CN219787662U - 一种位移测量机构的检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种位移测量机构的检测装置，包括轴向位移检测装置、径向位移检测装置和架体，所述轴向位移检测装置和所述径向位移检测装置与所述架体连接；所述架体内部设有待测体，所述待测体为圆台结构，所述待测体沿轴向水平放置，所述待测体端面与所述轴向位移检测装置抵接，所述待测体径向上设有径向位移检测装置，所述径向位移检测装置包括检测端，当待测体沿轴向移动时，所述检测端到所述待测体的距离改变。保证待测体使用时，与一个传感器配合检测径向距离即可精准判断刀具位置。

Description

一种位移测量机构的检测装置

技术领域

本实用新型涉及机床加工制造领域，尤其涉及一种位移测量机构的检测装置。

背景技术

数控机床中主轴具有自动换刀功能，为监测主轴换刀的状态，会在主轴上设置行程开关，行程开关会监测换刀的不同状态从而向操控台发出信号，方便操作人员根据信号进行下一步操作。

主轴上通常需要设置多个行程开关，分别用于监测主轴轴向移动多个位置，通过主轴的轴向位置，判断主轴端部的刀具状态。行程开关需要对应的结构，如凸台，来作为检测点，多个行程开关及多个检测点，占用主轴内部空间较大，主轴的整体结构布局受到影响，且增加了生产成本。

为了减少主轴内部空间占用，主轴内仅设置一个距离传感器，并在主轴上安装锥体作为检测点，通过检测锥体斜面在径向上与距离传感器的位置变化，来判断主轴的位置。但是，如何通过径向距离变化精确的判断主轴在轴向上的位置是需要解决的问题。

发明内容

本实用新型提供一种位移测量机构的检测装置，以克服主轴上的检测点由于径向距离与轴向距离对应存在误差影响主轴位置判断的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种位移测量机构的检测装置，包括轴向位移检测装置、径向位移检测装置和架体，所述轴向位移检测装置和所述径向位移检测装置与所述架体连接；

所述架体内部设有待测体，所述待测体为圆台结构，所述待测体沿轴向水平放置，所述待测体端面与所述轴向位移检测装置抵接，所述待测体径向上设有径向位移检测装置，所述径向位移检测装置包括检测端，当待测体沿轴向移动时，所述检测端到所述待测体的距离改变。

进一步地，还包括螺纹杆和手柄，所述架体设有螺纹孔，所述螺纹杆旋入所述螺纹孔内，所述螺纹杆一端与所述待测体端面连接，另一端与所述手柄连接。

进一步地，所述架体顶部设有条形开口，所述径向位移检测装置通过连接部在所述条形开口内滑动。

进一步地，所述连接部包括凹槽和滑块，所述径向位移检测装置设置在所述凹槽内，所述条形开口设有与所述滑块对应的滑轨。

进一步地，所述架体上沿所述径向位移检测装置移动方向设有标尺。

进一步地，所述轴向位移检测装置为位移传感器，所述位移传感器包括弹簧杆，所述弹簧杆穿过所述架体的侧壁与所述待测体抵接。

进一步地，所述架体包括安装部和支架，所述安装部与所述支架通过螺栓固定连接，所述轴向位移监测装置设置在所述支架上。

有益效果：本实用新型通过设置轴向位移检测装置测量当待测体沿轴向移动时，径向位移检测装置检测点到待测体的径向距离，经过实际检测能够确定待测体轴向位移与径向距离的对应参数，保证待测体使用时，与一个传感器配合即可通过判断主轴在轴向上的位置进而精准判断刀具位置，避免待测体因加工误差影响使用时主轴的位置检测结果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的主视图；

图2为图1中C-C处剖视图；

图3为本实用新型的立体示意图；

图4为本实用新型的俯视图；

图5为图4中A-A处剖视图。

图中：1、轴向位移检测装置；11、弹簧杆；2、径向位移检测装置；21、检测点；22、连接部；23、凹槽；24、滑块；3、待测体；4、架体；41、条形开口；42、安装部；43、支架；5、螺纹杆；6、手柄；7、标尺；8、滑轨。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实施例提供了一种位移测量机构的检测装置，如图1至图5所示，包括轴向位移检测装置1、径向位移检测装置2和架体4，所述轴向位移检测装置1和所述径向位移检测装置2与所述架体4连接；

所述架体4内部设有待测体3，所述待测体3为圆台结构，所述待测体3沿轴向水平放置，所述待测体3端面与所述轴向位移检测装置1抵接，所述待测体3径向上设有径向位移检测装置2，所述径向位移检测装置2包括检测端21，当待测体3沿轴向移动时，所述检测端21到所述待测体3的距离改变。

具体地，如图3所示，在架体4内设有用于安装到主轴上的待测体3，本实施例中待测体3为圆台，圆台轴向水平放置在架体4内进行测量，使待测体3轴向与径向位移检测装置2垂直同时与轴向位移检测装置1平行，从而确保检测数值的准确性，待测体3轴向上设有轴向位移检测装置1，本实施例中轴向位移检测装置1为位移传感器，检测待测体3在轴向上的移动距离，待测体3径向上设有径向位移检测装置2，本实施例中径向位移检测装置2为距离传感器，检测待测体3在轴向移动时对应的到检测点21的距离，由于待测体3设有斜面，待测体3每移动到一个轴向位置都对应唯一一个到检测点21的距离，通过测量该数值精准确定待测体3轴向与径向的位置对应关系，从而使待测体3应用到主轴上时准确辅助判断主轴的移动位置，本实施例优选圆台作为待测体3，由于圆台径向截面为圆形，圆台在轴向位置固定不动，仅做旋转运动时，径向位移检测装置2到待测体3侧面的距离相等，从而易于判断检测结果的准确性。

还包括螺纹杆5和手柄6，所述架体4设有螺纹孔，所述螺纹杆5旋入所述螺纹孔内，所述螺纹杆5一端与所述待测体3端面连接，另一端与所述手柄6连接。

具体地，如图2所示，螺纹杆5一端穿过架体4侧壁与圆台连接，另一端连接有手柄6，在架体4外部通过转动手柄6，螺纹杆5的旋转运动转为直线运动，从而驱动圆台沿轴向连续稳定运动，便于检测其轴向变化数值。

所述架体4顶部设有条形开口41，所述径向位移检测装置2通过连接部22在所述条形开口41内滑动。所述连接部22包括凹槽23和滑块24，所述径向位移检测装置2设置在所述凹槽23内，所述条形开口41设有与所述滑块24对应的滑轨8。所述架体4上沿所述径向位移检测装置2移动方向设有标尺7。

具体地，如图3至图5所示，位移传感器设置在凹槽23内，条形开口41相应的设有与所述滑块24对应的滑轨8，通过滑块24与滑轨8的匹配连接，使传感器与架体4连接，并与待测体3相对检测其位置变化，同时该滑动结构使位移传感器可以沿轴向移动，在位移传感器移动方向上设置标尺7，对第一次检测到的待测体3的轴向位移与径向距离数值进行二次测量；第一次测量时，待测体3移动，测量出轴向位移与径向距离数值；第二次待测体3保持不动，传感器按照标尺刻度移动与第一次相同的轴向距离，检测径向距离是否与第一次测量时的数值相同，从而保证检测结果的准确性。

所述轴向位移检测装置1为位移传感器，所述位移传感器包括弹簧杆11，所述弹簧杆11穿过所述架体4的侧壁与所述待测体3抵接。

具体地，如图2所示，所述弹簧杆11一端设有位移传感器，所述圆台的端面与位移传感器抵接，当圆台沿靠近弹簧杆11方向移动时，弹簧杆被压缩；当圆台沿远离弹簧杆方向移动时，弹簧杆随之移动，保证轴向距离检测的准确性。

所述架体4包括安装部42和支架43，所述安装部42与所述支架43通过螺栓固定连接，所述轴向位移监测装置1设置在所述支架43上。

具体地，如图3所示，安装部42为圆柱体结构，内部容纳待测体3，可将安装部42拆卸从而将待测体3取出安装在主轴上进行应用，将轴向位移监测装置1设置在支架43，使传感器的水平高度与待测体3相同，便于测量轴向距离，该架体4整体结构简单，方便拆卸，可以重复利用节约成本。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种位移测量机构的检测装置，其特征在于，包括轴向位移检测装置(1)、径向位移检测装置(2)和架体(4)，所述轴向位移检测装置(1)和所述径向位移检测装置(2)与所述架体(4)连接；

所述架体(4)内部设有待测体(3)，所述待测体(3)为圆台结构，所述待测体(3)沿轴向水平放置，所述待测体(3)端面与所述轴向位移检测装置(1)抵接，所述待测体(3)径向上设有径向位移检测装置(2)，所述径向位移检测装置(2)包括检测端(21)，当待测体(3)沿轴向移动时，所述检测端(21)到所述待测体(3)的距离改变。

2.根据权利要求1所述的一种位移测量机构的检测装置，其特征在于，还包括螺纹杆(5)和手柄(6)，所述架体(4)设有螺纹孔，所述螺纹杆(5)旋入所述螺纹孔内，所述螺纹杆(5)一端与所述待测体(3)端面连接，另一端与所述手柄(6)连接。

3.根据权利要求1所述的一种位移测量机构的检测装置，其特征在于，所述架体(4)顶部设有条形开口(41)，所述径向位移检测装置(2)通过连接部(22)在所述条形开口(41)内滑动。

4.根据权利要求3所述的一种位移测量机构的检测装置，其特征在于，所述连接部(22)包括凹槽(23)和滑块(24)，所述径向位移检测装置(2)设置在所述凹槽(23)内，所述条形开口(41)设有与所述滑块(24)对应的滑轨(8)。

5.根据权利要求3所述的一种位移测量机构的检测装置，其特征在于，所述架体(4)上沿所述径向位移检测装置(2)移动方向设有标尺(7)。

6.根据权利要求1所述的一种位移测量机构的检测装置，其特征在于，所述轴向位移检测装置(1)为位移传感器，所述位移传感器包括弹簧杆(11)，所述弹簧杆(11)穿过所述架体(4)的侧壁与所述待测体(3)抵接。

7.根据权利要求6所述的一种位移测量机构的检测装置，其特征在于，所述架体(4)包括安装部(42)和支架(43)，所述安装部(42)与所述支架(43)通过螺栓固定连接，所述轴向位移监测装置(1)设置在所述支架(43)上。