自动测周测长装置的制作方法

本实用新型涉及测量装置，具体是一种为测量大型圆形部件周长而设计的自动测周测长装置。

背景技术：

在机械加工制造企业，在各个生产环节如下料、粗加工、组对、组装等环节，均需对长度或周长进行测量。其中，主要的测量的是直尺、卷尺等。目前诸如卷尺、直尺等测量工具的测量长度均会受到卷尺或直尺本身最大测量长度的限制，在遇到长度较长或直径较大的工件时，无法单独较灵活地对工件进行测量。目前，针对较长长度工件的测量，通常采用分段测量的方式，即，将工件分为多个部分，对每个部分依次进行测量并记录。此种测量方式的精度较低，且操作繁杂。

在老厂技改中，经常要对圆形筒体如回转窑、管磨等进行测绘，因为这些设备的原始图纸已经丢失，但生产仍在进行，设备又不能停下来，给测绘带来极大不便。

技术实现要素：

本实用新型旨在解决上述问题，从而提供一种用于能够解决传统直尺、卷尺测量不便，而且能适应于在筒体转动情况下便于测量周长的、精度较高的自动测周测长装置。

本实用新型解决所述问题，采用的技术方案是：

一种自动测周测长装置，包括编码器、编码器支架、计米轮、感应限位、限位支架、控制箱，编码器和计米轮均固定在编码器支架上，编码器随计米轮转动，将转动周长转化为对应的脉冲信号；感应限位固定在限位支架上，用于记录测量起点或终点；控制箱内的plc控制器采集编码器给出的脉冲信号，经计算处理转化为测量的长度或周长，并显示在触摸屏上。

采用上述技术方案的本实用新型，与现有技术相比，其突出的特点是：

能够在筒体转动情况下测量周长，结构简单，操作方便，测量精度高，解决大型圆形部件周长测量时存在的用米尺测量不方便及测量不准确的问题。

作为优选，本实用新型更进一步的技术方案是：

编码器支架包括t型固定座、编码器固定架、左右调节杆、光轴固定环、弹簧，左右调节杆滑动安装在t型固定座上，光轴固定环通过紧固螺栓固定在左右调节杆的端部，编码器固定架通过轴承和螺栓铰接在左右调节杆的一端，编码器固定架通过轴承能够绕左右调节杆上下摆动，弹簧两端分别连接在编码器固定架和光轴固定环上；结构简单，计米轮能够上下左右调节，使用方便。

编码器为增量型编码器，型号为e6b2-cwz6c2000p/r。

附图说明

图1是本实用新型实施例整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例编码器支架的主视结构示意图；

图3是本实用新型实施例编码器支架的俯视结构示意图；

图4是本实用新型实施例编码器支架的侧视结构示意图；

图5是本实用新型实施例限位支架的主视结构示意图；

图中：t型固定座1；左右调节杆2；光轴固定环3；弹簧4；轴承5；编码器固定架6；编码器7；计米轮8；限位支架9；感应限位10；限位档杆11；控制箱12。

具体实施方式：

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，目的仅在于更好地理解本实用新型内容，因此，所举之例并不限制本实用新型的保护范围。

参见图1、图2、图3、图4、图5，一种自动测周测长装置，包括编码器7、编码器支架、计米轮8、感应限位10、限位支架9、控制箱12，编码器7和计米轮8均固定在编码器支架上，编码器7随计米轮8转动，将转动周长转化为对应的脉冲信号；感应限位10固定在限位支架9上，用于记录测量起点或终点；控制箱12内的plc控制器采集编码器7给出的脉冲信号，经计算处理转化为测量的长度或周长，并显示在触摸屏上。

编码器支架包括t型固定座1、编码器固定架6、左右调节杆2、光轴固定环3、弹簧4，左右调节杆2滑动安装在t型固定座1上，光轴固定环3通过紧固螺栓固定在左右调节杆2的端部，编码器固定架6通过轴承5和螺栓铰接在左右调节杆2的一端，编码器固定架6通过轴承5能够绕左右调节杆2上下摆动，弹簧4两端分别连接在编码器固定架6和光轴固定环3上；结构简单，计米轮8能够上下左右调节，使用方便。

编码器7：随计米轮8转动，将转动周长，转化为对应的脉冲信号；

选型：e6b2-cwz6c2000p/r品牌欧姆龙；

参数：外径φ40，工作电压dc；

说明：该编码器7为增量型编码器，分辨率为2000，即编码器7一周对应2000个脉冲，如配套200mm的轮盘使用，则每个脉冲对应0.1mm；选用高精度编码器，单圈脉冲数达到了2000个，保障了检测装置的测量精度。

编码器支架：用于固定编码器7和计米轮8，并保证计米轮8始终与测量面接触；包括t型固定座1、编码器固定架6、左右调节杆2光轴固定环3、弹簧4，不锈钢m8螺栓、轴承5、紧固螺栓；

本实施例的t型固定座1也叫支撑固定座或直线光轴支架，选用孔径为16mm的t型固定架sh16，是铝合金材质的，防腐防锈，安装方便，坚固耐用。

本实施例的左右调节杆2选用的是直线光轴，也叫镀络棒，选用的光轴是实心硬轴的，直径为16mm，长度为80mm，材质为45#高碳钢，表面硬度高，镜面抛光，外形美观，表面平整精度高，尺寸规格精度高，防水阻燃耐酸碱，稳定性好，光轴一端，车8mm内螺纹，用于连接m8的不锈钢螺栓。

本实施例的轴承5选用铁盖密封的深沟轴承，可耐高温，轴承5内径为8mm，外径为16mm；如果使用环境是非高温但需防尘防水时可以选用胶盖轴承，轴承5安装在编码器固定架6上。

本实施例选用内径16mm的光轴固定环3，安装在左右调节杆2上，起到固定作用。

本实施例的弹簧4为定制尺寸，表面电镀工艺处理，防止生锈，用于编码器固定架6和光轴固定环3的连接，能够让编码器固定架6有上下移动的空间，保持编码器7始终与被测面接触。

不锈钢m8*40外六角螺栓一套（含1螺杆、1螺母、1平垫和1弹垫），用于编码器固定架6、轴承5、左右调节杆2的连接。

计米轮8：随测量材料运动并带动编码器7转动；计米轮8为金属轮，采用高强度铝合金材料，数控车床精雕加工而成，外面金属滚花，具备同心度高，防止打滑，耐磨等特点；本实施例选用周长为200mm的铝合金计米轮，可以用于高温环境，耐热，耐滑，耐磨损。

感应限位10：用于记录测量起点或终点；感应限位选用m18圆柱型，便于安装，感应方式有多种，有金属感应限位、激光感应限位和磁铁感应限位等：

金属感应限位：感应金属，感应距离为5~8mm；

激光感应：利用光学反射感应遮挡物，感应距离50cm可调；

磁铁感应：也叫霍尔磁性接近开关，感应磁铁，感应距离为10~20mm；

本实施例选用金属感应限位，在被测筒体上安装限位档杆11。

限位支架9：用于固定感应限位，使感应限位处在合适的工作位置上，有一定的调节范围；限位支架9分为一字型和l型两种，匹配m18传感器使用，具有安装简单，上下调整，前后调整等优点，使传感器感应面精确定位感应物体，材质：铁镀镍。

控制箱12：箱内plc采集编码器给出的脉冲信号，高速处处理转化为测量的长度或周长，并显示在触摸屏上；内含plc控制器和触摸屏，plc控制器用于采集限位信号及编码器7脉冲信号做计算后将结果输出给触摸屏，触摸屏用于显示测量结果；本实施例选用西门子s71200系列plc的高速di来采集编码器脉冲和传感器反馈的信号，通过优化的算法可实现单次测量，多次测量，多次取均值矫正，并将测量结果显示在触摸屏上。

本装置选用高精度编码器7和耐磨耐高温的计米轮8，通过专用的支架连接，计米轮8随被测筒体转动时，控制箱12内plc采集编码器发出的脉冲信号并做运算处理，在触摸屏上做结果显示，根据限位给出的信号，将被测筒体周长计算得出，而且具有多次测量矫正的功能，本实用新型能够在筒体转动情况下测量周长，结构简单，操作方便，测量精度高，解决大型圆形部件周长测量时存在的用米尺测量不方便及测量不准确的问题。

以上所述仅为本实用新型较佳可行的实施例而已，并非因此局限本实用新型的权利范围，凡运用本实用新型说明书及其附图内容所作的等效变化，均包含于本实用新型的权利范围之内。