专利名称：轻质圆柱体测量夹持系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械夹持装置，特别是用于轻质圆柱体样品测量的机械夹持 装置。
背景技术：
现有轻质圆柱体在测量时通常采用真空吸附的方式固定被测样品(我们简称 为真空夹持)，也有部分采用机械装夹方式(我们简称为机械夹持)。
真空夹持的实现方法是通过在一个圆筒或圆弧内壁开孔，并和真空管路接 通。当被测样品经过开孔处时，样品会被负压引向吸附孔，吸附孔被堵塞后真空 压力会更加增大，吸附力也会也会越大，直至把样品固定在圆筒或圆弧壁上。
真空夹持方式的优点是结构简单，装置小巧，样品装卸方便，可以实现样品 中心线保持平行的状态下旋转任意角度。
真空夹持的缺点是必须配备真空气源。这对于无现成气源的场所，将增加设 备的体积，造价，噪音。对于本身就小巧的仪器，这个问题尤其突出。
真空夹持的另一个缺点是样品的中心线与圆筒的中心线平行性不够好。这将 导致样品在旋转时中心线无法保持平行的状态。
机械夹持的难点在于机械力容易损伤、压缩柔软的样品，体积较大，装卸样 品不方便，机构复杂，不容易实现样品在中心线保持平行的状态下旋转任意角度。 至目前为止，还未发现包含小巧，不损伤或压縮样品，能任意旋转角度的机械夹 持装置。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种既小巧、又不会使样品明显变形，同时实现样 品在中心线保持平行的状态下旋转任意角度的轻质圆柱体测量夹持系统。
本新型的目的是这样实现的 一种轻质圆柱体测量夹持系统，包括，电机驱 动装置、传动机构，具有夹持机构转盘上位于其直径两侧对称地经轴铰接有两 个夹板，两夹板上开有用于夹持样品的V型夹口，拉簧固定连接在两夹板上，拨 盘经转轴铰接在转盘上，拨盘上固定有两个拨动销，两拨动销分别位于转轴两侧、
且三者在一条直线上，拉簧一端固定在拨盘上，另一端固定在转盘上，用作放置 样品的测试筒位于转盘的中心孔位置处、并固定在机架上；还具有止动机构止 动棒经转轴铰接在机架上，止动棒外端下方固定有拉簧，用作阻挡止动棒上行的 挡块固定设置在止动棒内端上方位置上，止动棒内端位于可以与拨盘上的突爪相 接触的位置上；还具有用于探测转盘转动的位置探测装置。 整个装置由四大部分组成
(1) 夹持机构夹持装置有皮带轮、测试筒、转盘、夹板、拨盘等零件构 成。测试筒固定在仪器上，其余零件固定在转盘上。转盘由皮带轮驱动旋转。两 个夹板可绕自身的转轴旋转，并有夹板弹簧链接起来。夹板对称布置，弹簧拉紧， 能自动适应样品的大�。徊ε躺嫌辛礁霾Χε汤善仁共ε棠媸闭胄� 紧贴拨盘限位柱。拨盘通过两个对称布置的圆棒来张开夹板，并用弹簧复位；夹 板在夹板弹簧的拉动下，始终保持合拢的趋势。在没有样品时，夹板始终压在拨
盘上的拨动销上。当有样品时，夹板在弹力的作用下依靠其"v"型面夹紧样品。
具有"V"型槽夹口，样品能自动对中和保持垂直，样品在夹持状态处于转盘的 中心；转盘侧面埋入了一个磁铁，用于指示转盘的角度。
(2) 止动机构止动装置允许转盘沿某一方向旋转通过止动棒时，夹板不 被张开；沿另一方向旋转通过止动棒时，夹板被张开；止动装置也固定在仪器上， 包含一个止动棒和止动弹簧。止动棒在止动弹簧的拉力下，将顺时针旋转直到停 靠在挡块上。拨盘顺时针旋转时将带动止动棒逆时针旋转，当拨盘离开后，会自 行回复到初始位置。拨盘逆时针旋转碰到止动棒逆时，将会受到止动棒的阻碍而 迫使夹板张开。
(3) 位置探测装置围绕转盘布置了两个或两个以上的探测器， 一个探测 器用于指示装卸样品位置， 一个或一个以上探测器用于控制测量起始和结束角 度；探测器样品装卸和测量时，转盘的旋转方向相反。用于探测转盘上埋入的磁 铁，当磁铁经过探测器时，探测器会发出信号。
(4) 电机驱动装置电机减速后通过皮带轮驱动转盘旋转，电机能实现转 盘的正转和反转。
相比现有技术，本新型的有益效果是 1、装置小巧、结构简单、样品变形小
本装置的机械夹持机构由一对夹板经拉簧产生夹持力，再通过拨盘止动后将 两夹板撑开，以便在测量筒放入样品，并在两夹板上夹持固定。夹板和拨盘均设 置在转盘上，因此，整个装置小巧。
2、 适当选用夹板拉簧，可以保证样品在拉簧作用力下不会明显变形。 这种夹持方案可以用于对巻烟、滤嘴棒等轻质、易变形的物体的直径、圆周、
长度等测量，其优点是造成被测量样品的变形小、能实现被测样品在测量状态下 旋转180度、360度及其他任意准确角度。
3、 样品置于测量筒中并被两夹板"V"型夹口夹持，能使样品自动对中和保 持垂直，这样夹持方式能被保证样品在转动中始终保持在竖直方向状态下，有利 于样品的测量工作。
图l是本新型的结构图2是图1所示转盘逆时针旋转至受止动棒的约束而处于停止状态、两夹板 呈张开状态的示意图3、图4、图5、图6、图7分别是图2所示转盘按顺时针方向转动一周而 位于不同转动角度位置的示意图。
具体实施方式
图l示出，本夹持系统由电机驱动装置、位置探测装置、夹持机构、止动机
构组成。夹持机构结构为转盘1上位于其直径两侧对称地经轴6铰接有两个夹
板2、 3，两夹板2、 3上开有用于夹持样品7的V型夹口，拉簧ll固定连接在 两夹板上，拨盘5经转轴14铰接在转盘1上，拨盘5上固定有两个拨动销10， 两拨动销分别位于转轴14两侧、且三者在一条直线上(也可基本在一直线上)， 拉簧12—端固定在拨盘上，另一端固定在转盘上，用作放置样品的测试筒4位 于转盘l的中心孔位置处、并固定在机架上；止动机构结构为止动棒13经转 轴14铰接在机架上，止动棒外端下方固定有拉簧15，用作阻挡止动棒上行的挡 块17固定设置在止动棒内端上方位置上，止动棒13内端位于可以与拨盘5上的 突爪相接触的位置上；还具有用于探测转盘转动的位置探测装置。位置探测装置 为围绕转盘1设置有一个用于指示装卸样品位置的位置探测器16以及一个或 一个以上用于控制测量起始和结束角度的位置探测器，转盘侧面上埋设有一个或 一个以上的磁铁。特别地，转盘侧面上埋设有1个磁铁9 (或其它用于指示角度 的物体)，围绕转盘设置有两个位置探测器， 一个用于指示装卸样品位置， 一个 用于控制测量起始和结束角度。电机驱动装置由电机、减速器及皮带传动机构组 成。转盘1上邻近拨盘5位置处固定设置有用于阻挡拨盘突爪上行的限位柱8。 图2示出装料阶段当转盘逆时针旋转到图中位置时停止，拨盘受到止动棒 的约束而旋转，进而将夹板张开。此时将样品放入夹持装置中。 图3示出测量准备阶段转盘顺时针旋转，拨盘离开止动棒而逆时针旋转， 进而夹板因弹簧拉力而合拢，直到夹住被测样品。 当转盘转到图4位置时，位置探测器16将检测到埋设磁铁。测量系统从现 在开始工作。 当转盘转到图5位置时，拨盘将碰到止动棒。止动棒由于弹簧拉伸而旋转让 开。转盘继续旋转，测量系统继续工作。 当转盘转到图6位置时，位置探测器16将检测到埋设磁铁。测量系统停止 工作。至此样品在测量状态下旋转了 360度。 转盘逆时针旋转到图7位置时停止，拨盘受到止动棒的约束而旋转，进而将 夹板张开。此时将样品取出夹持装置。至此夹持装置完成整个工作周期。适当调 整埋入磁铁和位置探测器的数量和位置可以实现旋转180度、360度等其他任意 准确角度下的测量。
权利要求1、一种轻质圆柱体测量夹持系统，包括，电机驱动装置、传动机构，其特征是具有夹持机构转盘(1)上位于其直径两侧对称地经轴(6)铰接有两个夹板(2、3)，两夹板(2、3)上开有用于夹持样品的V型夹口，拉簧(11)固定连接在两夹板上，拨盘(5)经转轴(14)铰接在转盘(1)上，拨盘(5)上固定有两个拨动销(10)，两拨动销分别位于转轴(14)两侧、且三者在一条直线上，拉簧(12)一端固定在拨盘上，另一端固定在转盘上，用作放置样品的测试筒(4)位于转盘(1)的中心孔位置处、并固定在机架上；还具有止动机构止动棒(13)经转轴(14)铰接在机架上，止动棒外端下方固定有拉簧(15)，用作阻挡止动棒上行的挡块(17)固定设置在止动棒内端上方位置上，止动棒(13)内端位于可以与拨盘(5)上的突爪相接触的位置上；还具有用于探测转盘转动的位置探测装置。
2、 根据权利要求1所述轻质圆柱体测量夹持系统，其特征是所述位置探 测装置为围绕转盘(1)设置有一个用于指示装卸样品位置的位置探测器(16)以及一个或一个以上用于控制测量起始和结束角度的位置探测器，转盘侧面上埋 设有一个或一个以上的磁铁。
3、 根据权利要求2所述轻质圆柱体测量夹持系统，其特征是所述位置探 测器为转盘侧面上埋设有1个磁铁，围绕转盘设置有一个用于指示装卸样品位置的位置探测器(16)和一个用于控制测量起始和结束角度的位置探测器。
4、 根据权利要求1或2或3所述轻质圆柱体测量夹持系统，其特征是所述电机驱动装置的传动机构为皮带传动机构。
5、 根据权利要求1或2或3所述轻质圆柱体测量夹持系统，其特征是所 述转盘(1)上邻近拨盘(5)位置处固定设置有用于阻挡拨盘突爪上行的限位柱(8)。
专利摘要一种轻质圆柱体测量夹持系统，主要由电机驱动装置，夹持结构，止动机构和位置探测机构组成。该夹持机构为转盘上铰接有两个夹板，两夹板上开有用于夹持样品的V型夹口，拉簧固定在两夹板上，拨盘经转轴铰接在转盘上，拨盘上固定的两个拨动销分别位于转轴两侧、且三者在一条直线上，拉簧固定在拨盘与转盘之间，测试筒位于转盘的中心孔位置处、固定在机架上；该止动机构为止动棒经转轴铰接在机架上，止动棒外端下方固定有拉簧，挡块固定设置在止动棒内端上方位置上，止动棒内端位于可以与拨盘上的突爪相接触的位置上。本装置小巧、不会使样品明显变形，并能保证样品在数据中始终保持在竖直方向状态下，有利于测量工作的进行。
文档编号G01D11/00GK201177516SQ20082006304
公开日2009年1月7日 申请日期2008年4月18日 优先权日2008年4月18日
发明者文锦孟 申请人:成都瑞拓科技实业有限责任公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
