CN217786081U - 拉绳式传感器自动校准装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开拉绳式传感器自动校准装置，属于机电一体化与自动控制领域。其主体采用绕线机构收纳钢索，通过角度编码器测量绕线盘转过的角度，计算出拉绳的长度。所述绕线机构由旋转运动机构和直线运动机构组成，其中旋转运动机构由中心轴、传动圆盘、定位圆盘、电机和双头螺柱等组成，直线运动机构由直线电机和支架等组成。校准时，绕线机构同时做旋转运动和直线运动，均匀的将钢索缠绕起来，最后对比拉绳式传感器和角度编码器的数据，完成对拉绳式传感器的自动校准。
Description
技术领域
本实用新型涉及机电一体化与自动控制领域，尤其涉及一种拉绳式传感器自动校准装置。
背景技术
拉绳式传感器是测量线位移时常用的测量仪器，它主要通过电容、电感或电阻量的变化方式，将位移量转换成电压或电流的变化量，进而完成对位移的测量。拉绳式传感器在大型机械产品的加工、装配和测试等场合广泛应用，其计量特性对产品制造和装配精度具有重要影响。
现阶段，拉绳式传感器主要在各级计量部门通过测长设备进行校准。量程不超过200mm时，可在万能工具显微镜或测长机上检定；量程超过200mm时，则只能在测长机上校准。但大量程校准装置的测量范围基本上小于2m，因此2m以上量程的拉绳式传感器无法得到有效校准，使得传感器的使用效果得不到保证。因此，目前急需研制一种高精度、大量程的自动校准装置。
实用新型内容
本实用新型针对背景技术中的大量程拉绳式传感器无法有效校准的问题，提出一种拉绳式传感器自动校准装置，该装置可校准的拉绳式传感器量程范围大、精度高，系统结构紧凑，使用方便。
本实用新型的技术方案：
拉绳式传感器自动校准装置，包括拉绳式传感器2、传感器安装机构1、绕线机构、支架4、角度编码器8和工作台6，绕线机构包括旋转运动机构3和直线运动机构5。
旋转运动机构3包括传动圆盘12、定位圆盘10、双头螺柱11、中心轴17、电机13、连接件B14、法兰15和双头螺柱11；传动圆盘12通过法兰15与中心轴17相连，电机13通过联轴器B18与中心轴17相连，外壳通过连接件B14与支架4相连；当电机13驱动中心轴17旋转时，带动传动圆盘12转动；定位圆盘10通过双头螺柱11与传动圆盘12固定，可以使拉绳缠绕在双头螺柱11上。中心轴17通过滚动轴承19安装在支架4上。
直线运动机构5包括直线电机7和支架4，支架4安装在直线电机7上，用于支撑旋转运动机构3。
角度编码器8的输出轴通过联轴器A16与中心轴17连接，外壳通过连接件A9与支架4连接，测量得到绕线机构的旋转角度，进而计算出拉绳的长度。
传感器安装机构1与直线运动机构5安装在工作台上6，调整二者的相对位置关系，使得钢索与绕线柱呈相切状态。拉绳式传感器2设置于传感器安装机构1上。
本实用新型的有益效果是：采用了绕线机构作为长度标准件来对拉绳式传感器进行校准，解决了传统的校准方式所存在的测量范围小、成本高，操作繁琐等问题。采用正多边形空心架结构代替圆柱面作为拉绳缠绕机构，有效解决了拉绳式传感器头部圆柱头的干扰。整个校准过程无需人工干预，提高了效率和自动化程度。
附图说明
图1是本实用新型的自动校准装置结构正视图；
图2是本实用新型的自动校准装置结构侧视图；
图3是本实用新型中旋转机构结构图；
图4是本实用新型中拉绳式传感器结构图。
图中，1传感器安装机构，2拉绳式传感器，3旋转运动机构，4支架，5直线运动机构，6工作台，7直线电机，8角度编码器，9连接件A，10定位圆盘，11双头螺柱，12传动圆盘，13电机，14连接件B，15法兰，16联轴器A，17中心轴，18联轴器B，19滚动轴承。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步详细说明。
如图1和图2所示，一种拉绳式传感器自动校准装置包括拉绳式传感器2、传感器安装机构1、绕线机构、支架4、角度编码器8和工作台6，其中绕线机构包括旋转运动机构3和直线运动机构5。
如图3所示，旋转运动机构8由传动圆盘12、定位圆盘10、中心轴17、电机13和双头螺柱11等组成。传动圆盘12通过法兰15与中心轴17联结在一起，当电机13驱动中心轴17旋转时，带动传动圆盘12转动。定位圆盘10通过双头螺柱11与传动圆盘12固定在一起，可以使拉绳缠绕在双头螺柱11上。中心轴17将各个零件串联起来，并通过滚动轴承19安装在支架上。
直线运动机构5，包括直线电机7和支架4，支架4安装在直线电机7上，用于支撑旋转运动机构3。
角度编码器8的输出轴通过联轴器与中心轴17连接，外壳通过连接件A9与支架4连接，二者相对运动即可测量得到绕线机构的旋转角度，进而计算出拉绳的长度。
传感器安装机构1要与绕线机构安装在工作台上6保证相对位置，调整二者的相对位置关系，使得钢索与绕线柱呈相切状态。
拉绳式传感器自动校准装置，其主体采用绕线盘结构收纳钢索，通过角度编码器8测量绕线盘转过的角度，计算出钢索的长度。绕线盘机构由旋转运动机构3和直线运动机构5组成，其中旋转运动机构3包括中心轴17、传动圆盘12、定位圆盘10、电机13和双头螺柱11等组成，直线运动机构5由直线电机7和支架4等组成。校准时，绕线机构同时做旋转运动和直线运动，均匀地将拉绳缠绕起来，最后对比拉绳式传感器2和角度编码器8的数据，完成对拉绳式传感器8的校准。
所述绕线机构以铝材作为本体，包括旋转运动机构3和直线运动机构5，校准时，绕线机构一边旋转，一边匀速平移，使拉绳均匀地缠绕在旋转机构上。
以上只是对本实用新型的优选实施方式进行了描述。对该技术领域的普通技术人员来说，根据以上实施方式可以很容易地联想到其它的优点和变形。因此，本实用新型并不局限于上述实施方式，其仅仅作为例子对本实用新型的一种形态进行详细、示范性的说明。在不背离本实用新型宗旨的范围内，本领域普通技术人员在本实用新型技术的方案范围内进行的通常变化和替换，都应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (1)
1.拉绳式传感器自动校准装置，其特征在于，包括拉绳式传感器(2)、传感器安装机构(1)、绕线机构、支架(4)、角度编码器(8)和工作台(6)，绕线机构包括旋转运动机构(3)和直线运动机构(5)；
旋转运动机构(3)包括传动圆盘(12)、定位圆盘(10)、双头螺柱(11)、中心轴(17)、电机(13)、连接件B(14)、法兰(15)和双头螺柱(11)；传动圆盘(12)通过法兰(15)与中心轴(17)相连，电机(13)通过联轴器B(18)与中心轴(17)相连，外壳通过连接件B(14)与支架(4)相连；当电机(13)驱动中心轴(17)旋转时，带动传动圆盘(12)转动；定位圆盘(10)通过双头螺柱(11)与传动圆盘(12)固定，可以使拉绳缠绕在双头螺柱(11)上；中心轴(17)通过滚动轴承(19)安装在支架(4)上；
直线运动机构(5)包括直线电机(7)和支架(4)，支架(4)安装在直线电机(7)上，用于支撑旋转运动机构(3)；
角度编码器(8)的输出轴通过联轴器A(16)与中心轴(17)连接，外壳通过连接件A(9)与支架(4)连接，测量得到绕线机构的旋转角度，进而计算出拉绳的长度；
传感器安装机构(1)与直线运动机构(5)安装在工作台上(6)，调整二者的相对位置关系，使得钢索与绕线柱呈相切状态；拉绳式传感器(2)设置于传感器安装机构(1)上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202121951643.6U CN217786081U (zh) | 2021-08-19 | 2021-08-19 | 拉绳式传感器自动校准装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202121951643.6U CN217786081U (zh) | 2021-08-19 | 2021-08-19 | 拉绳式传感器自动校准装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN217786081U true CN217786081U (zh) | 2022-11-11 |
Family
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202121951643.6U Active CN217786081U (zh) | 2021-08-19 | 2021-08-19 | 拉绳式传感器自动校准装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN217786081U (zh) |
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2021
- 2021-08-19 CN CN202121951643.6U patent/CN217786081U/zh active Active
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