专利名称:一种高精度弹簧检长装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种弹簧检长装置,特别是一种通过引用光栅尺进行弹簧长度检测的弹簧检长装置。
背景技术:
弹簧作为基本零部件,广泛应用在制造行业中,对于整个国家工业的发展,弹簧产品起着举足轻重的作用。然而我国弹簧企业大多生产的产品质量和精度不高,满足不了生产要求,其主要原因是设备落后于生产材料不能满足要求,设备包括生产设备和检测设备。检测设备的优良直接关系着产品的精度。目前,在检测方面,我国与国外还有很大的差距。·[0003]对于弹簧长度的检测,目前国内主要是采用传统的接触式测量,用游标卡尺对弹簧长度进行检测,这种方法人力和物力成本高,且精度低,另外部分企业引进国外检测技术,如基于机器视觉系统的弹簧检测方法,这种方法易造成镜头污染,且对光照条件有一定的要求,易造成误差,甚至无法测量。
发明内容针对以上问题,本实用新型提出一种高精度、高效率、低消耗、结构简单且能实现连续动态自动检测的的弹簧检长装置,一种高精度弹簧检长装置包括数据记录模块,驱动模块,传动模块,信号触发模块,信息处理模块;所述数据记录模块用于记录传动模块运动位移量;所述驱动模块用于驱动传动模块前后运动;所述传动模块与数据记录模块、信号触发模块固连,用于驱动信号触发模块完成弹簧位置探测;所述信号触发模块用于探测弹簧位置,将触发信号传给信息处理模块;所述信息处理模块用于处理信号触发模块传递的信号,并发控制信息给驱动模块,驱动模块带动传动模块运动;所述信息处理模块与驱动模块、数据记录模块、信号触发模块电连接。进一步的所述数据记录模块包括光栅尺、固定支架I,所述光栅尺通过固定支架I与传动模块机械固定连接;进一步的所述驱动模块由伺服电机驱动;进一步的所述传动模块由偏心轮驱动;进一步的所述信号触发模块包括探针、固定支架III ;所述探针通过固定支架III与连接板固连;进一步的所述信息处理模块为DSP、FPGA, ARM处理器;有益效果I、结构简单、高精度、高效率、低消耗;2、能实现连续动态自动检测。
图I为一种高精度弹簧检长装置原理框图;图2为一种高精度弹簧检长装置结构示意图;图中各附图标记的含义如下I-光栅尺、2-连接板、3-探针、 4-弹簧、5-数控系统处理器、6_伺服电机、7_伺服驱动器、8-偏心机构、9-基座、10-固定支架I、ll-固定支架II、12-固定支架III、13-连接套。
具体实施方式
以下结合附图举例对本实用新型进行更详细的描述如图I、图2所示一种高精度弹簧检长装置包括数据记录模块,驱动模块,传动模块,信号触发模块,信息处理模块;所述数据记录模块用于记录传动模块运动位移量;所述驱动模块用于驱动传动模块前后运动;所述传动模块与数据记录模块、信号触发模块固连,用于驱动信号触发模块完成弹簧位置探测;所述信号触发模块用于探测弹簧位置,将触发信号传给信息处理模块;所述信息处理模块用于处理信号触发模块传递的信号,并发控制信息给驱动模块,驱动模块带动传动模块运动;所述信息处理模块与驱动模块、数据记录模块、信号触发模块电连接。进一步的所述数据记录模块包括光栅尺I、固定支架I 10,所述光栅尺I通过固定支架I 10与基座9固连,光栅尺I上连有与信息处理模块相连的电路,用于将记录数据传给信息处理模块;进一步的所述驱动模块包括伺服电机6、伺服驱动器7与基座9,所述伺服电机6与基座9固连,所述伺服电机6将运动传给传动模块,所述伺服驱动器7上连有与信息处理模块相连的电路,接收信息处理模块处理后的信息,将指令传递给伺服电机6,伺服电机6根据伺服驱动器7所给指令,驱动传动模块前后运动;进一步的所述传动模块包括偏心轮机构8、固定支架II 11、连接套13、连接板2 ;所述偏心轮机构8安装在基座9上,用于传递伺服电机6输出的运动;所述固定支架II 11与连接板2固连;所述连接套13为塑料件,可实现前后伸缩,与固定支架II 11固连;所述连接板2安装在偏心轮机构8上,通过偏心轮机构8实现连接板2的前后运动;进一步的所述信号触发模块包括探针3、固定支架III12 ;所述探针3通过固定支架III12与连接板2固连,探针3前端为球面结构,与弹簧4实现点接触,探测弹簧4的位置,所述探针3上连有与信息处理模块相连的电路,将触发信号传给信息处理模块;进一步的所述信息处理模块为数控系统处理器5,用于处理信号触发模块传递的信号,将处理后的信息传递给驱动模块,驱动模块接收信息驱动传动模块前后运动,从而实现检长装置连续工作,所述信息处理模块还用于处理数据记录模块所记录的数据,计算加工弹簧4的长度;[0037]本实用新型还提供一种弹簧长度计算方法,具体方案如下如图I所述,光栅尺I和固定支架I 10固定在基座9上,固定支架II 11与探针3固定在连接板2上,连接板2通过偏心机构8实现前后运动,同时带动固定支架II 11与探针3前后运动。当探针3与弹簧4接触后,探针3马上将信号传给信息处理模块,信息处理模块将处理后的信息传给伺服驱动器7,伺服驱动器7驱动伺服电机6运动,伺服电机6将运动传给偏心机构8,偏心机构8带动连接板2向后运动,从而探针与弹簧断开接触。然后探针将断开接触的指令再传给信息处理模块,信息处理模块将处理后的信息传给伺服驱动器7,伺服驱动器7驱动伺服电机6运动,伺服电机6将运动传给偏心机构8,偏心机构8带动连接板2向前运动,从而探针与另一弹簧接触,实现另一弹簧的长度测量,从而实现连续动态自动检测。光栅尺在上述运动中记录了固定支架I与固定支架II位置的变化量,假设标准弹簧长度为S,探针3与标准弹簧接触时,固定支架I与固定支架II之间的位移为a。由此,当检长装置测量一弹簧长度时,光栅尺记录到的固定支架I与固定支架II 之间的位移量为b,那么此时检测的弹簧长度为a-b+s。数控系统处理器5根据测量数据还可以对弹簧质量进行判断,用于实现弹簧的分选。 尽管已经参考实施例及附图,对本实用新型的一种高精度弹簧检长装置进行了说明,但是上述公开的内容仅是为了更好的了解本实用新型,而不是以任何方式限制权利要求的范围,故凡依本实用新型专利申请范围所述的结构、特征及原理所作的等化或修饰,均包括于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种高精度弹簧检长装置,其特征在于所述高精度弹簧检长装置包括数据记录模块,驱动模块,传动模块,信号触发模块,信息处理模块; 所述数据记录模块用于记录传动模块运动位移量; 所述驱动模块用于驱动传动模块前后运动; 所述传动模块与数据记录模块、信号触发模块固连,用于驱动信号触发模块完成弹簧位置探测; 所述信号触发模块用于探测弹簧位置,将触发信号传给信息处理模块; 所述信息处理模块用于处理信号触发模块传递的信号,并发控制信息给驱动模块,驱动模块带动传动模块运动; 所述信息处理模块与驱动模块、数据记录模块、信号触发模块电连接。
2.如权利要求I所述高精度弹簧检长装置,其特征在于所述数据记录模块包括光栅尺、固定支架I,所述光栅尺通过固定支架I与传动模块机械固定连接。
3.如权利要求I或2所述高精度弹簧检长装置,其特征在于所述驱动模块由伺服电机驱动。
4.如权利要求3所述高精度弹簧检长装置,其特征在于所述传动模块由偏心轮驱动。
5.如权利要求3所述高精度弹簧检长装置,其特征在于所述信号触发模块包括探针、固定支架III ;所述探针通过固定支架III与连接板固连。
6.如权利要求3所述高精度弹簧检长装置,其特征在于所述信息处理模块为DSP、FPGA、ARM处理器。
专利摘要本实用新型提出一种高精度弹簧检长装置包括数据记录模块,驱动模块,传动模块,信号触发模块,信息处理模块;所述数据记录模块用于记录传动模块运动位移量;所述驱动模块用于驱动传动模块前后运动;所述传动模块与数据记录模块、信号触发模块固连,用于驱动信号触发模块完成弹簧位置探测;所述信号触发模块用于探测弹簧位置,将触发信号传给信息处理模块;所述信息处理模块用于处理信号触发模块传递的信号,并发控制信息给驱动模块,驱动模块带动传动模块运动;所述信息处理模块与驱动模块、数据记录模块、信号触发模块电连接。本实用新型具有结构简单、高精度、高效率、低消耗且能实现连续动态自动检测的优点。
文档编号G01B11/02GK202793325SQ20122031419
公开日2013年3月13日 申请日期2012年6月19日 优先权日2012年6月19日
发明者王亮, 王晓刚, 李丹, 曾逸 申请人:深圳众为兴技术股份有限公司