全自动拉伸试验机系统用弧形试样自动测量装置的制作方法

1.本实用新型涉及全自动拉伸试验机系统配套设备技术领域，尤其涉及一种全自动拉伸试验机系统用弧形试样自动测量装置。


背景技术：

2.随着国内外电液伺服试验机的不断发展，相关技术也日趋成熟，对其提高生产效率、降低人工成本提出了越来越高的要求外，现在也对其自动化、智能化在实际应用中提出了新的要求。
3.传统拉伸试验机是由操作人员进行弧形试样截面测量，再由人工装夹试样，接着开始试验，试验结束后采取人工卸样。这样的操作模式不但弧形试样截面尺寸测量的精度低、增加了人工成本，而且降低了生产效率。


技术实现要素：

4.针对上述现有技术中的不足，本实用新型提供一种全自动拉伸试验机系统用弧形试样自动测量装置，可实现弧形试样的测量。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供一种全自动拉伸试验机系统用弧形试样自动测量装置，包括一底板、一滑台组件、一前夹爪组件、一截面尺寸测量组件和一后夹爪组件；所述滑台组件固定于所述底板上；所述前夹爪组件固定于所述底板的左端；所述截面尺寸测量组件可沿一水平方向传动地与所述滑台组件传动连接；所述后夹爪组件可沿所述水平方向调节位置地连接于所述滑台组件上。
6.优选地，所述滑台组件包括一直线往复传动装置、一主滑块、一第一接近传感器支架、若干第一接近传感器、一辅助滑块和一锁紧块；所述直线往复传动装置固定于所述底板的上端面；一所述第一接近传感器固定于所述第一接近传感器支架的上端面；所述第一接近传感器支架固定于所述直线往复传动装置的侧面；所述直线往复传动装置的两端分别设置有所述第一接近传感器；所述主滑块与所述直线往复传动装置传动连接；所述辅助滑块通过所述锁紧块位置可调节地连接于所述直线往复传动装置上。
7.优选地，所述前夹爪组件包括两小角件、一大角件、一前支撑板、一前连接板、一第一气缸和两第一夹爪；所述前支撑板通过所述小角件和所述大角件固定于所述底板的上端面；所述第一气缸通过所述前连接板固定连接在所述前支撑板的右侧面；所述第一夹爪设置于所述第一气缸的上下两侧并分别与所述第一气缸传动连接。
8.优选地，所述截面尺寸测量组件包括两第一连接块、一竖板、一第一感应片、四滚轮、四定位轴、一微动板、四高精度位移传感器、两固定块、两调整螺钉、四第二接近传感器支架、四第二接近传感器、四第二感应片、一同步电缸、一第二连接块、一第三感应片、一第三连接块、一摆动块、一中间轴、一连接板、一第三接近传感器支架和一第三接近传感器；所述竖板通过所述第一连接块固定于所述主滑块上；所述第一感应片固定于主滑块的侧面；所述同步电缸通过所述第二连接块固定于所述竖板上并与所述微动板传动连接；所述微动
板和所述竖板的中部形成对应的通孔；所述滚轮通过所述定位轴枢接于所述竖板上并设置于所述微动板的四角外侧；所述微动板设置于所述滚轮之间，所述微动板的四角形成限位部，所述滚轮对所述限位部限位；所述高精度位移传感器分为两组对称布置在所述微动板中心的四周；所述固定块固定于所述竖板上并分别邻近两所述滚轮；所述调整螺钉螺接于所述固定块上用于调整所述滚轮；所述第二接近传感器分别通过所述第二接近传感器支架固定于所述微动板上并分别设置于对应的所述高精度位移传感器旁；所述第二感应片固定于所述高精度位移传感器头部；所述连接板固定于所述微动板上；所述中间轴一端与所述连接板枢接，所述摆动块与所述中间轴的另一端枢接；所述第三感应片固定于所述同步电缸上并设置于所述同步电缸和所述第三连接块之间；所述第三接近传感器通过所述第三接近传感器支架固定连接在所述竖板上并邻近所述同步电缸设置。
9.优选地，所述后夹爪组件包括两小角件、一大角件、一后支撑板、一后连接板、一第二气缸和两第二夹爪；所述后支撑板通过所述小角件和所述大角件固定于所述辅助滑块上；所述第二气缸通过所述后连接板固定于所述后支撑板上；所述第二夹爪设置于所述第二气缸的上下两侧并分别与所述第二气缸传动连接。
10.本实用新型由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：
11.通过滑台组件、前夹爪组件、截面尺寸测量组件和后夹爪组件的配合，可实现弧形试样的测量，配合电气控制组件后，可全程无工作人员参与，大大提高生产效率，降低人工成本，结构简单，测量精度高，便于自动化和智能化生产。
附图说明
12.图1为本实用新型实施例的全自动拉伸试验机系统用弧形试样自动测量装置的正视图；
13.图2为本实用新型实施例的全自动拉伸试验机系统用弧形试样自动测量装置的侧视图；
14.图3为本实用新型实施例的滑台组件的正视图；
15.图4为本实用新型实施例的滑台组件的侧视图；
16.图5为本实用新型实施例的前夹爪组件的结构示意图；
17.图6为本实用新型实施例的截面尺寸测量组件的正视图；
18.图7为本实用新型实施例的截面尺寸测量组件的侧视图；
19.图8为本实用新型实施例的后夹爪组件的正视图；
20.图9为本实用新型实施例的后夹爪组件的侧视图。
具体实施方式
21.下面根据附图图1～图9，给出本实用新型的较佳实施例，并予以详细描述，使能更好地理解本实用新型的功能、特点。
22.请参阅图1～图9，本实用新型实施例的一种全自动拉伸试验机系统用弧形试样自动测量装置，包括一底板1、一滑台组件2、一前夹爪组件4、一截面尺寸测量组件5和一后夹爪组件6；滑台组件2固定于底板1上；前夹爪组件4固定于底板1的左端；截面尺寸测量组件5可沿一水平方向传动地与滑台组件2传动连接；后夹爪组件6可沿水平方向调节位置地连接
于滑台组件2上。其中，滑台组件2用于控制主滑块7的位置；前夹爪组件4用于夹持弧形试样的前端；截面尺寸测量组件5用于测量弧形试样的截面尺寸；后夹爪组件6用于夹持弧形试样的后端。
23.需要说明的是，本实用新型还设置电气控制组件，用以实现整个过程的自动化进行。电气控制组件嵌入设置在测量装置架体内部；其主要由若干传感器和弱电组成；电气控制组件与plc连接，实现整个过程的自动化进行。
24.滑台组件2包括一直线往复传动装置3、一主滑块7、一第一接近传感器支架8、若干第一接近传感器9、一辅助滑块10和一锁紧块11；直线往复传动装置3固定于底板1的上端面；一第一接近传感器9固定于第一接近传感器支架8的上端面；第一接近传感器支架8固定于直线往复传动装置3的侧面，位置可以调整；直线往复传动装置3的两端分别设置有第一接近传感器9，用于限位主滑块7；中间位置的第一接近传感器9用于标记主滑块7的初始位置；主滑块7与直线往复传动装置3传动连接；辅助滑块10通过锁紧块11位置可调节地连接于直线往复传动装置3上，位置可以手动调整，调整完毕后拧紧锁紧块11。
25.前夹爪组件4包括两小角件12、一大角件13、一前支撑板14、一前连接板15、一第一气缸16和两第一夹爪17；前支撑板14通过小角件12和大角件13固定于底板1的上端面；第一气缸16通过前连接板15固定连接在前支撑板14的右侧面；第一夹爪17设置于第一气缸16的上下两侧并分别与第一气缸16传动连接。
26.截面尺寸测量组件5包括两第一连接块18、一竖板19、一第一感应片20、四滚轮21、四定位轴22、一微动板23、四高精度位移传感器24、两固定块25、两调整螺钉26、四第二接近传感器支架27、四第二接近传感器28、四第二感应片29、一同步电缸30、一第二连接块31、一第三感应片32、一第三连接块33、一摆动块34、一中间轴35、一连接板36、一第三接近传感器支架37和一第三接近传感器38；竖板19通过第一连接块18固定于主滑块7上；第一感应片20固定于主滑块7的侧面；同步电缸30通过第二连接块31固定于竖板19上并与微动板23传动连接，用于驱动微动板23往复摆动；微动板23和竖板19的中部形成对应的通孔；滚轮21通过定位轴22枢接于竖板19上并设置于微动板23的四角外侧；微动板23设置于滚轮21之间，微动板23的四角形成限位部，滚轮21对限位部限位；微动板23可以小角度自由转动；高精度位移传感器24分为两组对称布置在微动板23中心的四周，分别测量弧形试样截面尺寸的最小值或平均值；固定块25固定于竖板19上并分别邻近两滚轮21；调整螺钉26螺接于固定块25上用于调整滚轮21，以保证微动板23稳固；第二接近传感器28分别通过第二接近传感器支架27固定于微动板23上并分别设置于对应的高精度位移传感器24旁；第二感应片29固定于高精度位移传感器24头部；第二接近传感器28用于检测高精度位移传感器24伸出杆是否缩回；连接板36固定于微动板23上；中间轴35一端与连接板36枢接，摆动块34与中间轴35的另一端枢接；第三感应片32固定于同步电缸30上并设置于同步电缸30和第三连接块33之间；第三接近传感器38通过第三接近传感器支架37固定连接在竖板19上并邻近同步电缸30设置。
27.后夹爪组件6包括两小角件12、一大角件13、一后支撑板39、一后连接板40、一第二气缸41和两第二夹爪42；后支撑板39通过小角件12和大角件13固定于辅助滑块10上；第二气缸41通过后连接板40固定于后支撑板39上；第二夹爪42设置于第二气缸41的上下两侧并分别与第二气缸41传动连接。
28.本实施例中，直线往复传动装置3、第一接近传感器9、第一气缸16、高精度位移传感器24、第二接近传感器28、同步电缸30、第三接近传感器38、第二气缸41是根据具体型号直接从市场上购买后匹配安装使用；直线往复传动装置3选伺服电机驱动滚珠丝杠模组；第一气缸16和第二气缸41选smc型气缸；高精度位移传感器24选海德汉或基恩士品牌传感器；同步电缸30选线性步进电机型电缸；第一接近传感器9、第二接近传感器28和第三接近传感器38选电感式传感器。
29.本实用新型实施例的一种全自动拉伸试验机系统用弧形试样自动测量装置，工作原理如下：
30.首先，机器人抓取弧形试样穿过截面尺寸测量组件5的中心孔，前夹爪组件4和后夹爪组件6分别夹紧弧形试样的前后端；机器人松开弧形试样并退出；直线往复传动装置3通过主滑块7驱动截面尺寸测量组件5移动3个等间距位置；截面尺寸测量组件5到达预设定位置后，水平对称布置在在微动板23的高精度位移传感器24测量杆伸出测量弧形试样的宽度，测量数据后测量杆退回，同步电缸30驱动微动板23摆动，竖直对称布置在微动板23的高精度位移传感器24的测量杆伸出连续测量弧形试样的最小尺寸，测量数据后测量杆退回；通过2组对称布置在微动板23的高精度位移传感器24分别测量每个位置弧形试样的宽度尺寸和径向尺寸，宽度和径向厚度分别取3次测量结果的最小值或平均值。
31.本实用新型相对传统装置具备如下优点：本实用新型应用于全自动拉伸试验机系统中，由机器人抓取弧形试样，送往本弧形试样截面尺寸自动测量装置进行宽度和径向厚度的测量，接着由机器人送往拉伸试验机中进行试验。由机器人完成整个试验过程，全程无工作人员参与，大大提高生产效率，降低人工成本。
32.本实用新型实施例的全自动拉伸试验机系统用弧形试样自动测量装置对于市场的需求做出了积极回应，将作为全自动拉伸试验机系统中的重要组成部分，全力推广全自动拉伸试验机系统的应用市场，增加了科技含量，进一步增强了市场竞争力。
33.以上结合附图实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本实用新型做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本实用新型的限定，本实用新型将以所附权利要求书界定的范围作为本实用新型的保护范围。