CN110455196A - 一种可多维度移动的点激光器测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可多维度移动的点激光器测量装置，包括：沿水平直线运动的平移机构；升降台，其固定于所述平移机构上，升降台用以带动点激光器沿竖直方向的运动；以及旋转机构，该旋转机构固定于升降台上，且旋转机构带动点激光器做圆周运动，所述平移机构分为X轴平移机构及Y轴平移机构。根据本发明，其结构简单体积小，通过X轴、Y轴的直线运动装置以及升降台装置使得点激光器可以沿着X轴、Y轴及Z轴运动，可以对环形类的产品进行一周的尺寸测量，以及从上至下的多尺寸的测量，特别位于点激光器处设有转动驱动机构带动点激光器旋转，对弧形边进行尺寸测量，测量的数据准确，也大大缩短了对复杂结构的产品尺寸测量的时间，提高测量效率。
Description
技术领域
本发明涉及点激光器测量技术领域，特别涉及一种可多维度移动的点激光器测量装置。
背景技术
目前，激光传感器：利用激光技术进行测量的传感器。它由激光器、激光检测器和测量电路组成。激光传感器是新型测量仪表，它的优点是能实现无接触远距离测量，速度快，精度高，量程大，抗光、电干扰能力强等，可以利用激光传感器常用于长度、距离、振动、速度、方位等物理量的测量，还可用于探伤和大气污染物的监测等。
特别是对精密治具的测量，精密测量长度是精密机械制造工业和光学加工工业的关键技术之一。现代长度计量多是利用光波的干涉现象来进行的，其精度主要取决于光的单色性的好坏。激光是最理想的光源，它比以往最好的单色光源(氪-86灯)还纯10万倍。因此激光测长的量程大、精度高。
现有的用于点激光测量装置存在以下几个问题：首先，现有工厂对产品不规则形状尺寸的测量数据不够精准，而且测量的效率低下；其次，使用激光传感器对精密或者产品的尺寸测量，虽然加快尺寸的测量，但是所测得的尺寸数据不够精准，特别是对带有弧形边的产品的尺寸测量，更多的时通过计算所得；最后，当面对圈状多层的产品的弧形边进行测量时，此时就需要点激光器能够多维度的移动，能够从上至下测得产品一圈带有弧形尺寸。
有鉴于此，实有必要开发一种可多维度移动的点激光器测量装置，用以解决上述问题。
发明内容
针对现有技术中存在的不足之处，本发明的目的是提供一种可多维度移动的点激光器测量装置，其结构简单体积小，通过X轴、Y轴的直线运动装置以及升降台装置使得点激光器可以沿着X轴、Y轴及Z轴运动，可以对环形类的产品进行一周的尺寸测量，以及从上至下的多尺寸的测量，特别位于点激光器处设有转动驱动机构带动点激光器旋转，对弧形边进行尺寸测量，测量的数据准确，也大大缩短了对复杂结构的产品尺寸测量的时间，提高测量效率。
为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，提供了一种可多维度移动的点激光器测量装置，包括：
沿水平直线运动的平移机构；
升降台，其固定于所述平移机构上，升降台用以带动点激光器沿竖直方向的运动；以及
旋转机构，该旋转机构固定于升降台上，且旋转机构带动点激光器做圆周运动，
其中，所述平移机构分为X轴平移机构及Y轴平移机构，X轴平移机构及Y轴平移机构分别带动点激光器沿X轴做直线运动或沿Y轴做直线运动。
优选的，旋转机构包括旋转驱动电机、安装块以及刻度盘，刻度盘固定于安装块的上表面上，旋转驱动电机与接口装置均固接于安装块的同一侧面上。
优选的，安装块从上表面贯穿于下表面开设有通孔，所述通孔的直径小于刻度盘的直径，刻度盘沿上表面至下表面贯穿开设有安装孔，所述安装孔与所述通孔位同心轴孔。
优选的，刻度盘的上表面固接有点激光器固定座，点激光器贯穿点激光器固定座延伸至所述通孔中。
优选的，升降台包括升降电机、滑动块及滑轨块，滑动块与滑轨块可滑动嵌合，升降电机固于滑轨块的上表面上。
优选的，滑动块与滑轨块均呈为T型结构，旋转机构固定于滑动块的上表面上。
优选的X轴平移机构包括第一条形滑轨、第一电机以及第一条形滑块，第一条形滑轨与第一条形滑块可滑动嵌合，第一电机固定于第一条形滑轨一端的端面上，且第一电机的转轴延伸至第一条形滑轨的另一端处。
优选的，第一条形滑轨为∏型滑轨，第一条形滑块为山型滑条，且第一条形滑块上表面固接有Y轴平移机构。
优选的，Y轴平移机构包括第二条形滑轨、第二电机以及第二条形滑块，第二条形滑块的上表面固定有升降台连接板，升降台连接板的上表面固接有升降台。
本发明与现有技术相比，其有益效果是：其结构简单体积小，通过X轴、Y轴的直线运动装置以及升降台装置使得点激光器可以沿着X轴、Y轴及Z轴运动，可以对环形类的产品进行一周的尺寸测量，以及从上至下的多尺寸的测量，特别位于点激光器处设有转动驱动机构带动点激光器旋转，对弧形边进行尺寸测量，测量的数据准确，也大大缩短了对复杂结构的产品尺寸测量的时间，提高测量效率。
附图说明
图1为根据本发明所述的可多维度移动的点激光器测量装置的工作位置的三维示意图；
图2为根据本发明所述的可多维度移动的点激光器测量装置的工作位置的正视图；
图3为根据本发明所述的可多维度移动的点激光器测量装置的多维度移动装置的三维***示意图。
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，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。
参照图1～图3，可多维度移动的点激光器测量装置，包括：
沿水平直线运动的平移机构；
升降台24，其固定于所述平移机构上，所述升降台24用以带动点激光器27沿竖直方向的运动；以及
旋转机构25，该所述旋转机构25固定于升降台24上，且所述旋转机构25带动所述点激光器27做圆周运动，
参照图2，所述平移机构分为X轴平移机构21及Y轴平移机构22，所述X轴平移机构21及所述Y轴平移机构22分别带动所述点激光器27沿X轴做直线运动或沿Y轴做直线运动，所述X轴平移机构21及所述Y轴平移机构22互相垂直，且所述X轴平移机构21及所述Y轴平移机构22的结构相同，所述X轴平移机构21的一侧端面上固接有电脑接口213，所述Y轴平移机构22一侧端面上同样固接有电脑接口223，分别均用以连接电脑来实现所述X轴平移机构21及所述Y轴平移机构22自动带动所述点激光器27沿水平运动。
参照图3，所述旋转机构25包括旋转驱动电机252、安装块251以及刻度盘253，所述刻度盘253固定于所述安装块251的上表面上，所述旋转驱动电机252与接口装置254固接于所述安装块251的同一侧面上，当所述旋转驱动电机252带动所述点激光器27旋转时，可以根据所述刻度盘253上的刻度来精准的计算出所需要转动的角度，特别是对一些弧形边的尺寸进行测量时，所要转动的角度可以精准的计算出旋转的角度，从而旋转机构25转动同样所需要的角度，这样测量的数据精准，而且在测量的过程所需要时间不会过长。
进一步的，所述安装块251从上表面贯穿于下表面开设有通孔，所述通孔的直径小于所述刻度盘253的直径，所述刻度盘253沿上表面至下表面贯穿开设有安装孔，所述安装孔与所述通孔位同心轴孔。
进一步的，所述刻度盘253的上表面固接有所述点激光器固定座26，所述点激光器27贯穿所述点激光器固定座26延伸至所述通孔中，所述点激光器固定座26主要用于在所述点激光器27工作过程既要进行水平直线移动，又要进行圆周运动，所以在运动的过程中需要对所述点激光器27进行一定的固定，但又不妨碍所述点激光器27自由转动，所以所述点激光器固定座26对所述点激光器27进行一定的固定但又不妨碍其转动，避免所述点激光器27在移动过程中产生晃动从而影响测量数据的准确性，且所述点激光器27以28μm点的直径来进行测量，所测量数据的精确度可大大提高。
进一步的，所述升降台24包括升降电机243、滑动块241及滑轨块242，所述滑动块241与所述滑轨块242可滑动嵌合，所述升降电机243固定于所述滑轨块242的上表面上。
进一步的，所述滑动块241与所述滑轨块242均呈为T型结构，所述旋转机构25固定于所述滑动块241的上表面上。
进一步的，所述X轴平移机构21包括第一条形滑轨211、第一电机212以及第一条形滑块214，第一条形滑轨211与第一条形滑块214可滑动嵌合，所述第一电机212固定于所述第一条形滑轨211一端的端面上，且所述第一电机212的转轴延伸至所述第一条形滑轨211的另一端处。
进一步的，所述第一条形滑轨211为∏型滑轨，所述第一条形滑块214为山型滑条，且所述第一条形滑块214上表面固接有所述Y轴平移机构22。
进一步的，所述Y轴平移机构22包括第二条形滑轨221、第二电机222以及第二条形滑块224，所述第二条形滑块214的上表面固定有升降台连接板23，所述升降台连接板23的上表面固接有所述升降台24。
在工作中，因所述X轴平移机构21、所述Y轴平移机构22、所述升降台24及所述旋转机构25依次从下至上层层相互之间固定，在工作中当只需要对产品X轴的边长进行测量时，此时只需所述X轴平移机构21运作，带动所述点激光器27沿X轴直线运动，当需要测量Y轴上的边长时，此时所述Y轴平移机构22带动所述点激光器27沿着Y轴做直线运动进行测量，当遇到测量弧边的弧长时，此时所述旋转机构25带动所述点激光器27沿着弧长的线路进行测量，一般当产品内外部从上至下存在多条环带尺寸的测量时，可以通过所述升降台24带动所述点激光器27进行上下移动从而测量从上至下多条环带边尺寸的测量。各个驱动机构之间可以互相不影响的同时带动所述点激光器27运动，也可自由搭配按顺序分别带动所述点激光器27运动，从而可达到更复杂的形状的测量，在测量的过程中分别可通过各个驱动机构的接口从而连接智能控制***，使得测量的过程实现自动测量，而且所测得的数据精准。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (9)
1.一种可多维度移动的点激光器测量装置，其特征在于，包括：
沿水平直线运动的平移机构；
升降台(24)，其固定于所述平移机构上，所述升降台(24)用以带动点激光器(27)沿竖直方向的运动；以及
旋转机构(25)，该所述旋转机构(25)固定于所述升降台(24)上，且所述旋转机构(25)带动所述点激光器(27)做圆周运动，
其中，所述平移机构分为X轴平移机构(21)及Y轴平移机构(22)，所述X轴平移机构(21)及所述Y轴平移机构(22)分别带动所述点激光器(27)沿X轴做直线运动或沿Y轴做直线运动。
2.如权利要求1所述的可多维度移动的点激光器测量装置，其特征在于，所述旋转机构(25)包括旋转驱动电机(252)、安装块(251)以及刻度盘(253)，所述刻度盘(253)固定于安装块(251)的上表面上，所述安装块(251)一侧面上固接有所述旋转驱动电机(252)与接口装置(254)。
3.如权利要求2所述的可多维度移动的点激光器测量装置，其特征在于，所述安装块(251)从上表面贯穿于下表面开设有通孔，所述通孔的直径小于所述刻度盘(253)的直径，所述刻度盘(253)沿上表面至下表面贯穿开设有安装孔，所述安装孔与所述通孔位同心轴孔。
4.如权利要求3所述的可多维度移动的点激光器测量装置，其特征在于，所述刻度盘(253)的上表面固接有点激光器固定座(26)，所述点激光器(27)贯穿所述点激光器固定座(26)延伸至所述通孔中。
5.如权利要求1所述的可多维度移动的点激光器测量装置，其特征在于，所述升降台(24)包括升降电机(243)、滑动块(241)及滑轨块(242)，所述滑动块(241)与所述滑轨块(242)可滑动嵌合，所述升降电机(243)固定于所述滑轨块(242)的上表面上。
6.如权利要求5所述的可多维度移动的点激光器测量装置，其特征在于，所述滑动块(241)与所述滑轨块(242)均呈为T型结构，所述旋转机构(25)固定于所述旋滑动块(241)的上表面上。
7.如权利要求1所述的可多维度移动的点激光器测量装置，其特征在于，所述X轴平移机构(21)包括第一条形滑轨(211)、第一电机(212)以及第一条形滑块(214)，所述第一条形滑轨(211)与所述第一条形滑块(214)可滑动嵌合，所述第一电机(212)固定于所述第一条形滑轨(211)一端的端面上，且所述第一电机(212)的转轴延伸至所述第一条形滑轨(211)的另一端处。
8.如权利要求7所述的可多维度移动的点激光器测量装置，其特征在于，所述第一条形滑轨(211)为∏型滑轨，所述第一条形滑块(214)为山型滑条，且所述第一条形滑块(214)上表面固接有所述Y轴平移机构(22)。
9.如权利要求1所述的可多维度移动的点激光器测量装置，其特征在于，所述Y轴平移机构(22)包括第二条形滑轨(221)、第二电机(222)以及第二条形滑块(224)，所述第二条形滑块(214)的上表面固定有升降台连接板(23)，所述升降台连接板(23)的上表面固接有所述升降台(24)。
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