專利名稱：一種電容式雙測桿對接平整度檢測儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電容式雙測桿對接平整度檢測儀，尤其適用于各種曲面、平 面、回轉(zhuǎn)體等結(jié)構(gòu)件對接過程中對接平齊度的檢測。
背景技術(shù)：
目前大多對接平整度檢測采用靠模檢測法，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。這種檢測方法無法保證精度，勞動強(qiáng)度大，費(fèi)時費(fèi)力，也 不利于自動化生產(chǎn)。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(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是克服已有技術(shù)中的不足之處，提供一種對接平齊度檢測的精 度，加快檢測速度，利于自動化生產(chǎn)的電容式雙測桿對接平整度檢測儀。本實用新型的電容式雙測桿對接平整度檢測儀，包括殼體、設(shè)在殼體頂部的上蓋， 殼體內(nèi)對稱設(shè)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(shè)有測頭， 殼體內(nèi)左右兩個測桿的外側(cè)分別設(shè)有固定于殼體內(nèi)壁上的導(dǎo)軌，左右兩個測桿的內(nèi)側(cè)對稱 設(shè)有兩塊構(gòu)成接入電容信號處理器的電容極板，兩塊電容極板固定在絕緣塊中部，絕緣塊 兩側(cè)分別固定在左右兩個測桿上，左右兩個測桿上分別設(shè)有沿導(dǎo)軌移動的滑塊，滑塊的底 部設(shè)有彈簧，殼體的上端部固定有穿套左右兩個測桿的定位板，上蓋上設(shè)有與接線頭相連 的采集、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(shè)有分別引導(dǎo)左右兩個測桿下部導(dǎo)向的下導(dǎo)向套；所述的定位板 上設(shè)有分別引導(dǎo)左右兩個測桿上部導(dǎo)向的上導(dǎo)向套；所述的信號處理器包括電容信號處理 芯片，電容信號處理芯片連接有電壓比較器，電壓比較器上裝有紅綠色發(fā)光二極管、動作信 號輸出端口 ；所述電容處理芯片的型號為CAV424，電壓比較器的型號為LM393。有益效果本實用新型采用雙測桿結(jié)構(gòu)，可同時測量對接的兩塊結(jié)構(gòu)件；將結(jié)構(gòu) 件檢測表面的高度差轉(zhuǎn)化為電容值的大??；通過電容信號處理芯片將電容值變化轉(zhuǎn)化為電 壓信號的大?。煌ㄟ^電壓比較器可將電壓信號，即結(jié)構(gòu)件檢測表面高度差，與設(shè)定值比較， 并根據(jù)比較結(jié)果發(fā)出動作信號。能夠檢測曲面、平面、回轉(zhuǎn)體等結(jié)構(gòu)件的對接平整度，尤其 對回轉(zhuǎn)體的對接檢測效果突出，不但提高了檢測精度和速度，而且能通過測量值和設(shè)定值 的比較適時發(fā)出動作信號，適用于自動化生產(chǎn)，如自動焊接，其結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，省時省 力，檢測效率高，具有廣泛的實用性。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型信號處理模塊框圖。圖中1-被測結(jié)構(gòu)件，2-測頭，3-外殼，4-滑塊，5-電容極板，6_接線頭，7_上蓋， 8-信號處理器，9-測桿，10-絕緣塊，11-導(dǎo)軌，12-彈簧，13-下導(dǎo)向套，14-上導(dǎo)向套，15-定 位板，16-信號輸出端。
具體實施方式
下面結(jié)構(gòu)附圖對本實用新型的一個實施例作進(jìn)一步的描述圖1所示，電容式雙測桿對接平整度檢測儀主要由殼體3、電容極板5、左右兩個測 桿9、測頭2、信號處理器8構(gòu)成，殼體3的頂部設(shè)有上蓋7，信號處理器8設(shè)在上蓋7上；左 右兩個測桿9對稱設(shè)在殼體3內(nèi)，其頭部伸出殼體底板，左右兩個測桿9的頭部裝有測頭2， 殼體3底部固定有分別套裝在左右兩個測桿9上的下導(dǎo)向套13，左右兩個測桿9外側(cè)的殼 體3內(nèi)壁上分別設(shè)有導(dǎo)軌11，左右兩個測桿9的內(nèi)側(cè)對稱設(shè)有兩塊構(gòu)成接入電容信號處理 器的電容極板5，兩塊電容極板5固定在絕緣塊10中部，絕緣塊10兩側(cè)分別固定在左右兩 個測桿9上，左右兩個測桿9上分別設(shè)有沿導(dǎo)軌11移動的滑塊4，滑塊4的底部設(shè)有彈簧 12，殼體3的上端部固定有穿套左右兩個測桿9的定位板15，定位板15上設(shè)有分別引導(dǎo)左 右兩個測桿9上部導(dǎo)向的上導(dǎo)向套14 ；上蓋7上設(shè)有與接線頭6相連的采集、處理兩個測 桿相對位移信號的信號處理器8。信號處理器8所圖2所示，它包括型號為CAV424的電容 信號處理芯片、型號為LM393的電壓比較器、紅色和綠色指示燈、動作信號輸出端口 16。電 容信號處理芯片接入5V直流電，兩個被測結(jié)構(gòu)件1檢測表面高度差引起電容極板5正對面 積的變化，造成電容值發(fā)生變化，通過電容信號處理芯片轉(zhuǎn)化為電壓信號的大小。工作原理及過程兩個測頭2與對接縫隙兩側(cè)的被測結(jié)構(gòu)件1分別接觸。為保持始 終接觸并保證及時復(fù)位，需要彈簧12維持一定的拉伸量。在運(yùn)動過程中，隨著兩側(cè)被測結(jié) 構(gòu)件1檢測表面高度的波動，測頭2和測桿9產(chǎn)生軸向位移。由于測桿上固定滑塊4，測桿 結(jié)構(gòu)沿著導(dǎo)軌11方向往復(fù)移動。如果兩個對接結(jié)構(gòu)件表面存在高度差，會導(dǎo)致分別固定在 兩個測桿9的絕緣塊10上的兩個電容極板5正對面積的變化，使電容值發(fā)生變化。電容接 入電容信號處理芯片，通過電容信號處理芯片將電容值轉(zhuǎn)化為電壓信號。電壓信號接入電 壓比較器，與設(shè)定值(允許的檢測表面高度差值的電壓信號值)比較，比較結(jié)果通過動作信 號輸出端口 16輸出動作信號指示動作機(jī)構(gòu)相應(yīng)動作，同時通過發(fā)光二極管顯示比較結(jié)果， 紅色發(fā)光二極管亮表示檢測表面差值超過設(shè)定值，綠色發(fā)光二極管亮表示檢測表面差值未 超過設(shè)定值。
權(quán)利要求1.一種電容式雙測桿對接平整度檢測儀，其特征在于它包括殼體(3)、設(shè)在殼體(3) 頂部的上蓋(7)，殼體(3)內(nèi)對稱設(shè)有頭部伸出殼體底板的左右兩個測桿(9)，左右兩個測 桿(9)的頭部分別設(shè)有測頭O)，殼體(3)內(nèi)左右兩個測桿(9)的外側(cè)分別設(shè)有固定于殼體 ⑶內(nèi)壁上的導(dǎo)軌(11)，左右兩個測桿(9)的內(nèi)側(cè)對稱設(shè)有兩塊構(gòu)成接入電容信號處理器 的電容極板(5)，兩塊電容極板(5)固定在絕緣塊(10)中部，絕緣塊(10)兩側(cè)分別固定在 左右兩個測桿(9)上，左右兩個測桿(9)上分別設(shè)有沿導(dǎo)軌(11)移動的滑塊，滑塊(4) 的底部設(shè)有彈簧(12)，殼體(3)的上端部固定有穿套左右兩個測桿(9)的定位板(15)，上 蓋(7)上設(shè)有與接線頭(6)相連的采集、處理兩個測桿相對位移信號的信號處理器(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容式雙測桿對接平整度檢測儀，其特征在于所述的殼體 (3)底部設(shè)有分別引導(dǎo)左右兩個測桿(9)下部導(dǎo)向的下導(dǎo)向套(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容式雙測桿對接平整度檢測儀，其特征在于所述的定位 板(15)上設(shè)有分別引導(dǎo)左右兩個測桿(9)上部導(dǎo)向的上導(dǎo)向套(14)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容式雙測桿對接平整度檢測儀，其特征在于所述的信號 處理器( 包括電容信號處理芯片，電容信號處理芯片連接有電壓比較器，電壓比較器上 裝有紅綠色發(fā)光二極管、動作信號輸出端口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容式雙測桿對接平整度檢測儀，其特征在于所述電容處 理芯片的型號為CAV424，電壓比較器的型號為LM393。
專利摘要一種電容式雙測桿對接平整度檢測儀，包括殼體、設(shè)在殼體頂部的上蓋，殼體內(nèi)對稱設(shè)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(shè)有測頭，殼體內(nèi)左右兩個測桿的外側(cè)分別設(shè)有固定于殼體內(nèi)壁上的導(dǎo)軌，左右兩個測桿的內(nèi)側(cè)設(shè)有固定在絕緣塊上的電容極板，絕緣塊兩側(cè)分別固定在左右兩個測桿上，左右兩個測桿上分別設(shè)有沿導(dǎo)軌移動的滑塊，滑塊的底部設(shè)有彈簧，殼體的上端部固定有穿套左右兩個測桿的定位板，上蓋上設(shè)有與接線頭相連的采集、處理兩個測桿相對位移信號的信號處理器。其結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，省時省力，檢測效率高。
文檔編號G01B7/34GK201876238SQ20102053198
公開日2011年6月22日 申請日期2010年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者劉剛, 姚群海, 張磊, 朱真才, 李賓, 李清民, 楊根喜, 王道強(qiáng), 馬孝直 申請人:中國礦業(yè)大學(xué), 中天仕名(徐州)重型機(jī)械有限公司