CN100494872C - 一种用于精密测量的磁性表座装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种磁性表座装置。一种用于精密测量的磁性表座装置，它包括底座、支撑杆、微调头，其特征在于：微调头(3)设置在横梁(11)上，横梁(11)的两端部分别固定连接一滑套(10)，2个滑套(10)各自套在一支撑杆(2)的上端部；2个支撑杆(2)的下端各固定在一底座(1)的座体(5)上；底座(1)由座体(5)、螺线圈(13)、铝制线圈骨架(14)、连接螺钉(15)构成，螺线圈(13)绕在铝制线圈骨架(14)上，铝制线圈骨架(14)位于骨架腔内并由连接螺钉(15)与座体(5)固定连接，螺线圈(13)的两端分别与导线相连，导线穿过导线出孔(16)与电源相联。本发明具有底座吸附力大小可调、抗干扰能力强、微调头调节方便的特点。

Description

一种用于精密测量的磁性表座装置

技术领域

本发明涉及一种磁性表座装置。

背景技术

磁性表座装置是指夹持指示表类量具的支座，例如千(百)分表、杠杆千(百)分表等的支座，也可作为微位移测量仪的探头夹持支座。它是利用底座具有可控制的磁力牢牢地吸附在其它铁质物体平面上进行工作的。磁力来源于底座中永磁体所产生的磁场源。磁性表座装置操作简单，使用方便，适用于多种场合的测量。被广泛用于测量工件的形状误差和位置误差，能够简便而迅速地测得准确数值。

现有的磁性表座装置如图1所示，包括底座1、支撑杆2、悬伸杆、微调头3。通过底座1上的磁性开关旋钮，可以控制底座中的磁力，使其吸附在铁质物体表面。再通过调节支撑杆2上的活动联接装置，使悬伸杆达到合适的位置(上下移动)。最后调节微调头3，使测量仪表或测量探头达到所需位置。

现有的磁性表座装置的底座原理如图2、图3所示，其中图2为底座处于关闭状态，此时永磁体7的磁极正对于第一铝条6和第二铝条8，由于铝条隔磁，磁力线分两个回路，大量通过座体(座体为低碳钢体)5形成的封闭内磁路，只有极小量磁力线才穿过工作台4，因此底座对外基本不显磁性。图3为底座工作状态，永磁体7的磁极正对处为低碳钢体，磁力线大量通过低碳钢体和工作台4形成封闭磁路，使底座对工作台4产生很大的磁力，牢牢地将工作台4吸附住。

在涉及到微位移等精密测量时，普通的磁性表座不能满足测量的需要，甚至会影响到测量的精度，其主要表现在：

1、现有的磁性表座底座的吸附能力固定，不能满足对底座吸附能力要求不同的各种场合。现有的磁性表座一般由永磁体提供磁吸附力，永磁体的吸附力固定，一般在60公斤左右。每台磁性表座的吸附力由其内部的永磁体决定，所以现有的磁性表座吸附力不可调，不能满足对吸附能力的多种需求。此外，底座与支撑杆由活动联接装置连接，支撑杆固定不稳，容易产生晃动，也影响测量精度。

2、现有的磁性表座抵抗外界干扰的能力不足。主要是由于其底座1固定之后，悬伸杆成为悬臂梁，而测量仪表或探头装在悬臂梁的顶端即微调头3上，一旦底座1受到外界的干扰发生轻微的振动，此振动就会通过支撑杆2、悬伸杆、微调头3传递到测量仪表或探头，并且在传递过程中由于悬臂梁而使振动得到放大。而被测量物体的体积，重量一般比较大，而且多数是刚性传递，因此，当底座1和被测量物体同时受到外界干扰发生振动，它们传递振动的能力不一样，进而使测量仪表或探头处的振动相对于被测量物体被放大很多，这样极大地影响了测量的精度，并且由于振动的影响使测量值不能迅速稳定，造成数据采集的不便。

3、现有的微调头3的调节不便，并且每次调节完毕后由于微调头3的机械变形和悬臂梁顶端的颤动，使测量仪表的数值很难快速稳定，甚至会使测量数值发生缓慢的飘移。测量仪表或探头夹持在微调头3处，每次调节总要通过松紧螺钉来实现，由于微调头3具有弹性，所以调节后微调头3总要发生缓慢形变，经历较长时间才能稳定，这样既操作不便又影响测量。而调节时由于要拧紧螺钉，在悬臂梁顶端作用有很大的力，使悬臂梁发生振动，也影响了测量的准确性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种底座吸附力大小可调、抗干扰能力强的用于精密测量的磁性表座装置。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种用于精密测量的磁性表座装置，它包括底座、支撑杆、微调头，其特征在于：微调头3设置在横梁11上，横梁11的两端部分别固定连接一滑套10，2个滑套10各自套在一支撑杆2的上端部，滑套10上设有紧固螺杆9，微调头3位于2个滑套10之间；2个支撑杆2的下端各固定在一底座1的座体5上；底座1由座体5、螺线圈13、铝制线圈骨架14、连接螺钉15构成，座体5的材料为低碳钢，座体5设有底部为开口的骨架腔，座体5的上部开有导线出孔16，导线出孔16与骨架腔相通；螺线圈13绕在铝制线圈骨架14上，铝制线圈骨架14位于骨架腔内并由连接螺钉15与座体5固定连接，螺线圈13的两端分别与导线相连，导线穿过导线出孔16与电源相联。

所述的微调头3套在微调螺杆上，微调螺杆穿过横梁11上的长条形的微调螺杆滑动孔，该微调螺杆位于横梁下方的部分上旋有螺母12，该微调螺杆位于横梁上方的部分上旋有螺母。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、底座吸附力可调：底座吸附力由通电的螺线圈提供，可以方便快捷的控制吸附力的大小。在关闭状态下，螺线圈的剩磁极小，可方便地放置。工作时，可根据测量场合的要求，将磁力调到所需的大小。底座跟支撑杆连为一体，减少了铰接，提高了测量的稳定性。

2、具有极强的抗干扰能力：由于两根支撑杆都固定在底座上，而横梁通过活动联接装置与支撑杆固定，微调头也固定于横梁之上，这样就避免了悬臂梁对振动的放大作用。本发明的磁性表座装置和被测量物体同时受到干扰时，振动在它们内部的传递近似相同，测量仪表或探头相对于被测量物体受到外界干扰的效果相同，具有极强的抵抗外界振动等干扰的能力，其自身能够迅速稳定，使测量更方便快捷，进而确保了测量的准确性。

3、微调头处的调节方便，减少了微调头的机械变形和悬臂梁颤动对测量的影响。微调头通过微调螺杆、螺母固定在横梁上，测量时只用将测量仪表或探头夹持好即可，减小了每次调节造成的微调头的机械变形。由于放弃了悬臂梁结构，调节时在微调头处作用力造成的颤动不会被过分放大。

附图说明

图1为现有的磁性表座装置的结构示意图

图2为现有的磁性表座装置的底座关闭状态原理图

图3为现有的磁性表座装置的底座工作状态原理图

图4为本发明的磁性表座装置的结构示意图

图5为发明的磁性表座装置的底座原理图

图中：1-底座，2-支撑杆，3-微调头，4-工作台，5-座体，6-第一铝条，7-永磁体，8-第二铝条，9-紧固螺杆，10-滑套，11-横梁，12-螺母，13-螺线圈，14-铝制线圈骨架，15-连接螺钉，16-导线出孔。

具体实施方式

如图4、图5所示，一种用于精密测量的磁性表座装置，它包括底座1、支撑杆2、微调头3、横梁11，微调头3套在微调螺杆上，微调螺杆穿过横梁11上的长条形的微调螺杆滑动孔，该微调螺杆位于横梁下方的部分上旋有螺母12，该微调螺杆位于横梁上方的部分上旋有螺母(旋紧微调螺杆上的2个螺母，微调螺杆与横梁11固定连接)。横梁11的两端部分别固定连接一滑套10，2个滑套10各自套在一支撑杆2的上端部，滑套10上设有紧固螺杆9(可采用滑套10两端开口，两端部分别设螺杆孔，紧固螺杆9旋入2个螺杆孔中；或者滑套10上设一螺杆孔，紧固螺杆9旋入螺杆孔中与支撑杆2相接触；当旋紧紧固螺杆9时，滑套10与支撑杆2固定不动，当松开紧固螺杆9时，滑套10可在支撑杆2滑动)，微调头3位于2个滑套10之间；2个支撑杆2的下端各固定在一底座1的座体5上；底座1由座体5、螺线圈13、铝制线圈骨架14、连接螺钉15构成，座体5的材料为低碳钢，座体5设有底部为开口的骨架腔，座体5的上部开有导线出孔16，导线出孔16与骨架腔相通；螺线圈13绕在铝制线圈骨架14上，铝制线圈骨架14位于骨架腔内并由连接螺钉15与座体5固定连接(由4个连接螺钉15固定)，螺线圈13的两端分别与导线相连，导线穿过导线出孔16与电源相联。

如图5所示，关闭状态下，无磁力。工作状态下，磁力线如图5所示。

2个底座1固定在被测量物体上作为支座，可以根据测量位置的不同，移动底座1使测量仪表位于合适的位置。横梁所处的高度可以通过滑套10在支撑杆上上下移动，当移动到合适的位置时再紧固。微调头3通过微调螺杆、螺母固定在横梁上，可以根据被测量位置的不同，在横梁上移动微调头3，使其到达所需的位置，再将微调头固定。

本发明不但可以作为各种普通测量仪表的夹持装置，而且特别适合用于微位移测量或精密测量场合。

Claims (2)

1.一种用于精密测量的磁性表座装置，它包括底座、支撑杆、微调头，其特征在于：微调头(3)设置在横梁(11)上，横梁(11)的两端部分别固定连接一滑套(10)，2个滑套(10)各自套在一支撑杆(2)的上端部，滑套(10)上设有紧固螺杆(9)，微调头(3)位于2个滑套(10)之间；2个支撑杆(2)的下端各固定在一底座(1)的座体(5)上；底座(1)由座体(5)、螺线圈(13)、铝制线圈骨架(14)、连接螺钉(15)构成，座体(5)的材料为低碳钢，座体(5)设有底部为开口的骨架腔，座体(5)的上部开有导线出孔(16)，导线出孔(16)与骨架腔相通；螺线圈(13)绕在铝制线圈骨架(14)上，铝制线圈骨架(14)位于骨架腔内并由连接螺钉(15)与座体(5)固定连接，螺线圈(13)的两端分别与导线相连，导线穿过导线出孔(16)与电源相联。

2.根据权利要求1所述的一种用于精密测量的磁性表座装置，其特征在于：所述的微调头(3)套在微调螺杆上，微调螺杆穿过横梁(11)上的长条形的微调螺杆滑动孔，该微调螺杆位于横梁下方的部分上旋有螺母(12)，该微调螺杆位于横梁上方的部分上旋有螺母。

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