專利名稱：接觸式自動測距裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種距離測量裝置，具體說是一種接觸式自動測距裝置。
背景技術(shù)：
在金屬膨脹式溫控器的生產(chǎn)制造過程中，需要在雙金屬片和動觸片之間裝入導(dǎo)桿。當(dāng)雙金屬片中間部位膨脹后，導(dǎo)桿在壓力作用下，頂壓動觸片，使其與靜觸片分離。導(dǎo)桿的長度尺寸應(yīng)當(dāng)相當(dāng)于，基蓋的上表面(雙金屬片緊貼放置的表面)到動觸片與靜觸片剛好分離的位置的距離。在裝配過程中，需要先測量上述距離，然后再選擇相應(yīng)尺寸的導(dǎo)桿進(jìn)行裝配。目前，對此距離的測量，一般是用游標(biāo)卡尺等量具進(jìn)行人工手動測量。這種測量方法，誤差大、準(zhǔn)確度低、精度不高、效率低，并且易受人為因素影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決現(xiàn)有測量方法誤差大、準(zhǔn)確度低、精度不高、效率低并且易受人為因素影響的技術(shù)問題，提供一種誤差小、準(zhǔn)確度高、精度高、效率高并且不易受人為因素影響的接觸式自動測距裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案是，提供一種接觸式自動測距裝置，其設(shè)有底座、側(cè)壁、頂壁和固定板，底座與側(cè)壁之間以及頂壁與側(cè)壁之間都為垂直固定連接；側(cè)壁上設(shè)有導(dǎo)軌，固定板與導(dǎo)軌相連接；頂壁下面設(shè)有氣缸組件，固定板的上端與氣缸組件連接，氣缸組件用于推動固定板沿導(dǎo)軌上下移動；固定板上設(shè)有電機(jī)支架、千分尺支架和定位支架；還設(shè)有電機(jī)、千分尺和定位柱，定位柱與定位支架連接；電機(jī)設(shè)有轉(zhuǎn)軸，電機(jī)與電機(jī)支架固定連接；千分尺設(shè)有旋鈕和測微螺桿，千分尺和千分尺支架之間設(shè)有千分尺測微螺桿連接裝置；電機(jī)和千分尺之間設(shè)有聯(lián)軸器，電機(jī)的轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器與千分尺的旋鈕固定連接。本發(fā)明的優(yōu)選的技術(shù)方案是，電機(jī)支架設(shè)有上板、下板、中板和四個連接桿，上板和下板與固定板固定連接；上板、下板和中板中間設(shè)有通孔，電機(jī)穿過通孔，中板通過四個連接桿上下調(diào)整位置與上板固定連接電機(jī)。本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是，千分尺支架中間設(shè)有通孔，千分尺穿過通孔后插入千分尺測微螺桿連接裝置。本發(fā)明再進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是，千分尺測微螺桿連接裝置設(shè)有測距探頭、導(dǎo)套和與導(dǎo)套連接的法蘭盤；法蘭盤用于與千分尺支架連接；導(dǎo)套為中空結(jié)構(gòu)，內(nèi)部設(shè)有彈簧，下端中間設(shè)有用于使所述測距探頭穿過的通孔，下端外設(shè)有中間開孔的壓緊套；測距探頭成釘子形狀，上端為粗頭，彈簧套入測距探頭，置于粗頭和導(dǎo)套下端底面之間；測微螺桿頂觸測距探頭。本發(fā)明更進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是，定位支架設(shè)有帶有內(nèi)螺紋的孔，定位柱設(shè)有外螺紋，其與定位支架的內(nèi)螺紋配合連接并可沿軸向方向移動。本發(fā)明更進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是，電機(jī)為伺服電機(jī)。
本發(fā)明更進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是，導(dǎo)軌為十字導(dǎo)軌。本發(fā)明再更進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是，還設(shè)有與底座固定連接的槽形工裝臺，槽形工裝臺中間部位用于放置待測產(chǎn)品，槽形工裝臺的兩邊設(shè)有支撐臺，用于支撐定位柱。本發(fā)明的有益效果是，由于實現(xiàn)了自動定位，電機(jī)帶動千分尺進(jìn)行測量，使得測量誤差更小，排除了人為因素干擾，使測量的準(zhǔn)確度更高高、精確度更高，同時測量速度更快只需兩秒，大大提高了測量效率。本發(fā)明進(jìn)一步的特征和方面，將在以下參考附圖的具體實施方式
的描述中，得以清楚地記載。


圖I為金屬膨脹式溫控器產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明中伺服電機(jī)與千分尺連接的結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明中千分尺測微螺桿連接裝置結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明測量使用時與金屬膨脹式溫控器半成品的配合示意圖。
圖中符號說明
I.底座；2.側(cè)壁；3.頂壁；4.固定板；5.電機(jī)支架；6.千分尺支架；7. 工轉(zhuǎn)臺;8.千分尺；9.伺服電機(jī)；10.十字導(dǎo)軌；11.氣缸組件；12.定位支架；13.定位柱;14.上板；15.下板；16.中板；17.連接桿；18.聯(lián)軸器；19.測距探頭；20.支撐臺；21.千分尺測微螺
桿連接裝置；22.導(dǎo)套；23.彈簧；24.測微螺桿；25.壓緊套；26.基座；27.基蓋；28.封口蓋；29.端子；30.動觸片；31.靜觸片；32.導(dǎo)桿；33.圓形雙金屬片；34.被測產(chǎn)品；35.法蘭盤。
具體實施例方式以下參照附圖，以具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖I所示，金屬膨脹式溫控器主要由基座26、基蓋27、封口蓋28和基座兩端的端子29組成?；鶅?nèi)設(shè)有動觸片30和靜觸片31，動、靜觸片相互接觸?；w27中間設(shè)有圓孔，圓孔內(nèi)插入導(dǎo)桿32，導(dǎo)桿32下端部與動觸片30接觸。導(dǎo)桿32上方設(shè)有圓形雙金屬片33，其與導(dǎo)桿32上端部緊貼，封口蓋28與基蓋27的上表面緊貼裝配到基座26上。圓形雙金屬片33的邊緣被封口蓋28壓緊固定。如圖2所示，本發(fā)明設(shè)有底座I、側(cè)壁2、頂壁3和固定板4，底座I與側(cè)壁2、頂壁3與側(cè)壁2通過螺絲垂直固定連接。側(cè)壁2上設(shè)有十字導(dǎo)軌10，固定板4通過十字導(dǎo)軌10與側(cè)壁2連接。頂壁3下面設(shè)有氣缸組件11，其與頂壁3通過螺絲垂直固定連接。固定板4上端通過螺絲與氣缸組件11固定連接。氣缸組件11上下動作時，可以推動固定板4沿十字導(dǎo)軌10上下運(yùn)動。固定板4上安裝有電機(jī)支架5、千分尺支架6和定位支架12，其使用螺絲安裝。電機(jī)支架5用于固定伺服電機(jī)9，其由上板14、下板15、中板16和四個連接桿17組成，上板14和下板15與固定板4通過螺絲固定連接。上板14、下板15和中板16中間開有通孔，伺服電機(jī)9穿入上板14、中板16的通孔中，中板16可以通過四個連接桿17上下調(diào)整位置，最后通過上板14、中板16和四個連接桿17固定安裝好伺服電機(jī)9。千分尺支架6用于固定千分尺8，其中間開有通孔；千分尺8穿入該通孔，千分尺8通過千分尺測微螺桿連接裝置21與千分尺支架6連接；如圖3所示千分尺測微螺桿連接裝置21設(shè)有法蘭盤35，法蘭盤35固定連接在千分尺支架6上。如圖3、圖4和圖5所示，千分尺8設(shè)有測微螺桿24，千分尺測微螺桿連接裝置21設(shè)有測距探頭19、導(dǎo)套22和與導(dǎo)套22連接的法蘭盤35，導(dǎo)套22內(nèi)設(shè)有彈簧23，導(dǎo)套22下底面中間開孔，用于使測距探頭19穿過，導(dǎo)套22下端設(shè)有中間開孔的壓緊套25。測距探頭19成釘子形狀，上端為粗頭，彈簧23套入測距探頭19，置于粗頭和導(dǎo)套22下端底面之間。測微螺桿24頂觸測距探頭19。初始狀態(tài)下，測距探頭19的下端部底面與壓緊套25的底面在同一水平平面上；在測微螺桿24向下的力的作用下，當(dāng)測距探頭19向下行進(jìn)時，測距探頭19穿過導(dǎo)套22下底面和壓緊套25伸出，此時彈簧23被壓縮；當(dāng)測微螺桿24的探頭向上行進(jìn)時，測距探頭19在彈簧23的彈力作用下回到原位。測距探頭19用于頂觸被測溫控開關(guān)的金屬接觸片。如圖2和圖3所示，定位支架12的兩端分別設(shè)有定位柱13，定位柱13設(shè)有外螺紋，外螺紋與定位支架12相應(yīng)位置的內(nèi)孔的內(nèi)螺紋配合，外螺紋的長度可以調(diào)整。伺服電機(jī)9的轉(zhuǎn)軸與千分尺8的旋鈕通過聯(lián)軸器18固定連接，伺服電機(jī)9的轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動可以帶動千分尺8的旋鈕的轉(zhuǎn)動。底座I上設(shè)有槽形工裝臺7，槽形工裝臺7通過螺絲與底座I固定連接。槽形工裝臺7的中間部位用于放置被測產(chǎn)品，其兩邊設(shè)有支撐臺20。定位柱13頂觸到支撐臺20。外設(shè)PLC控制系統(tǒng)，用于控制本裝置動作。下面對本裝置的具體工作過程進(jìn)行描述初始狀態(tài)下，本裝置的定位柱13與槽形工裝臺7之間有一定距離。參考圖5，首先，準(zhǔn)備待測的金屬膨脹式溫控器半成品。把待測的溫控器半成品放置在槽形工裝臺7的中間部位，基蓋27中間部位的圓孔與測距探頭19成一條直線對齊。參考圖2、圖3和圖5，其次，由PLC控制系統(tǒng)啟動氣缸組件11，氣缸組件11向下動作，通過氣動控制使固定板4沿十字導(dǎo)軌10向下行進(jìn)，定位支架12在固定板4的帶動下也隨之向下行進(jìn)，定位柱13在定位支架12的帶動下隨之向下行進(jìn)，直到頂觸在槽形工裝臺7的支撐臺20上后停止行進(jìn)。此時千分尺測微螺桿連接裝置21在千分尺支架6的帶動下向下行進(jìn)，使得壓緊套25與金屬膨脹式溫控器半成品的基蓋27的上表面緊貼。測量距離的基準(zhǔn)面即為此緊貼面。參考圖2和圖5，然后，PLC控制系統(tǒng)給溫控器半成品的端子29通電，使動觸片30和靜觸片31導(dǎo)通。啟動伺服電機(jī)9，伺服電機(jī)9的轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器18帶動千分尺8的旋鈕轉(zhuǎn)動，千分尺8的測微螺桿24向下頂壓測距探頭19，測距探頭19穿過金屬膨脹式溫控器半成品基蓋27中間部位的圓孔，向下頂壓動觸片30，直到動觸片30與靜觸片31分離，此時PLC控制系統(tǒng)接收動觸片30與靜觸片31的分離電信號，立即發(fā)出信號，停止伺服電機(jī)9旋轉(zhuǎn)；同時，PLC控制系統(tǒng)計算伺服電機(jī)9轉(zhuǎn)動圈數(shù)與千分尺8的分辨率O. 01 (單位為mm)的乘積，輸出計算值，即得出測量結(jié)果。最后，在PLC控制系統(tǒng)的控制下，伺服電機(jī)9反轉(zhuǎn)，使測距探頭19回到原位，氣缸組件11回到原位，定位柱13、千分尺測微螺桿連接裝置21隨之升起，取出溫控器半成品。
權(quán)利要求
1.一種接觸式自動測距裝置，其特征是 設(shè)有底座、側(cè)壁、頂壁和固定板，所述底座與所述側(cè)壁之間以及所述頂壁與所述側(cè)壁之間都為垂直固定連接； 所述側(cè)壁上設(shè)有導(dǎo)軌，所述固定板與所述導(dǎo)軌相連接； 所述頂壁下面設(shè)有氣缸組件，所述固定板的上端與所述氣缸組件連接，所述氣缸組件用于推動所述固定板沿所述導(dǎo)軌上下移動； 所述固定板上設(shè)有電機(jī)支架、千分尺支架和定位支架； 還設(shè)有電機(jī)、千分尺和定位柱，所述定位柱與所述定位支架連接； 所述電機(jī)設(shè)有轉(zhuǎn)軸，所述電機(jī)與所述電機(jī)支架固定連接； 所述千分尺設(shè)有旋鈕和測微螺桿，所述千分尺和所述千分尺支架之間設(shè)有千分尺測微螺桿連接裝置； 所述電機(jī)和所述千分尺之間設(shè)有聯(lián)軸器，所述電機(jī)的轉(zhuǎn)軸通過所述聯(lián)軸器與所述千分尺的旋鈕固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的接觸式自動測距裝置，其特征在于，所述電機(jī)支架設(shè)有上板、下板、中板和四個連接桿，所述上板和所述下板與所述固定板固定連接；所述上板、所述下板和所述中板中間設(shè)有通孔，所述電機(jī)穿過所述通孔，所述中板通過所述四個連接桿上下調(diào)整位置與所述上板固定連接所述電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的接觸式自動測距裝置，其特征在于，所述千分尺支架中間設(shè)有通孔，所述千分尺穿過所述通孔后插入所述千分尺測微螺桿連接裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的接觸式自動測距裝置，其特征在于，所述千分尺測微螺桿連接裝置設(shè)有測距探頭、導(dǎo)套和與導(dǎo)套連接的法蘭盤；所述法蘭盤用于與所述千分尺支架連接；所述導(dǎo)套為中空結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部設(shè)有彈簧，其下端中間設(shè)有用于使所述測距探頭穿過的通孔，其下端外設(shè)有中間開孔的壓緊套；所述測距探頭成釘子形狀，上端為粗頭，所述彈簧套入所述測距探頭，置于所述粗頭和所述導(dǎo)套下端底面之間；所述測微螺桿頂觸所述測距探頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的接觸式自動測距裝置，其特征在于，所述定位支架設(shè)有帶有內(nèi)螺紋的孔，所述定位柱設(shè)有外螺紋，其與所述定位支架的內(nèi)螺紋配合連接，并可沿軸向方向移動。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的接觸式自動測距裝置，其特征在于，所述電機(jī)為伺服電機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的接觸式自動測距裝置，其特征在于，所述導(dǎo)軌為十字導(dǎo)軌。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7任一項所述的接觸式自動測距裝置，其特征在于，還設(shè)有與所述底座固定連接的槽形工裝臺，所述槽形工裝臺的兩邊設(shè)有支撐臺，用于支撐所述定位柱。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種接觸式測距裝置，其解決了現(xiàn)有測量量具測量時誤差大、準(zhǔn)確度低、精確度低、人為因素影響大、效率低的技術(shù)問題，其設(shè)有底座、側(cè)壁、頂壁和固定板，側(cè)壁上設(shè)有導(dǎo)軌，固定板與導(dǎo)軌連接，頂壁下面設(shè)有氣缸組件，固定板上端與氣缸組件連接，氣缸組件用于推動固定板沿導(dǎo)軌上下移動，固定板上設(shè)有電機(jī)支架、千分尺支架和定位支架，還設(shè)有電機(jī)、千分尺和定位柱，千分尺設(shè)有旋鈕和測微螺桿，電機(jī)設(shè)有轉(zhuǎn)軸，電機(jī)與電機(jī)支架固定連接，千分尺通過千分尺測微螺桿連接裝置與千分尺支架固定連接，定位柱與定位支架連接，電機(jī)的轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器與千分尺的旋鈕固定連接，其可廣泛應(yīng)用于距離測量裝置。
文檔編號G01B5/14GK102927885SQ201210455098
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月13日
發(fā)明者王林政, 劉昌慶, 曹忠良 申請人:威海雙豐韓柏溫度智能控制有限公司