CN214686437U - 一种测量仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于视觉测量领域，提供了一种测量仪，包括：机架、工作台、固定工作台的底座、驱动工作台上下运动的工作台升降机构；底座四周至少设置两个与底座滑动连接的滑块，滑块与机架固定连接；工作台升降机构与底座连接，驱动工作台沿垂直于工作台方向上下运动。本实用新型通过安装了工作台升降机构，能够实现自动对焦的目的；体积小且结构紧凑，便于搬运。

Description

一种测量仪

技术领域

本实用新型属于视觉测量领域，具体涉及一种测量仪。

背景技术

测量仪用于对零件轮廓进行成像，对零件尺寸进行测量。一般结构为机架上部是镜头和环形光源，工作台下部是平行光源。为了调焦，多采用上下移动机构对镜头进行竖向的距离驱动，但这种方法的工作台一般是固定不动的，无法完成调焦动作，工件超出了镜头的工作范围，不能清晰成像；而少数对工作台采用升降的测量仪，机架整体呈立柱结构，工作台支撑的不平稳。

实用新型内容

本实用新型为了解决测量仪不能调焦且工作台运动不平稳的问题，提出了一种结构紧凑带调焦功能的测量仪。为实现上述目的，本实用新型采用以下具体技术方案：

一种测量仪，包括：

机架、工作台、固定所述工作台的底座、驱动所述工作台上下运动的工作台升降机构；

所述底座四周至少设置两个与所述底座滑动连接的滑块，所述滑块与所述机架固定连接；

所述工作台升降机构与所述底座连接，驱动所述工作台沿垂直于所述工作台方向上下运动。

进一步的，所述底座包括固定支撑所述工作台两侧的一对方形架；

每个所述方形架的两条支腿上均安装有导轨；

所述方形架集成于所述机架的第一框架内；

所述第一框架整体为桌子结构，其四角处对应位置设有所述滑块；

所述滑块和所述导轨形成所述滑动连接。

进一步的，所述工作台升降机构包括电机和滚珠丝杠；

所述电机安装在所述机架上，所述电机和所述滚珠丝杠通过传动装置连接；

所述滚珠丝杠平行布置在两个所述支腿之间；

所述滚珠丝杠的两端由所述机架转动支撑，所述滚珠丝杠上穿设有固定于一个方形架上的螺母块。

进一步的，所述电机竖向布置。

进一步的，所述传动装置包括与所述电机的输出端底部固定的第一同步轮、与所述滚珠丝杠的底部固定的第二同步轮、及与所述第一同步轮和所述第二同步轮均啮合的同步带。

进一步的，所述滚珠丝杠远离所述传动装置的一端设有电磁制动器。

进一步的，还包括镜头和光源；

所述镜头面向所述工作台并固定于所述机架上；

所述光源照射于所述工作台上的待测零件。

进一步的，所述光源包括环形光源和平行光源，所述环形光源位于所述机架上方并套设所述镜头下方；

所述平行光源安装于所述机架下方并照射于所述工作台。

进一步的，所述环形光源通过环形光源升降机构的驱动沿垂直于所述工作台方向上下运动。

本实用新型能够取得以下技术效果：

1、通过对工作台安装了工作台升降机构，能够实现调焦动作，如果工件超出了镜头的工作范围，可以保证清晰成像。

2、工作台下方的底座四周至少设置两个与底座滑动连接的滑块，滑块与机架固定连接。整个测量仪的结构紧凑，体积较小，机架支撑更稳定。

附图说明

图1是本实用新型公开的一种测量仪的正视结构示意图；

图2是本实用新型公开的工作台和工作台升降机构装配的结构示意图；

图3是本实用新型公开的框架的结构示意图。

附图标记：

1、镜头；2、工作台；21、方形架；22、导轨；23、滑块；31、环形光源；32、环形光源升降机构；41、电机；42、滚珠丝杠；43、同步带；44、电磁制动器；45、横板；221、连接杆。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，而不构成对本实用新型的限制。

本实用新型的目的是提供一种能够调焦又竖向体积小的测量仪。下面将对本实用新型提供的测量仪，通过具体实施例来进行详细说明。

图1示出了本实用新型的一种测量仪的正视结构，主要包括机架、工作台2、固定工作台2的底座、驱动工作台2上下运动的工作台升降机构。底座四周至少设置两个与底座滑动连接的滑块23，滑块23与机架固定连接。工作台升降机构与底座连接，驱动工作台2沿垂直于工作台2方向上下运动。

本实施例中，由底座来固定工作台2，底座四周通过滑块23连接机架，这样机架支撑工作台2时，能够防止晃动。至少设置两个与底座滑动连接的滑块23比一个滑块23相比更平稳。而底座底部连接有工作台升降机构，工作台升降机构提供工作台上下运动的动力。

在本实用新型的一个优选实施例中，图2示出了实用新型公开的工作台和工作台升降机构装配结构。其中，机架高度方向为Z轴，机架长度方向为Y轴，机架宽度方向为X轴。工作台2的下方X轴两侧分别固定连接有两个方形架21，由方形架21的四个支腿支撑工作台2的四角。每个方形架21至少包括两个支腿和一个连接杆21。具体的，方形架21的两个支腿底部由连接杆221连接，连接杆221和两个支腿整体上呈U型。每个方形架21的每条支腿上安装有导轨22。

在本实用新型的一个优选实施例中，工作台2下方有第一框架，其整体呈现为桌式结构，其顶面即桌面的中心带有通孔，优选为方形通孔，便于工作台2下方的两个方形架21内置到第一框架内。顶面的下方固定有四个机架支腿来进行支撑。四个机架支腿固定安装在机架的底面上。机架支腿在与导轨22对应位置设有滑块23，滑块23和导轨22的设计便于工作台2与第一框架进行滑动连接。这样能保证工件台2在沿Z轴方向运动过程中更稳定，减小X轴和Y轴因间隙产生的晃动，提高正交性。

在本实用新型的一个优选实施例中，工作台升降机构包括电机41和滚珠丝杠42，电机41和滚珠丝杠42通过传动装置连接。滚珠丝杠42穿设一个方形架21的连接杆221的Y轴中间位置上固定的螺母块，并与该方形架21形成单螺旋副结构。采用电机41作为动力源，调焦效率高。前述的滑块23和导轨22能够吸收一定的侧向力，将因滚珠丝杠42不能安装在工作台2中心而产生的沿Y轴的力矩吸收。滚珠丝杠42的两端由第一框架转动支撑。在安装滚珠丝杠42时，第一框架Z轴方向上下两端固定连接有两个横板45，每个横板45通过轴承等机械常用手段与滚珠丝杠42转动连接。保证滚珠丝杠42运动更加平稳。

在本实用新型的一个优选实施例中，电机41竖向布置。

在本实用新型的一个优选实施例中，传动装置包括与电机41的输出端底部固定的第一同步轮、与滚珠丝杠42的底部固定的第二同步轮、及与第一同步轮和第二同步轮均啮合的同步带43。传动装置起到将电机41的动力源传输到滚珠丝杠42中，第一同步轮和第二同步轮可以采用皮带轮结构，同步带43采用对应的皮带链结构。传动装置是机械领域常见技术手段，这里不做赘述。

在本实用新型的一个优选实施例中，还包括电磁制动器44，其设置在滚珠丝杠42远离传动装置的一端。防止连接杆221向上运动时与滚珠丝杠42脱离。

在本实用新型的一个优选实施例中，还包括镜头1和光源，镜头1面向工作台2并固定于机架上方。光源照射于工作台2上的待测零件。

在本实用新型的一个优选实施例中，光源包括环形光源31和平行光源，环形光源31位于机架上方并套设镜头下方；平行光源固定安装于第一框架上并照射于工作台2底部。平行光源和工作台2使用相同的安装基础，保证了平行光源发出光线与工件台2的垂直度。

环形光源31通过环形光源升降机构32的驱动能够竖向上下运动。环形光源升降机构32是本领域的现有技术，且可参见机械领域的常见升降手段，这里不做赘述。平行光源的安装属于现有技术，这里不做赘述。

在一些实施例中，镜头1为双远心镜头。

在本实用新型的一个优选实施例中，图3示出了本实用新型公开的机架的结构，本实施例的机架整体呈L型，包括从上到下依次对应布置的第三框架和第二框架，还有和第二框架沿Y轴紧邻的第一框架。电机41竖向布置，并放置在第二框架中。

本实施例中，工作台2采用电机驱动，通过电机—同步轮—滚珠丝杠的路径驱动工作台2沿竖直方向移动，工作台2能够进行图像和伺服电机的联动，达到自动对焦的目的。滚珠丝杠42越接近整个工作台2的中心，传动过程中产生的力矩就越小，这种安装方式，避免了驱动过程中产生绕X轴的力矩。传统的工作台升降机位于工作台下方的设备，其重心较高，安装基座面积较小，设备整体易产生不稳定，或者为了抑制这种不稳定导致结构较笨重。而本新型的工作台升降机构位于底座的一侧。工作台2、第一框架、和工作台升降机构的集成度高，结构紧凑，减小设备体积。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

以上本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种测量仪，其特征在于，包括：

机架、工作台(2)、固定所述工作台(2)的底座、驱动所述工作台(2)运动的工作台升降机构；

所述底座四周至少设置两个与所述底座滑动连接的滑块(23)，所述滑块(23)与所述机架固定连接；

所述工作台升降机构与所述底座连接，驱动所述工作台(2)沿垂直于所述工作台(2)方向上下运动。

2.根据权利要求1所述的一种测量仪，其特征在于，所述底座包括固定支撑所述工作台(2)两侧的一对方形架(21)；

每个所述方形架(21)的两条支腿上均设置有导轨(22)；

所述方形架(21)集成于所述机架的第一框架内；

所述第一框架整体为桌子结构，其四角处对应位置设有所述滑块(23)；

所述滑块(23)和所述导轨(22)形成所述滑动连接。

3.根据权利要求2所述的一种测量仪，其特征在于，所述工作台升降机构包括电机(41)和滚珠丝杠(42)；

所述电机(41)设置在所述机架上，所述电机(41)和所述滚珠丝杠(42)通过传动装置连接；

所述滚珠丝杠(42)布置在两个所述支腿之间并与所述支腿平行布置；

所述滚珠丝杠(42)的两端由所述机架转动支撑，所述滚珠丝杠(42)上穿设有固定于一个所述方形架(21)上的螺母块。

4.根据权利要求3所述的一种测量仪，其特征在于，所述电机(41)竖向布置。

5.根据权利要求3所述的一种测量仪，其特征在于，所述传动装置包括与所述电机(41)的输出端的底部固定的第一同步轮、与所述滚珠丝杠(42)的底部固定的第二同步轮、及与所述第一同步轮和所述第二同步轮均啮合的同步带(43)。

6.根据权利要求3所述的一种测量仪，其特征在于，所述滚珠丝杠(42)远离所述传动装置的一端设有电磁制动器(44)。

7.根据权利要求1所述的一种测量仪，其特征在于，还包括镜头(1)和光源；

所述镜头(1)面向所述工作台(2)并固定于所述机架上；

所述光源照射于所述工作台(2)上的待测零件。

8.根据权利要求7所述的一种测量仪，其特征在于，所述光源包括环形光源(31)和平行光源，所述环形光源(31)位于所述机架上方并套设所述镜头(1)下方；

所述平行光源设置于所述机架下方并照射于所述工作台(2)。

9.根据权利要求8所述的一种测量仪，其特征在于，所述环形光源(31)通过环形光源升降机构(32)的驱动沿垂直于所述工作台(2)方向上下运动。

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