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一种基于转角变化的直线轴承直线度测量装置

阅读：538发布：2020-05-12

专利汇可以提供一种基于转角变化的直线轴承直线度测量装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种基于转角变化的直线轴承直线度测量装置，包括壳体、测量杆、齿轮、磁头、转角检测元件及信号处理器；壳体内开设有测量杆安装孔，测量杆在测量杆安装孔内可直线移动，测量杆与测量杆安装孔之间设有推力弹簧；测量杆杆体表面开设有直线移动导向槽；壳体上固装有限位导向销钉，限位导向销钉端部延伸至直线移动导向槽内，限位导向销钉与直线移动导向槽配合，可对测量杆的回转自由度进行限定，可对测量杆的直线移动范围进行限定；齿轮设置在测量杆侧方壳体内，齿轮可自由转动；测量杆杆体表面设有齿条，齿轮与齿条相啮合；磁头固装在齿轮轴端部，转角检测元件安装在壳体内且与磁头正对设置；转角检测元件的信号输出端与信号处理器进行电连接。，下面是一种基于转角变化的直线轴承直线度测量装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于转角变化的直线轴承直线度测量装置，其特征在于：包括壳体、测量杆、齿轮、磁头、转角检测元件及信号处理器；在所述壳体内开设有测量杆安装孔，测量杆安装孔为盲孔结构，所述测量杆穿装在测量杆安装孔内，测量杆在测量杆安装孔内具有直线移动自由度，在测量杆的尾端与测量杆安装孔的孔底之间连接有推力弹簧；在所述测量杆的杆体表面开设有直线移动导向槽，直线移动导向槽与测量杆相平行；在所述壳体上固装有限位导向销钉，限位导向销钉端部延伸至直线移动导向槽内，通过限位导向销钉与直线移动导向槽配合，对测量杆的回转自由度进行限定，以及对测量杆的直线移动范围进行限定；所述齿轮设置在测量杆侧方的壳体内，齿轮的齿轮轴与测量杆相垂直，齿轮具有回转自由度；
在所述测量杆的杆体表面设有齿条，齿轮与齿条相啮合；所述磁头固装在齿轮的齿轮轴端部，所述转角检测元件安装在壳体内且与磁头正对设置，在磁头与转角检测元件留有测量间隙；所述转角检测元件的信号输出端与信号处理器进行电连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于转角变化的直线轴承直线度测量装置，其特征在于：
所述磁头为圆柱形永磁体，磁头与齿轮的齿轮轴为同轴固连。
3.根据权利要求2所述的一种基于转角变化的直线轴承直线度测量装置，其特征在于：
所述磁头仅具有一对N-S极。
4.根据权利要求1所述的一种基于转角变化的直线轴承直线度测量装置，其特征在于：
所述转角检测元件采用巨磁电阻元件或三轴霍尔元件。

说明书全文

一种基于转角变化的直线轴承直线度测量装置

技术领域

[0001] 本发明属于直线轴承磨损检测技术领域，特别是涉及一种基于转角变化的直线轴承直线度测量装置。

背景技术

[0002] 直线轴承是一种用于直线运动的滚动或滑动轴承，其具有摩擦力小、结构可靠、承载能力强、长距离运行精度高、使用寿命长等特点，被广泛应用于精密机床、纺织机械、食品包装机械、印刷机械等工业机械的滑动部件中。

[0003] 直线轴承的直线度对轴承运动直线性以及运动平稳性会产生直接影响，因此，直线轴承在日常使用时会定期进行直线度检测，常用的检测工具为千分表，千分表需要固定在磁性表座上，然后通过千分表来直接测量直线轴承的直线度。但是，这种检测方式的测量精度不高，容易受到随机因素的干扰，并且无法在直线轴承运行过程中进行自动测量，也无法对测量数据进行自动分析处理。

发明内容

[0004] 针对现有技术存在的问题，本发明提供一种基于转角变化的直线轴承直线度测量装置，具有测量精度高和测量灵敏度高的特点，可在直线轴承运行过程中实现自动测量，可对测量数据进行自动分析处理。

[0005] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种基于转角变化的直线轴承直线度测量装置，包括壳体、测量杆、齿轮、磁头、转角检测元件及信号处理器；在所述壳体内开设有测量杆安装孔，测量杆安装孔为盲孔结构，所述测量杆穿装在测量杆安装孔内，测量杆在测量杆安装孔内具有直线移动自由度，在测量杆的尾端与测量杆安装孔的孔底之间连接有推力弹簧；在所述测量杆的杆体表面开设有直线移动导向槽，直线移动导向槽与测量杆相平行；在所述壳体上固装有限位导向销钉，限位导向销钉端部延伸至直线移动导向槽内，通过限位导向销钉与直线移动导向槽配合，对测量杆的回转自由度进行限定，以及对测量杆的直线移动范围进行限定；所述齿轮设置在测量杆侧方的壳体内，齿轮的齿轮轴与测量杆相垂直，齿轮具有回转自由度；在所述测量杆的杆体表面设有齿条，齿轮与齿条相啮合；所述磁头固装在齿轮的齿轮轴端部，所述转角检测元件安装在壳体内且与磁头正对设置，在磁头与转角检测元件留有测量间隙；所述转角检测元件的信号输出端与信号处理器进行电连接。

[0006] 所述磁头为圆柱形永磁体，磁头与齿轮的齿轮轴为同轴固连。

[0007] 所述磁头仅具有一对N-S极。

[0008] 所述转角检测元件采用巨磁电阻元件或三轴霍尔元件。

[0009] 本发明的有益效果：

[0010] 本发明的基于转角变化的直线轴承直线度测量装置，具有测量精度高和测量灵敏度高的特点，可在直线轴承运行过程中实现自动测量，可对测量数据进行自动分析处理。附图说明

[0011] 图1为本发明的一种基于转角变化的直线轴承直线度测量装置的正视图；

[0012] 图2为本发明的一种基于转角变化的直线轴承直线度测量装置的侧视图；

[0013] 图中，1—壳体，2—测量杆，3—齿轮，4—磁头，5—转角检测元件，6—测量杆安装孔，7—推力弹簧，8—直线移动导向槽，9—限位导向销钉，10—齿条。

具体实施方式

[0014] 下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

[0015] 如图1、2所示，一种基于转角变化的直线轴承直线度测量装置，包括壳体1、测量杆2、齿轮3、磁头4、转角检测元件5及信号处理器；在所述壳体1内开设有测量杆安装孔6，测量杆安装孔6为盲孔结构，所述测量杆2穿装在测量杆安装孔6内，测量杆2在测量杆安装孔6内具有直线移动自由度，在测量杆2的尾端与测量杆安装孔6的孔底之间连接有推力弹簧7；在所述测量杆2的杆体表面开设有直线移动导向槽8，直线移动导向槽8与测量杆2相平行；在所述壳体1上固装有限位导向销钉9，限位导向销钉9端部延伸至直线移动导向槽8内，通过限位导向销钉9与直线移动导向槽8配合，对测量杆2的回转自由度进行限定，以及对测量杆
2的直线移动范围进行限定；所述齿轮3设置在测量杆2侧方的壳体1内，齿轮3的齿轮轴与测量杆2相垂直，齿轮3具有回转自由度；在所述测量杆2的杆体表面设有齿条10，齿轮3与齿条
10相啮合；所述磁头4固装在齿轮3的齿轮轴端部，所述转角检测元件5安装在壳体1内且与磁头4正对设置，在磁头4与转角检测元件5留有测量间隙；所述转角检测元件5的信号输出端与信号处理器进行电连接。

[0016] 所述磁头4为圆柱形永磁体，磁头4与齿轮3的齿轮轴为同轴固连。

[0017] 所述磁头4仅具有一对N-S极。

[0018] 所述转角检测元件5采用巨磁电阻元件或三轴霍尔元件。

[0019] 下面结合附图说明本发明的一次使用过程：

[0020] 首先，将壳体1与直线轴承的轴承座固连在一起，保证测量杆2的尖端垂直顶靠在直线轴承的导轨上，同时确保推力弹簧7具有一定的压缩量。

[0021] 接下来，使直线轴承的轴承座沿着导轨移动，测量杆2会随着轴承座的移动同步产生轴向位置的变化，在此过程中，由于齿轮3与测量杆2杆体表面的齿条10相啮合，因此会使齿轮3正向旋转或反向旋转，而在齿轮3旋转过程中，磁头4也会跟随齿轮3同步旋转，此时磁头4的旋转角度将直接通过转角检测元件5自动测量，而转角检测元件5所测量得到的旋转角度数据将直接传输到信号处理器中，信号处理器会对旋转角度数据进行分析处理，并同步换算成直线度数据。

[0022] 实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。

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