專利名稱：用于長度檢測的氣墊式測微頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于長度檢測的測微頭，尤其適用于大生產(chǎn)當(dāng)中的動態(tài)長度檢測。
目前，現(xiàn)有技術(shù)的測微頭是由外殼、測試觸頭、測量導(dǎo)桿、復(fù)位彈簧、位移傳感器等幾個重要部分組成。它的工作原理是在復(fù)位彈簧的作用力下，測試觸頭與被測物接觸，其位移量通過與測試觸頭相連的測量導(dǎo)桿傳遞給位移傳感器，進行機械量與電氣量的轉(zhuǎn)換，然后再由顯示儀表把實際測量值顯示出來。
現(xiàn)有技術(shù)中的測微頭主要適用于恒溫下靜態(tài)長度的檢測，但在現(xiàn)代化大批量生產(chǎn)過程控制中，經(jīng)常需要提取動態(tài)位移量的信號或檢測數(shù)據(jù)，已有的測微頭很難滿足這種要求。同時還存在下述缺點首先復(fù)位彈簧是固定零件，測量接觸力是已經(jīng)確定的，因此不能在不同的范圍內(nèi)進行調(diào)整，限制了檢測范圍，其次，測量位移量的增加，造成復(fù)位彈簧的測量力也相應(yīng)增加，測量力變化越大，檢測精度越差；另外，工業(yè)現(xiàn)場經(jīng)常出現(xiàn)的溫度變化，會使測微頭的機械零件和傳感器產(chǎn)生熱膨脹和溫漂，導(dǎo)至檢測工作無法進行；工業(yè)現(xiàn)場的金屬碎屑、粉塵、油或水等介質(zhì)會使測微頭內(nèi)部銹蝕、卡滯或加速零件磨損而縮短測微頭的使用壽命。
本實用新型的目的是提供一種新型測微頭，它除了完全保持已有的裝置的功能之外，還可以克服上述缺點，并且在擴大了的使用范圍下更適合用于動態(tài)長度的檢測。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的
首先改變已有裝置的純機械設(shè)計，采用氣墊效應(yīng)原理，構(gòu)成一種新型的機械、氣動一體化的新型測微頭。其結(jié)構(gòu)特點是在原有的測微頭的殼體外再加一層殼體，原殼體成為內(nèi)套，該內(nèi)套外圓上均勻開有花鍵槽，并在內(nèi)套外圓表面沿軸向還均勻開有長槽，使內(nèi)外套之間形成一個同軸環(huán)狀形氣路。在測量觸頭端有一環(huán)狀同軸噴咀，測量觸頭的外端套裝一只迷宮式氣罩。工作時，改變了復(fù)位彈簧的作用力方向，使其成為推力緩沖彈簧。由氣泵提供工作氣源。
本實用新型由于改變了已有測微頭的裝置，使測量接觸力柔和，靈敏和檢測精度高，氣源的工作壓力與流量可調(diào)，測量接觸力可調(diào)節(jié)到最佳狀態(tài)；減少了測量位移量的變化對測量接觸力的影響；減少高溫下傳感器的溫漂和機械膨脹熱對檢測的干擾，同時裝置內(nèi)的空氣壓力可以把各種有害介質(zhì)排除，延長了測微頭的使用壽命，在較惡劣的環(huán)境下可以正常進行動態(tài)中的長度檢測。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1氣路接咀，2傳感器，3大端蓋，4螺釘，5后殼 6傳感器殼體，7外殼，8內(nèi)套，9滑套，10迷宮罩，11導(dǎo)套，12觸頭，13螺釘，14螺釘，15彈簧座，16彈簧，17密封圈，18導(dǎo)桿，19環(huán)狀噴咀，20環(huán)狀氣路。
本設(shè)計在原有測微頭的基礎(chǔ)上進行了改進，原有的外殼作為本設(shè)計的內(nèi)套8，在其外層增加一層外殼7，內(nèi)套8上開有花鍵槽，花鍵與外殼之間過渡配合裝置，同時內(nèi)套8表面上沿軸向還開有長槽，使內(nèi)外套之間形成一個環(huán)形氣路。測量觸頭12的外端裝有導(dǎo)套11，導(dǎo)套11外側(cè)裝有迷宮式氣罩10，復(fù)位彈簧16安裝到導(dǎo)桿18上，作用力的方向與原來相反成為推力緩沖彈簧。工作過程采用氣墊效應(yīng)原理，由氣泵提供工作氣源，壓縮空氣經(jīng)氣路接咀1進入同軸式環(huán)狀氣路，經(jīng)環(huán)狀氣路進入迷宮式氣罩10內(nèi)環(huán)狀噴咀19，迷宮式氣罩在壓縮空氣反推作用下前移，推動測量觸頭12接觸被測量接觸力形成測量信號，經(jīng)測量儀表將實際測量值顯示出來。
該測微頭解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的一些缺點，適合于在現(xiàn)代化大生產(chǎn)過程控制中提取高精度動態(tài)位移量信號或檢測數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求1.一種利用氣墊效應(yīng)原理組成的機械、氣動一體化設(shè)計的用于長度檢測的氣墊式測微頭，其特征在于在原有測微頭上增加一層外殼(7)，原來的外殼成為內(nèi)套(8)，外殼與內(nèi)套之間形成同軸氣環(huán)狀氣路(20)，在外殼靠近測量觸頭(12)端設(shè)計有環(huán)狀同軸噴嘴(19)，測量觸頭的外側(cè)設(shè)置有迷宮式氣罩(10)，測量觸頭移動時靠推力彈簧(16)起緩沖作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測微頭，其特征在于內(nèi)套(8)的外圓上均勻開有花鍵槽，并且在外圓表面上沿軸向還均勻開有長槽。
專利摘要一種用于長度檢測的測微頭裝置，它是在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上增加了形成環(huán)狀氣路的外殼，并且在外殼內(nèi)靠近測量觸頭一端設(shè)計了環(huán)狀噴嘴，測量觸頭外端設(shè)置有迷宮式氣罩。工作時，壓縮空氣沿著傳感器內(nèi)殼與外殼之間的氣路從噴嘴中排出，測量觸頭外端的迷宮罩在壓縮氣反推力的作用下前移，推動測量觸頭接觸被測物，產(chǎn)生測量接觸力形成測量信號。
文檔編號G01B5/02GK2156472SQ93205640
公開日1994年2月16日 申請日期1993年3月15日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月15日
發(fā)明者王宇 申請人:王宇