CN106643452B - 一种基于霍尔传感器的腔体尺寸检测装置 - Google Patents
一种基于霍尔传感器的腔体尺寸检测装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种基于霍尔传感器的腔体尺寸检测装置，包括壳体以及设置在壳体内的霍尔传感器、电路板、磁体回位弹簧和传动机构，所述传动机构包括传动件、磁体传动轴和多个压缩弹簧,传动件的上端伸出壳体设置，下端呈倒置的梯形台设置；所述传动件的下端面与壳体之间设置有多个压缩弹簧；所述磁体传动轴的一端与传动件下端斜面平行且相互接触，其另一端设置有与霍尔传感器连接的固定轴；所述霍尔传感器包括霍尔元件和磁棒，霍尔元件通过引脚固定连接在电路板上；霍尔传感器通过电路板上的RS485接口电连接上位机。该腔检测装置能很大程度上将误差量化，指导生产，控制误差，测量成本大大减少。
Description
技术领域
本发明涉及腔体尺寸检测技术领域，具体涉及一种基于霍尔传感器的腔体尺寸检测装置。
背景技术
目前，在通讯天线、工业制造等设备上，通常采用金属管，有方形、圆形等多种。由于部分工件很长，且开孔较小，在尺寸检查中经常只能使用固定尺寸的测量块大概检验尺寸是否超标，具体尺寸不易检测。如果使用其他高精密测量方法，不仅其测量设备结构复杂，检测操作不方便，且测量成本将大大增加，而在工业领域中，线性霍尔传感器技术成熟，简单易用，但很少将线性霍尔传感器用作腔体的尺寸检测。
发明内容
为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种基于霍尔传感器的腔体尺寸检测装置，该检测装置结构简单，使用方便，能实现快速、准确、可靠的测量。
为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种基于霍尔传感器的腔体尺寸检测装置，包括壳体以及设置在壳体内的霍尔传感器、电路板、磁体回位弹簧和传动机构，所述传动机构包括传动件、磁体传动轴和多个压缩弹簧, 传动件的上端伸出壳体设置，中部设置有防止传动件从壳体脱出的凸起，下端呈倒置的梯形台设置，所述传动件的下端面与壳体之间设置有多个压缩弹簧；所述磁体传动轴的一端与传动件下端斜面平行且相互接触，其另一端设置有与霍尔传感器连接的固定轴；所述霍尔传感器包括霍尔元件和磁棒，磁棒设置有通孔，固定轴穿设在磁棒的通孔内，所述磁体回位弹簧的一端穿过磁棒的通孔并固接在固定轴与磁体传动轴相对的一端，另一端固接在壳体上；所述磁棒穿插在霍尔元件的磁体腔内，霍尔元件通过引脚固定连接在电路板上；霍尔传感器通过电路板上的RS485接口电连接上位机。
作为本发明一种基于霍尔传感器的腔体尺寸检测装置的进一步优化：所述传动件的下端面设置有多个用于安装压缩弹簧的盲孔，压缩弹簧的一端固接在盲孔内，另一端固定在壳体上。
作为本发明一种基于霍尔传感器的腔体尺寸检测装置的进一步优化：所述壳体采用磁屏蔽材料。
作为本发明一种基于霍尔传感器的腔体尺寸检测装置的进一步优化：所述壳体的形状为长方体或圆柱体。
有益效果
采用以上结构与现有技术相比，本发明提供的一种基于霍尔传感器的腔体尺寸检测装置的优点在于：
1、本发明所采用的腔体尺寸检测装置结构简单，使用方便，适应广泛，能实现快速、准确、可靠的测量。
2、该腔体尺寸检测装置能很大程度上将误差量化，指导生产，控制误差，最重要的是准确度和检测效率的提高，对于降低劳动强度、缩短检测工时有很好的帮助，且测量成本也大大减少。
3、腔体尺寸检测装置的壳体采用磁屏蔽材料，避免霍尔传感器受外界磁干扰，提高测量工具的准确定。
附图说明
图1为本发明腔体尺寸检测装置的结构示意图；
图2为本发明腔体尺寸检测装置壳体内的结构示意图；
图3为本发明腔体尺寸检测装置磁体传动轴的结构示意图；
图4为本发明腔体尺寸检测装置磁棒的结构示意图；
图中标记：1、壳体，2、霍尔传感器，3、电路板，4、传动件，5、磁体传动轴，6、固定轴，7、霍尔元件，8、磁棒，9、通孔，10、盲孔，11、压缩弹簧，12、磁体回位弹簧。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
如图所示，一种基于霍尔传感器的腔体尺寸检测装置，包括壳体1以及设置在壳体1内的霍尔传感器2、电路板3、磁体回位弹簧12和传动机构；所述壳体1的形状为长方体或圆柱体，且采用磁屏蔽材料；所述传动机构包括传动件4、磁体传动轴5和多个压缩弹簧11, 传动件4的上端伸出壳体1设置，中部设置有防止传动件4从壳体1脱出的凸起，下端呈倒置的梯形台设置；所述传动件4的下端面设置有多个用于安装压缩弹簧11的盲孔10，压缩弹簧11的一端固接在盲孔10内，另一端固定在壳体1上；所述磁体传动轴5的一端与传动件4下端斜面平行且相互接触，其另一端设置有与霍尔传感器2连接的固定轴6；所述霍尔传感器2包括霍尔元件7和磁棒8，磁棒8设置有通孔9，固定轴6穿设在磁棒8的通孔9内，所述磁体回位弹簧12的一端穿过磁棒8的通孔9并固接在固定轴6与磁体传动轴5相对的一端，另一端固接在壳体1上；所述磁棒8穿插在霍尔元件7的磁体腔内，霍尔元件7通过引脚固定连接在电路板3上；霍尔传感器2通过电路板3上的RS485接口电连接上位机。
本发明腔体尺寸检测装置的工作原理是：壳体1以设置有传动件4的一端为前端，将腔体尺寸检测装置放置于待测的腔体内，传动件4的上端接触腔体内壁，然后对腔体尺寸进行检测，当腔体尺寸变化时，传动机构将垂直于测量工件的尺寸变化转化为平行于测量面的位移，即将腔体尺寸的变化转化为霍尔传感器2的磁棒8水平方向上位移，由于采用了线性霍尔传感器，电压变化也成线性，检测电压通过电路板3上的转换电路将电压放大后通过RS485接口传送给上位机；
在测量前，首先要进行尺寸标定，即测量出传动机构的零行程、最大行程对应的尺寸，然后输入上位机，结合可容许误差，作为检测标准线。通过检测装置所测量的尺寸应在规定的最小尺寸、最大尺寸线之间浮动，如果尺寸超出两条线的任何一条，即为不合格。
腔体尺寸检测装置的壳体1采用磁屏蔽材料，避免霍尔传感器2受外界磁干扰，提高测量工具的准确定。腔体尺寸检测装置结构简单，使用方便，能很大程度上将误差量化，指导生产，控制误差，最重要的是准确度和检测效率的提高，对于降低劳动强度、缩短检测工时有很好的帮助，且测量成本也大大减少。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (4)
1.一种基于霍尔传感器的腔体尺寸检测装置，其特征在于：包括壳体（1）以及设置在壳体（1）内的霍尔传感器（2）、电路板（3）、传动机构和磁体回位弹簧（12），所述传动机构包括传动件（4）、磁体传动轴（5）和多个压缩弹簧（11）,传动件（4）的上端伸出壳体（1）设置，中部设置有防止传动件（4）从壳体（1）脱出的凸起，下端呈倒置的梯形台设置，所述传动件（4）的下端面与壳体（1）之间设置有多个压缩弹簧（11）；所述磁体传动轴（5）的一端与传动件（4）下端斜面平行且相互接触，其另一端设置有与霍尔传感器（2）连接的固定轴（6）；所述霍尔传感器（2）包括霍尔元件（7）和磁棒（8），磁棒（8）设置有通孔（9），固定轴（6）穿设在磁棒（8）的通孔（9）内，所述磁体回位弹簧（12）的一端穿过磁棒（8）的通孔（9）并固接在固定轴（6）远离磁体传动轴（5）的一端，磁体回位弹簧（12）的另一端固接在壳体（1）上；所述磁棒（8）穿插在霍尔元件（7）的磁体腔内，霍尔元件（7）通过引脚固定连接在电路板（3）上；霍尔传感器（2）通过电路板（3）上的RS485接口电连接上位机。
2.根据权利要求1所述一种基于霍尔传感器的腔体尺寸检测装置，其特征在于：所述传动件（4）的下端面设置有多个用于安装压缩弹簧（11）的盲孔（10），压缩弹簧（11）的一端固接在盲孔（10）内，另一端固定在壳体（1）上。
3.根据权利要求1所述一种基于霍尔传感器的腔体尺寸检测装置，其特征在于：所述壳体（1）采用磁屏蔽材料。
4.根据权利要求1所述一种基于霍尔传感器的腔体尺寸检测装置，其特征在于：所述壳体（1）的形状为长方体或圆柱体。
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