[发明专利]一种平行平板测量机构及其测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动化机械类测量装置，尤其涉及一种平行平板测量机构及其平行平板测量方法，该平行平板测量机构为可用来测量电子行业中的电池等物品的外部外形尺寸，是可用于自动化设备的高精度测量装置。

背景技术

在现有的自动化设备机械接触式机构中，由于机械件间的滑动配合存在间隙量，这个间隙量直接影响机构的测量精度，导致现有的接触式尺寸机构测量精度不高，难以满足产品尺寸测量需求。

为满足该尺寸测量精度要求，人们通常采用位移传感器接触式测量，该机构解决了测量精度的难点，同时也有弊端，该位移传感器测量方式能实现点测量精度要求，在面测量中的测量精度没有改观。

为实现面测量要求，人们通常使用线激光扫描，找出两面的最高点，来实现该尺寸的测量精度要求，但由于线激光价格昂贵，难以大规模普及。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种平行平板测量机构及其平行平板测量方法，其综合了机械式尺寸测量及位移传感器测量的优点，可实现面测量及满足尺寸测量精度要求，同时也是自动化装置，可集成在自动化设备中，实现高速自动化生产需求。

本发明是这样实现的，一种平行平板测量机构，其包括：

连接加工件；

第一导杆固定件，其一端垂直固定于该连接加工件，而另一端开设有第一通孔；

第二导杆固定件，其一端垂直固定于该连接加工件，而一端开设有与该第一通孔相对的第二通孔，且该第二导杆固定件与该第一导杆固定件平行设置；

导套组件，其包括：

至少四个导杆，每个导杆垂直固定在该第一导杆固定件与该第二导杆固定件之间；以及

至少四个导套，其与该至少四个导杆一一对应，且分别套设在相应的导杆上；

导套固定板，其套设在该至少四个导套上并与该至少四个导套固定；

气缸，其安装在该第一导杆固定件上，且该气缸的动力输出杆穿过该第一通孔后固定在该导套固定板上；

测量压板，其与该导套固定板位于该第二导杆固定件的相对两侧，该测量压板通过一个连接件经由该第二通孔与该导套固定板固定；以及

位移传感器，其固定在该第一导杆固定件上，该位移传感器的触点与该导套固定板靠近该气缸的一侧接触并固定。

作为上述方案的进一步改进，该气缸驱动其动力输出杆下降时，该动力输出杆推动该导套固定板带动该至少四个导套沿该至少四个导杆下降，该导套固定板带动该测量压板下降，且还带动该位移传感器的触点下降，该位移传感器根据该位移传感器的触点的下降量输出测量数据。

作为上述方案的进一步改进，该气缸驱动其动力输出杆上升时，该动力输出杆拉动该导套固定板带动该至少四个导套沿该至少四个导杆上升，该导套固定板带动该测量压板上升，且还带动该位移传感器的触点上升直至，该位移传感器的测量数据为零。

作为上述方案的进一步改进，该平行平板测量机构还包括位移传感器固定块，该位移传感器固定块用于将该位于传感器固定在该第一导杆固定件上。优选地，该位移传感器固定块固定在该第一导杆固定件靠近该导套固定板的一侧上，该位移传感器的一端穿过该第一通孔固定在该位移传感器固定块上，该位移传感器的另一端卡在该第一通孔上。

作为上述方案的进一步改进，该测量压板上用于测量被测物的接触面为磨床磨面。

作为上述方案的进一步改进，该测量压板进行了黑色硬质氧化表面处理。

作为上述方案的进一步改进，该导杆与该导套采用球接触机构。

作为上述方案的进一步改进，该导套固定板通过过盈配合与该至少四个导套固定。

本发明还提供一种平行平板测量方法，其应用于上述任意一种平行平板测量机构中，该平行平板测量方法包括以下步骤：

启动该气缸；

该气缸驱动其动力输出杆下降，该动力输出杆推动该导套固定板带动该至少四个导套沿该至少四个导杆下降，该导套固定板带动该测量压板下降，且还带动该位移传感器的触点下降，该位移传感器根据该位移传感器的触点的下降量输出测量数据；

该气缸驱动其动力输出杆上升时，该动力输出杆拉动该导套固定板带动该至少四个导套沿该至少四个导杆上升，该导套固定板带动该测量压板上升，且还带动该位移传感器的触点上升直至，该位移传感器的测量数据为零。

本发明的平行平板测量机构综合了现有的机械加工技术、装配技术及自动化技术，在机械接触式尺寸测量中有以下的优点：