CN118149768B - 一种平衡状态检测用传感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种平衡状态检测用传感器，包括红外线发射装置、信息反馈构件、支撑平行板件和配套构件。本发明属于检测传感器领域，具体是指一种平衡状态检测用传感器；本发明通过提出的红外线发射装置和信息反馈构件，使得发射器所发射出的红外线在经由红外线折射构件的折射后，角度调整，回到发射反应装置的接收器位置，在此过程中，发射反应装置随着槽型平行板发生同步的角度移动，红外线折射构件在连接构件的辅助作用下，在重力球的重力作用下，维持连接轴呈垂直于水平平衡线的方向布置，不会因检测物的倾斜角度发生改变而改变，并且检测结果通过定位探测针和定位检测板的接触点，反馈在信息反馈板上，能精确地反馈被测物的倾斜情况。

Description

一种平衡状态检测用传感器

技术领域

本发明属于检测传感器技术领域，具体是指一种平衡状态检测用传感器。

背景技术

在工业装配或者是工具调试的过程中，对装置或者工具的水平平衡状态有所要求，为了后期工作的顺利进行，提高后续批量工作的顺利完成，降低返工返厂的概率，前提的调试工作是不可避免的重要工序，目前为了达到前期精确调试的目的，通常使用水平尺进行测量，在此过程中，依赖检测人员的手感或者是技术，容易存在误差，并且不能对微小程度的角度倾斜有所反馈。

发明内容

针对上述情况，本发明提供了一种平衡状态检测用传感器，通过提出的红外线发射装置和信息反馈构件，使得发射器所发射出的红外线在经由红外线折射构件的折射后，角度调整，回到发射反应装置的接收器位置，在此过程中，发射反应装置随着槽型平行板发生同步的角度移动，红外线折射构件在连接构件的辅助作用和重力球的重力共同作用下，维持连接轴呈垂直于水平平衡线的方向布置，不会因检测物的倾斜角度发生改变而改变，并且检测结果通过定位探测针和定位检测板的接触点，反馈在信息反馈板上，在进行精确测量的基础上，也能精确地反馈被测物的倾斜情况。

本发明采取的技术方案如下：本发明提出了一种平衡状态检测用传感器，包括红外线发射装置、信息反馈构件、支撑平行板件和配套构件，所述红外线发射装置与信息反馈构件呈同高布置，所述支撑平行板件对红外线发射装置和信息反馈构件起支撑作用，所述支撑平行板件与配套构件固接，所述配套构件包裹在红外线发射装置、信息反馈构件和支撑平行板件的外部，所述红外线发射装置包括发射反应装置和牵引随动构件，所述发射反应装置设于牵引随动构件的上方。

进一步地，所述发射反应装置包括后端支持电机、红外线发射端、红外线接收端和支撑架，所述红外线发射端和红外线接收端均设于后端支持电机的前端，所述支撑架与后端支持电机的底部固接，所述支撑架的底部与支撑平行板件固接。

作为优选地，所述红外线发射端内部设有发射器，所述红外线接收端内部设有接收器，所述发射器和接收器与后端支持电机电连接。

作为本发明的进一步优选，所述牵引随动构件包括接触球二和连接竖杆，所述连接竖杆的上端端部与接触球二固接，所述连接竖杆的下部开设有竖杆槽口。

进一步地，所述信息反馈构件包括红外线折射构件、连接构件和定位构件，所述红外线折射构件固接设于连接构件的上端端部，所述定位构件固接设于连接构件的底部，所述红外线折射构件包括折射板件和包裹支架，所述折射板件贴合包裹支架的内壁布置，本发明装置中提出的折射板件由三片折射板组装而成，通过两边的折射板对发射器所发射出的红外线进行折射，使得红外线射线照射接收器，完成对红外线光束的反馈回收，辅助验证发射反应装置与红外线折射构件形成平行角度，以证明所检测物品的水平平衡状态。

作为优选地，所述连接构件包括连接板、连接轴、接触球一、重力球、穿插横轴和端部连接件，所述连接板设于包裹支架的底部，所述连接轴的顶部与连接板的底部固接，所述接触球一固接设于连接轴的外部，所述重力球固接设于连接轴的下端端部，所述重力球中间横向设有穿插孔洞，所述穿插横轴穿插在穿插孔洞的内部，所述端部连接件固接设于穿插横轴的一端端部，所述端部连接件滑动设于竖杆槽口内，本发明装置中提出的连接构件连接在红外线折射构件的底部，在重力球的重力作用下，保证连接轴与槽型平行板之间的角度，随着槽型平板的角度倾斜发生改变，反射反应装置在支撑架的牵制下，与槽型平行板同步发生角度倾斜，导致所发出的红外线射线，无法在照射折射板件后，重新回照至接收器，由此可以验证所检测物并不是水平平衡状态。

作为本发明的进一步优选，所述定位构件包括定位探测针和定位检测板，所述定位探测针固接设于重力球的底部，所述定位探测针的接触端与定位检测板相接触，所述定位检测板固接设于配套构件内部，本发明装置中提出的定位探测针随着重力球的移动，保证定位探测针所指的方向为重力方向，定位检测板随着槽型平行板移动，定位探测针与定位检测板的接触点坐标可以通过计算处理电机，从信息反馈板进行反馈，方便检测人员进行记录。

进一步地，所述支撑平行板件包括槽型平行板、放置孔洞一、放置孔洞二和平行板夹持器，所述槽型平行板上开设有放置孔洞一和放置孔洞二，所述放置孔洞一内固接设有放置环一，所述放置孔洞二内固接设有放置环二，所述平行板夹持器连接槽型平行板和配套构件。

作为优选地，所述接触球一设于放置环一内，所述接触球二设于放置环二内。

作为本发明的进一步优选，所述配套构件包括结构构件和信息处理构件，所述信息处理构件设于结构构件的一侧，所述结构构件包括包裹外壳、包裹侧板和底部防滑垫，所述包裹侧板设于包裹外壳的两侧，所述底部防滑垫固接设于包裹外壳的底部，所述信息处理构件包括计算处理电机和信息反馈板，所述计算处理电机与后端支持电机相连接，所述计算处理电机与定位构件相连接，所述信息反馈板与计算处理电机相连接。

采用上述结构本发明取得的有益效果如下：

（1）本发明装置中提出的折射板件由三片折射板组装而成，通过两边的折射板对发射器所发射出的红外线进行折射，使得红外线射线照射接收器，完成对红外线光束的反馈回收，辅助验证发射反应装置与红外线折射构件形成平行角度，以证明所检测物品的水平平衡状态；

（2）本发明装置中提出的连接构件连接在红外线折射构件的底部，在重力球的重力作用下，保证连接轴与槽型平行板之间的角度，随着槽型平板的角度倾斜发生改变，反射反应装置在支撑架的牵制下，与槽型平行板同步发生角度倾斜，导致所发出的红外线射线，无法在照射折射板件后，重新回照至接收器，由此可以验证所检测物并不是水平平衡状态；

（3）本发明装置中提出的定位探测针随着重力球，保证定位探测针所指的方向为重力方向，定位检测板随着槽型平行板移动，定位探测针与定位检测板的接触点坐标可以通过计算处理电机，从信息反馈板进行反馈，方便检测人员进行记录。

附图说明

图1为本发明提出的一种平衡状态检测用传感器的正视图；

图2为本发明提出的一种平衡状态检测用传感器的侧视图；

图3为本发明提出的一种平衡状态检测用传感器的立面图；

图4为图2中沿着剖切线A-A的剖视图；

图5为图4中沿着剖切线B-B的剖视图；

图6为图4中沿着剖切线C-C的剖视图；

图7为图4中沿着剖切线D-D的剖视图。

其中，1、红外线发射装置，2、信息反馈构件，3、支撑平行板件，4、配套构件，5、发射反应装置，6、牵引随动构件，7、红外线折射构件，8、连接构件，9、定位构件，10、槽型平行板，11、放置孔洞一，12、放置孔洞二，13、平行板夹持器，14、结构构件，15、信息处理构件，16、后端支持电机，17、红外线发射端，18、红外线接收端，19、支撑架，20、接触球二，21、连接竖杆，22、发射器，23、接收器，24、竖杆槽口，25、折射板件，26、包裹支架，27、连接板，28、连接轴，29、接触球一，30、重力球，31、穿插孔洞，32、穿插横轴，33、端部连接件，34、定位探测针，35、定位检测板，36、放置环一，37、放置环二，38、包裹外壳，39、包裹侧板，40、底部防滑垫，41、计算处理电机，42、信息反馈板。

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1-图7所示，本发明提出了一种平衡状态检测用传感器，包括红外线发射装置1、信息反馈构件2、支撑平行板件3和配套构件4，红外线发射装置1与信息反馈构件2呈同高布置，支撑平行板件3对红外线发射装置1和信息反馈构件2起支撑作用，支撑平行板件3与配套构件4固接，配套构件4包裹在红外线发射装置1、信息反馈构件2和支撑平行板件3的外部，红外线发射装置1包括发射反应装置5和牵引随动构件6，发射反应装置5设于牵引随动构件6的上方。

其中，发射反应装置5包括后端支持电机16、红外线发射端17、红外线接收端18和支撑架19，红外线发射端17和红外线接收端18均设于后端支持电机16的前端，支撑架19与后端支持电机16的底部固接，支撑架19的底部与支撑平行板件3固接。

红外线发射端17内部设有发射器22，红外线接收端18内部设有接收器23，发射器22和接收器23与后端支持电机16电连接。

牵引随动构件6包括接触球二20和连接竖杆21，连接竖杆21的上端端部与接触球二20固接，连接竖杆21的下部开设有竖杆槽口24。

信息反馈构件2包括红外线折射构件7、连接构件8和定位构件9，红外线折射构件7固接设于连接构件8的上端端部，定位构件9固接设于连接构件8的底部，红外线折射构件7包括折射板件25和包裹支架26，折射板件25贴合包裹支架26的内壁布置。

连接构件8包括连接板27、连接轴28、接触球一29、重力球30、穿插横轴32和端部连接件33，连接板27设于包裹支架26的底部，连接轴28的顶部与连接板27的底部固接，接触球一29固接设于连接轴28的外部，重力球30固接设于连接轴28的下端端部，重力球30中间横向设有穿插孔洞31，穿插横轴32穿插在穿插孔洞31的内部，端部连接件33固接设于穿插横轴32的一端端部，端部连接件33滑动设于竖杆槽口24内。

定位构件9包括定位探测针34和定位检测板35，定位探测针34固接设于重力球30的底部，定位探测针34的接触端与定位检测板35相接触，定位检测板35固接设于配套构件4内部。

支撑平行板件3包括槽型平行板10、放置孔洞一11、放置孔洞二12和平行板夹持器13，槽型平行板10上开设有放置孔洞一11和放置孔洞二12，放置孔洞一11内固接设有放置环一36，放置孔洞二12内固接设有放置环二37，平行板夹持器13连接槽型平行板10和配套构件4。

接触球一29设于放置环一36内，接触球二20设于放置环二37内。

配套构件4包括结构构件14和信息处理构件15，信息处理构件15设于结构构件14的一侧，结构构件14包括包裹外壳38、包裹侧板39和底部防滑垫40，包裹侧板39设于包裹外壳38的两侧，底部防滑垫40固接设于包裹外壳38的底部，信息处理构件15包括计算处理电机41和信息反馈板42，计算处理电机41与后端支持电机16相连接，计算处理电机41与定位构件9相连接，信息反馈板42与计算处理电机41相连接。

具体使用时，本发明装置在初始状态（完全水平平衡状态）下，定位探测针34固接设于重力球30的底部，定位探测针34的针头与定位检测板35接触点为原点即点P0，通过计算处理电机41，对P0进行坐标表述，并反馈在信息反馈板42上，投入检测时，定位检测板35随着槽型平行板10发生角度移动时，定位探测针34的针头与定位检测板35接触点为P1，通过计算处理电机41，对P1进行坐标表述并反馈在信息反馈板42上。

将本发明装置放置在检测物上并等待信息反馈板42上的数据平稳，通过底部的底部防滑垫40防止本发明装置发生位移，槽型平行板10在平行板夹持器13的连接作用下，槽型平行板10与包裹侧板39呈垂直角度，与包裹外壳38的底部呈平行角度，发射反应装置5在支撑架19的支撑作用下，与槽型平行板10呈随动关系；在信息反馈构件2中，连接构件8中的连接轴28在重力球30的重力作用下，接触球一29在槽型平行板10的放置环一36内发生微小角度的旋转位移，保证连接轴28呈重力方向布置，并在此过程中，与穿插孔洞31固接的穿插横轴32拖拽牵引随动构件6，接触球二20在放置环二37内进行微小位置的旋转移动，对信息反馈构件2中的连接构件8进行牵引限位，避免出现因重力球30移动而产生的惯性，使得接触点P1数值发生大幅度的变动；红外线折射构件7的位置并不会随着包裹外壳38的角度调整而发生改变，在后端支持电机16的控制下，发射反应装置5中的发射器22发出红外线，红外线经由折射板件25的折射，返回至接收器23，当折射板件25的角度发生改变时，红外线无法经过折射板件25发射至接收器23，则可以确定被测物并不是水平平衡状态，并且置于重力球30底部的定位探测针34与定位板的接触点P1经由计算处理电机41反馈至信息反馈板42，方便工作人员根据反馈的P1点坐标，对被测物的状态进行调整。

以上便是本发明整体的工作流程，下次使用时重复此步骤即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种平衡状态检测用传感器，其特征在于：包括红外线发射装置（1）、信息反馈构件（2）、支撑平行板件（3）和配套构件（4），所述红外线发射装置（1）与信息反馈构件（2）呈同高布置，所述支撑平行板件（3）对红外线发射装置（1）和信息反馈构件（2）起支撑作用，所述支撑平行板件（3）与配套构件（4）固接，所述配套构件（4）包裹在红外线发射装置（1）、信息反馈构件（2）和支撑平行板件（3）的外部，所述红外线发射装置（1）包括发射反应装置（5）和牵引随动构件（6），所述发射反应装置（5）设于牵引随动构件（6）的上方；

所述牵引随动构件（6）包括接触球二（20）和连接竖杆（21），所述连接竖杆（21）的上端端部与接触球二（20）固接，所述连接竖杆（21）的下部开设有竖杆槽口（24）；

所述信息反馈构件（2）包括红外线折射构件（7）、连接构件（8）和定位构件（9），所述红外线折射构件（7）固接设于连接构件（8）的上端端部，所述定位构件（9）固接设于连接构件（8）的底部，所述红外线折射构件（7）包括折射板件（25）和包裹支架（26），所述折射板件（25）贴合包裹支架（26）的内壁布置；

所述连接构件（8）包括连接板（27）、连接轴（28）、接触球一（29）、重力球（30）、穿插横轴（32）和端部连接件（33），所述连接板（27）设于包裹支架（26）的底部，所述连接轴（28）的顶部与连接板（27）的底部固接，所述接触球一（29）固接设于连接轴（28）的外部，所述重力球（30）固接设于连接轴（28）的下端端部，所述重力球（30）中间横向设有穿插孔洞（31），所述穿插横轴（32）穿插在穿插孔洞（31）的内部，所述端部连接件（33）固接设于穿插横轴（32）的一端端部，所述端部连接件（33）滑动设于竖杆槽口（24）内；

所述定位构件（9）包括定位探测针（34）和定位检测板（35），所述定位探测针（34）固接设于重力球（30）的底部，所述定位探测针（34）的接触端与定位检测板（35）相接触，所述定位检测板（35）固接设于配套构件（4）内部。

2.根据权利要求1所述的一种平衡状态检测用传感器，其特征在于：所述发射反应装置（5）包括后端支持电机（16）、红外线发射端（17）、红外线接收端（18）和支撑架（19），所述红外线发射端（17）和红外线接收端（18）均设于后端支持电机（16）的前端，所述支撑架（19）与后端支持电机（16）的底部固接，所述支撑架（19）的底部与支撑平行板件（3）固接。

3.根据权利要求2所述的一种平衡状态检测用传感器，其特征在于：所述红外线发射端（17）内部设有发射器（22），所述红外线接收端（18）内部设有接收器（23），所述发射器（22）和接收器（23）与后端支持电机（16）电连接。

4.根据权利要求3所述的一种平衡状态检测用传感器，其特征在于：所述支撑平行板件（3）包括槽型平行板（10）、放置孔洞一（11）、放置孔洞二（12）和平行板夹持器（13），所述槽型平行板（10）上开设有放置孔洞一（11）和放置孔洞二（12），所述放置孔洞一（11）内固接设有放置环一（36），所述放置孔洞二（12）内固接设有放置环二（37），所述平行板夹持器（13）连接槽型平行板（10）和配套构件（4）。

5.根据权利要求4所述的一种平衡状态检测用传感器，其特征在于：所述接触球一（29）设于放置环一（36）内，所述接触球二（20）设于放置环二（37）内。

6.根据权利要求5所述的一种平衡状态检测用传感器，其特征在于：所述配套构件（4）包括结构构件（14）和信息处理构件（15），所述信息处理构件（15）设于结构构件（14）的一侧，所述结构构件（14）包括包裹外壳（38）、包裹侧板（39）和底部防滑垫（40），所述包裹侧板（39）设于包裹外壳（38）的两侧，所述底部防滑垫（40）固接设于包裹外壳（38）的底部，所述信息处理构件（15）包括计算处理电机（41）和信息反馈板（42），所述计算处理电机（41）与后端支持电机（16）相连接，所述计算处理电机（41）与定位构件（9）相连接，所述信息反馈板（42）与计算处理电机（41）相连接。