二维位移跟踪机构的制作方法

本发明属于热处理机械设备技术领域，具体涉及一种二维位移跟踪机构。

背景技术：

在数控淬火机床的需求上，机床在淬火时，需要对长轴工件进行加热冷却，此时由于工件受热后导致长轴弯曲变形，感应器再按原来的轨迹扫描淬火的话，会使工件加热不均匀，因此需要一种可检测出工件弯曲的方向和变形量的机构，反馈给数控系统，由xy两个方向的伺服轴来调整感应器的水平二维方向，保证感应器的圆心始终与工件同心，这样可提高工件淬火层均匀性。

另外由于使用的工况比较恶劣，机床内部有油烟较多，且还带有热水蒸气，对一般的激光传感器有干扰等问题，并且在使用上下料时，不能提前与此传感器有碰伤等受限的条件，现有技术为简单的激光传感器，并且使用时，需要将此机构退出上料位置；另外变形量的范围一般比较小，不能保证高精度测量监控。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种二维位移跟踪机构。

本发明采用的技术方案是：一种二维位移跟踪机构，包括安装板，所述安装板两侧分别固定第一固定板和第二固定板，所述第一固定板和第二固定板上分别设有位移测量组件、双联气缸，所述第一固定板和第二固定板与安装板垂直固定，两个所述位移测量组件呈90°夹角布置，且与双联气缸驱动连接。

进一步优选的结构，所述位移测量组件包括浮动导杆、浮动导套、定向杆、防护套、尾端盖、探测头、弹簧和位移传感器；所述探测头与浮动导杆通过螺母轴向连接，所述防护套与浮动导套轴向连接，所述浮动导杆位于浮动导套内，所述位移传感器位于防护套内，所述浮动导杆后端通过定向杆与浮动导套限位，所述浮动导杆尾端与位移传感器通过弹簧接触连接，所述防护套尾端设有尾端盖密封。

进一步优选的结构，两个所述位移测量组件通过夹块与第一固定板和第二固定板连接，所述夹块固定于第一固定板和第二固定板上，两个所述位移测量组件穿过夹块上安装孔。

进一步优选的结构，所述夹块包括上下两部分，所述上下两部分围成用于位移测量组件穿过的安装孔。

进一步优选的结构，所述安装板两侧固定连接有开关支架。

本发明可对在金属长轴类的工件扫描淬火时对工件进行测量，再反馈出测量的变形量，配合数控xy轴两个方向的伺服系统，调整热处理时的感应器随工件的变形曲线轨迹而同步改变，让感应器的圆心与工件圆心同心的功能，这样可以防止工件变形后，感应器还可对工件受热不均匀的一种智能数控监测系统。此领域可应用在热处理设备、机械加工设备、汽车等需要监测功能的各行各业。

本发明能同时实现高精度测量长轴的变形量，又能满足恶劣的使用工况，同时还比同比的光学传感器的成本降低等多种优点。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明侧视图；

图3是本发明另一角度侧视图；

图4是位移测量组件结构示意图；

图5是图4中a-a处剖视图；

图6是位移测量组件装配图。

1-安装板、2-第一固定板、3-第二固定板、4-垫板、5-夹块、6-位移测量组件(6-1-浮动导杆、6-2-浮动导套、6-3-定向圈、6-4-定向杆、6-5-压垫圈、6-6-防护套、6-7-尾端盖、6-8-螺母、6-9-探测头、6-10-弹簧、6-11-位移传感器、6-12-六角锥端紧定螺钉、6-13-轴用弹性挡圈)、7-开关支架、8-双联气缸。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，便于清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。

如图1-3所示，本发明包括安装板1，所述安装板1两侧分别固定第一固定板2和第二固定板3，所述第一固定板2和第二固定板3上分别设有位移测量组件6、双联气缸8，所述第一固定板2和第二固定板3与安装板1垂直固定，两个所述位移测量组件6呈90°夹角布置，且与双联气缸8驱动连接。两个所述位移测量组件6通过夹块5与第一固定板2和第二固定板3连接，所述夹块5固定于第一固定板2和第二固定板3上，两个所述位移测量组件6穿过夹块5上安装孔。所述夹块包括上下两部分，所述上下两部分围成用于位移测量组件6穿过的安装孔。所述安装板1两侧固定连接有开关支架7。

如图4-6所示，所述位移测量组件6包括浮动导杆6-1、浮动导套6-2、定向杆6-4、防护套6-6、尾端盖6-7、探测头6-9、弹簧6-10和位移传感器6-11；所述探测头6-9与浮动导杆6-1通过螺母6-8轴向连接，所述防护套6-6与浮动导套6-2轴向连接，所述浮动导杆6-1位于浮动导套6-2内，所述位移传感器6-11位于防护套6-6内，所述浮动导杆6-1后端通过定向杆6-4与浮动导套6-2限位，所述浮动导杆6-1尾端与位移传感器6-11通过弹簧6-10接触连接，所述防护套6-6尾端设有尾端盖6-7密封。所述位移传感器6-11与防护套6-6之间设有压垫圈6-5。

本发明采用了接触式的高精度位移传感器，配套防护等级高的铜合金的防护套，在两个方向各有一组气动直线运动机构(双联气缸)，带动两个方向的位移感应器伸出与缩回，在不检测时，可缩回，保护此检测系统的安全性，也可对在加工时，有干涉的障碍时，可缩回避开。两组直线机构在两个方向上呈90°夹角，并可手动调节位移传感器的轴向距离，可检测直径不同的轴类工件。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

技术特征：

1.一种二维位移跟踪机构，包括安装板，所述安装板两侧分别固定第一固定板和第二固定板，其特征在于：所述第一固定板和第二固定板上分别设有位移测量组件、双联气缸，所述第一固定板和第二固定板与安装板垂直固定，两个所述位移测量组件呈90°夹角布置，且与双联气缸驱动连接。

2.根据权利要求1所述的二维位移跟踪机构，其特征在于：所述位移测量组件包括浮动导杆、浮动导套、定向杆、防护套、尾端盖、探测头、弹簧和位移传感器；所述探测头与浮动导杆通过螺母轴向连接，所述防护套与浮动导套轴向连接，所述浮动导杆位于浮动导套内，所述位移传感器位于防护套内，所述浮动导杆后端通过定向杆与浮动导套限位，所述浮动导杆尾端与位移传感器通过弹簧接触连接，所述防护套尾端设有尾端盖密封。

3.根据权利要求1所述的二维位移跟踪机构，其特征在于：两个所述位移测量组件通过夹块与第一固定板和第二固定板连接，所述夹块固定于第一固定板和第二固定板上，两个所述位移测量组件穿过夹块上安装孔。

4.根据权利要求3所述的二维位移跟踪机构，其特征在于：所述夹块包括上下两部分，所述上下两部分围成用于位移测量组件穿过的安装孔。

5.根据权利要求1所述的二维位移跟踪机构，其特征在于：所述安装板两侧固定连接有开关支架。

技术总结
本发明公开了一种二维位移跟踪机构，涉及热处理机械设备技术领域。包括安装板，所述安装板两侧分别固定第一固定板和第二固定板，所述第一固定板和第二固定板上分别设有位移测量组件、双联气缸，所述第一固定板和第二固定板与安装板垂直固定，两个所述位移测量组件呈90°夹角布置，且与双联气缸驱动连接。本发明能同时实现高精度测量长轴的变形量，又能满足恶劣的使用工况，同时还比同比的光学传感器的成本降低等多种优点。

技术研发人员：杜熊;谢文武
受保护的技术使用者：武汉恒精电热设备有限公司
技术研发日：2019.12.25
技术公布日：2020.05.19