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专利名称：龙门非接触式二维测量工作站的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种测量工具，具体说是一种门窗行业对成品门窗的尺寸进行测量的 测量仪。
背景技术：
目前传统的检验成品门窗尺寸都是用卷尺或游标卡尺，卷尺的缺点是检测工具 本身精度差，人工读数误差较大；而游标卡尺的缺点是对一些大尺寸如大于3米的很难买 到合适的卡尺，且卡尺较大时重量较大，劳动强度大为增强，人工读数误差不可避免。

发明内容
发明目的本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种采用非接触测量的 方式测量成品门窗尺寸的非接触式的龙门非接触式二维测量工作站。

技术方案为了实现上述目的，本发明提供了一种龙门非接触式二维测量工作站， 它包括床身、大龙门架、小龙门架、非接触测量装置、传动装置和控制器。床身用于支撑大龙门架；
大龙门架可以沿床身在X向做往复运动；
小龙门架可以沿着大龙门架在Y向上做往复运动，小龙门架用于固定非接触测量装
置；
非接触测量装置用于测量成品门窗的长度数值；
传动装置用于传动大龙门架和小龙门架，进而通过大龙门架和小龙门架带动非接触 测量装置在X向、Y向运动；
控制器用于控制各部件的运行及整个测量过程，将非接触测量装置采集的数据进行 处理、存储和输出。上述部件的连接关系如下
大龙门架安装于床身上，沿着床身作X向运动；小龙门架安装于大龙门架上，小龙门架 在大龙门架上做Y向运动；非接触测量装置与小龙门架连接，非接触测量装置可以跟随大 龙门架和小龙门架在X向和Y向做测量；传动装置与大龙门架、小龙门架相连，传动装置用 于驱动大龙门架和小龙门架做往复运动；控制器分别与床身、大龙门架、小龙门架、非接触 测量装置和传动装置相连，控制器与各部件连接，用于控制各部件的运动状态和工作状态。作为本发明的优选方案，所述非接触测量装置包括X向磁栅传感器、Y向磁栅传 感器、非接触式测量头A、非接触式测量头B。非接触式测量头A、非接触式测量头B 用于测量出测量头所在位置的X向、Y向数 据；
X向磁栅传感器、Y向磁栅传感器利用磁栅与磁头的磁作用进行测量的位移传感器， 用于记录和传输测量头的位置数据。上述各部件的连接关系如下X向磁栅传感器安装于大龙门架上，Y向磁栅传感器安装于小龙门架上，非接触式测量 头A和非接触式测量头B分别安装于小龙门架的两端。本发明中所述传动装置包括大龙门架传动电机和小龙门架传动电机；大龙门架 传动电机传动大龙门架，小龙门架传动电机传动小龙门架。本发明中所述控制器包括控制龙门非接触式二维测量工作站中各部件运动的电 气控制柜和控制计算机；电气控制柜分别与大龙门架、小龙门架、非接触测量装置和传动装 置电连接，控制计算机与电气控制柜连接；操作人员可以通过控制计算机发出测量操作指 令，控制计算机将操作指令变换为电信号传输到电气控制柜，经电气控制柜控制各各部件 的运动状态。本发明中，为了更好地定位待测量门窗，所述床身内侧边缘设有用于固定待测成 品门窗的定向块。有益效果本发明所述的龙门非接触式二维测量工作站，与现有技术相比具有如 下优点
1.由于本发明中采用了大龙门架和小龙门架，使运动更加平稳，提高了运动精度，进 而提高了本发明的测量精度；
2.由于本发明中采用了非接触式测量，避免了人工测量误差的出现，大大提高了测量 精确度，加快了测量速度，提高了测量工作效率，简化了测量过程。


图1为本发明所述龙门非接触式二维测量工作站的结构示意图。
具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明 而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价 形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定。
实施例如图所示的一种龙门非接触式二维测量工作站，它包括床身1、大龙门架2、小龙 门架3、非接触测量装置、传动装置和控制器；非接触测量装置包括X向磁栅传感器4、Y向 磁栅传感器5、非接触式测量头A 6、非接触式测量头B 7;传动装置包括大龙门架传动电 机8和小龙门架传动电机9 ；控制器包括电气控制柜12和控制计算机13 ；上述床身1、大 龙门架2、小龙门架3上都设有导轨。 上述部件的连接关系如下
床身1的X向设有导轨，大龙门架2安装于床身1上的导轨上，可沿着X向做往复运动， 并且大龙门架2垂直于X向；大龙门架2的Y向上也设有导轨，小龙门架3安装于大龙门架 2的导轨上，可沿着Y向做往复运动；非接触测量装置中X向磁栅传感器4安装于大龙门架 2上，可跟随着大龙门架2在X向上运动；Y向磁栅传感器5安装于小龙门架3上，可跟随小 龙门架3在Y向上运动；非接触式测量头A 6和非接触式测量头B 7分别安装于小龙门架 3不同侧的两端，定位块11安装于床身1的内侧边缘。大龙门架传动电机8传动大龙门架2，小龙门架传动电机9传动小龙门架3 ；所述电气控制柜分别与大龙门架2、小龙门架3、非 接触测量装置和传动装置电连接，控制计算机与电气控制柜连接。当对一个长方形内径的成品窗框14的测量时，需要测量出成品窗框14内径的宽 度和长度，具体工作过程如下
1.将待测的成品窗框14放在工作台上，并通过定位块11定位。2.操纵非接触式测量头A 6、非接触式测量头B 7伸到成品窗框14上方。3.当 进行X向长度测量时小龙门架3相对大龙门架2静止，大龙门架2带动非 接触式测量头A 6向左移动，当检测到成品窗框14时大龙门架2停止运动，由非接触式测 量头A 6感应成品窗框14的初始位置并通过X向磁栅传感器4将非接触式测量头A 6当 前X向位置值送入控制计算机中存储；然后大龙门架传动电机8减速，再反转，大龙门架2 向右移动，小龙门架3上的非接触式测量头B 7感应到成品窗框14的X向右端边缘后停 止，再次通过X向磁栅传感器4将非接触式测量头B 7当前X向位置值送入控制计算机中 存储；然后大龙门架传动电机8减速，再反转，大龙门架2回到成品窗框14中间，控制计 算机对测量数据进行计算处理得到X方向长度数值。4.当进行Y向长度测量时大龙门架2相对床身1静止，小龙门架3带动非接 触式测量头B 7在大龙门架2上运动，当非接触式测量头B 7检测到成品窗框14的Y向 内径边缘时停止；非接触式测量头B 7感应当前位置并通过Y向磁栅传感器5将非接触式 测量头B 7当前Y向位置值送入控制计算机中存储；然后小龙门架传动电机9减速，再反 转，小龙门架3沿大龙门架2向前移动，小龙门架3上的非接触式测量头A 6感应到成品 窗框14的Y向内径前端边缘时停止；再次通过Y向磁栅传感器5将非接触式测量头A 6当 前Y向位置值送入控制计算机中存储；然后小龙门架传动电机9减速，再反转，小龙门架3 回到成品窗框14的中间，控制计算机对测量数据进行计算处理得到Y方向长度数值。5. X，Y向长度数值可储存于控制计算机中，此时该成品窗框14测量完成。
权利要求
1.一种龙门非接触式二维测量工作站，其特征在于，它包括床身(1)、大龙门架(2)、 小龙门架(3)、非接触测量装置、传动装置和控制器；大龙门架(2)安装于床身(1)上，小龙门架(3)安装于大龙门架(2)上，非接触测量装置 与小龙门架(3)连接，传动装置与大龙门架(2)、小龙门架(3)相连，控制器分别与床身(1)、 大龙门架(2)、小龙门架(3)、非接触测量装置和传动装置相连。
2.根据权利要求1所述的龙门非接触式二维测量工作站，其特征在于，所述非接触测 量装置包括X向磁栅传感器(4)、Y向磁栅传感器(5)、非接触式测量头A (6)、非接触式测 量头B (7)；X向磁栅传感器(4)装于大龙门架(2)上，Y向磁栅传感器(5)安装于小龙门架(3)上， 非接触式测量头A (6)和非接触式测量头B (7)分别安装于小龙门架(3)的两端。
3.根据权利要求2所述的龙门非接触式二维测量工作站，其特征在于，所述传动装置 包括大龙门架传动电机(8)和小龙门架传动电机(9)；大龙门架传动电机(8)传动大龙门架(2)，小龙门架传动电机(9)传动小龙门架(3)。
4.根据权利要求3所述的龙门非接触式二维测量工作站，其特征在于，所述控制器 包括控制龙门非接触式二维测量工作站中各部件运动的电气控制柜(12)和控制计算机 (13)；所述电气控制柜分别与大龙门架(2)、小龙门架(3)、非接触测量装置和传动装置电连 接，控制计算机与电气控制柜连接。
5.根据权利要求1所述的龙门非接触式二维测量工作站，其特征在于，所述床身(1)内 侧边缘设有用于固定待测成品门窗的定向块(11)。
全文摘要
本发明公开了一种龙门非接触式二维测量工作站，它包括床身、大龙门架、小龙门架、非接触测量装置、传动装置和控制器；大龙门架安装于床身上，小龙门架安装于大龙门架上，非接触测量装置与小龙门架连接，传动装置与大龙门架、小龙门架相连，控制器分别与床身、大龙门架、小龙门架、非接触测量装置和传动装置相连。本发明中采用了非接触式测量和龙门结构,避免了人工测量误差的出现,大大提高了测量精确度,加快了测量速度，提高了测量工作效率，简化了测量过程。
文档编号G01B7/02GK102052893SQ201010568410
公开日2011年5月11日 申请日期2010年12月1日 优先权日2010年11月4日
发明者刘刚, 张志龙, 施浩昆, 高猛 申请人:太仓威格玛机械设备有限公司