专利名称：一种试样自动对中尺寸测量装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种尺寸自动测量装置，尤其涉及一种对待测试样进行自动对中后测 量尺寸的装置。
背景技术：
在金属件的拉伸测试试验中，目前在拉伸测试前后，对试样的尺寸一般仍采用手 工测量(例如使用工具为游标卡尺)，而检查人员因为手法不同和视觉误差，会给试样的 尺寸测量结果带来较大误差。例如在钢制试样的力学拉伸测试中，为了获得钢制试样的延 展性等系列数据，一般在测试前和测试中需要多次多点对试样进行相关尺寸的测试，如附 图1为标准钢制试样，需要对试样上多点进行宽度和高度测试，现在采用的手工测试不仅 一次测量尺寸产生误差，而且在经过拉伸过程后，由人工再次进行测试又会产生新的误差， 由此造成整个拉伸测试结果误差大，可信度低。
发明内容
本发明提供了一种试样自动对中尺寸测量装置，解决现在试样尺寸测量时存在的 人工测量产生多种测量结果，误差大，影响到其它测试结果的缺陷。本发明的技术方案如下一种试样自动对中尺寸测量装置，包括基板1，在基板1上固定有试样夹持位移机 构、试样对中位移机构、试样对中机构和试样测量机构，其特征在于所述试样夹持位移机构包括横向设置于基板1上的X轴向导轨2，导轨2上有移动 连接板3，连接板3上两侧安装有水平试样夹持气爪6 ；所述试样对中位移机构包括固定在基板1上的垂直于X轴向导轨2并跨越X轴向 导轨2设置的左右两座Y轴向导轨桥7，两座导轨桥7等高且高于所述试样夹持气爪6，两 座导轨桥7之间为连接两桥的试样对中机构；所述试样对中机构包括连接两桥的对中板8，对中板8下处于两桥中心线上有前 后两个竖直对中臂9，每个对中臂9连接两个水平对中轮10，形成剪刀状开合结构，对中臂 9上装有回复弹簧11，所述对中臂9水平连接对中气缸12，竖直连接对中提升气缸13，所述 对中板8连接对中移动气缸14 ；所述试样测量机构包括设置在X轴向导轨2侧面并垂直于X轴向导轨2的支座 15，在支座15上安装由测量气缸16推动的测量光栅传感器17。所述移动连接板3由连接着伺服电机5的滚珠丝杠4推动。所述两侧试样夹持气爪6的其中一侧气爪连接有旋转气缸18。所述试样测量机构包括设置在X轴向导轨2两侧的支座15，在每个支座15上分别 有测量气缸16和测量光栅传感器17。有益效果本发明通过自动对中后移动位置对试样进行多点多次自动尺寸测量，减少了手工测量的误差，提高了测量的精度，并减轻了试验测量者的工作，提高了工作效率，而且可通 过自动手臂安装试样于试样夹持气爪上，从而实现与相关试验设备的全自动化的连接。
图1为待测钢制试样示意图；图2为本发明的俯视图，其中试样对中机构处于初始位置(不包括对中提升气 缸)；图3为本发明的俯视图，其中试样对中机构在对中试样时的位置；图4为本发明的主视图；图5为本发明的试样测量机构的俯视图；图6为本发明的试样测量机构的左视图。
具体实施例方式一种试样自动对中尺寸测量装置，包括基板1，在基板1上固定有试样夹持位移机 构、试样对中位移机构、试样对中机构和试样测量机构，其中所述试样夹持位移机构包括横向设置于基板1上的X轴向导轨2，导轨2上有移动 连接板3，所述移动连接板3通过连接着伺服电机5的滚珠丝杠4推动，连接板3上两侧安 装有水平试样夹持气爪6，其中一侧气爪连接有水平旋转气缸18 ；所述试样对中位移机构包括固定在基板1上的垂直于X轴向导轨2并跨越X轴向 导轨2设置的左右两座Y轴向导轨桥7，两座导轨桥7等高且高于所述试样夹持气爪6，两 座导轨桥7之间为连接两桥的试样对中机构；所述试样对中机构包括连接两桥的对中板8，对中板8下处于两桥中心线上有前 后两个竖直对中臂9，每个对中臂9连接两个水平对中轮10，形成剪刀状开合结构，对中臂 9上装有回复弹簧11，所述对中臂9水平连接对中气缸12，竖直连接对中提升气缸13，所述 对中板8连接对中移动气缸14 ；所述试样测量机构包括设置在X轴向导轨2侧面并垂直于X轴向导轨2的支座 15，在支座15上安装由测量气缸16推动的测量光栅传感器17。所述试样测量机构有两套，位于X轴向导轨2两侧，可进行同时双点测量，提高工 作效率，或进行比对测量。应用此套装置进行测试的方法顺序如下第一步，送样机械手将拉伸试验后的待测试样取出并放在试样夹持气爪6间，夹 持气爪6张开并夹紧试样，送样机械手离开；第二步，对中移动气缸14带动对中板8和其它对中机构顺着Y轴向导轨桥7移动 至待测试样之上，对中提升气缸13将对中臂9伸至试样高度将试样两侧夹住，夹持气爪6 将试样松开，对中气缸12推动对中臂9和对中轮10，对中轮10沿着试样侧面张开至试样两 边对称的圆弧处顶住，使试样中心线与对中机构中心线重合，完成试样对中，对中后，夹持 气爪6再次抓紧试样，对中机构缩回并沿Y轴向导轨桥7回复至初始位置；第三步，伺服电机5带动滚珠丝杠4，然后带动移动连接板3、两侧气爪6和试样在 X轴向导轨2上向试样测量机构方向移动，移动的距离为试样测量机构与对中机构中心线
4的距离(装置完成后，此距离值即为已知数值)，测量气缸16通过连接件推动测量光栅传感 器17即可对试样中心进行宽度的尺寸测量，旋转气缸18旋转90°，测量光栅传感器17对 试样的厚度进行尺寸测量。 如果需要测试其它位置的尺寸，可根据位置与试样中心的距离在X轴向导轨2上 移动试样使试样该位置移至试样测量机构处进行相关的尺寸测量。
权利要求
1.一种试样自动对中尺寸测量装置，包括基板(1)，在基板(1)上固定有试样夹持位移 机构、试样对中位移机构、试样对中机构和试样测量机构，其特征在于所述试样夹持位移机构包括横向设置于基板(1)上的X轴向导轨(2)，导轨(2)上有移 动连接板(3)，连接板(3)上两侧安装有水平试样夹持气爪(6)；所述试样对中位移机构包括固定在基板(1)上的垂直于X轴向导轨(2)并跨越X轴向 导轨(2)设置的左右两座Y轴向导轨桥(7)，两座导轨桥(7)等高且高于所述试样夹持气爪 (6)，两座导轨桥(7)之间为连接两桥的试样对中机构；所述试样对中机构包括连接两桥的对中板(8)，对中板(8)下处于两桥中心线上有前 后两个竖直对中臂(9)，每个对中臂(9)连接两个水平对中轮(10)，形成剪刀状开合结构， 对中臂(9)上装有回复弹簧(11)，所述对中臂(9)水平连接对中气缸(12)，竖直连接对中 提升气缸(13)，所述对中板(8)连接对中移动气缸(14)；所述试样测量机构包括设置在X轴向导轨(2)侧面并垂直于X轴向导轨(2)的支座 (15)，在支座(15)上安装由测量气缸(16)推动的测量光栅传感器(17)。
2.如权利要求1所述的试样自动对中尺寸测量装置，其特征在于所述移动连接板(3) 由连接着伺服电机(5)的滚珠丝杠(4)推动。
3.如权利要求1所述的试样自动对中尺寸测量装置，其特征在于所述两侧试样夹持 气爪(6)的其中一侧气爪连接有旋转气缸(18)。
4.如权利要求1所述的试样自动对中尺寸测量装置，其特征在于所述试样测量机构 包括设置在X轴向导轨(2)两侧的支座(15)，在每个支座(15)上分别有测量气缸(16)和 测量光栅传感器(17)。
全文摘要
本发明涉及一种尺寸自动测量装置，属于实验设备领域。一种试样自动对中尺寸测量装置，包括基板(1)，横向设置于基板(1)上的X轴向导轨(2)，导轨(2)上有移动连接板(3)，连接板(3)上两侧安装有水平试样夹持气爪(6)，垂直于X轴向导轨(2)设置有两座Y轴向导轨桥(7)，两座桥之间为连接两桥的试样对中机构，所述试样对中机构包括连接两桥的对中板(8)，对中板(8)下处于两桥中心线上有前后两个竖直对中臂(9)，每个对中臂(9)连接两个水平对中轮(10)，形成剪刀状开合结构，在X轴向导轨(2)侧面有试样测量机构，包括支座(15)和其上安装的由测量气缸(16)推动的测量光栅传感器(17)。
文档编号G01N3/08GK102003940SQ20091019475
公开日2011年4月6日 申请日期2009年8月28日 优先权日2009年8月28日
发明者卢长城, 谢恩昕 申请人:上海华龙测试仪器有限公司