一种用于倾角仪校准的夹具的制作方法

1.本实用新型涉及计量仪器领域，尤其涉及一种用于倾角仪校准的夹具。


背景技术：

2.现有校准装置的夹具的外形和重量都偏大，在转动中产生较大的力矩，对检测人员的操作造成不便。同时客户送校的样品外形多种多样，现有夹具在使用中的局限性越发凸显。
3.市面上的数显角度测量设备外形、尺寸多种多样。其中一部分有磁铁吸附功能，一部分只有简易的塑料外壳。而单轴和多轴测量设备的测量工作面也不尽相同。检测人员需要一套设计合理的夹具来应对各种类型各种工作方式的样品。夹具需完成对样品的固定，避免校准过程中样品出现抖动和滑动，影响校准数据的可靠性。


技术实现要素：

4.有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型旨在提出一种用于倾角仪校准的夹具，以应对大部分样品的夹持需求。同时能够自动对倾角仪进行夹紧的夹具装置。基于相关规程和规范，在满足样品校准需求的情况下，完成装置的轻量化设计，实现数显角度仪装置自动化夹紧，提高检测效率。
5.为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于倾角仪校准的夹具，用于夹持条形的倾角仪，其包括：
6.核心板，沿竖向设置，中心设置有转轴连接部；
7.托板，横向设置在所述核心板的底部，其上表面设置有至少两个水平弹簧滑块组件；所述水平弹簧滑块组件分为两组，分别从两侧面顶推所述倾角仪，形成夹持结构；
8.侧板，分别与所述托板的上表面以及所述核心板垂直连接；
9.压板，与所述侧板并行；
10.压紧板，设置在侧板以及所述压板之间，其与所述压板的内侧面之间设置有多根顶推弹簧；
11.驱动机构，连接在所述核心板与所述压板之间，用于驱动所述压板带动压紧板向所述侧板移动，以便所述压板以及所述侧板分别顶推倾角仪的两端，形成夹持机构；
12.所述压紧板以及所述侧板相对的侧面均设置有向下推压的且用于和所述托板配合形成夹持结构的竖向弹簧滑块组件。
13.本实用新型的进一步改进在于，所述侧板上固定设置有至少三个光轴；各所述光轴均与所述托板的上表面平行；所述压板以及所述压紧板均滑动设置在各所述光轴上；所述压板与所述压紧板之间的顶推弹簧分别环绕在各所述光轴上。
14.本实用新型的进一步改进在于，所述压板通过两个滑块滑动设置在所述核心板的滑轨上；两个所述滑轨与所述托板的上表面平行。
15.本实用新型的进一步改进在于，所述驱动机构包括直流电机、电机安装架、联轴
器、夹具丝杆以及螺母连接件；所述直流电机通过电机安装架安装在所述核心板的一侧；所述夹具丝杆与所述托板的上表面平行，且通过联轴器与所述直流电机的输出轴传动连接；所述螺母连接件安装在所述夹具丝杆上，并与所述压板固定连接。
16.本实用新型的进一步改进在于，所述直流电机与控制模块电性连接。
17.本实用新型的进一步改进在于，所述核心板上安装有与所述控制模块电性连接、且位于所述压板的行程末端的行程开关。
18.本实用新型的进一步改进在于，所述核心板的顶面以及所述托板上均设置有摄像头安装座。
19.本实用新型提供的装置具有以下技术效果：该夹具可以从三个方向为倾角仪提供稳定的夹持力，特别是倾角仪的两端面可通过侧板配合活动的压板调节夹持力，这使得倾角仪可以得到稳定的夹持，且夹持力处于适宜且可调的范围内。
20.以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
附图说明
21.图1是用于倾角仪校准的夹具的一个立体视图；
22.图2是用于倾角仪校准的夹具的另一立体视图；
23.图3是用于倾角仪校准的夹具使用过程中的立体视图。
具体实施方式
24.以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
25.需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图示中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
26.为了阐释的目的而描述了本实用新型的一些示例性实施例，需要理解的是，本实用新型可通过附图中没有具体示出的其他方式来实现。
27.如图1、图2以及图3所示，本实施例的用于倾角仪校准的夹具用于倾角仪校准的夹具，该夹具用于在倾角仪校准过程中夹持倾角仪，并与一驱动轴97连接，驱动轴97可驱动夹具带动倾角仪转动预定的角度，并将倾角仪的读数与驱动轴97的转角对比，从而得到倾角仪的误差。
28.本实施例的夹具呈摇篮结构，其包括核心板10、托板12、侧板14、压板15、压紧板16以及驱动机构。
29.核心板10沿竖向设置，其中心设置有转轴连接部11。本实施例中，转轴连接部11包括与核心板10正面垂直的连接孔以及位于连接孔的端部用于和驱动轴97紧固连接的抱箍。
30.托板12横向设置在核心板10的底部，其上表面用于承托待校准的倾角仪。托板12的上表面设置有至少两个水平弹簧滑块组件13；水平弹簧滑块组件13 分为两组，分别从两侧面顶推倾角仪，形成夹持结构。
31.在一个具体实施例中，水平弹簧滑块组件13的数目为二，两个水平弹簧滑块组件13分别位于倾角仪98相对的正面和背面，用于对倾角仪98的正面和背面进行顶推。各水平弹簧滑块组件13包括由推力弹簧推动的滑块，使用过程中各水平弹簧滑块组件13可以为倾角仪98提供初步的夹持。
32.侧板14分别与托板12的上表面以及核心板10垂直连接。压板15与侧板 14并行，侧板14以及压板15分别位于待校准的倾角仪的两边。压紧板16设置在侧板14以及压板15之间，其与压板15的内侧面之间设置有多根顶推弹簧 17，顶推弹簧17用于将压紧板16向侧板14的方向推动，以便压紧板16与侧板14配合形成夹持倾角仪两端面的夹持结构。顶推弹簧17的刚度最小为 1.2n/mm。
33.本实施例中，压板15与侧板14的距离由驱动机构进行控制。驱动机构连接在核心板10与压板15之间，用于驱动压板15带动压紧板16向侧板14移动，以便压板15以及侧板14分别顶推倾角仪的两端形成夹持机构。本实施例中，驱动机构可由控制模块进行控制，以便调节压板15与侧板14的距离，进而调节各顶推弹簧17的收缩长度以及压紧板16对倾角仪98的夹紧力，从而在确保夹具对不同长度的倾角仪均可灵活调节夹紧力，避免夹持力过小导致倾角仪 98移动，还可避免夹持力过大导致倾角仪变形精度下降。
34.本实施例中，压紧板16以及侧板14相对的侧面均设置有向下推压的且用于和托板12配合形成夹持结构的竖向弹簧滑块组件18。竖向弹簧滑块组件18 的结构与水平弹簧滑块组件13类似，仅推力方向不同。
35.本实施例中，侧板14上固定设置有四根光轴19；各光轴19均与托板12 的上表面平行。压板15以及压紧板16均设置有与光轴19适配的轴套，并通过轴套滑动设置在各光轴19上。压板15与压紧板16之间的顶推弹簧17分别环绕在各光轴19上。各光轴19可起到导向的作用。
36.压板15通过两个滑块20滑动设置在核心板10的滑轨上；两个滑轨与托板 12的上表面平行。驱动机构包括直流电机21、电机安装架22、联轴器23、夹具丝杆24以及螺母连接件25；直流电机21通过电机安装架22安装在核心板 10的一侧；夹具丝杆24与托板12的上表面平行，且通过联轴器23与直流电机21的输出轴传动连接；螺母连接件25安装在夹具丝杆24上，并与压板15 固定连接。当直流电机21转动时，其转轴通过联轴器23驱动夹具丝杆24转动，夹具丝杆24转动过程中通过螺母连接件25带动压板15沿着光轴19滑动。滑动过程中压板15可通过顶推弹簧17带动压紧板16滑动。
37.为了精确控制压板15的位置，直流电机21与控制模块电性连接，本实施例中直流电机21为永磁直流电机，控制模块可通过反向电动势检测直流电机21 的转角。核心板10上安装有与控制模块电性连接、且位于压板15的行程末端的行程开关，以避免控制模块失效导致核心板10与其他组件撞击。
38.为了便于自动采集校准结果，核心板10的顶面以及托板12上均设置有摄像头安装座26。通过将摄像头安装在摄像头安装座26上，可自动采集倾角仪的读数图像。摄像头安装座26可沿核心板10或托板12边缘的滑槽滑动，使用过程中可根据倾角仪的位置调整其安装
位置，以方便调整摄像头读数位置。
39.对于被测样品为双轴数显倾角仪时，其测量过程中绕其工作轴转动，单轴测量设备可显示绕x轴转动时转过的角度β，双轴测量设备可同时显示绕x和y轴转动时转过的角度β和α。为应对实际测量的需求，夹具在沿y方向和垂直x-y 平面的方向都可将样品进行固定。设有水平弹簧滑块组件13与竖向弹簧滑块组件18可保证在校准时装夹方便，调整快捷，对中性强，适应各种尺寸类型的角度类仪器的装夹等特点。
40.通过上述方式，本实用新型专利提供了一种新型自动化倾角仪夹具装置的设计。在测量过程中可适应被测样品的各种摆放方式，在多个方向上均可完成样品的夹持固定。夹具设计中为摄像头的拍摄留出足够的空间和角度，方便摄像头的架设和读数。通过夹持方向的调整可以有效避免测样品显示屏被遮挡无法读数的情况。该实用新型实现了不同规格倾角仪不同摆放方式的夹紧，并使校准过程中的误差大大缩小。
41.上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。