一种摆动式测径仪的制作方法

本实用新型属于非接触光电测量领域，尤其是涉及一种摆动式测径仪。

背景技术：

目前国内摆动式测径仪是通过控制电机做正、反向旋转实现往复旋转摆动，使用齿轮齿条或蜗轮蜗杆进行机械运动的传递和转换。这种方式的缺点其一是电机长期频繁处于正、反换向运动，会大幅降低电机的使用寿命；其二是齿轮齿条或蜗轮蜗杆长期处于频繁的正、反向啮合，会产生啮合振动，长期使用将严重影响光电测头的安装精度而导致测量精度下降。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种摆动式测径仪，以避免发生啮合故障和啮合振动现象(急回)。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种摆动式测径仪，包括箱体、光电测头、主盘体、连接板、底座、连杆、驱动电机、曲柄盘、中心轴承，

连接板与箱体固定连接，箱体固定安装至底座，主盘体通过中心轴承连接至连接板，主盘体铰接至连杆一端，连杆另一端铰接至曲柄盘，曲柄盘安装在驱动电机输出轴上，驱动电机固定安装至底座，光电测头固连在主盘体盘面上，主盘体、连杆和曲柄盘形成平面曲柄摇杆机构；

曲柄盘的半径为a，连杆的长度为b，主盘体上与连杆铰接中心到主盘体圆心的距离为c，曲柄盘圆心至主盘体圆心的距离为d，当a、b、c、d满足关系式a2+d2＝b2+c2且d＞a、d＞b、d＞c时，实现曲柄摇杆机构运动。

进一步的，所述箱体为圆柱体形状或椭圆体形状或长方体形状等。

进一步的，所述光电测头的数量至少为2个，且相邻两个光电测头的中心角为360/2n度。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种摆动式测径仪具有以下优势：

(1)本实用新型所述的一种摆动式测径仪，由于没有齿轮齿条和涡轮蜗杆等啮合零部件，因此不存在频繁换向产生的啮合震动而影响光电测头的安装精度导致测量精度下降。

(2)本实用新型所述的一种摆动式测径仪，电机没有频繁正、反换向运动，因而不降低驱动电机的正常使用寿命。

(3)本实用新型所述的一种摆动式测径仪，主盘体换向旋转摆动时的缓冲无急回运动模式和用户要求的往复旋转摆动角度，均由每次设计时选定的曲柄盘、连杆、主盘体以及曲柄盘圆心至主盘体圆心距离的基本尺寸大小来确定。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的一种摆动式测径仪主视图；

图2为本实用新型实施例所述的一种摆动式测径仪侧视图；

图3为本实用新型实施例所述的主盘体与曲柄连杆机构连接示意图。

附图标记说明：

1-箱体；2-光电测头；3-主盘体；4-连接板；5-底座；6-连杆；7-驱动电机；8-曲柄盘；9-中心轴承；10-轧材。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种摆动式测径仪，如图1至图3所示，包括箱体1、光电测头2、主盘体3、连接板4、底座5、连杆6、驱动电机7、曲柄盘8、中心轴承9，

连接板4与箱体1固定连接，箱体1固定安装至底座5，主盘体3通过中心轴承9连接至连接板4，主盘体3铰接至连杆6一端，连杆6另一端铰接至曲柄盘8，曲柄盘8安装在驱动电机7输出轴上，驱动电机7固定安装至底座5，光电测头2固连在主盘体3盘面上，并随主盘体3绕其中心做往复旋转摆动，对通过中心的被测轧材10的断截面轮廓上坐标点尺寸进行诸点连续检测。

主盘体3、连杆6和曲柄盘8形成平面曲柄摇杆机构，其中主盘体3为摇杆，其围绕主盘体3中心做往复旋转摆动。曲柄盘8随驱动电机7做旋转运动。

曲柄盘8的半径为a，连杆6的长度为b，主盘体3上与连杆6铰接中心到主盘体2圆心的距离为c，曲柄盘8圆心至主盘体3圆心的距离为d，当a、b、c、d满足关系式a2+d2＝b2+c2且d＞a、d＞b、d＞c时，可实现具有缓冲模式的曲柄摇杆机构的运动，调整a、b、c、d尺寸的大小，可实现主盘体3往复旋转摆动的角度。

所述箱体1为圆柱体形状或椭圆体形状或长方体形状等。

所述光电测头2的数量至少为2个，且相邻两个光电测头2的中心角为360/2n度。

一种摆动式测径仪，工作原理，检测时，将圆形轧材穿过主盘体3中心孔中心处，工作人员手动打开驱动电机6，测径装置4在主盘体3带动下绕着圆形轧材中心转动一个角度，利用测径装置4的测头41和接收器42对圆形轧材的直径进行测量。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种摆动式测径仪，其特征在于：包括箱体(1)、光电测头(2)、主盘体(3)、连接板(4)、底座(5)、连杆(6)、驱动电机(7)、曲柄盘(8)、中心轴承(9)，

连接板(4)与箱体(1)固定连接，箱体(1)固定安装至底座(5)，主盘体(3)通过中心轴承(9)连接至连接板(4)，主盘体(3)铰接至连杆(6)一端，连杆(6)另一端铰接至曲柄盘(8)，曲柄盘(8)安装在驱动电机(7)输出轴上，驱动电机(7)固定安装至底座(5)，光电测头(2)固连在主盘体(3)盘面上，主盘体(3)、连杆(6)和曲柄盘(8)形成平面曲柄摇杆机构；

曲柄盘(8)的半径为a，连杆(6)的长度为b，主盘体(3)上与连杆(6)铰接中心到主盘体(3)圆心的距离为c，曲柄盘(8)圆心至主盘体(3)圆心的距离为d，当a、b、c、d满足关系式a2+d2＝b2+c2且d＞a、d＞b、d＞c时，实现曲柄摇杆机构运动。

2.根据权利要求1所述的一种摆动式测径仪，其特征在于：所述箱体(1)为圆柱体形状或椭圆体形状或长方体形状等。

3.根据权利要求2所述的一种摆动式测径仪，其特征在于：所述光电测头(2)的数量至少为2个，且相邻两个光电测头(2)的中心角为360/2n度。

技术总结
本实用新型提供了一种摆动式测径仪，包括箱体、光电测头、主盘体、连接板、底座、连杆、驱动电机、曲柄盘、中心轴承，连接板与箱体固连，箱体固定安装至底座，主盘体通过中心轴承连接至连接板，主盘体铰接至连杆一端，连杆另一端铰接至曲柄盘，曲柄盘安装在驱动电机输出轴上，驱动电机固定安装至底座，光电测头固连在主盘体盘面上，主盘体、连杆和曲柄盘形成曲柄摇杆机构。本实用新型采用曲柄摇杆设计的摆动式测径仪不同于以往的摆动式测径仪，由于没有齿轮齿条和蜗轮蜗杆等啮合部件，故不存在频繁换向产生的啮合震动而影响光电测头的安装精度，且旋转往复摆动不依靠驱动电机的正反换向运动实现，保证了电机的正常使用寿命。

技术研发人员：孙智明
受保护的技术使用者：天津市兆瑞测控技术有限公司
技术研发日：2020.03.20
技术公布日：2020.08.28