一种基于旋转磁体测量的千分表制造技术

本实用新型专利技术涉及测量仪器领域，具体涉及一种基于旋转磁体测量的千分表。一种基于旋转磁体测量的千分表，包括测量杆、粗测组件、精测组件和至少一个旋转传动组件，粗测组件包括第一旋转磁体组件和第一磁场角度编码器，第一磁场角度编码器通过检测第一旋转磁体组件的磁场方位角及其变化数据测量粗读数，测量杆控制旋转传动部件旋转从而分别带动第一旋转磁体组件和精测组件运动。本申请的一种基于旋转磁体测量的千分表，稳定性好，装配简单，装配成本低，同时，能够避免在计数中断后重新测量粗读数，减少了重新测量被测读数的工作量，减少了因重测而造成的测量成本。

A dial indicator based on rotating magnet measurement

【技术实现步骤摘要】
一种基于旋转磁体测量的千分表
本技术涉及测量仪器领域，具体涉及一种基于旋转磁体测量的千分表。
技术介绍
数显千分表通常为通过容珊、光栅、电感等元件直接测量直线位移并输出至显示模块显示读数的长度测量仪器。由千分表测量的被测数据分为两部分，即粗读数和精读数，其中，粗读数为基础读数，精读数能够显示其数据的精度，精读数的精度及范围与两个粗读数之间的数值差相对应。例如：两个粗读数之间的数值差为0.2，最终被测数据为3.453，则其中，粗读数“3.4”，精读数为“0.053”；例如：两个粗读数之间的数值差为0.2，最终被测数据为3.553，则其中，粗读数“3.4”，精读数为“0.153”，也可视为，粗读数“3.6”，精读数为“-0.047”；例如：两个粗读数之间的数值差为1，最终被测数据为3.453，则其中，粗读数“3”，精读数为“0.453”，也可视为，粗读数“4”，精读数为“-0.547”。目前，现有的数显千分表普遍利用容栅，光栅等电子元件将精读数和粗读数一体测量，即直接将直线位移转换电信号输出，得到被测数据，能够有效地减少操作机械千分表时容易引起的人为误差，所以越来越受用户的喜爱，但是由于其基于容栅，光栅的自身特性进行计量，故对其上不同零部件的相互配合精度要求高，造成装配难度大，装配成本高的缺点。同时，现有的数显千分表中大多数为相对式，而相对式数显千分表普遍通过累加脉冲数来计数测量，故在使用数显千分表的过程中，当遇到突然断电或者遇到电磁干扰时，其测量计数会出现中断，累加脉冲会自动清零，无法记录中断前的累加脉冲数量，故无法恢复中断前的读数，导致必须重新测量读数，费时费力，增加了测量成本。综上所述，目前需要一种数显千分表，能够利用不同的部件分别测量粗读数和精读数，以降底装配难度及装配成本，同时，用于测量粗读数的零部件在测量中断之后，能够恢复中断前的粗读数，以避免重新测量粗读数，从而，减少重新测量被测读数的工作量，减少因重测而造成的测量成本。
技术实现思路
针对现有技术存在的机械千分表容易因人为原因造成读数不准确；数显千分表装配难度大，装配成本高，同时，其中的相对式数显千分表在测量计数会出现中断后，无法恢复中断前的读数，导致必须重新测量读数，费时费力，增加了测量成本的问题，本技术提供了一种基于旋转磁体测量的千分表，能够利用不同的部件分别测量粗读数和精读数，以降底装配难度及装配成本，同时，用于测量粗读数的零部件在测量中断之后，能够恢复中断前的粗读数，以避免重新测量粗读数，从而，减少重新测量被测读数的工作量，减少因重测而造成的测量成本。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案为：一种基于旋转磁体测量的千分表，包括，测量杆，用于与被测物体相接触，且能够沿自身轴向移动；粗测组件，与所述测量杆相配合，所述粗测组件包括第一旋转磁体组件和第一磁场角度编码器，所述测量杆能够带动所述第一旋转磁体组件绕其第一安装轴旋转，所述第一磁场角度编码器通过检测所述第一旋转磁体组件的磁场方位角及其变化数据测量粗读数。精测组件，用于根据所述测量杆的轴向位移来测量精读数，所述精测组件与所述测量杆相配合。在整个量程范围内，所述第一旋转磁体组件至多仅旋转1圈。本申请所述的一种基于旋转磁体测量的千分表，利用所述第一磁场角度编码器通过检测所述第一旋转磁体组件的磁场方位角及其变化数据测量粗读数，利用精测组件测量精读数，在测量时，被测物体抵推测量杆，测量杆沿自身轴向移动，并分别带动所述第一旋转磁体组件和所述精测组件运动。其中，第一旋转磁体组件有一个固定的磁场方向，当第一旋转磁体组件转动时，磁场方向随之转动，第一磁场角度编码器即可测量磁场相对于第一磁场角度编码器的旋转角度，以达到测量粗读数的目的，同时，磁场相对第一磁场角度编码器角度不同，第一磁场角度编码器内部霍尔元件的霍尔电压也不同，而当遇到突然断电或者遇到电磁干扰时，其测量计数会出现中断，在中断过程中，第一旋转磁体组件发生转动，恢复之后，通过霍尔电压的大小可得到磁场相对第一磁场角度编码器的角度，并测得该为角度对应的粗读数，以此，即保证粗读数的测量不受突然断电或者遇到电磁干扰的影响，以避免重新测量粗读数，从而，减少重新测量被测读数的工作量，减少因重测而造成的测量成本。同时，第一磁场角度编码器中普遍设置有四个霍尔元件，通过差分消除磁场强度对方位角测量的影响。在上述方案中，利用所述第一磁场角度编码器通过检测所述第一旋转磁体组件的磁场方位角及其变化数据测量粗读数。以及精测组件测量精读数，以降底装配难度及装配成本，而且粗读数的测量不受突然断电或者遇到电磁干扰，测量计数中断之后能够恢复中断前的数据，以避免重新测量粗读数，从而，减少了重新测量被测读数的工作量，减少了因重测而造成的测量成本。本方案所述的一种基于旋转磁体测量的千分表，在测量过程中，测量杆同时带动第一旋转磁体组件和精测组件运动，第一旋转磁体组件和精测组件之间不存在直接传动配合，减少了多级传动的级数，从而减少了因依次多级传动造成的累计误差，减少了因累计误差造成的精度降低程度，使得本申请所述的千分表，能够达到很高的精度，同时降低了安装要求，使得安装更为简单。同时，第一旋转磁体组件和精测组件的运转互不影响，使其具备很好的稳定性，避免因第一旋转磁体组件和精测组件其中的一个组件出问题而影响另一个组件的正常运行。综上所述，本方案所述的一种基于旋转磁体测量的千分表，通过测量杆同时带动粗测组件测量粗读数和所述精测组件测量精读数，最后合成被测数据，稳定性好，装配简单，装配成本低，同时，能够避免在计数中断后重新测量粗读数，减少了重新测量被测读数的工作量，减少了因重测而造成的测量成本。优选地，所述第一旋转磁体组件与所述测量杆相啮合。具体地，所述第一旋转磁体组件与所述测量杆齿条齿轮配合。优选地，所述测量杆上设置有旋转传动组件，所述旋转传动组件分别与所述测量杆和所述精测组件相配合，所述测量杆能够控制所述旋转传动组件旋转从而带动所述精测组件运动。优选地，所述旋转传动组件与所述第一旋转磁体组件相配合，所述测量杆能够控制所述旋转传动组件旋转从而带动所述第一旋转磁体组件运动。所述旋转传动组件与所述第一旋转磁体组件相配合，所述测量杆通过所述旋转传动组件同时带动所述第一旋转磁体组件和所述精测组件运动，使得第一旋转磁体组件和所述精测组件之间的对应更精确。具体地，所述旋转传动组件与所述第一旋转磁体组件相啮合。优选地，所述旋转传动组件包括同轴设置的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮能够同步转动，所述第一齿轮与所述第一旋转磁体组件转动配合，所述第二齿轮与所述精测组件转动配合。优选地，所述测量杆与所述第一齿轮相配合，所述测量杆控制所述第一齿轮旋转。具体地，所述第一齿轮与所述测量杆齿条齿轮配合。优选地，所述第一旋转磁体组件包括同轴设置的第一旋转磁体和减速齿轮，所述第一旋转磁体和所述减速本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于旋转磁体测量的千分表，其特征在于，包括，/n测量杆(1)，用于与被测物体相接触，且能够沿自身轴向移动；/n粗测组件(2)，与所述测量杆(1)相配合，所述粗测组件(2)包括第一旋转磁体组件(21)和第一磁场角度编码器(22)，所述测量杆(1)能够带动所述第一旋转磁体组件(21)绕其第一安装轴(211)旋转，所述第一磁场角度编码器(22)通过检测所述第一旋转磁体组件(21)的磁场方位角及其变化数据测量粗读数；/n精测组件(3)，用于根据所述测量杆(1)的轴向位移来测量精读数，所述精测组件(3)与所述测量杆(1)相配合。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于旋转磁体测量的千分表，其特征在于，包括，
测量杆(1)，用于与被测物体相接触，且能够沿自身轴向移动；
粗测组件(2)，与所述测量杆(1)相配合，所述粗测组件(2)包括第一旋转磁体组件(21)和第一磁场角度编码器(22)，所述测量杆(1)能够带动所述第一旋转磁体组件(21)绕其第一安装轴(211)旋转，所述第一磁场角度编码器(22)通过检测所述第一旋转磁体组件(21)的磁场方位角及其变化数据测量粗读数；
精测组件(3)，用于根据所述测量杆(1)的轴向位移来测量精读数，所述精测组件(3)与所述测量杆(1)相配合。


2.根据权利要求1所述的一种基于旋转磁体测量的千分表，其特征在于，所述第一旋转磁体组件(21)与所述测量杆(1)相啮合。


3.根据权利要求1所述的一种基于旋转磁体测量的千分表，其特征在于，所述测量杆(1)上设置有旋转传动组件(4)，所述旋转传动组件(4)分别与所述测量杆(1)和所述精测组件(3)相配合，所述测量杆(1)能够控制所述旋转传动组件(4)旋转从而带动所述精测组件(3)运动。


4.根据权利要求3所述的一种基于旋转磁体测量的千分表，其特征在于，所述旋转传动组件(4)与所述第一旋转磁体组件(21)相配合，所述测量杆(1)能够控制所述旋转传动组件(4)旋转从而带动所述第一旋转磁体组件(21)运动。


5.根据权利要求4所述的一种基于旋转磁体测量的千分表，其特征在于，所述旋转传动组件(4)包括同轴设置的第一齿轮(41)和第二齿轮(42)，所述第一齿轮(41)和所述第二齿轮(42)能够同步转动，所述第一齿轮(41)与所述第一旋转磁体组件(21)转动配合，所述第二齿轮(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王佶，唐臻宇，
申请(专利权)人：成都太微电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51