[發明專利]一種平行平板測量機構及其測量方法

有效

• 申請號: 201410522727.6
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN104296715A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 曾憲權
• 申請（專利權）人: 蘇州天準精密技術有限公司
• 主分類號: G01B21/16
• 分類號: G01B21/16
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明涉及一種自動化機械類測量裝置，尤其涉及一種平行平板測量機構及其平行平板測量方法，該平行平板測量機構為可用來測量電子行業中的電池等物品的外部外形尺寸，是可用于自動化設備的高精度測量裝置。

背景技術

在現有的自動化設備機械接觸式機構中，由于機械件間的滑動配合存在間隙量，這個間隙量直接影響機構的測量精度，導致現有的接觸式尺寸機構測量精度不高，難以滿足產品尺寸測量需求。

為滿足該尺寸測量精度要求，人們通常采用位移傳感器接觸式測量，該機構解決了測量精度的難點，同時也有弊端，該位移傳感器測量方式能實現點測量精度要求，在面測量中的測量精度沒有改觀。

為實現面測量要求，人們通常使用線激光掃描，找出兩面的最高點，來實現該尺寸的測量精度要求，但由于線激光價格昂貴，難以大規模普及。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種平行平板測量機構及其平行平板測量方法，其綜合了機械式尺寸測量及位移傳感器測量的優點，可實現面測量及滿足尺寸測量精度要求，同時也是自動化裝置，可集成在自動化設備中，實現高速自動化生產需求。

本發明是這樣實現的，一種平行平板測量機構，其包括：

連接加工件；

第一導桿固定件，其一端垂直固定于該連接加工件，而另一端開設有第一通孔；

第二導桿固定件，其一端垂直固定于該連接加工件，而一端開設有與該第一通孔相對的第二通孔，且該第二導桿固定件與該第一導桿固定件平行設置；

導套組件，其包括：

至少四個導桿，每個導桿垂直固定在該第一導桿固定件與該第二導桿固定件之間；以及

至少四個導套，其與該至少四個導桿一一對應，且分別套設在相應的導桿上；

導套固定板，其套設在該至少四個導套上并與該至少四個導套固定；

氣缸，其安裝在該第一導桿固定件上，且該氣缸的動力輸出桿穿過該第一通孔后固定在該導套固定板上；

測量壓板，其與該導套固定板位于該第二導桿固定件的相對兩側，該測量壓板通過一個連接件經由該第二通孔與該導套固定板固定；以及

位移傳感器，其固定在該第一導桿固定件上，該位移傳感器的觸點與該導套固定板靠近該氣缸的一側接觸并固定。

作為上述方案的進一步改進，該氣缸驅動其動力輸出桿下降時，該動力輸出桿推動該導套固定板帶動該至少四個導套沿該至少四個導桿下降，該導套固定板帶動該測量壓板下降，且還帶動該位移傳感器的觸點下降，該位移傳感器根據該位移傳感器的觸點的下降量輸出測量數據。

作為上述方案的進一步改進，該氣缸驅動其動力輸出桿上升時，該動力輸出桿拉動該導套固定板帶動該至少四個導套沿該至少四個導桿上升，該導套固定板帶動該測量壓板上升，且還帶動該位移傳感器的觸點上升直至，該位移傳感器的測量數據為零。

作為上述方案的進一步改進，該平行平板測量機構還包括位移傳感器固定塊，該位移傳感器固定塊用于將該位于傳感器固定在該第一導桿固定件上。優選地，該位移傳感器固定塊固定在該第一導桿固定件靠近該導套固定板的一側上，該位移傳感器的一端穿過該第一通孔固定在該位移傳感器固定塊上，該位移傳感器的另一端卡在該第一通孔上。

作為上述方案的進一步改進，該測量壓板上用于測量被測物的接觸面為磨床磨面。

作為上述方案的進一步改進，該測量壓板進行了黑色硬質氧化表面處理。

作為上述方案的進一步改進，該導桿與該導套采用球接觸機構。

作為上述方案的進一步改進，該導套固定板通過過盈配合與該至少四個導套固定。

本發明還提供一種平行平板測量方法，其應用于上述任意一種平行平板測量機構中，該平行平板測量方法包括以下步驟：

啟動該氣缸；

該氣缸驅動其動力輸出桿下降，該動力輸出桿推動該導套固定板帶動該至少四個導套沿該至少四個導桿下降，該導套固定板帶動該測量壓板下降，且還帶動該位移傳感器的觸點下降，該位移傳感器根據該位移傳感器的觸點的下降量輸出測量數據；

該氣缸驅動其動力輸出桿上升時，該動力輸出桿拉動該導套固定板帶動該至少四個導套沿該至少四個導桿上升，該導套固定板帶動該測量壓板上升，且還帶動該位移傳感器的觸點上升直至，該位移傳感器的測量數據為零。

本發明的平行平板測量機構綜合了現有的機械加工技術、裝配技術及自動化技術，在機械接觸式尺寸測量中有以下的優點：