CN208902060U - 一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台，其特征在于，包括底座，底座上设有下层平台结构，下层平台结构上设有用于固定曲轴毛坯的上层平台结构，下层平台结构包括用于控制上层平台结构前后平移的Y轴控制装置、用于控制上层平台结构左右平移的X轴控制装置、用于控制上层平台结构旋转的Z轴旋转装置；Y轴控制装置设于下层平台结构的最下方，Y轴控制装置的上面设有可以在Y轴控制装置上左右移动的X轴控制装置，X轴控制装置上设有可以在X轴控制装置上旋转的Z轴旋转装置。通过本实用新型的检测平台，减少毛坯检测过程中的人工操作；缩短毛坯检测的时间；提高毛坯检测的精确程度和完整度。

Description

一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台

技术领域

本实用新型涉及一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台，属于曲轴毛坯检测技术领域。

背景技术

目前在曲轴毛坯的蓝光检测过程中，蓝光光源位置固定，但需要人工对毛坯的位置进行调整，凭借蓝光照射毛坯表面，以获取毛坯的各个表面全面的信息。

人工调整毛坯的位置存在以下缺点：

1.人力调整曲轴毛坯位置费时费力，单个毛坯检测的过程甚至可达8小时之久。

2.曲轴毛坯位置调整过程中，存在人为误差，不能保证毛坯的每个表面都被蓝光照射到，导致收集到的表面信息不全面。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：解决了如何快速省力精确的检测曲轴毛坯位置的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供了一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台，其特征在于，包括底座，底座上设有下层平台结构，下层平台结构上设有用于固定曲轴毛坯的上层平台结构，下层平台结构包括用于控制上层平台结构前后平移的Y轴控制装置、用于控制上层平台结构左右平移的X轴控制装置、用于控制上层平台结构旋转的Z轴旋转装置；Y轴控制装置设于下层平台结构的最下方，Y轴控制装置的上面设有可以在Y轴控制装置上左右移动的X轴控制装置，X轴控制装置上设有可以在X轴控制装置上旋转的Z轴旋转装置。

优选地，所述的底座包括用于安装所有控制***与供电***的铁柜；铁柜的四脚上设有便于铁柜移动的滑轮，滑轮上设有刹车。

优选地，所述的Y轴控制装置包括Y向滑轨覆盖件组，Y向滑轨覆盖件组内设有Y轴控制装置座板，Y轴控制装置座板上固定有第一伺服电机、Y向丝杠支座、Y向线性导轨，第一伺服电机通过联轴器与Y向丝杠相连，Y向丝杠端套在Y向丝杠支座内，Y向丝杠的中间与Y向丝杠螺母座匹配连接，Y向丝杠螺母座固定在X轴控制装置上，Y轴控制装置座板的左右两边均设有Y向线性导轨，Y向线性导轨分别位于第一伺服电机的两侧，Y向线性导轨与其上面的X轴控制装置滑动连接。

优选地，所述的Y轴控制装置座板上位于Y向线性导轨的前后两端均设有Y向光电传感器组和Y向滑块上挡块。

优选地，所述的X轴控制装置包括X轴控制装置座板，X轴控制装置座板的底面上固定有Y向导轨滑块和Y向丝杠螺母座，Y向导轨滑块和Y向丝杠螺母座分别与Y轴控制装置匹配连接，X轴控制装置座板的顶面上固定有第二伺服电机，第二伺服电机通过联轴器与X向丝杠相连，X向丝杠的中间与X向丝杠螺母座匹配连接，X向丝杠螺母座固定在Z轴旋转装置上，X向丝杠套在X向丝杠支座内，X轴控制装置座板的前后两边均设有X向线性导轨，X向线性导轨分别位于第二伺服电机的两侧，X向线性导轨与其上面的Z轴旋转装置滑动连接。

优选地，所述的X轴控制装置座板的底面上还设有防止X轴控制装置脱离Y轴控制装置的Y向滑块下挡块以及第一光电开关触片；X轴控制装置座板的顶面上位于X向线性导轨的前后两端均设有X向光电传感器组和X向滑块上挡块；X轴控制装置座板的两侧均设有X向导轨防尘布。

优选地，所述的Z轴旋转装置包括Z轴旋转装置座板，Z轴旋转装置座板的顶面上固定有Z向转动直流驱动电机，Z向转动直流驱动电机与其上面的上层平台结构连接，Z轴旋转装置座板的底面上固定有X向导轨滑块和X向丝杠螺母座，X向导轨滑块和X向丝杠螺母座分别与X轴控制装置匹配连接。

优选地，所述的Z轴旋转装置座板的底面上还设有防止Z轴旋转装置脱离X轴控制装置的X向滑块下挡块以及第二光电开关触片；Z轴旋转装置座板的两侧均设有挡尘布。

优选地，所述的上层平台结构为用于夹紧曲轴毛坯的固定装置。

优选地，所述的上层平台结构包括上平台座，上平台座的底面与Z轴旋转装置连接，上平台座顶面的两侧固定有用于夹紧曲轴毛坯的顶针组和尾架座，尾架座上设有用于调节夹紧曲轴毛坯松紧度的手柄；上平台座顶面的中间位置位于放置曲轴毛坯正下方设有防滑橡胶板。

本实用新型用于自动调整毛坯的角度、位置，与蓝光设备配合使用，使得蓝光能够照射到毛坯的各个表面，以获得完整的毛坯表面信息。通过本实用新型的检测平台，减少毛坯检测过程中的人工操作；缩短毛坯检测的时间；提高毛坯检测的精确程度和完整度。

与现有的曲轴毛坯蓝光检测技术相比，本实用新型具有以下优点：

1.帮助蓝光扫描机完整的、连续的、无死角的采集曲轴毛坯的表面曲面信息。为后续的曲轴毛坯动平衡高级分析提供有效和完整的曲面信息。

2.实现蓝光扫描机和监测平台之间无缝操控联动，提高蓝光扫描机的效率，减轻操控人员的劳动强度。

3.不同轴的检测仅需一次有效编程，同种轴的检测仅需调用程序即可，进一步减少了体力劳动，将劳动岗位化为技术岗位。

4.面对一些微小问题，如曲轴的细微变化，曲轴表面少量信息获取失败等，仅需对程序做出对应的修改、增补即可，简单方便。

附图说明

图1为一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台的示意图；

图2为一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台的作业流程图；

图3为底座的示意图；

图4为下层平台结构的示意图；

图5为Y轴控制装置的俯视图；

图6a为X轴控制装置的主视图；

图6b为X轴控制装置的俯视图；

图7a为Z轴旋转装置的主视图；

图7b为Z轴旋转装置的右视图；

图8为上层平台结构的示意图；

图9为一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台的工作状态示意图。

具体实施方式

为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

本实用新型为一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台，其与蓝光检测仪配合使用，用于辅助曲轴毛坯的表面检测。帮助蓝光扫描机完整的、连续的、无死角的采集曲轴毛坯的表面曲面信息。为后续的曲轴毛坯动平衡高级分析提供有效和完整的曲面信息。

如图1所示，本实用新型包括底座1，底座1上设有下层平台结构2，下层平台结构2上设有用于固定曲轴毛坯4的上层平台结构3，下层平台结构2包括用于控制上层平台结构3前后平移的Y轴控制装置、用于控制上层平台结构3左右平移的X轴控制装置、用于控制上层平台结构3旋转的Z轴旋转装置；Y轴控制装置设于下层平台结构2的最下方，Y轴控制装置的上面设有可以在Y轴控制装置上左右移动的X轴控制装置，X轴控制装置上设有可以在X轴控制装置上旋转的Z轴旋转装置。

以下为本实用新型的蓝光检测平台的主要组成部分介绍：

(1)底座

如图3所示，本实用新型的底座1主要由四脚带有滑轮12的铁柜11构成，铁柜用于安装本实用新型的平台所有的控制***与供电***。四脚的滑轮带有刹车，在安放到指定位置后，可以进行固定，以便测量。

(2)下层平台结构

下层平台结构2位于底座1之上，下层平台结构2控制着本实用新型的平台几乎所有的运动。如图4所示，下层平台结构2上设有Y轴控制装置、X轴控制装置、Z轴旋转装置，曲轴毛坯4的Z轴旋转，X、Y轴的平移均在下层平台结构2上完成，具体的运动过程由无刷伺服电机、直流驱动电机与滚珠丝杠驱动。

Y轴控制装置被固定在下层平台结构2的最下方，用于控制上层平台结构3前后平移，此方向的平移运动由一个第一伺服电机217控制，第一伺服电机217通过联轴器和Y向丝杠215相连，而Y向丝杠螺母座2210则安装在Y轴控制装置上方的X轴控制装置上。Y向丝杠215套在Y向丝杠支座216内，第一伺服电机217、Y向丝杠支座216均安装在Y轴控制装置座板212上，Y轴控制装置座板212的左右两边均装有Y向线性导轨213，用于支撑上方的其他装置。Y向线性导轨213分别位于第一伺服电机217的两侧。Y轴控制装置座板212设于Y向滑轨覆盖件组211内。当要进行Y轴(即前后)方向的平移时，第一伺服电机217受控制并带动Y向丝杠215，Y向丝杠215带动上方的上层平台结构3进行Y轴平移，如图5所示。Y轴控制装置座板212上位于Y向线性导轨213的前后两端均设有Y向光电传感器组214和Y向滑块上挡块218。Y向线性导轨213与其上面的X轴控制装置滑动连接。

X轴控制装置安装在Y轴控制装置的Y向线性导轨213上，用于控制上层平台结构3左右平移，此方向的运动与Y轴控制装置的运动原理相同。

如图6a、图6b所示，X轴控制装置包括X轴控制装置座板2212，X轴控制装置座板2212的底面上固定有Y向导轨滑块221和Y向丝杠螺母座2210，Y向导轨滑块221和Y向丝杠螺母座2210分别与Y轴控制装置匹配连接，通过Y向导轨滑块221可以在Y向线性导轨213上滑动，X轴控制装置座板2212的顶面上固定有第二伺服电机228，第二伺服电机228通过联轴器与X向丝杠226相连，X向丝杠226的中间与X向丝杠螺母座236匹配连接，X向丝杠螺母座236固定在Z轴旋转装置上，X向丝杠226套在X向丝杠支座227内，X轴控制装置座板2212的前后两边均设有X向线性导轨224，X向线性导轨224分别位于第二伺服电机228的两侧，X向线性导轨224与其上面的Z轴旋转装置滑动连接。X轴控制装置座板2212的底面上还设有防止X轴控制装置脱离Y轴控制装置的Y向滑块下挡块222以及第一光电开关触片2211；在X轴控制装置沿着Y向线性导轨213移动至其一端时，Y向滑块下挡块222会顶住Y向滑块上挡块218，防止X轴控制装置从Y向线性导轨213上掉落；X轴控制装置座板2212的顶面上位于X向线性导轨224的前后两端均设有X向光电传感器组225和X向滑块上挡块229。

Z轴旋转装置主要是进行旋转运动，此运动由一个Z向转动直流驱动电机231控制，通过控制***控制旋转的角度。Z轴旋转装置下方的Z轴控制装置座板237由X轴控制装置支撑，Z轴旋转装置上方与上层平台3直接相连接。

如图7a、图7b所示，Z轴旋转装置包括Z轴旋转装置座板237，Z轴旋转装置座板237的顶面上固定有Z向转动直流驱动电机231，Z向转动直流驱动电机231与其上面的上层平台结构3连接，Z轴旋转装置座板237的底面上固定有X向导轨滑块233和X向丝杠螺母座236，X向导轨滑块233和X向丝杠螺母座236分别与X轴控制装置匹配连接，通过X向导轨滑块233可以在X向线性导轨224上滑动。Z轴旋转装置座板237的底面上还设有防止Z轴旋转装置脱离X轴控制装置的X向滑块下挡块234以及第二光电开关触片235；在Z轴旋转装置沿着X向线性导轨224移动至其一端时，X向滑块下挡块234会顶住X向滑块上挡块229，防止Z轴旋转装置从X向线性导轨224上掉落。

Y轴控制装置和X轴控制装置运动方向的两侧都连有防尘装置，即X轴控制装置座板2212的两侧均设有X向导轨防尘布223；Z轴旋转装置座板237的两侧均设有挡尘布232。在本实用新型的平台运动时，会自动覆盖住裸露部分，防止灰尘进入下层平台。

上层平台结构3主要用于安放测量的曲轴毛坯4。上层平台结构3安装在下层平台结构2的控制装置上，操作时，整个上层平台结构3都跟随运动。

上层平台结构3为用于夹紧曲轴毛坯4的固定装置，曲轴毛坯4的固定装置是快换装置，可以进行快速的零件更换。固定装置的右边有一个手柄31，通过此手柄31可以手动旋转曲轴毛坯4，以便配合整个***进行测量。

如图8所示，上层平台结构3包括上平台座33，上平台座33的底面与Z轴旋转装置连接，上平台座33顶面的两侧固定有用于夹紧曲轴毛坯4的顶针组32和尾架座35，尾架座35上设有用于调节夹紧曲轴毛坯4松紧度的手柄31。上平台座33顶面的中间位置位于放置曲轴毛坯4正下方设有防滑橡胶板34。

本实施例中，第一伺服电机217为无刷伺服电机；Y向丝杠215为精密滚珠丝杠；Y向丝杠支座216为滚珠丝杠支座；Y向丝杠螺母座2210为Y向精密滚珠丝杠螺母座；第二伺服电机228为无刷伺服电机；X向丝杠226为精密滚珠丝杠；X向丝杠支座227为滚珠丝杠支座；X向丝杠螺母座236为X向精密滚珠丝杠螺母座。

如图2、图9所示，本实用新型的基本工作原理如下：

1.在首次使用本实用新型的检测平台时，需要人为操作、编程，以确定本实用新型的检测平台的运动过程；

2.将曲轴毛坯4固定于上层平台结构3上，用遥控器控制上层平台结构3，上层平台结构3带着曲轴毛坯4运动到不同的位置(上层平台结构3可沿X、Y轴移动及绕Z轴转动)，然后使用蓝光设备拍照，以获得蓝光可以照射到的曲轴毛坯4的表面信息，计算机同时记录下此时上层平台结构3的坐标位置，以用于编程(边运动、边记录坐标位置、边编程)。

3.重复以上操作，直至计算机获得完整的曲轴毛坯4的表面信息，此时程序的编制也同时结束。后续毛坯的检测，仅需调用程序即可。

4.在后续的工作中如发现曲轴毛坯4表面的部分信息还有缺失，只要按照以上操作，调整曲轴毛坯4到适当坐标位置，然后把坐标位置***到程序即可。

5.不同的曲轴毛坯4只需要人工编程一次，便可实现后续曲轴表面检测的自动化。

Claims (10)

1.一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台，其特征在于，包括底座(1)，底座(1)上设有下层平台结构(2)，下层平台结构(2)上设有用于固定曲轴毛坯(4)的上层平台结构(3)，下层平台结构(2)包括用于控制上层平台结构(3)前后平移的Y轴控制装置、用于控制上层平台结构(3)左右平移的X轴控制装置、用于控制上层平台结构(3)旋转的Z轴旋转装置；Y轴控制装置设于下层平台结构(2)的最下方，Y轴控制装置的上面设有可以在Y轴控制装置上左右移动的X轴控制装置，X轴控制装置上设有可以在X轴控制装置上旋转的Z轴旋转装置。

2.如权利要求1所述的一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台，其特征在于，所述的底座(1)包括用于安装所有控制***与供电***的铁柜(11)；铁柜(11)的四脚上设有便于铁柜(11)移动的滑轮(12)，滑轮(12)上设有刹车(13)。

3.如权利要求1所述的一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台，其特征在于，所述的Y轴控制装置包括Y向滑轨覆盖件组(211)，Y向滑轨覆盖件组(211)内设有Y轴控制装置座板(212)，Y轴控制装置座板(212)上固定有第一伺服电机(217)、Y向丝杠支座(216)、Y向线性导轨(213)，第一伺服电机(217)通过联轴器与Y向丝杠(215)相连，Y向丝杠(215)端套在Y向丝杠支座(216)内，Y向丝杠(215)的中间与Y向丝杠螺母座(2210)匹配连接，Y向丝杠螺母座(2210)固定在X轴控制装置上，Y轴控制装置座板(212)的左右两边均设有Y向线性导轨(213)，Y向线性导轨(213)分别位于第一伺服电机(217)的两侧，Y向线性导轨(213)与其上面的X轴控制装置滑动连接。

4.如权利要求3所述的一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台，其特征在于，所述的Y轴控制装置座板(212)上位于Y向线性导轨(213)的前后两端均设有Y向光电传感器组(214)和Y向滑块上挡块(218)。

5.如权利要求1所述的一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台，其特征在于，所述的X轴控制装置包括X轴控制装置座板(2212)，X轴控制装置座板(2212)的底面上固定有Y向导轨滑块(221)和Y向丝杠螺母座(2210)，Y向导轨滑块(221)和Y向丝杠螺母座(2210)分别与Y轴控制装置匹配连接，X轴控制装置座板(2212)的顶面上固定有第二伺服电机(228)，第二伺服电机(228)通过联轴器与X向丝杠(226)相连，X向丝杠(226)的中间与X向丝杠螺母座(236)匹配连接，X向丝杠螺母座(236)固定在Z轴旋转装置上，X向丝杠(226)套在X向丝杠支座(227)内，X轴控制装置座板(2212)的前后两边均设有X向线性导轨(224)，X向线性导轨(224)分别位于第二伺服电机(228)的两侧，X向线性导轨(224)与其上面的Z轴旋转装置滑动连接。

6.如权利要求5所述的一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台，其特征在于，所述的X轴控制装置座板(2212)的底面上还设有防止X轴控制装置脱离Y轴控制装置的Y向滑块下挡块(222)以及第一光电开关触片(2211)；X轴控制装置座板(2212)的顶面上位于X向线性导轨(224)的前后两端均设有X向光电传感器组(225)和X向滑块上挡块(229)；X轴控制装置座板(2212)的两侧均设有X向导轨防尘布(223)。

7.如权利要求1所述的一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台，其特征在于，所述的Z轴旋转装置包括Z轴旋转装置座板(237)，Z轴旋转装置座板(237)的顶面上固定有Z向转动直流驱动电机(231)，Z向转动直流驱动电机(231)与其上面的上层平台结构(3)连接，Z轴旋转装置座板(237)的底面上固定有X向导轨滑块(233)和X向丝杠螺母座(236)，X向导轨滑块(233)和X向丝杠螺母座(236)分别与X轴控制装置匹配连接。

8.如权利要求7所述的一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台，其特征在于，所述的Z轴旋转装置座板(237)的底面上还设有防止Z轴旋转装置脱离X轴控制装置的X向滑块下挡块(234)以及第二光电开关触片(235)；Z轴旋转装置座板(237)的两侧均设有挡尘布(232)。

9.如权利要求1所述的一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台，其特征在于，所述的上层平台结构(3)为用于夹紧曲轴毛坯(4)的固定装置。

10.如权利要求1或9所述的一种辅助曲轴毛坯测量的蓝光检测平台，其特征在于，所述的上层平台结构(3)包括上平台座(33)，上平台座(33)的底面与Z轴旋转装置连接，上平台座(33)顶面的两侧固定有用于夹紧曲轴毛坯(4)的顶针组(32)和尾架座(35)，尾架座(35)上设有用于调节夹紧曲轴毛坯(4)松紧度的手柄(31)；上平台座(33)顶面的中间位置位于放置曲轴毛坯(4)正下方设有防滑橡胶板(34)。