專利名稱：軋輥磨床高精密全自動在線測量系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種軋輥磨床測量系統(tǒng),尤其是一種軋輥磨床 高精密全自動在線測量系統(tǒng)。
背景技術：
目前，測量器進行在線測量時，需通過測量器配套使用的測量臂的位移來使測量頭在測量到離輥面端部20mm距離時脫 離被測量輥面，以避免測量頭受到磨損及受創(chuàng)，然此種方式精 度極差、靈敏度低，達不到線測量的目的，故此每磨削一根軋 輥都要磨后再進行測量，如達不到要求再進行二次磨削，極大 的降低了磨床的工作效率，增加了每根軋輥的磨削時間。

發(fā)明內容
為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供一種軋輥磨床高精密全自 動在線測量系統(tǒng)，該測量系統(tǒng)能使軋輥磨床在磨削時對軋輥進 行準確的在線測量。本發(fā)明為了解決其技術問題所采用的技術方案是 一種軋 輥磨床高精密全自動在線測量系統(tǒng)，包括測量器，測量器包括 電磁氣動閥、測量桿、拉簧、短直線光柵尺、支架和測量頭， 短直線光柵尺固定于支架中，短直線光柵尺自帶有氣腔和活 塞，所述活塞配合置于所述氣腔中，活塞的一面設有活塞桿，所述活塞桿頂部穿出氣腔，短光柵測頭設于活塞桿頂部，活塞 另一面與氣腔構成密封空間，電磁氣動閥相通于所述密封空 間，活塞在氣腔中保持有遠離其密封空間方向的推力，測量頭 設于測量桿的下端，測量桿中間點鉸接于支架中，拉簧一端固 連支架本體，拉簧另一端固連測量桿鉸接處的上部，測量器中 還設有一拉鉤，拉鉤--端固定于測量桿上端，拉鉤另一端設有 一正對短光柵測頭的開口 (該開口內徑小于該短光柵測頭外 徑)，短光柵測頭的頸部自由穿設于該拉鉤另一端開口中(可 相對拉鉤微量活動位移)，短光柵測頭止檔于該拉鉤開口內邊 以防脫出。拉鉤一端貼合固定于測量桿上端。活塞在氣腔中保持有遠離其密封空間方向的推力結構是 設有一彈性裝置，彈性裝置一端彈性抵靠活塞另一面，彈性裝 置另一端抵靠該氣腔中的密封空間內底面，密封空間設有進氣tn。電磁氣動閥通過該進氣口與短直線光柵尺氣腔的密封空 間相通。本發(fā)明的有益效果是通過拉鉤和電磁氣動閥的設置，增 強了測量器上的短直線光柵尺和測量桿的隨動性及其復位靈 敏度，可更好的依要求使測量頭脫離測量輥面，避免測量頭的 磨損和測量桿的損傷；因此本發(fā)明能使軋輥磨床在磨削時對軋輥進行準確的在線高精度測量，經實際試驗能使軋輥磨床有效提高磨削效率25%左右，同時能較好的保護測量頭和測量桿， 增加測量器使用壽命。


圖1為本發(fā)明所述的測量器示意圖； 圖2為本發(fā)明所述拉鉤放大示意圖； 圖3為圖2的A向視圖；圖4為本發(fā)明所述短直線光柵尺中部分結構放大示意圖；圖5為本發(fā)明測量狀態(tài)示意圖；圖6為本發(fā)明所述測量臂結構示意圖；圖7為本發(fā)明所述測量臂另一面結構示意圖。 圖5中，砂輪-70; 軋輥-80。
具體實施方式
實施例；如圖1和圖2所示， 一種軋輥磨床高精密全自動 在線測量系統(tǒng)，包括測量器，測量器包括電磁氣動閥1、測量 桿2、拉簧3 (初始力向左縮進如圖1所示)、短直線光柵尺4、 支架5和測量頭6，短直線光柵尺固定于支架中，短直線光柵 尺自帶有氣腔13和活塞12，所述活塞配合置于所述氣腔中， 活塞的一面(圖4中為上面)設有活塞桿121，所述活塞桿頂 部穿出氣腔，短光柵測頭設于活塞桿頂部，活塞另一面(圖4 中為下面)與氣腔構成密封空間，電磁氣動閥相通于所述密封 空間，活塞在氣腔中保持有遠離其密封空間方向的推力(圖4 中為向上的推力，圖l中為向左的推力)，測量頭6設于測量 桿2的下端，測量桿中間點鉸接于支架中，拉簧3 —端固連支 架本體，拉簧另一端固連測量桿鉸接處的上部，測量器中還設 有一拉鉤7，拉鉤一端固定于測量桿上端，拉鉤另一端設有一正對短光柵測頭的開口 10 (該開口內徑小于該短光柵測頭外徑)，短光柵測頭的頸部自由穿設于該拉鉤另一端開口中(可 相對拉鉤微量活動位移)，短光柵測頭止檔于該拉鉤開口內邊 以防脫出。拉鉤7 —端貼合固定于測量桿上端。活塞在氣腔中保持有遠離其密封空間方向的推力結構是設有一彈性裝置14，彈性裝置一端彈性抵靠活塞另一面(圖4中為下面)，彈性裝置另一端抵靠該氣腔中的密封空間內底面(圖4中為氣腔下底面)，密封空間底面(圖4中為氣腔下底 面)設有進氣口 16。電磁氣動閥通過該進氣口與短直線光柵尺氣腔的密封空 間相通。本例中所述帶活塞的短直線光柵尺為外購件，具體結構本 例不再詳述。本發(fā)明的工作原理是采用在測量桿2上端部(即觸頭8安裝部)加一拉鉤7將短光柵測頭9拉住并把拉鉤7貼合固定 在測量桿2的上端。見圖l、圖2和圖3:當測量頭6往右移 動時、通過測量桿2帶動觸頭8往左移動，這時短直線光柵尺 4中彈性裝置14的初始力向上推進活塞12 (見圖4)，使短光 柵測頭9跟隨觸頭8進行隨動(向左移，見圖l)，這樣使得 設于該活塞桿121上端部的短光柵測頭9向前(圖1中為向左) 推進時能始終與觸頭8保持接觸；當某些特殊情況下(指要損 壞或磨損測量頭)需使測量頭6脫離測量輥面時，則要測量頭 6向左移(圖1中所示)，這時裝于支架5上的電磁氣動閥1 打開產生負壓，使短直線光柵尺4氣腔13中的活塞12形成向 后(圖4中為向下)的吸力，從而克服彈性裝置14的推力、使活塞12帶動設于活塞桿121上的短光柵測頭9通過 拉鉤7將測量桿2拉著進行隨動(圖1中所示使觸頭8向右移)， 從而使測量頭9脫離測量輥面，當測量頭9將重新到達設定測 量輥面時(還沒接觸到輥面)，電磁氣動閥1關閉，測量頭9 右移(圖1中所示)到達設定測量輥面進行測量，至于電磁氣 動閥1何時打開要根據(jù)事先要測量的軋輥面進行設定，如當測 量頭9測量到軋輥尾或低點要重新測量時，測量頭9容易碰撞 軋輥而損壞，就需打開電磁氣動閥l產生負壓，而當正在測量 軋輥面時總關閉電磁氣動閥l，具體過程本例不再詳述。因此 本例不僅解決了測量桿2的隨動問題，又更好地避免了在實際 操作中測量頭6的磨損和測量桿受創(chuàng)，使測量器能進行高精度 的全自動在線測量。該測量器可配合下列測量臂使用，這樣在線全自動檢測效 果更好，如圖5。見圖5、圖6和圖7:測量臂36的移動采用滾珠絲桿傳動， 即帶減速器23的伺服電機22通過連軸器24與滾珠絲桿副25 連接，再通過裝于滾珠絲桿副25上的螺母座26驅動測量臂 36的前進或后退。其位置通過裝于測量臂36上的長光柵尺38 進行檢測反饋到系統(tǒng)主機進行處理(現(xiàn)有技術)。所選滾珠絲 桿副25的傳動間隙和反向間隙極小(為0. 018mm)。故可通過 伺服電機22的圓光柵尺39與測量臂36上的長光柵尺38配合 對測量臂36的移動進行閉環(huán)控制(現(xiàn)有技術)，另外，測量臂 36移動的導軌為使用的直線導軌35，進口高精度直線導軌35 有效的確保了測量臂36移動的平穩(wěn)性、運動精度和剛性，為 系統(tǒng)的在線測量提供了有力的基礎精度的保證。
權利要求
1. 一種軋輥磨床高精密全自動在線測量系統(tǒng)，包括測量器，其特征是測量器包括電磁氣動閥、測量桿、拉簧、短直線光柵尺、支架和測量頭，短直線光柵尺固定于支架中，短直線光柵尺自帶有氣腔和活塞，所述活塞配合置于所述氣腔中，活塞的一面設有活塞桿，所述活塞桿頂部穿出氣腔，短光柵測頭設于活塞桿頂部，活塞另一面與氣腔構成密封空間，電磁氣動閥相通于所述密封空間，活塞在氣腔中保持有遠離其密封空間方向的推力，測量頭設于測量桿的下端，測量桿中間點鉸接于支架中，拉簧一端固連支架本體，拉簧另一端固連測量桿鉸接處的上部，測量器中還設有一拉鉤，拉鉤一端固定于測量桿上端，拉鉤另一端設有一正對短光柵測頭的開口，短光柵測頭的頸部自由穿設于該拉鉤另一端開口中，短光柵測頭止檔于該拉鉤開口內邊以防脫出。
2. 根據(jù)權利要求1所述的軋輥磨床高精密全自動在線測 量系統(tǒng)，其特征是拉鉤一端貼合固定于測量桿上端。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的軋輥磨床高精密全自動在 線測量系統(tǒng)，其特征是..活塞在氣腔中保持有遠離其密封空間 方向的推力結構是設有一彈性裝置，彈性裝置一端彈性抵靠 活塞另一面，彈性裝置另一端抵靠該氣腔中的密封空間內底 面，密封空間設有進氣口。
4. 根據(jù)權利要求3所述的軋輥磨床高精密全自動在線測 量系統(tǒng)，其特征是電磁氣動閥通過該進氣口與短直線光柵尺 氣腔的密封空間相通。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種軋輥磨床高精密全自動在線測量系統(tǒng)，包括電磁氣動閥、測量桿、拉簧、短直線光柵尺、支架和測量頭，電磁氣動閥相通于短直線光柵尺的氣腔，測量頭設于測量桿的下端，測量桿中間點鉸接于支架中，拉簧一端固連支架本體，另一端固連測量桿鉸接處的上部，測量器中還設有一拉鉤，拉鉤一端固定于測量桿上端，另一端設有一正對短光柵測頭的開口，短光柵測頭的頸部自由穿設于該拉鉤另一端開口中，短光柵測頭止檔于該拉鉤開口；通過拉鉤和電磁氣動閥的設置，使測量器上的直線短光柵尺及測量桿復位靈活，且可依要求使測量頭脫離測量輥面，因此本發(fā)明能進行準確的在線高精密測量，又能保護測量器，增加測量器使用壽命。
文檔編號B24B5/37GK101264582SQ20081002401
公開日2008年9月17日 申請日期2008年4月24日 優(yōu)先權日2008年4月24日
發(fā)明者劉翔雄, 婁長貴, 曹宇中, 宏 梁, 王永澤, 趙澤明, 蕾 馬 申請人:昆山華辰機器制造有限公司