[發明專利]一種電感式雙測桿對接平整度檢測儀

有效

• 申請號: 201010283948.4
• 申請日: 2010-09-17
• 公開（公告）號: CN101982725A
• 公開（公告）日: 2011-03-02
• 發明（設計）人: 張磊;姚群海;朱真才;楊根喜;馬孝直;劉剛;王道強;李清民;李賓
• 申請（專利權）人: 中天仕名(徐州)重型機械有限公司;中國礦業大學
• 主分類號: G01B7/34
• 分類號: G01B7/34
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 唐惠芬

技術領域

本發明涉及一種電感式雙測桿對接平整度檢測儀，尤其適用于曲面、平面、回轉體等被測結構件對接過程中對接平齊度的檢測。

背景技術

目前對接平整度的檢測大多采用靠模檢測法，即工人用平齊度較高的直板，比對接在一起的板材是否在同一平面上。這種人工檢測方法無法保證精度，工時長、效率低，也不利于自動化生產。另一種用的較多的方法是用百分表等單測桿的量具分別測兩塊板材距固定的測量裝置的距離。這種方法操作過程繁瑣，效率較低。

發明內容

本發明的目的是克服已有技術中的問題，提供一種結構簡單、對接平齊度檢測精度高，檢測速度快，利于自動化生產，省時省力的電感式雙測桿對接平整度檢測儀。

本發明的電感式雙測桿對接平整度檢測儀，它包括殼體、設在殼體頂部的上蓋，殼體內對稱設有頭部伸出殼體底板的左右兩個測桿，左右兩個測桿的頭部分別設有測頭，殼體內左右兩個測桿的外側分別設有固定于殼體內壁上的導軌，左右兩個測桿上對稱設有絕緣固定座，在測桿上絕緣固定座的下方設有沿導軌移動的滑塊，滑塊的底部設有彈簧，殼體的上端部固定有穿套左右兩個測桿的定位板，左測桿上的絕緣固定座上設有密繞電感線圈，右測桿上絕緣固定座上設有高頻交流低壓電源的單匝線圈，上蓋上設有采集、處理兩個測桿相對位移信號的信號處理器。

所述的殼體底部設有分別引導左右兩個測桿下部導向的下導向套；所述的定位板上設有分別引導左右兩個測桿上部導向的上導向套；所述的信號處理器包括電容、與電容相連的電壓跟隨器，電壓跟隨器經運算放大器連接有電壓比較器，電壓比較器上分別連有紅色、綠色發光二極管及動作信號輸出端口。

有益效果：本發明采用雙測桿結構，可同時測量對接的兩塊被測結構件；將被測結構件檢測表面的高度差轉化為密繞電感線圈感應到的電壓信號；通過電容濾掉電壓信號中的交流分量；通過電壓跟隨器采集過濾后的電壓信號送入運算放大器；通過運算放大器將信號放大到電壓比較器適合處理的水平；通過電壓比較器可將電壓信號，即被測結構件檢測表面高度差，與設定值比較，根據比較結果發出動作信號，并通過紅、綠發光二級管顯示出比較結果，能夠檢測曲面、平面、回轉體等被測結構件的對接平整度，尤其對回轉體的對接檢測效果突出，不但提高了檢測精度和速度，而且能通過動作信號輸出端口適時發出動作信號，適用于自動化生產，如自動焊接、流水線粘合工件等，其結構簡單，對接平齊度檢測精度高，檢測速度快，具有廣泛的實用性。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是本發明的信號處理器原理框圖。

圖中，1-被測結構件，2-測頭，3-外殼，4-滑塊，5-單匝線圈，6-導軌，7-上蓋，8-信號處理器，9-測桿，10-密繞電感線圈，11-接線頭，12-絕緣固定座，13-彈簧，14-動作信號輸出端口，15-下導向套，16-定位板，17-上導向套。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的一個實施例作進一步的描述：

如圖1所示，電感式雙測桿對接平整度檢測儀主要由測頭2、殼體3、信號處理器8、測桿9、密繞電感線圈10、絕緣固定座12構成，殼體3的頂部設有上蓋7，殼體3內對稱設置頭部伸出殼體底板的左右兩個測桿9，殼體3底上設有分別固定左右兩個測桿9下部的下導向套15。左右兩個測桿9的頭部分別設有測頭2，殼體3內左右兩個測桿9的外側分別設有固定于殼體3內壁上的導軌6，左右兩個測桿9上對稱設有絕緣固定座12，絕緣固定座12的下方連接沿導軌6移動的滑塊4，滑塊4的底部設有彈簧13，殼體3的上端部固定有穿套左右兩個測桿9的定位板16，定位板16上設有分別固定左右兩個測桿9上部的上導向套17。左測桿上的絕緣固定座12上設有150mH的密繞電感線圈10，密繞電感線圈10的接線頭11連接信號處理器8，右測桿上絕緣固定座12上設有通高頻低壓交流電的單匝線圈5，上蓋7上設有信號處理器8。如圖2所示，信號處理器8包括約為1000pF的電容、與電容相連的型號為LM358的電壓跟隨器，電壓跟隨器經運算放大器連接有型號為LM393電壓比較器，電壓比較器上連有紅色、綠色發光二極管以及動作信號輸出端口14。

工作原理及工作過程：兩個測頭2與對接縫隙兩側的被測結構件1分別接觸，然后使被測結構件1和檢測儀形成相對平行運動。為使側頭2和被測結構件1始終接觸并保證測桿及時復位，彈簧13始終維持拉伸狀態。在運動過程中，隨著兩側被測結構件1檢測表面高度的波動，測頭2隨左右兩個測桿9產生軸向位移。由于測桿上的固定滑塊4，測桿沿著導軌6方向往復移動。如果兩個對接被測結構件表面存在高度差，會使分別固定在左右兩個測桿9的絕緣固定座12上的密繞電感線圈10和通有高頻低壓交流電的單匝線圈5產生位置錯動，導致密繞電感線圈10感應的電壓信號發生相應變化。感應的電壓信號經接線頭11接入信號處理器8，先通過電容濾掉電壓信號中的交流分量，過濾后的電壓信號通過電壓跟隨器進行采樣保持，然后接入運算放大器放大到電壓比較器適合處理的水平，放大后的信號接入電壓比較器，與設定的相當于檢測表面高度允許差值的電壓信號比較，比較結果形成動作信號通過動作信號輸出端口14傳給主控機，同時通過發光二極管顯示比較結果，紅色發光二極管亮表示檢測表面差值超過設定值，綠色發光二極管亮表示檢測表面差值未超過設定值。