本发明涉及产品测量领域,具体涉及一种尺寸测量机构。
背景技术:
产品的尺寸测量,如人造板等板件的厚度测量是工业生产中常见的作业工序。现有的厚度等测量手段包括物理接触测量、超声波测量、x射线测量和激光测量等,其中激光测量因具有一定的效率优势而越来越广泛普及。激光测厚仪的结构已为公知,其一般是由两个激光传感器上下对射的方式组成的,上下的两个激光传感器分别测量被测体上表面的位置和下表面的位置,通过计算得到被测体的厚度。激光测厚仪的优点在于它采用的是非接触的测量,相对接触式测厚仪更精准,不会因为磨损而损失精度。相对超声波测厚仪精度更高。相对x射线测厚仪没有辐射污染。但是无论是激光测厚仪还是其他尺寸测量装置的两个探头很容易因为震动和温度变化等产生偏移,造成最初设置的基准值发生变化,产生零点漂移现象,进而造成测量误差,很难实现高精度测量,尤其是连续的高精度测量。
鉴于此,本案发明人对上述问题进行深入研究,遂有本案产生。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种可对产品尺寸进行精准测量,尤其可对连续输送的产品进行精准测量,高效实用的尺寸测量机构。
为了达到上述目的,本发明采用这样的技术方案:
一种尺寸测量机构,包括第一探头和第二探头,还包括间歇式处于所述第一探头和第二探头之间的标定件。
还包括用于驱动所述标定件移动的驱动件,所述标定件具有标定位置和非标定位置两种状态,所述驱动件驱动所述标定件在标定位置和非标定位置之间切换。
所述标定件为厚度均匀的板状结构。
所述驱动件驱动所述标定件在标定件所在平面内移动。
所述标定件与所述第一探头和第二探头发出的探测信号传输方向相垂直。
所述第一探头和第二探头为激光探头。
所述第一探头和第二探头发出的激光探测线相平行或重合。
处于标定位置时,所述标定件将所述第一探头和第二探头发出的探测线均遮挡住;处于非标定位置时,所述标定件将所述第一探头和第二探头发出的探测线均未被遮挡住。
所述第一探头位于第二探头上方。
所述标定件水平设置。
所述驱动件包括水平设置的流体压缸,所述标定件安装在所述流体压缸的活动端上。
所述标定件配设有导向装置。
所述导向装置包括水平设置的导轨,和设于所述标定件上并与导轨相配合的滑块。
所述导轨包括处于所述标定件上方的上轨,和处于标定件下方并与上轨相平行的下轨;所述滑块包括与所述上轨相配合的上块,和与所述下轨相配合的下块。
两个以上的所述上块沿所述上轨排列设置,两个以上的所述下块沿所述下轨排列设置。
所述上轨包括两个相平行的上轨单体,所述下轨包括两个相平行的下轨单体。
所述上轨和下轨之间设有间距限位部件。
所述上轨和下轨通过所述间距限位部件连接在一起。
所述第一探头配设有上保护壳,所述第二探头配设有下保护壳。
所述下保护壳包括处于所述第二探头上方的基板,所述基板形成有供所述第一探头和第二探头的探测信号通过的窗口。
所述导轨安装于所述基板的下表面。
所述标定件和流体压缸的活动端之间通过连接件连接在一起。
所述连接件处于两所述下轨单体之间。
所述流体压缸处于所述标定件下方,且流体压缸的固定端与所述下保护壳连接在一起。
还包括输送待测板的输送装置。
所述输送装置包括处于所述第一探头和第二探头下游的下游输送件,以及处于第一探头和第二探头上游的上游输送件。
所述下游输送件和上游输送件之间具有供第一探头和第二探头的探测信号通过的间隙。
所述标定件为不锈钢板。
采用上述技术方案后,本发明的尺寸测量机构,其突破传统厚度等尺寸测量装置的构造形式,在实际工作过程中,标定件可间歇性地伸入到第一探头和第二探头之间,利用标定件的标定尺寸对第一探头和第二探头的基准值进行校正。如在连续测量人造板厚度时,定义标定件的标定厚度为d0;步骤一:将标定件伸入到第一探头和第二探头之间,通过第一探头检测到标定件的第一表面的距离a11,通过第二探头检测到标定件的第二表面的距离a12,算出标定件的厚度d1;步骤二:算出d1与d0的差值p1=d1-d0:步骤三:通过第一探头检测到第1块板的第一表面的距离b11,通过第二探头检测到第1块板的第二表面的距离b12,算出第1块板的厚度d1,并减去差值p1得到第1块板的真实厚度z1=d1-d1 d0;步骤四:将标定件伸入到第一探头和第二探头之间,通过第一探头检测到标定件的第一表面的距离a21,通过第二探头检测到标定件的第二表面的距离a22,算出标定件的厚度d2;步骤五:算出d2与d0的差值p2=d2-d0:步骤六:通过第一探头检测到第2块板的第一表面的距离b21,通过第二探头检测到第2块板的第二表面的距离b22,算出第2块板的厚度d2,并减去差值p2得到第2块板的真实厚度z2=d2-d2 d0;以此类推,步骤n:将标定件伸入到第一探头和第二探头之间,通过第一探头检测到标定件的第一表面的距离an1,通过第二探头检测到标定件的第二表面的距离an2,算出标定件的厚度dn;n=(n 2)/3;步骤n 1:算出dn与d0的差值pn=dn-d0:步骤n 2:通过第一探头检测到第(n 2)/3块板的第一表面的距离bn1,通过第二探头检测到第(n 2)/3块板的第二表面的距离bn2,算出第(n 2)/3块板的厚度dn,并减去差值pn得到第(n 2)/3块板的真实厚度zn=dn-dn d0。将人造板输送至第一探头和第二探头之间,在对人造板进行厚度测量前,将标定件从第一探头和第二探头之间撤出。这样可对人造板的厚度进行精准测量,而且可进行连续的精准测量,可以克服震动和温度变化等因素造成的测量误差。与现有技术相比,本发明的尺寸测量机构,其可对产品尺寸进行精准测量,尤其可对连续输送的产品进行精准测量,高效实用。
附图说明
图1为本发明的简易局部剖视示意图。
图中:
1-第一探头11-上保护壳2-第二探头21-下保护壳211-基板2111-窗口3-标定件31-导向装置311-导轨3111-间距限位部件312-滑块4-驱动件51-下游输送件52-上游输送件53-间隙6-待测板。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案,下面通过具体实施例进行详细阐述。
本发明的一种尺寸测量机构,如图1所示,包括第一探头1和第二探头2,还包括间歇式处于第一探头1和第二探头2之间的标定件3。本发明在实际工作过程中,标定件3可间歇性地伸入到第一探头1和第二探头2之间,利用标定件3的标定尺寸对第一探头1和第二探头2的基准值进行校正。如在连续测量人造板厚度时,定义标定件3的标定厚度为d0;步骤一:将标定件3伸入到第一探头1和第二探头2之间,通过第一探头1检测到标定件3的第一表面的距离a11,通过第二探头2检测到标定件3的第二表面的距离a12,算出标定件3的厚度d1;步骤二:算出d1与d0的差值p1=d1-d0:步骤三:通过第一探头1检测到第1块板的第一表面的距离b11,通过第二探头2检测到第1块板的第二表面的距离b12,算出第1块板的厚度d1,并减去差值p1得到第1块板的真实厚度z1=d1-d1 d0;步骤四:将标定件3伸入到第一探头1和第二探头2之间,通过第一探头1检测到标定件3的第一表面的距离a21,通过第二探头2检测到标定件3的第二表面的距离a22,算出标定件3的厚度d2;步骤五:算出d2与d0的差值p2=d2-d0:步骤六:通过第一探头1检测到第2块板的第一表面的距离b21,通过第二探头2检测到第2块板的第二表面的距离b22,算出第2块板的厚度d2,并减去差值p2得到第2块板的真实厚度z2=d2-d2 d0;以此类推,步骤n:将标定件3伸入到第一探头1和第二探头2之间,通过第一探头1检测到标定件3的第一表面的距离an1,通过第二探头2检测到标定件3的第二表面的距离an2,算出标定件3的厚度dn;n=(n 2)/3;步骤n 1:算出dn与d0的差值pn=dn-d0:步骤n 2:通过第一探头1检测到第(n 2)/3块板的第一表面的距离bn1,通过第二探头2检测到第(n 2)/3块板的第二表面的距离bn2,算出第(n 2)/3块板的厚度dn,并减去差值pn得到第(n 2)/3块板的真实厚度zn=dn-dn d0。将人造板输送至第一探头1和第二探头2之间,在对人造板进行厚度测量前,将标定件3从第一探头1和第二探头2之间撤出。这样可对人造板的厚度进行精准测量,而且可进行连续的精准测量,可以克服震动和温度变化等因素造成的测量误差。
优选地,还包括用于驱动标定件3移动的驱动件4,标定件3具有标定位置和非标定位置两种状态,驱动件4驱动标定件3在标定位置和非标定位置之间切换。在实际工作过程中,驱动件4根据要求驱动标定件3在标定位置和非标定位置之间切换,如在测定下一个人造板待测板6之前,驱动件4驱动标定件3进入标定位置进行标定。
优选地,标定件3为厚度均匀的板状结构。均匀厚度的板状结构更利于标定件3利用标定的厚度标定板状待测板6的厚度。
优选地,驱动件4驱动标定件3在标定件3所在平面内移动。此结构可实现板状标定件3的精确平行移动,不易出现位移或角度偏差,确保标定精度。
优选地,标定件3与第一探头1和第二探头2发出的探测信号传输方向相垂直。此结构更利于第一探头1和第二探头2对标定件3的厚度进行精准测量,不易出现因为标定件3的角度偏差而造成厚度误差。
为了进一步增强探测精度和实用性,优选地,第一探头1和第二探头2为激光探头。
优选地,第一探头1和第二探头2发出的激光探测线相平行或重合。此结构利于确保第一探头1和第二探头2对标定件3和待测板6进行垂直或同角度的测量,不易出现因为第一探头1和第二探头2的激光探测线角度偏差引起的测量误差。
优选地,处于标定位置时,标定件3将第一探头1和第二探头2发出的探测线均遮挡住;处于非标定位置时,标定件3将第一探头1和第二探头2发出的探测线均未被遮挡住。此结构在标定件3进行标定时,利于第一探头1和第二探头2进行精准的标定测量,而在非标定时,利于第一探头1和第二探头2对待测板6进行精准的测量。
优选地,第一探头1位于第二探头2上方。此结构更便于使用,标定件3和待测板6可水平通过第一探头1和第二探头2之间进行测量。
优选地,标定件3水平设置。此结构可配合上下设置的第一探头1和第二探头2进行精准标定测量。
优选地,驱动件4包括水平设置的流体压缸,标定件3安装在流体压缸的活动端上。驱动件4可驱动标定件3在水平面内进行水平移动,移入或移出第一探头1和第二探头2之间的标定区域。流体压缸具体可为气缸、油缸等。
优选地,标定件3配设有导向装置31。导向装置31可对标定件3的移动进行导向,使标定件3的移动更加精准平稳,不易出现偏移。
优选地,导向装置31包括水平设置的导轨311,和设于标定件3上并与导轨311相配合的滑块312。通过滑块312与导轨311相配合导向滑动对标定件3的移动进行导向。
优选地,导轨311包括处于标定件3上方的上轨,和处于标定件3下方并与上轨相平行的下轨;滑块312包括与上轨相配合的上块,和与下轨相配合的下块。上块与上轨相配合,下块与下轨相配合对标定件3的上下方向同时进行导向限位,避免标定件3上下偏移,确保标定件3在同一平面内进行移动。
优选地,两个以上的上块沿上轨排列设置,两个以上的下块沿下轨排列设置。两个以上的上块和两个以上的下块可在轨道长度方向上对标定件3进行限位导向,避免标定件3在轨道前后方向上下偏移,确保标定件3在同一平面内进行移动。且具体结构可设置越靠近标定件3伸出端处的上块和下块更加密集,进一步确保标定件3被测量的伸出端的位移精度。
优选地,上轨包括两个相平行的上轨单体,下轨包括两个相平行的下轨单体。两个上轨单体和两个下轨单体可在轨道左右方向上对标定件3进行限位导向,避免标定件3在轨道左右方向上下偏移,确保标定件3在同一平面内进行移动。
优选地,上轨和下轨之间设有间距限位部件3111。间距限位部件3111可对上轨和下轨之间的间距进行限位,确保二者之间的间距不变,进而可进一步确保标定件3在同一平面内移动。
优选地,上轨和下轨通过间距限位部件3111连接在一起。此结构可确保上轨、下轨和间距限位部件3111的整体结构强度和状态稳定,确保对标定件3的导向。
为了对第一探头1和第二探头2进行保护和提高实际安装性,优选地,第一探头1配设有上保护壳11,第二探头2配设有下保护壳21。
优选地,下保护壳21包括处于第二探头2上方的基板211,基板211形成有供第一探头1和第二探头2的探测信号通过的窗口2111。当标定件3处于下保护壳21内且待测板6从基板211上方通过时,第一探头1的探测信号可从窗口2111向下射到标定件3的上表面,第二探头2的探测信号可从窗口2111向上射到待测板6的下表面。
优选地,导轨311安装于基板211的下表面,这样可以选择将标定件3安装在下保护壳21内,使标定件3也受到下保护壳21的保护,确保标定件3精度。
为了实现标定件3和流体压缸的连接结构,优选地,标定件3和流体压缸的活动端之间通过连接件连接在一起。
优选地,连接件处于两下轨单体之间,这样可以将流体压缸平行设于两下轨单体之间,使流体压缸对标定件3进行水平且平衡的驱动,进一步确保标定件3移动的准确性。
优选地,流体压缸处于标定件3下方,且流体压缸的固定端与下保护壳21连接在一起。此结构在利于流体压缸与标定件3平行设置的基础上,还缩小流体压缸和标定件3整体的长度,减小占用空间。
优选地,还包括输送待测板6的输送装置。输送装置可将待测板6输送至第一探头1和第二探头2之间进行测量,减少人工且避免人为干扰。
优选地,输送装置包括处于第一探头1和第二探头2下游的下游输送件51,以及处于第一探头1和第二探头2上游的上游输送件52。上游输送件52和下游输送件51可为水平设置的输送带形式或传送辊形式,可对待测板6进行连续输送。
优选地,下游输送件51和上游输送件52之间具有供第一探头1和第二探头2的探测信号通过的间隙53。当待测板6在下游输送件51和上游输送件52的上表面进行输送时,间隙53可实现第一探头1和第二探头2对待测板6的通畅测量。
优选地,标定件3为不锈钢板,强度高且不易锈蚀,耐久性强且精度稳定。
优选地,导向装置31包括处于上方的上板和处于下方的下板;标定件3处于上板和下板之间,上板的下表面设有多个与标定件3的上表面抵顶接触的上限位件,下板的上表面设有多个与标定板的下表面抵顶接触的下限位件。可确保标定件3在上限位件和下限位件之间进行精确滑动。具体结构可为,上板和下板之间设有连接部件。
优选地,还包括对整个尺寸测量机构运行进行控制的控制器,可实现自动化。
本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例,任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰,皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
1.一种尺寸测量机构,包括第一探头和第二探头,其特征在于:还包括间歇式处于所述第一探头和第二探头之间的标定件。
2.根据权利要求1所述的一种尺寸测量机构,其特征在于:还包括用于驱动所述标定件移动的驱动件,所述标定件具有标定位置和非标定位置两种状态,所述驱动件驱动所述标定件在标定位置和非标定位置之间切换。
3.根据权利要求2所述的一种尺寸测量机构,其特征在于:所述标定件为厚度均匀的板状结构。
4.根据权利要求3所述的一种尺寸测量机构,其特征在于:所述驱动件驱动所述标定件在标定件所在平面内移动。
5.根据权利要求4所述的一种尺寸测量机构,其特征在于:所述标定件与所述第一探头和第二探头发出的探测信号传输方向相垂直。
6.根据权利要求5所述的一种尺寸测量机构,其特征在于:所述第一探头和第二探头为激光探头。
7.根据权利要求6所述的一种尺寸测量机构,其特征在于:所述第一探头和第二探头发出的激光探测线相平行或重合。
8.根据权利要求7所述的一种尺寸测量机构,其特征在于:处于标定位置时,所述标定件将所述第一探头和第二探头发出的探测线均遮挡住;处于非标定位置时,所述标定件将所述第一探头和第二探头发出的探测线均未被遮挡住。
9.根据权利要求3-8中任一项所述的一种尺寸测量机构,其特征在于:所述第一探头位于第二探头上方。
10.根据权利要求9所述的一种尺寸测量机构,其特征在于:所述标定件水平设置。
技术总结