一种圆柱形产品外径测量装置及方法制造方法及图纸

本申请实施例属于圆柱形产品测量技术领域，涉及一种圆柱形产品外径测量装置及方法。本申请提供的技术方案包括底座、产品轴、摆杆组件和角度传感器；所述产品轴和角度传感器设于所述底座上，所述摆杆组件转动连接于所述底座上，所述摆杆组件一端与所述角度传感器连接，另一端能够抵压于套设在所述产品轴上的产品上，所述角度传感器检测所述摆杆组件处于抵压于套设在所述产品轴上产品上的状态与摆杆组件处于预定状态时之间的角度，以获取所述产品的外径。圆柱形产品外径测量装置不仅应用于制造业车床对刀、动态尺寸检测等领域，对柔性料卷类圆柱形产品均适用。在保证精度的条件下，测量效率高，成本较低，成本优势显著。成本优势显著。成本优势显著。

【技术实现步骤摘要】
一种圆柱形产品外径测量装置及方法


[0001]本申请涉及圆柱形产品测量技术，更具体的说，特别涉及一种圆柱形产品外径测量装置及方法。

技术介绍

[0002]随着现代工业的发展，圆柱形产品多种多样，但其外径作为重要尺寸之一，其测量方法多种多样，但高精度、高效果、低成本的方案效果总是难以满足。现有技术中通过直线位移传感器和区域激光传感器对圆柱体外径测量的技术方案，成本较高，应用场景较为局限。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种圆柱形产品外径测量装置及方法，不仅应用于制造业车床对刀、动态尺寸检测等领域，对柔性料卷类圆柱形产品均适用。在保证精度的条件下，测量效率高，成本较低，成本优势显著。
[0004]为了解决以上提出的问题，本专利技术实施例提供了如下所述的技术方案：
[0005]一种圆柱形产品外径测量装置，包括底座、产品轴、摆杆组件和角度传感器；
[0006]所述产品轴和角度传感器设于所述底座上，所述摆杆组件转动连接于所述底座上，所述摆杆组件一端与所述角度传感器连接，另一端能够抵压于套设在所述产品轴上的产品上，所述角度传感器检测所述摆杆组件处于抵压于套设在所述产品轴上产品上的状态与摆杆组件处于预定状态时之间的角度，以获取所述产品的外径。
[0007]进一步地，所述摆杆组件包括摆杆轴、浮动摆杆和摆杆压辊，所述摆杆轴与所述角度传感器转动连接，所述浮动摆杆一端固定连接于所述摆杆轴上，另一端与所述摆杆压辊固定连接，所述摆杆压辊能够抵压于套设在所述产品轴上的产品上。<br/>[0008]进一步地，所述角度传感器在所述摆杆压辊抵压于所述产品轴上时获取所述摆杆组件的第一角度，所述角度传感器在所述摆杆压辊抵压于套设在所述产品轴上的产品上时获取所述摆杆组件的第二角度，所述产品可在所述产品轴上转动或保持静止，所述产品的外径可不变或动态变化。
[0009]进一步地，所述第一角度为摆杆压辊处于抵压于所述产品轴上的状态与摆杆压辊的预定状态之间的角度，所述第二角度为摆杆压辊处于抵压于套设在所述产品轴上的产品上的状态与摆杆压辊的预定状态之间的角度，所述第一角度和第二角度通过角度数字量或模拟量计算得出。
[0010]进一步地，所述摆杆组件在摆杆压辊抵压于所述产品轴上时，所述产品轴的外径为D1，所述摆杆压辊的外径为d，所述摆杆轴与产品轴圆心的距离为A，所述摆杆轴与摆杆压辊圆心的距离为L，所述产品轴与摆杆压辊圆心的距离为R1，所述第一角度为θ1，所述产品轴的外径D1由如下公式计算得出：
[0011]R12＝A2+L2－2ALcosθ1；
[0012]D1＝2＊(R1－d/2)。
[0013]进一步地，所述摆杆组件在摆杆压辊抵压于套设在所述产品轴上的产品上时，所述产品的外径为D2，所述摆杆压辊的外径为d，所述摆杆轴与产品轴圆心的距离为A，所述摆杆轴与摆杆压辊圆心的距离为L，所述产品轴与摆杆压辊圆心的距离为R2，所述第二角度为θ2，所述产品的外径D2由如下公式计算得出：
[0014]R22＝A2+L2－2ALcosθ2；
[0015]D2＝2＊(R2－d/2)。
[0016]进一步地，所述摆杆轴上设有扭转弹簧，使所述摆杆压辊朝向所述套设在所述产品轴上的产品方向转动。
[0017]进一步地，所述角度传感器为角度调阻器、角度电容调节器或角度编码器。
[0018]进一步地，所述圆柱形产品外径测量装置还包括与所述角度传感器连接的控制器，所述控制器从所述角度传感器获取所述摆杆组件的第一角度和第二角度，并根据第一角度和第二角度计算产品的外径。
[0019]为了解决以上提出的技术问题，本专利技术实施例还提供了一种圆柱形产品外径测量方法，采用了如下所述的技术方案：
[0020]所述圆柱形产品外径测量方法应用于所述圆柱形产品外径测量装置，所述圆柱形产品外径测量装置包括底座、产品轴、摆杆组件和角度传感器；所述产品轴和角度传感器设于所述底座上，所述摆杆组件转动连接于所述底座上，所述摆杆组件一端与所述角度传感器连接，另一端能够抵压于套设在所述产品轴上的产品上，所述角度传感器检测所述摆杆组件处于抵压于套设在所述产品轴上产品上的状态与摆杆组件处于预定状态时之间的角度，以获取所述产品的外径；
[0021]所述圆柱形产品外径测量方法包括如下步骤：
[0022]将产品套设于产品轴上；
[0023]检测所述摆杆组件处于抵压于套设在所述产品轴上产品上的状态与摆杆组件处于预定状态时的角度；
[0024]获取所述产品的外径。
[0025]与现有技术相比，本专利技术实施例主要有以下有益效果：
[0026]一种圆柱形产品外径测量装置及方法，所述摆杆压辊抵压于套设在所述产品轴上的产品上时，摆杆压辊处于抵压于产品上的状态，相对于摆杆压辊处于垂直向下状态转动了第二角度，根据第二角度、摆杆压辊的外径、摆杆轴与产品轴圆心的距离、产品轴与摆杆压辊圆心的距离，获取摆杆轴与摆杆压辊圆心的距离，最终获取产品轴的外径。圆柱形产品外径测量装置不仅应用于制造业车床对刀、动态尺寸检测等领域，对柔性料卷类圆柱形产品，诸如胶带、金属箔类、纺织类等等圆柱形产品外径检测均适用。相对于直线位移传感器和区域激光传感器对圆柱体外径测量的技术方案，在保证精度的条件下，测量效率高，成本较低，成本优势显著。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术
人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本专利技术实施例中圆柱形产品外径测量装置的正视图；
[0029]图2为本专利技术实施例中圆柱形产品外径测量装置的轴测图；
[0030]图3为本专利技术实施例中摆杆组件的初始状态的角度测量示意图；
[0031]图4为本专利技术实施例中摆杆组件的终止状态的角度测量示意图。
[0032]附图标记说明：
[0033]1、产品轴；2、产品；3、角度传感器；4、摆杆轴；5、浮动摆杆；6、摆杆压辊；7、收卷转动方向；8、摆杆压辊压紧方向。
具体实施方式
[0034]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排它的包含。本专利技术的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。
[0035]在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本专利技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种圆柱形产品外径测量装置，其特征在于，包括底座、产品轴、摆杆组件和角度传感器；所述产品轴和角度传感器设于所述底座上，所述摆杆组件转动连接于所述底座上，所述摆杆组件一端与所述角度传感器连接，另一端能够抵压于套设在所述产品轴上的产品上，所述角度传感器检测所述摆杆组件处于抵压于套设在所述产品轴上产品上的状态与摆杆组件处于预定状态时之间的角度，以获取所述产品的外径。2.根据权利要求1所述的圆柱形产品外径测量装置，其特征在于，所述摆杆组件包括摆杆轴、浮动摆杆和摆杆压辊，所述摆杆轴与所述角度传感器转动连接，所述浮动摆杆一端固定连接于所述摆杆轴上，另一端与所述摆杆压辊固定连接，所述摆杆压辊能够抵压于套设在所述产品轴上的产品上。3.根据权利要求2所述的圆柱形产品外径测量装置，其特征在于，所述角度传感器在所述摆杆压辊抵压于所述产品轴上时获取所述摆杆组件的第一角度，所述角度传感器在所述摆杆压辊抵压于套设在所述产品轴上的产品上时获取所述摆杆组件的第二角度，所述产品可在所述产品轴上转动或保持静止，所述产品的外径可不变或动态变化。4.根据权利要求3所述的圆柱形产品外径测量装置，其特征在于，所述第一角度为摆杆压辊处于抵压于所述产品轴上的状态与摆杆压辊的预定状态之间的角度，所述第二角度为摆杆压辊处于抵压于套设在所述产品轴上的产品上的状态与摆杆压辊的预定状态之间的角度，所述第一角度和第二角度通过角度数字量或模拟量计算得出。5.根据权利要求4所述的圆柱形产品外径测量装置，其特征在于，所述摆杆组件在摆杆压辊抵压于所述产品轴上时，所述产品轴的外径为D1，所述摆杆压辊的外径为d，所述摆杆轴与产品轴圆心的距离为A，所述摆杆轴与摆杆压辊圆心的距离为L，所述产品轴与摆杆压辊圆心的距离为R1，所述第一角度为θ1，所述产品轴的外径D1由如下公式计算得出：R12＝A2+L2－2ALco...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙照飞，廖文，平华兵，吕启涛，高云峰，
申请(专利权)人：大族激光科技产业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：