一种汽车大梁高度自动测量装置的制作方法

本发明属于汽车大梁测量技术领域，具体涉及一种汽车大梁高度自动测量装置。

背景技术：

汽车大梁是汽车的主要承载部件，几乎承载着人和货物全部的重量，大梁的质量直接影响着整车的使用寿命和行车安全。汽车大梁较长，有两处折弯，呈拉长的z状，大梁高度与其质量直接相关，目前测量大梁高度常用以下两种方法。

一种是采用平板延伸的方式，通过测量两平板之间的高度得到汽车大梁高度，但这种方法费时费力，效率不高，测量精度较低，容易造成较大的误差。另一种方法是用倾角传感器测得大梁水平面与斜面形成的夹角α，通过斜面的水平长度l可知大梁高度h＝l·tanα，但如果倾角传感器的轴线在大梁平面的投影与大梁的对称面存在角度，则测得的倾角与真实倾角会有明显误差，进而影响大梁高度的测量。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种汽车大梁高度自动测量装置，保证测量效率和测量精度，实现大梁高度的精确测量。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种汽车大梁高度自动测量装置，包括后板4，后板4的下端连接有下板8，后板4的上端连接有上板13，下板8、上板13均垂直于后板4，上板13和下板8之间连接有第一导柱5和第二导柱12，设置在第一导柱5和第二导柱12之间的丝杠11下端通过轴承固定在下板8上，丝杠11上端通过轴承固定上板13上，丝杠11上端穿过轴承并通过联轴器14和电机2的输出轴连接，电机2通过电机架3固定连接在后板4上，

与丝杠11形成滚动配合滚珠轴承10安装在滑台9上，滑台9两侧通过轴承与第一导柱5和第二导柱12连接，滑台9上连接有激光光电开关6，激光光电开关6与反光板15配合使用。

所述的电机2上装有编码器1，通过编码器信号或滑台9上装有的直线位移传感器，实时反馈滑台9的移动距离，并通过上位机处理后输出大梁高度。

所述的激光光电开关6通过支架7连接在滑台9上。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：由于通过电机2驱动丝杠11，进而驱动滑台9及激光光电开关6并配合反光板15进行测量，通过编码器信号或滑台9上装有的直线位移传感器实现精确数据采集，并通过上位机实现精确数据处理，所以测量精度较高，测量效率更高，装置移动方便，不存在角度误差的影响，可实时反映汽车大梁高度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明滑台9处于低位的工作示意图。

图3是本发明滑台9处于高位的工作示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

参照图1、图2和图3，一种汽车大梁高度自动测量装置，包括后板4，后板4的下端通过螺钉连接有下板8，后板4的上端通过螺钉连接有上板13，下板8、上板13均垂直于后板4，上板13和下板8之间连接有第一导柱5和第二导柱12，设置在第一导柱5和第二导柱12之间的丝杠11下端通过轴承固定在下板8上，丝杠11上端通过轴承固定上板13上，丝杠11上端穿过轴承并通过联轴器14和电机2的输出轴连接，电机2通过电机架3固定连接在后板4上，

与丝杠11形成滚动配合滚珠轴承10安装在滑台9上，滑台9两侧通过轴承与第一导柱5和第二导柱12连接，滑台9通过支架7连接有激光光电开关6，激光光电开关6与反光板15配合使用。

所述的电机2上装有编码器1，通过编码器信号或滑台9上装有的直线位移传感器，实时反馈滑台9的移动距离，并通过上位机处理后输出大梁高度。

本发明的工作原理为：

参照图2和图3，测量时，反光板15放置在z状汽车大梁高处，激光光电开关6位于z状汽车大梁低处；起始位置为滑台9处于最低位时，电机2通过联轴器14驱动丝杠11转动，丝杠11通过与滚珠丝杠10的滚动配合带动滑台9向上移动，滑台9同时带动激光光电开关6向上移动，光斑在斜面上缓缓移动，激光光电开关6有输出信号，当光斑射到反光板15上时，激光光电开关6无输出信号，此时上位机控制电机2停止转动，并读出编码器1在上升过程的脉冲数，或读出滑台9上的直线位移传感器的数值，一秒后电机2以原速反向转动，带动滑台向下移动，直到起始位置停止转动，上位机输出大梁高度。

采用编码器方式输出大梁高度时，设电机2转1圈需要n个脉冲，编码器1在上升过程中读出的脉冲数为n，丝杠11螺距为p，基准高度为h，汽车大梁高度为h，则有

基准高度是由激光光电开关6的安装位置和反光板15的有效反射位置决定，只需测一次，存储在上位机即可。它可由已知高度l的基准块测得，基准高度h为已知高度l与按照上述方式测得的滑台9上升距离h1之差，即

h＝l-h1。

技术特征：

技术总结
一种汽车大梁高度自动测量装置，包括后板，后板的上、下端连接有上、下板，上、下板之间连接有两个导柱，设置在两个导柱之间的丝杠上、下端通过轴承固定在上、下板上，丝杠上端穿过轴承并通过联轴器和电机的输出轴连接，电机通过电机架固定连接在后板上，与丝杠形成滚动配合的滑台两侧与两个导柱连接，滑台上连接有激光光电开关，激光光电开关与反光板配合使用；所述的电机上装有编码器，通过编码器信号或滑台上装有的直线位移传感器，实时反馈滑台的移动距离，并通过上位机处理后输出大梁高度；本发明测量精度较高，测量效率更高，装置移动方便，不存在角度误差的影响，可实时反映汽车大梁高度。

技术研发人员：李靖祥;邱皓;赵升吨;李博;曹海鹏;刘学真;李晓东
受保护的技术使用者：西安交通大学;一汽解放青岛汽车有限公司
技术研发日：2017.06.30
技术公布日：2017.09.22