测量空间对传感器的安装位置灵活设置，提高了传感器的测量空间普适性。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型一些实施例中传感器测量装置的使用状态图；

图2是本实用新型一个优选实施例中传感器测量装置的结构示意图；

图3是图2所示传感器测量装置的断裂结构示意图；

图4是本实用新型一个优选实施例中传感器固定组件的结构示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

图1示出了本实用新型一些实施例中传感器测量装置的使用状态图，在传感器的实际测量过程中，LVDT传感器2的测杆3需要对顶持待测物体4上的作动元件41在一定周期内相对静止元件43在预定方向上发生的位移大小，现有技术通常是将传感器2的测杆3直接顶持于作动元件41的待测面42上，这就需要在与待测面42相垂直的方向上需要为传感器腾出足够的安装空间，然而，在一些工况中是难以满足传感器所需的安装空间的；

针对上述技术问题，如图1所示，本实用新型提供一种辅助测量装置10，该辅助测量装置10用于传感器测量，且该辅助测量装置10包括传动件100及顶持件200，传动件100分别与顶持件200和传感器2的测杆3连接，该传动件100起到固定测杆3和顶持件200的相对位置的作用。该顶持件200用于受待测物体的带动在预定方向上移动，亦即顶持件200将在与待测面42相垂直的方向上受待测物体的带动发生移动。

可以理解地，待测面42在预定方向上发生位移时，顶持件200将在待测物体的带动下仅在预定方向上移动，同时，由于传动件100对顶持件200和测杆3的相对位置进行了固定，因此，顶持件200将通过传动件100带动测杆3移动，从而达到测量待测面42在预定方向上的位移量的目的。

还可以理解地，在实际测量过程中，顶持件200在待测物体4的带动下仅会在与传感器2的测杆3相平行的方向上移动。

如图2所示，传动件100在一些实施例中可以设置有第一连接区110和第二连接区120，第一连接区110与传感器2的测杆3连接，第二连接区120和顶持件200连接。第一连接区110用于固定传感器2的测杆3，第二连接区120用于固定顶持件200。

可以理解地，第一连接区110和第二连接区120的位置可以灵活设置在传动件100上的各个位置处，并且，第一连接区110和第二连接区120可以部分重合或者完全重合。

如图2所示，顶持件200在一些实施例中可以设置有固定端200a和自由端200b。固定端200a设置于第二连接区120上，该固定端200a用于将顶持件200固定于第二连接区120上；自由端200b用于与待测物体4的待侧面42活动顶持连接。

可以理解地，固定端200a可以通过卡扣连接、螺纹配合连接或焊接连接等方式设置于第二连接区120上；自由端200b可以依照实际应用工况的不同对齐外形进行灵活设置。

如图2所示，传动件100在一些实施例中可以设置有折弯部130，折弯部130用于改变传动件100的整体轮廓走向。

可以理解地，折弯部130的设置，使得传动件100可以适配形状各异的测量空间，进一步提高了传感器2的测量空间普适性；折弯部130的数量、折弯方向以及设置位置均可以根据实际测量空间的不同而灵活设置。

如图2所示，传动件100在一些实施例中可以开设减重孔140，减重孔140用于减轻传动件100的整体重量。

可以理解地，通过减轻传动件100的整体重量，可以使得传动件100施加于传感器2的测杆3上的作用力大小降低，避免因传动件100自重过大而影响测杆3的动作，保证了传感器2的检测精度。

如图3所示，辅助测量装置10在一些实施例中可以包括第一锁紧螺母300，第一连接区110上开设有第一锁紧孔111，测杆3分别与第一锁紧孔111及第一锁紧螺母300相螺接，且第一锁紧螺母300与传动件100互相顶持。

可以理解地，测杆3上开设有第一锁紧螺母300和第一锁紧孔111相适配的外螺纹；将第一锁紧孔111与测杆3相螺接之后，可以通过螺纹调整传动件100和测杆3的相对位置，然后转动测杆3上的第一锁紧螺母300，使得第一锁紧螺母300与传动件100互相顶持后，即可通过螺纹将传动件100和测杆3的相对位置进行固定。

还可以理解地，第一锁紧螺母300可以露置于传动件100上远离传感器2的一侧面上，此种配合方式下，测量工人可以有更多的空间使用诸如拆装套筒一类的工具对第一锁紧螺母300进行扭矩输入等操作；当然，也可以将第一锁紧螺母300设置于传动件100和传感器2之间，此种配合方式下，能够防止异物与第一锁紧螺母300发生碰撞而导致螺纹损毁，确保测量人员能够顺利拧动第一锁紧螺母300。

如图2所示，顶持件200在一些实施例中可以包括顶杆210，顶杆210的一端与第二连接区120连接，顶杆210的另一端设置有球顶部220，球顶部220为自由端200b。

可以理解地，顶杆210与第二连接区120连接的端部即为固定端200a；顶杆210通过球顶部220与待测物体4的待侧面42活动顶持连接；在实际使用过程中，待测面42将通过球顶部220带动顶杆210在预定方向上移动。

球顶部220在优选的实施例中可以呈圆球状或椭圆球状，只需要球顶部220与待测面42接触的表面呈圆弧形即可。

可以理解地，圆弧形表面的球顶部220在与待测面接触时可以尽可能减少球顶部220与待测面42之间的摩擦力，避免作动元件41在沿与测杆3不平行的方向移动时，球顶部220与待测面42之间产生过大的摩擦力；

总的来说，在本优选实施方式中，能够在尽可能减小球顶部220与待测面42之间摩擦力的同时，确保球顶部22能够紧贴待测面42并与待测面42在与测杆3平行的方向上移动。

顶持件200在优选的实施例中可以采用渗氮处理，以提高顶持件200的耐磨性能，进而提高辅助测量装置10的使用寿命。

如图3所示，辅助测量装置10还包括第二锁紧螺母400，第二连接区120上开设有第二锁紧孔121，顶杆210分别与第二锁紧孔121和第二锁紧螺母400相螺接，且第二锁紧螺母400与传动件100互相顶持。

可以理解地，顶杆210上开设有能够与第二锁紧螺母400及第二锁紧孔121想适配的外螺纹；将顶杆210与第二锁紧螺母400相螺合之后，通过螺纹调整顶杆210与第二锁紧螺母400的相对位置，使得顶杆210恰好能够顶持于待测面42上，确保待测面42的移动能够及时带动顶杆210在预定方向上移动，保证了传感器2的测量精度。

还可以理解地，顶杆210可以先后穿设第二锁紧螺母400和第二锁紧孔121，或者顶杆210可以先后穿设第二锁紧孔121和第二锁紧螺母400，两种是设置方式均可以通过第二锁紧螺母400完成顶杆210与传动件100的相对位置的固定。

请参阅图1，在一些实施例中，辅助测量装置10还包括弹性件500，弹性件500与传动件100连接，该弹性件500用于提供传动件100受待测物体4带动在预定方向上移动时的约束力，以使顶持件200紧密顶持于待测物体4的待测面42上。

可以理解地，作动元件41无论是在伸出还是内缩的过程中，弹性件500均会通过传动件100施加作用力至顶持件200上，确保作动元件41在朝远离顶持件200移动的过程中，顶持件200依然能够紧贴着待测面42在预定方向上移动；如此，使得本实用新型的辅助测量装置10能够适配内部设置有自复位弹性元件的回弹式LVDT传感器及非回弹式LVDT传感器，提高了辅助测量装置10的普适性。

优选地，弹性件500在一些实施例中可以为弹簧。

可以理解地，弹簧起到提供弹力的作用；当然，弹性件500还可以为弹性橡胶或其他具有弹复性能的元器件或装置等，只需要确保弹性件500能够驱动顶持件200始终紧密顶持于待测面42上即可。

如图1所示，本实用新型还提供一种传感器测量装置20，该传感器测量装置20包括具有测杆3的传感器和上述的辅助测量装置10，传感器测量装置20用于对传感器2进行固定，该辅助测量装置10的第一连接区110与所述测杆3连接。

如图1和图4所示，传感器测量装置20在一些实施例中还可以包括传感器固定组件600，传感器固定组件600用于固定传感器2和静止元件43之间的相对位置。

可以理解地，通过传感器固定组件600完成传感器2的固定，确保测杆3在移动时无法带动传感器2整体发生偏移，保证了传感器2的测量精度。

如图4所示，传感器固定组件600在一些实施例中可以包括安装垫板610、安装件620及限位区630。安装垫板610位于待测物体4上的静止元件43上，该安装垫板610用于承载传感器2。安装件620用于将安装垫板610可拆卸地安装于静止元件43上。限位区630位于安装垫板610上，限位区630用于对传感器2进行限位。

可以理解地，安装垫板610可以采用无磁性材料制成，避免磁性材料影响传感器2的测量；优选地，安装垫板610可以采用奥氏体不锈钢制成；安装垫板610的外形可以根据实际测量空间的不同灵活设置。安装件620可以采用能够将安装垫板610安装至静止元件43上的各种结构。限位区630可以采用各种限位结构对传感器2进行限位。

如图4所示，安装垫板610在一些实施例中可以包括第一垫板611和第二垫板612。第一垫板611和第二垫板612均位于待测物体4上的静止元件43上，第一垫板611和第二垫板612均起到承载传感器2的作用。

第一垫板上开设有第一凹槽611a，第二垫板612上开设有第二凹槽612a，第一凹槽611a的槽壁和第二凹槽612a的槽壁共同围成限位区630。

可以理解地，第一垫板611和第二垫板612的相对位置可以根据实际应用工况以及传感器2大小规格的不同灵活调整，第一凹槽611a和第二凹槽612a的形状亦可以根据传感器2大小轮廓的不同灵活设置。

如图4所示，在优选的实施例中，第一凹槽611a和第二凹槽612a的槽壁轮廓均可以设置为与传感器2的外形轮廓相适配的形状。

可以理解地，采用本实施例的技术方案，可以增大传感器2和第一凹槽611a和第二凹槽612a的槽壁的接触面积，增大传感器2和安装垫板610的摩擦力，提高传感器2在检测过程中的稳定性。

如图4所示，第一凹槽611a在一些实施例中可以在槽壁上开设测杆避位孔640，该测杆避位孔640用于为传感器2的测杆3提供一定的活动空间。

可以理解地，测杆避位孔640能够避免测杆3与安装垫板610发生接触而影响传感器2的测量结果；在其余一些实施例中还可以将测杆避位孔640开设于第二凹槽612a的槽壁上，具体可以根据传感器2的测量方向以及实际测量工况灵活设置。

如图4所示，安装件620在一些实施例中可以包括安装螺丝621，安装螺丝621穿设安装垫板610后与静止元件43相螺接，该安装螺丝621起到固定安装垫板610和静止元件43的相对位置的作用。

可以理解地，安装垫板610上开设有安装螺孔624，安装螺丝621穿过安装螺孔624后与静止元件43螺接，完成安装垫板610的安装固定。

如图4所示，安装螺孔624在一些实施例中可以呈轴对称的方式分布在安装垫板610上。

可以理解地，采用上述方式对各个安装螺孔624进行设置，可以使得各个安装螺丝621的锁紧力能够均匀地分布于安装垫板610上的各个位置处，避免安装垫板610因局部锁紧力不足而出现偏移或翘起等而导致位置不良，保证了传感器2在测量过程中的稳定性。

如图4所示，安装件620在另一些实施例中可以包括卡扣部622，卡扣部622设置于安装垫板610上，卡扣部622用于与静止元件43相卡接，该卡扣部622起到将安装垫板610固定至静止元件43上的作用。

可以理解地，卡扣部622的设置，能够提高测量人员安装安装垫板610的便捷度。

如图4所示，安装件620在其他一些实施例中可以包括磁吸部623，磁吸部623设置于安装垫板610上，磁吸部623用于吸附于静止元件43上，磁吸部623起到固定安装垫板610的作用。

可以理解地，磁吸部623的设置，使得测量人员能工快速高效的完成安装垫板610的固定，同时，相比于螺纹结构和卡扣结构而言，还可以便捷地对传感器2的固定位置进行调整。

如图3及图4所示，传感器测量装置30在一些实施例中还可包括卡箍700，卡箍700可拆卸设置于安装垫板610上，该卡箍700用于卡紧传感器2。

可以理解地，安装垫板610上开设有与卡箍螺丝710相适配的卡箍螺丝孔720，该卡箍螺丝孔720起到固定卡箍螺丝710的作用；卡箍700的外形可以根据传感器2的外形轮廓灵活设置，从而使得卡箍700能够与传感器2的外形轮廓紧密接触，尽可能消除传感器2和安装垫板610之间的配合间隙。

以上实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据此实施，并不能限制本实用新型的保护范围。凡跟本实用新型权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

Claims (11)

1.一种辅助测量装置，可用于传感器测量，其特征在于，包括传动件(100)及顶持件(200)，所述传动件(100)上设置有第一连接区(110)及第二连接区(120)，所述第一连接区(110)与传感器(2)的测杆(3)连接，所述顶持件(200)的固定端(200a)设置于所述第二连接区(120)上，所述顶持件(200)的自由端(200b)与待测物体(4)的待测面(42)活动顶持连接；

其中，在所述待测物体(4)动作时，所述顶持件(200)由所述待测物体(4)带动在预定方向上移动，以使所述顶持件(200)通过所述传动件(100)带动所述传感器的测杆(3)移动。

2.根据权利要求1所述辅助测量装置，其特征在于，所述辅助测量装置(10)还包括第一锁紧螺母(300)，所述第一连接区(110)上开设有第一锁紧孔(111)，所述测杆(3)分别与所述第一锁紧孔(111)及所述第一锁紧螺母(300)相螺接，且所述第一锁紧螺母(300)与所述传动件(100)互相顶持。

3.根据权利要求1所述辅助测量装置，其特征在于，所述顶持件(200)包括顶杆(210)，所述顶杆(210)的一端与所述第二连接区(120)连接，所述顶杆(210)的另一端设置有球顶部(220)，所述球顶部(220)为所述自由端(200b)。

4.根据权利要求3所述辅助测量装置，其特征在于，所述辅助测量装置(10)还包括第二锁紧螺母(400)，所述第二连接区(120)上开设有第二锁紧孔(121)，所述顶杆分别与所述第二锁紧孔(121)和所述第二锁紧螺母(400)相螺接，且所述第二锁紧螺母(400)与所述传动件(100)互相顶持。

5.根据权利要求1所述辅助测量装置，其特征在于，所述辅助测量装置(10)还包括弹性件(500)，所述弹性件(500)与所述传动件(100)连接；

其中，所述弹性件(500)用于提供所述传动件(100)受所述待测物体(4)带动在预定方向上移动时的约束力，以使所述顶持件(200)紧密顶持于所述待测物体(4)的待测面(42)上。

6.一种传感器测量装置，其特征在于，包括具有测杆(3)的传感器和权利要求1至5中任意一项所述辅助测量装置；所述辅助测量装置的第一连接区(110)与所述测杆(3)连接。

7.根据权利要求6所述的传感器测量装置，其特征在于，所述传感器测量装置还包括传感器固定组件(600)，所述传感器固定组件(600)包括安装垫板(610)及安装件(620)，所述安装垫板(610)通过所述安装件(620)与所述待测物体(4)上的静止元件(43)可拆卸连接，所述安装垫板(610)上设置有限位区(630)，所述限位区(630)用于限位所述传感器(2)。

8.根据权利要求7所述的传感器测量装置，其特征在于，所述安装垫板(610)包括第一垫板(611)和第二垫板(612)，所述第一垫板上开设有第一凹槽(611a)，所述第二垫板(612)上开设有第二凹槽(612a)，所述第一凹槽(611a)的槽壁和所述第二凹槽(612a)的槽壁共同围成所述限位区(630)。

9.根据权利要求8所述的传感器测量装置，其特征在于，所述第一凹槽(611a)的槽壁或所述第二凹槽(612a)的槽壁上开设有测杆避位孔(640)。

10.根据权利要求7所述的传感器测量装置，其特征在于，所述安装件(620)包括安装螺丝(621)，所述安装螺丝(621)穿设所述安装垫板(610)后与所述静止元件(43)相螺接；或

所述安装件包括卡扣部(622)，所述卡扣部(622)设置于所述安装垫板(610)上，所述卡扣部(622)用于与所述静止元件(43)相卡接；或

所述安装件包括磁吸部(623)，所述磁吸部(623)设置于所述安装垫板(610)上，所述磁吸部(623)用于吸附于所述静止元件(43)上。

11.根据权利要求7所述的传感器测量装置，其特征在于，所述传感器测量装置还包括卡箍(700)，所述卡箍(700)可拆卸设置于所述安装垫板(610)上，且所述卡箍(700)用于卡紧所述传感器(2)。

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