专利名称：显像管玻锥管颈垂直度、偏心度测试装置及方法
技术领域：
本发明属于垂直度、偏心度测试技术，尤其涉及显象管玻锥管颈垂直度、偏心度的测试装置及方法。
本发明包括测试台面、固定在台面上并以相隔等角度均匀分布的多根立柱、分别安装于多根立柱上并可调节高度的多组支架、分别固定在多组支架上的多组气缸、单自由度运动装置和传感器装置，每组气缸、单自由度运动装置和传感器装置均依此连接。
所述传感器装置包括垂直支架、通过卡口螺丝固定在垂直支架上的传感器和安装在传感器末端的端子组成。所述传感器采用气动传感器以使其末端的端子可被弹出和拉回。考虑到所测显像管玻锥的完整性，端子材料采用主要由二氧化硅高温高压压制而成的特别材料。
在沿垂直台面方向，所述的传感器和其末端的端子均为上下两组，分布在垂直支架两头。
所述单自由度运动装置由连接气缸和传感器装置上垂直支架的轴与通过导轨固定于支架上的运动块组成。
所述立柱、支架、气缸、单自由度运动装置和传感器装置可设置为三组，以相隔120度均匀分布，其中支架可以通过高度调节装置自由调节其高度，以使各组支架处于同一平面上。
本发明所需要解决的另一个技术问题在于提供一种应用在上述测试装置上的测试方法。
包括以下步骤1.将待检测的显像管玻锥按预先设定的基准位置放置于测试台面上；2.将测试台面立柱上的各组支架均调节至同一高度；3.通过支架上的气缸将与之连接的单自由度运动装置及与运动装置连接的传感器装置从初始位置向显像管玻锥管外壁方向移动至一固定位置；4.传感器端部的端子伸出并完全接触显像管玻锥管径外壁，处于采集状态中的外部控制器采集到传感器测量的位移数据；5.测试完毕，再通过气缸和传感器装置使支架上的整套装置返回初始位置；6.将已测试的显像管玻锥撤出测试平台。
本发明的有益效果是，由于采取由外向内运动的单自由度装置，其运动的距离大大缩短，相比现有技术节省了动作和时间，因而有效地提高了测试的速度和生产效率。
如
图1知，本发明包括台面1、固定在台面上并以相隔等角度均匀分布的多根立柱2、分别安装于多根立柱上并可调节高度的多组支架3、分别安装于多组支架上的多组气缸4、单自由度运动装置5和传感器装置6、每组气缸、单自由度运动装置和传感器装置均依此连接。
当测试工作开始时，待测试的显像管玻锥被放在测试台面1上的指定位置，由于立柱2是固定在平台上时，因而整个测试装置的位置也已确定，所以须预先在台面1上设置基准位置以准确地将显像管定位。同时，立柱2上的支架3可根据需要调节高度以满足多组支架均处于同一水平面和高度。为保证产品完好无损，首先通过支架3上的气缸4将与之连接的单自由度运动装置5移动至接近待测产品的固定位置，之所以先设计一个固定位置是因为如果一步到位则支架上装置的速度和惯性会对待测产品产生较强冲击力从而影响到测量精度并造成待测产品及测量装置上传感器的损坏。其中由于单自由度运动装置5是通过导轨在支架上运动的，因而可以避免由于气缸造成的左右晃动，从而保证单自由度运动装置只能朝一个方向运动，保证了测量的精确度。之后，再通过传感器装置6中气动传感器上的气动结构弹出末端的端子，目的是使端子在弹出了微小距离后即能充分接触显像管玻锥管颈外壁，保证测量精度。因为端子是用特殊材料制作而成，所以并不会对玻锥造成损坏；如此，当多组支架上的传感器端子都抵达管颈外壁时，传感器则获取了从初始状态到完全定位时的位移数据，而处于采集状态的外部控制器则会采集该数据，同样当测试完毕时，又可通过气缸、单自由度运动装置和气动传感器使支架上的整套装置返回初始位置，然后将已测试过的显像管玻锥从台面上撤走。
本发明的测试精度为0.02mm以内，是指重复测量同一产品时最大数据与最小数据之差。
权利要求
1.一种显像管玻锥管颈垂直度、偏心度测试装置，其特征在于包括台面(1)、固定在台面上并以相隔等角度均匀分布的多根立柱(2)、分别安装于多根立柱上并可调节高度的多组支架(3)、分别固定在多组支架上的多组气缸(4)、单自由度运动装置(5)和传感器装置(6)，每组气缸、单自由度运动装置和传感器装置均依此连接。
2.如权利要求1所述的测试装置，其特征在于所述立柱、支架、气缸、单自由度运动装置和传感器装置为三组，以相隔120度均匀分布。
3.如权利要求1或2所述的测试装置，其特征在于所述单自由度运动装置(5)通过导轨固定在支架(3)上。
4.如权利要求3所述的测试装置，其特征在于所述传感器装置包括与单自由度运动装置连接的垂直支架、通过卡口螺丝固定在垂直支架上的传感器和安装在传感器末端的端子。
5.如权利要求4所述的测试装置，其特征在于所述传感器为气动传感器。
6.如权利要求4所述的测试装置，其特征在于沿垂直台面方向，所述的传感器和其末端的端子均为上下两组，分布在垂直支架两头
7.如权利要求3所述的测试装置，其特征在于所述支架与立柱之间安装有高度调节装置。
8.一种应用在如权利要求1所述的测试装置上的显像管玻锥管颈垂直度、偏心度测试方法，其特征在于包括以下步骤将待检测的显像管玻锥按预先设定的基准位置放置于测试台面上；将测试台面立柱上的各组支架均调节至同一高度；通过支架上的气缸将与之连接的单自由度运动装置及与运动装置连接的传感器装置从初始位置向显像管玻锥管径外壁方向移动至一固定位置；传感器端部的端子伸出并完全接触显像管玻锥管径外壁，处于采集状态中的外部控制器采集到传感器测量的位移数据；测试完毕，再通过气缸和传感器装置使支架上的整套装置返回到初始位置；将已测试的显像管玻锥撤出测试平台。
全文摘要
本发明公开了一种显像管玻锥管颈垂直度、偏心度测试装置及方法，该装置包括包括台面(1)、固定在台面上多根立柱(2)、安装于立柱上的多组支架(3)、安装于支架上的多组气缸(4)、单自由度运动装置(5)和传感器装置(6)，每组气缸、单自由度运动装置和传感器装置均依此连接。该方法为将玻锥放置于测试台面上；将立柱上的各组支架调节至同一高度；将单自由度运动装置及传感器装置向玻锥管径方向移动至一固定位置；传感器端子伸出并接触玻锥管径外壁，外部控制器采集位移数据；整套装置返回初始位置；将已测试的玻锥撤出测试平台。其有益效果为采取由外向内的单自由度装置，其运动的距离大大缩短，有效地提高了测试的速度。
文档编号H01J9/42GK1474428SQ0312963
公开日2004年2月11日 申请日期2003年7月3日 优先权日2003年7月3日
发明者朱峥嵘, 张意, 沈立红, 沈俊杰 申请人:上海旭电子玻璃有限公司