[發明專利]小孔測量中傳感器的自動對中系統

有效

• 申請號: 201310433292.3
• 申請日: 2013-09-22
• 公開（公告）號: CN103513664A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 馬玉真;孫選;王新華;董全成;王曉琴;劉民靜;王成林;徐增法
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: G05D3/20
• 分類號: G05D3/20;G01B11/00;G01B7/12
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 鄭華清

1.?小孔測量中傳感器的自動對中系統，其特征在于：包括一個底座，所述的底座上面設有一個支撐座，在所述的支撐座的上面設有一個能在三維坐標X,Y方向上來回滑動的工作臺；所述的工作臺的中心位置設有一個電容探針，在工作臺的X、Y方向各固定兩個相互對稱的支桿，且相對稱的支桿的中心線與電容探針的中心線在一條直線上，在相互對稱的支桿上面，其中一個支桿設有激光發射裝置，另一個支桿上面設有激光接收裝置；在工作臺的一側三維坐標Z向設有一個Z向步進電機驅動的絲杠III，在所述的絲杠III的螺母上連接一個滑臺，所述的滑臺連接一個用于支撐工件的光桿；所述的電容探針用于測量工件上的孔徑，且所述的電容探針與信號處理裝置相連。

2.如權利要求1所述的自動對中系統，其特征在于：所述的工作臺的驅動系統包括X向步進電機和Y向步進電機，所述的X向步進電機的輸出端連接齒輪傳動減速系統I，齒輪減速系統I的輸出端帶動絲杠I轉動，絲杠I上的螺母I帶動安裝于其上的支架系統一起在X向左右移動，在所述的支架系統上設有能沿其前后運動的工作臺；所述的Y向步進電機輸出端連接齒輪傳動減速系統II，齒輪減速系統II的輸出端帶動絲杠II轉動，絲杠II上的螺母II帶動安裝于其上的工作臺一起在Y向前后移動。

3.?如權利要求1所述的自動對中系統，其特征在于：所述的Z向步進電機的輸出端連接齒輪傳動減速系統III，齒輪減速系統III的輸出端帶動絲杠III轉動，絲杠III上的螺母III帶動與其連接的滑臺在Z方向運動，所述的滑臺設于一個與絲杠III平行的導桿上，且滑臺能沿著導桿來回滑動。

4.?如權利要求1所述的自動對中系統，其特征在于：所述的激光發射裝置為發射光纖，激光接收裝置為接收光纖，且接收光纖為2個；兩個接收光纖相對于電容探針的中心線對稱排列。

5.?如權利要求1所述的自動對中系統，其特征在于：所述的電容探針與被測小孔之間形成的電容、標準電容與放大器相連，分別作為放大器的反饋電容和輸入電容；所述的放大器與振蕩器相連，振蕩器為其提供標準的振蕩信號；放大器的輸出端與精密整流電路相連，所述的精密整流電路與濾波器相連，所述的濾波器結合穩壓電源、調零電路與數字表頭或計算機相連，計算機對測量的信號處理。

6.?如權利要求1所述的自動對中系統，其特征在于：所述的X向步進電機、Y向步進電機和Z向步進電機由驅動器驅動，且分別各自與一個光柵編碼器相連，所述的光柵編碼器將采集的信號發送給運動控制卡，所述的運動控制卡控制驅動器。

7.?如權利要求1所述的自動對中系統，其特征在于：所述的Z軸光柵編碼器選用L325型光柵尺，標尺長度325mm，測量長度320mm；X、Y軸的光柵編碼器選用L30型光柵尺，標尺長度30mm，測量長度25mm，選用M1550S-40型讀數頭，電路進行20細分。