拉线位移测量器 技术领域 本发明具体涉及测量装置领域， 具体而言， 涉及一种拉线位移测量器。 背景技术 常用的拉线式传感器进行测试时是将传感器本 身固定在被测物的移动方向上。 如 图 1所示， 拉线传感器 10'沿物体运动方向固定设置， 拉线端固定连接在被测物体 20' 上， 被测物体 20'的移动方向为 A到8。 进行测试时， 通过计算拉线传感器 10'的拉线 端伸出的长度差来得到被测物体 20'的移动距离。 图 1 中的测试距离为 10m， 为保证 测试中的准确性， 一般选择量程为 12-15m的传感器。 在进行长距离测量时 （≥10m)， 很多时候需要用到大量程的拉线式传感器。 大量 程拉线式传感器 （≥10m) —般需要进行定制， 且体积较大， 便携性差， 成本较高。 以 国产拉线传感器为例， 一般 10m的拉线位移传感器价位在 5000元以上， 而进口传感 器则高达上万元， 在一定程度上限制了该测试方式的应用。 发明内容 本发明旨在提供一种拉线位移测量器， 能够扩展拉线位移测量器的测试量程， 减 少拉线长度， 结构简单， 使用方便， 有效降低了成本。 为了实现上述目的， 根据本发明的一个方面， 提供了一种拉线位移测量器， 包括: 拉线和拉线双向导向装置， 拉线双向导向装置包括固定设置的第一导向机 构和第二导 向机构， 第一导向机构的弧形导向面和第二导向机构的 弧形导向面相对， 并形成安装 间隙， 拉线穿过安装间隙设置在第一导向机构或第二 导向机构上。 进一步地， 拉线位移测量器还包括拉线位移传感器， 拉线位移传感器包括拉线盒 和设置在拉线盒上的拉线出口端， 拉线可伸缩地设置在拉线盒内。 进一步地， 拉线双向导向装置还包括： 固定支座， 底部包括有安装空间， 顶部包 括有顶部支撑板， 顶部支撑板上设置有连接至安装空间的穿线孔 ； 第一导向机构和第 二导向机构设置在固定支座的顶部支撑板上， 安装间隙对应于穿线孔； 拉线位移传感 器设置在拉线双向导向装置的安装空间内， 拉线出口端朝向拉线双向导向装置的安装 间隙。 进一步地， 安装间隙、 穿线孔和拉线出口端同轴设置。 进一步地， 第一导向机构包括第一导向轮和第一支撑杆， 第一导向轮通过第一支 撑杆设置在顶部支撑板上； 第二导向机构包括第二导向轮和第二支撑杆， 第二导向轮 通过第二支撑杆设置在顶部支撑板上。 进一步地， 第一导向轮和第二导向轮的导向面上设置有导 向凹槽。 进一步地， 导向凹槽为内凹圆弧槽。 进一步地， 第一导向轮和第二导向轮为大小相等的定滑轮 ， 第一导向轮和第二导 向轮具有相同的设置高度。 进一步地， 第一导向轮和第二导向轮的导向凹槽两侧的导 向轮缘相切。 进一步地， 第一导向轮和第二导向轮的导向凹槽两侧的导 向轮缘为齿轮啮合。 进一步地， 第一导向机构和第二导向机构可拆卸地设置在 固定支座上。 进一步地， 顶部支撑板上设置有移动卡槽， 第一导向机构和 /或第二导向机构沿移 动卡槽距离可调地固定设置在移动卡槽上。 进一步地，第一导向机构和第二导向机构固定 设置在拉线位移传感器的拉线盒上， 拉线出口端朝向第一导向机构和第二导向机构 之间的安装间隙。 根据本发明的实施例， 拉线位移测量器包括拉线和拉线双向导向装置 ， 拉线双向 导向装置包括固定设置的第一导向机构和第二 导向机构， 第一导向机构的弧形导向面 和第二导向机构的弧形导向面相对， 并形成安装间隙， 拉线穿过安装间隙设置在第一 导向机构或第二导向机构上。 将拉线双向导向装置设置在待测量移动物体的 移动路径 中间， 拉线位移传感器设置在拉线双向导向装置内， 通过第一导向机构的弧形导向面 和第二导向机构的弧形导向面进行拉线方向的 转换， 有效缩短了测量中所需的拉线长 度， 扩展了拉线位移测量器的测试量程， 降低了测试成本， 结构简单， 使用方便。 第 一导向轮和第二导向轮为定滑轮， 定滑轮的导向面上设置有导向凹槽， 第一导向轮和 第二导向轮的定滑轮导向凹槽两端的导向轮缘 为齿轮啮合， 能够对设置在中间的拉线 形成有效限定， 防止在拉线换向过程中从导向轮中脱线， 保证测量过程准确安全地进 行。 附图说明 构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明 的进一步理解， 本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明， 并不构成对本发明的不当限定。 在附图中： 图 1示出了现有技术中的拉线位移测量器的测量� �构示意图； 图 2示出了根据本发明的实施例的拉线双向导向� �置的结构示意图； 图 3示出了根据图 2的仰视结构示意图； 以及 图 4示出了根据本发明的拉线位移测量器的测量� �构示意图。 具体实施方式 下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本 发明。 需要说明的是， 在不冲突的 情况下， 本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互 组合。 图中箭头方向为待测量物体的运动方向。 如图 2和图 3所示， 根据本发明的实施例， 拉线位移测量器包括拉线 52、 拉线双 向导向装置、 以及拉线位移传感器。拉线 52从拉线位移传感器中伸出， 并绕设在拉线 双向导向装置的其中一侧导向结构上。拉线位 移传感器感应拉线 52的长度变化， 从而 测量运动物体的位移。 拉线双向导向装置包括固定支座 10和设置在固定支座 10上的第一导向机构 20 和第二导向机构 30。 固定支座 10包括设置在底部的安装空间， 固定支座 10的顶部包括有顶部支撑板 11， 顶部支撑板 11上设置有穿线孔 12， 该穿线孔 12连接至安装空间， 用于将拉线从 安装空间内引出， 并通过穿线孔 12伸出固定支座 10外。穿线孔 12可以设置在顶部支 撑板 11的偏向中间部分的任意位置， 优选地， 穿线孔 12设置在顶部支撑板 11的中心 位置处。在本实施例中， 固定支座 10的顶部支撑板 11为长方形板。 固定支座 10还包 括有设置在长方形板两端的支腿 13。 支腿 13为杆状支撑结构， 在两个支腿 13的底部 均固定设置有安装支脚 14，两个安装支脚 14上均开设有安装孔 15。固定支座 10通过 安装孔 15固定设置。 固定支座 10的顶部支撑板 11、 支腿 13和安装支脚 14可以相互 焊接而成， 也可以一体制成。 第一导向机构 20和第二导向机构 30均设置在固定支座 10的顶部支撑板 11上。 第一导向机构 20和第二导向机构 30均包括弧形导向面，且第一导向机构 20和第二导 向机构 30的弧形导向面相对设置。在第一导向机构 20和第二导向机构 30之间设置有 安装间隙 40， 安装间隙 40沿垂直于顶部支撑板 11 的方向延伸， 并对应于穿线孔 12 设置。 第一导向机构 20和第二导向机构 30可以焊接在顶部支撑板 11上。本实施例的第 一导向机构 20和第二导向机构 30是可拆卸地设置在固定支座 10上的。优选地，可以 在顶部支撑板 11上设置长方形的移动卡槽，第一导向机构 20和第二导向机构 30至少 其中之一通过螺栓固定设置在移动卡槽上。 当第一导向机构 20和第二导向机构 30的 相对距离需要进行调整时， 拧松固定螺栓， 调整第一导向机构 20或第二导向机构 30 的位置， 然后拧紧螺栓进行固定。 这种结构能够有效减少双螺栓紧固的工作量， 而且 便于在安装过程中对第一导向机构 20和第二导向机构 30的安装位置进行调整， 使拉 线带接头的一端可以顺利的通过滑轮的凹槽， 保证第一导向机构 20 和第二导向机构 30形成良好的导向位置关系。 当第一导向机构 20和第二导向机构 30在使用时发现问 题的， 还可以及时地进行更换， 使用方便快捷。 第一导向机构 20包括第一导向轮 21、 第一支撑杆 22和第一支撑杆安装座， 第二 导向机构 30包括第二导向轮 31、第二支撑杆 32和第二支撑杆安装座。第一导向轮 21 通过第一支撑杆 22设置在第一支撑杆安装座上，并通过螺栓将� ��一支撑杆安装座固定 在顶部支撑板 11上。 第二导向轮 31通过第二支撑杆 32设置在第二支撑杆安装座上， 并通过螺栓将第二支撑杆安装座固定在顶部支 撑杆 11上。 在第一导向轮 21的导向面上设置有导向凹槽 23， 在第二导向轮 31的导向面上相 对于第一导向轮 21的导向凹槽 23位置处也相应设置有导向凹槽 23。 优选地， 导向凹 槽 23为内凹圆弧槽。 导向凹槽 23可以对位于第一导向轮 21和第二导向轮 31之间的 拉线等形成限位作用， 防止在工作过程中拉线拖出导向轮的导向作用 面， 起到良好的 导向作用。 在这里， 导向轮可以为滚轮、 滚筒或者其它的滚动机构等。 第一导向轮 21 和第二导向轮 31也可以通过第一支撑杆 22和第二支撑杆 32直接焊接在顶部支撑杆 11上， 而不设置支撑杆安装座。 在其它的未示出的实施例中， 第一导向机构 20也可以包括具有 90度导向范围的 弧形导向面的第一导向块， 第二导向机构 30也可以包括具有 90度导向范围的弧形导 向面的第二导向块。 第一导向块和第二导向块的弧形导向面相对设 置， 拉线等通过弧 形导向面实现 180度范围内的换向操作功能。 或者第一导向机构 20也可以包括具有 90度导向范围的弧形导向面的第一导向块， 第二导向机构 30包括第二导向轮， 第一 导向块与第二导向轮配合， 实现拉线双向导向装置的双向导向作用。 在本实施例中， 第一导向轮 21和第二导向轮 31为大小相同的定滑轮， 第一导向 轮 21和第二导向轮 31具有相同的设置高度。 第一导向轮 21和第二导向轮 31的导向 凹槽 23两端的导向轮缘之间为齿轮啮合，使第一导� ��轮 21和第二导向轮 31的配合位 置所形成的安装间隙 40只有进口和出口， 形成周边封闭的导向空间， 防止穿过安装间 隙 40的拉线等在换向过程中或者急速运动过程中� ��生偏摆， 导致脱线现象发生， 影响 工作的顺利进行。 具体地， 这里的齿轮啮合采用的直齿轮啮合。 第一导向轮 21和第二导向轮 31的导向凹槽 23两端的导向轮缘之间也可以为弧面 相切配合， 导向凹槽 23两端的导向轮缘围成只有进口和出口且周边� ��闭的导向空间， 对拉线等的运动形成良好限制。 第一导向轮 21和第二导向轮 31也可以为直径大小不相同的定滑轮。 这种结构的 定滑轮的导向凹槽 23 两端的导向轮缘可以相切设置， 以此来保证对拉线等的位置限 制。 拉线位移传感器包括拉线盒 50和设置在拉线盒 50上的拉线出口端 51， 拉线 52 可伸缩地设置在拉线盒 50 内。 拉线位移传感器设置在拉线双向导向装置的安 装空间 内， 拉线出口端 51朝向拉线双向导向装置的安装间隙 40。 优选地， 安装间隙 40、 穿 线孔 12和拉线出口端 51是同轴设置的。 拉线 52从拉线出口端 51伸出后， 绕设在第 一导向轮 21和第二导向轮 31其中之一上， 连接端连接在待测量移动物体 （即被测物 60)上， 然后根据待测量移动物体的移动获得拉线 52的长度变化， 最后获取待测量移 动物体的位移。 在其它的实施方式中， 也可以将第一导向机构 20和第二导向机构 30直接设置在 拉线位移传感器的拉线盒 50上，而不设置固定支座 10等第一导向机构 20和第二导向 机构 30的辅助支撑件。第一导向机构 20和第二导向机构 30的结构形式以及与拉线位 移传感器的配合可以参考上述的实施例中， 第一导向机构 20和第二导向机构 30与固 定支座的配合方式。 此外， 也可以使拉线位移测量器仅仅包括固定支座 10、第一导向机构 20、第二导 向机构 30和拉线 52， 然后通过人工进行操作和测量， 而不通过拉线位移传感器实施 拉线位移测量器最好是设置在待测量移动物体 （即被测物 60) 的位移起点和终点 的中间位置， 并偏离待测量移动物体的移动路径的一侧， 以防止待测量移动物体在移 动过程中与拉线位移测量器发生干涉。 在进行测量时， 将拉线盒 50的拉线出口端 51垂直于被测物 60的移动方向安装， 将拉线双向导向装置套设在拉线位移测量器的 拉线盒 50外， 拉线 52通过拉线双向导 向装置上的定滑轮连接到被测物 60上。 在从起始位置 A到中点过程中， 拉线 52通过 左侧滑轮来保证运动方向， 被测物 60通过拉线位移测量器正上方后， 拉线 52转换到 右侧定滑轮上，通过左右两侧滑轮来保证拉线 52能在左右两侧运动，最终运动到终点 B处， 从而达到扩展量程的效果。 在测量中， 理论测量值会大于实际值， 如图 4所示， 运动过程中的测量值 ^χ ι、 实 际值 ^Yl 以及滚轮中心到运动轨迹的垂直距离 ^Χ2 三者构成直角三角形关系， 根据测量值 ^χ ι和垂直距离 可由 = _ ^χ 2 ² 得到实际值 yi， 同理可得到右侧的实际值 ^y2 ，相加 即为位移值。 这种测量有效地减小了误差， 提高了测量精度。 使用拉线双向导向装置可以有效地扩大拉线传 感器的测量量程范围， 可以把拉线 式传感器的所需量程范围缩小为原来要求的一 半， 对于采用拉线式传感器进行长距离 (>10m) 的测量效果尤为明显。 以进口传感器为例， 采用拉线式传感器进行 10m量 程的位移测试，采用该工装每个可节约费用 5000元以上，因此较大地降低了测量成本， 提高了经济效益。 从上述描述中可以得知， 拉线位移测量器包括拉线和拉线双向导向装置 ， 拉线双 向导向装置包括固定设置的第一导向机构和第 二导向机构， 第一导向机构的弧形导向 面和第二导向机构的弧形导向面相对， 并形成安装间隙， 拉线穿过安装间隙设置在第 一导向机构或第二导向机构上。 将拉线双向导向装置设置在待测量移动物体的 移动路 径中间， 拉线位移传感器设置在拉线双向导向装置内， 通过第一导向机构的弧形导向 面和第二导向机构的弧形导向面进行拉线方向 的转换， 有效缩短了测量中所需的拉线 长度， 扩展了拉线位移测量器的测试量程， 降低了测试成本， 结构简单， 使用方便。 第一导向轮和第二导向轮为定滑轮， 定滑轮的导向面上设置有导向凹槽， 第一导向轮 和第二导向轮的定滑轮导向凹槽两端的导向轮 缘为齿轮啮合， 能够对设置在中间的拉 线形成有效限定， 防止在拉线换向过程中从导向轮中脱线， 保证测量过程准确安全地 进行。 以上仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本领域的技术人 员来说， 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内， 所作的任何 修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。