[發明專利]長度位移測量裝置

無效

• 申請號: 200910192143.6
• 申請日: 2009-09-01
• 公開（公告）號: CN101666635A
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發明（設計）人: 梁錦星
• 申請（專利權）人: 梁錦星
• 主分類號: G01B21/06
• 分類號: G01B21/06
• 代理公司: 佛山市粵順知識產權代理事務所
• 代理人: 唐強熙

技術領域

本發明涉及一種檢測物體相對位移量的測量裝置，特別是一種主要適用于機床、切割機械等的長度位移測量裝置。

背景技術

中國專利文獻CN2536991于2003年2月19日一種數顯測量裝置，包括由同步帶、編碼器、及通過連接電纜與編碼器連接的數顯表組成，特征是：該同步帶是一種長度任意、寬度與厚度均勻、其外表面制有彼此平行排列、且與帶條邊相垂直的防滑條紋齒所構成的長方條形，定尺帶，而編碼器前端軸上安裝有與同步帶上防滑條紋齒相匹配嚙合的同步齒輪。該結構的同步帶由橡膠材料制成，其形變量受溫度影響較大，同時，其防滑條紋齒與同步齒輪嚙合的過程也有較大的變形量，嚴重影響加工物件的精度，有待改進。

發明內容

本發明的目的旨在提供一種結構簡單合理、測量精度高的長度位移測量裝置，以克服現有技術中的不足之處。

按此目的設計的一種長度位移測量裝置，包括通過同步輪與編碼器傳動連接的同步帶，同步帶上定位設置有移動物件，其結構特征是同步帶由鋼帶制成，表面設置有若干等距的開孔，同步輪圓周面對應開孔均勻設置有凸塊，與開孔配合傳動。

所述同步帶由寬度和厚度均勻的彈簧片制成，其開孔呈長方形、正方形、三角形或圓形，沿一直線橫向均布在同步帶上，縱向布置的開孔至少為一個。

所述同步帶兩端分別與移動物件連接，形成全閉環狀；全閉環狀同步帶的兩端分別與同步輪和從動輪傳動連接。

所述同步帶至少一端通過調節機構與移動物件連接；調節機構包括螺紋連接的調節螺桿和調節螺母，調節螺桿一端通過夾持座與同步帶的一端固定連接，另一端穿過移動物件的連接座與調節螺母連接；移動物件呈板狀，背面延伸出連接座。移動物件的連接座與夾持座之間的調節螺桿上還連接有夾緊螺母，連接座夾緊連接在調節螺母與夾緊螺母之間。同步帶套在同步輪和從動輪，并且開孔與同步輪的凸塊對準后，通過調節螺母，可使同步帶拉緊。

所述同步輪轉動設置在第一固定座內，并與編碼器的轉軸連接；從動輪轉動設置在第二固定座內。所述編碼器與第一固定座固定連接，同步輪的中心軸兩端分別通過第一軸承和第二軸承與第一固定座相接；從動輪中心軸兩端分別通過第三軸承和第四軸承與第二固定座相接。

所述凸塊設置有一個以上，均布設置在同步輪圓周面中部。同步輪圓周面兩端或凸塊左右兩側旁對應同步帶兩側設置有限位凸緣/起。

所述開孔呈長方形，開孔長度d為同步帶寬度D的1/4～1/2，開孔寬度L為開孔長度d的1/3～1/2。

本發明的同步帶采用不容易因外界因素影響而發生形變的鋼帶制成，并在其上加工長方形等距開孔，并做成全閉環狀，再根據開孔的等距量制作特殊同步輪的步距，通過兩端固定座及軸承支承同步輪和從動輪；編碼器安裝在固定座上，軸與同步輪連接；彈簧片上的長方型小孔必須對準同步輪的凸塊(齒位)，利用調節螺桿將彈簧片調緊。移動物件帶動同步帶移動，在兩端支承點作用下，同步帶移動量令同步輪按等距量轉動，從而能準確測量長度及定位。其結構簡單合理、測量精度高、造價成本低。

附圖說明

圖1為本發明一實施例分解結構示意圖。

圖2為圖1中A處放大結構示意圖。

圖3為圖1裝配后結構示意圖。

圖4為同步輪結構示意圖。

圖5為同步輪右視結構示意圖。

圖6為圖5的B-B剖視結構示意圖。

圖7為圖5中C處放大結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述。

參見圖1-圖7，本長度位移測量裝置，包括移動物件7和通過同步輪4與編碼器1傳動連接的同步帶6。同步帶6由寬度和厚度均勻的彈簧片制成，兩端分別與移動物件7連接，形成全閉環狀，表面中部沿一直線橫向設置有若干等距的開孔6.1，開孔呈長方形，開孔長度d為同步帶6寬度D的1/4～1/2，開孔寬度L為開孔長度d的1/3～1/2。全閉環狀同步帶的兩端分別與同步輪4和從動輪11傳動連接。同步帶6兩端均通過調節機構與移動物件7連接；調節機構包括螺紋連接的調節螺桿8和調節螺母15，調節螺桿一端通過夾持座9與同步帶的一端固定連接，另一端穿過移動物件的連接座7.1與調節螺母連接；移動物件呈板狀，背面延伸出連接座。移動物件7的連接座7.1與夾持座9之間的調節螺桿8上還連接有夾緊螺母14，連接座夾緊連接在調節螺母15與夾緊螺母之間。

同步輪4圓周面中部對應開孔6.1均勻設置有二十個凸塊4.1，與開孔配合傳動。凸塊左右兩側旁對應同步帶6兩側設置有限位凸緣/起4.2。同步輪4轉動設置在第一固定座3內，并與編碼器1的轉軸連接；從動輪11轉動設置在第二固定座12內。編碼器1與第一固定座3固定連接，同步輪4的中心軸4.3兩端分別通過第一軸承2和第二軸承5與第一固定座相接；從動輪11中心軸兩端分別通過第三軸承10和第四軸承13與第二固定座12相接。