CN218496122U - 一种小型一键式测量仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小型一键式测量仪，属于测量仪技术领域，包括设备本体和与之电性连接的控制盒，设备本体包括主机架和设置于主机架上的安装外壳，主机架上设置有测量组件，主机架的底座上设置有XY直线电机坐标台，XY直线电机坐标台包括依次安装的上层工作台、中层转接和下层基座，上层工作台底部两侧设置有Y轴直线电机定子和Y轴栅尺，中层转接顶部两侧设置有Y轴直线电机动子、Y轴编码器读数头，其底部两侧设置有X轴直线电机定子和X轴栅尺，下层基座上设置有X轴直线电机动子和X轴编码器读数头，本实用新型公开的一种体积小便于搬运，测量速度快且范围大，同时提高测量精度和灵敏度，延长使用寿命的测量仪。

Description

一种小型一键式测量仪

技术领域

本实用新型涉及测量仪技术领域，尤其涉及一种小型一键式测量仪。

背景技术

随着工业的飞速发展，企业对产品质量的管控越来越严格，而随着技术和生产力的不断提高，精准且快速的检测产品尺寸是否合格成为大多数企业问题。为了提高检测速度一些企业会选择搭载双远心镜头的一键式测量仪代替传统二次元来提高效率(双远心镜头配合工业相机和远心光源拍摄产品图形在通过上位机软件进行计算并得出产品准确尺寸数据)。

由于双远心镜头和平行光源大小的限制，现有的小型一键式闪测仪口径在120mm以内，只能测量小型产品；大口径双远心镜头和平行光源体积巨大，设备非常笨重，且目前市面上普遍都是使用旋转电机配合滚珠丝杆的方式，由于滚珠丝杆的间隙和滚动摩擦震动等原因，会导致测量精度降低，且马达丝杆需要的安装空间大，导致设备体积较大。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题在于提出一种体积小便于搬运，测量速度快且范围大，同时提高测量精度和灵敏度，延长使用寿命的测量仪。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供的一种小型一键式测量仪，包括设备本体和与之电性连接的控制盒，所述设备本体包括主机架和设置于主机架上的安装外壳，所述主机架上设置有测量组件；

所述主机架的底座上设置有XY直线电机坐标台，所述XY直线电机坐标台包括依次安装的上层工作台、中层转接和下层基座，上层工作台底部两侧设置有Y轴直线电机定子和Y轴栅尺；

所述中层转接顶部两侧设置有Y轴直线电机动子、Y轴编码器读数头，其底部两侧设置有X轴直线电机定子和X轴栅尺，所述下层基座上设置有X轴直线电机动子和X轴编码器读数头。

本实用新型优选地技术方案在于，所述测量组件包括Z轴升降组件和用以驱动Z轴升降组件移动的驱动组件，所述主机架两侧设置有包覆于Z轴升降组件和驱动组件外部的防护架。

本实用新型优选地技术方案在于，所述Z轴升降组件包括滑轨、滑块和双倍率远心镜头，所述滑轨固定于主机架上，所述双倍率远心镜头通过支架固定于滑块，并通过滑块与滑轨滑动连接，所述双倍率远心镜头上安装有镜头大倍率端工业相机和镜头大倍率端工业相机。

本实用新型优选地技术方案在于，所述驱动组件包括固定于主机架一侧的安装架，所述安装架上设置有丝杆，所述丝杆一端连接有电机，所述丝杆上螺接有连接块，所述连接块通过固定板与Z轴升降组件固定连接。

本实用新型优选地技术方案在于，所述控制盒内部设置有运动控制器和直线电机驱动器。

本实用新型优选地技术方案在于，所述主机架的底座一侧设置有触摸开关，用以控制设置于主机架内部的远心光源。

本实用新型优选地技术方案在于，所述Y轴直线电机定子与设置于中层转接上的Y轴交叉滚柱导轨滑动连接，所述X轴直线电机定子与设置于下层基座上的X轴交叉滚柱导轨滑动连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：本实用新型正常使用时设备需要通电并连接电脑，将需要测量的产品放置在XY直线电机坐标台上，触碰触摸开关便可开始测量，其中新产品首次测量需要编程，测量时XY直线电机坐标台会带动产品，把需要测量的产品细节运送到双倍率远心镜头下方，Y轴编码器读数头负责采集Y轴栅尺上的读数来给Y轴直线电机运动***做闭环控制，X轴直线电机动子负责给X轴直线电机定子产生推力来推动中层转接而X轴编码器读数头负责采集X轴栅尺上的读数来给X轴直线电机运动***做闭环控制，使得上层工作台可以在中层转接上做Y轴方向的运动并可以精确定位，通过对应工业相机采集产品图像并进行图形分析最终得出测量结果，其中，在工作台静止状态下镜头小倍率端工业相机可对视野范围直径100mm内的产品快速测量，镜头大倍率端工业相机可对视野范围直径23mm内产品细节做超精密测量，配合XY直线电机坐标台可对最大300mm*200mm范围内产品做拼图测量，即XY直线电机坐标台带动产品沿XY两个方向移动抓取产品各处图形拼接成完整图形再进行分析测量。

本实用新型提供的一种体积小便于搬运，测量速度快且范围大，同时提高测量精度和灵敏度，延长使用寿命的测量仪。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式中提供的测量仪结构外形图；

图2是本实用新型具体实施方式中提供的测量仪结构示意图；

图3是本实用新型具体实施方式中提供的驱动组件结构示意图；

图4是本实用新型具体实施方式中提供的XY直线电机坐标台结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、设备本体；11、安装外壳；12、主机架；13、防护架；2、控制盒；3、XY直线电机坐标台；4、触摸开关；5、Z轴升降组件；51、滑轨；52、滑块；53、支架；54、双倍率远心镜头；55、镜头小倍率端工业相机；56、镜头大倍率端工业相机；6、远心光源；7、安装架；71、电机；72、丝杆；73、连接块；74、固定板；20、上层工作台；21、中层转接；22、下层基座；23、Y轴交叉滚柱导轨；24、Y轴直线电机定子；25、Y轴直线电机动子；26、X轴直线电机定子；27、X轴交叉滚柱导轨；28、X轴直线电机动子；29、Y轴栅尺；30、Y轴编码器读数头；31、X轴栅尺；32、X轴编码器读数头。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

一种小型一键式测量仪，包括设备本体1和与之电性连接的控制盒2，所述设备本体1包括主机架12和设置于主机架12上的安装外壳11，所述主机架12上设置有测量组件；

所述主机架12的底座上设置有XY直线电机坐标台3，所述XY直线电机坐标台3包括依次安装的上层工作台20、中层转接21和下层基座22，上层工作台20底部两侧设置有Y轴直线电机定子24和Y轴栅尺29，所述Y轴直线电机定子24与设置于中层转接21上的Y轴交叉滚柱导轨23滑动连接，；

所述中层转接21顶部两侧设置有Y轴直线电机动子25、Y轴编码器读数头30，其底部两侧设置有X轴直线电机定子26和X轴栅尺31，所述下层基座22上设置有X轴直线电机动子28和X轴编码器读数头32，所述X轴直线电机定子26与设置于下层基座22上的X轴交叉滚柱导轨27滑动连接。

所述测量组件包括Z轴升降组件5和用以驱动Z轴升降组件5移动的驱动组件，所述主机架12两侧设置有包覆于Z轴升降组件5和驱动组件外部的防护架13。

所述Z轴升降组件5包括滑轨51、滑块52和双倍率远心镜头54，所述滑轨51固定于主机架12上，所述双倍率远心镜头54通过支架53固定于滑块52，并通过滑块52与滑轨51滑动连接，所述双倍率远心镜头54上安装有镜头大倍率端工业相机56和镜头小倍率端工业相机55。

正常使用时设备需要通电并连接电脑，将需要测量的产品放置在XY直线电机坐标台3上，触碰触摸开关4便可开始测量(新产品首次测量需要编程)，测量时XY直线电机坐标台3会带动产品，把需要测量的产品细节运送到双倍率远心镜头54下方，Y轴编码器读数头30负责采集Y轴栅尺29上的读数来给Y轴直线电机运动***做闭环控制，X轴直线电机动子28负责给X轴直线电机定子26产生推力来推动中层转接21而X轴编码器读数头32负责采集X轴栅尺31上的读数来给X轴直线电机运动***做闭环控制，使得上层工作台20可以在中层转接21上做Y轴方向的运动并可以精确定位，通过对应工业相机采集产品图像并进行图形分析最终得出测量结果，其中，在工作台静止状态下镜头小倍率端工业相机55可对视野范围直径100mm内的产品快速测量，镜头大倍率端工业相机56可对视野范围直径23mm内产品细节做超精密测量，配合XY直线电机坐标台3可对最大300mm*200mm范围内产品做拼图测量，即XY直线电机坐标台3带动产品沿XY两个方向移动抓取产品各处图形拼接成完整图形再进行分析测量。

作为本方案的一种可能的实施方式，优选的，所述驱动组件包括固定于主机架12一侧的安装架7，所述安装架7上设置有丝杆72，所述丝杆72一端连接有电机71，所述丝杆72上螺接有连接块73，所述连接块73通过固定板74与Z轴升降组件5固定连接，通过电机71带动丝杆72转动，控制连接块73移动，从而带动Z轴升降组件5移动，调整双倍率远心镜头54的高度，以便于给不同形状产品照明达到最佳的测量效果。

作为本方案的一种可能的实施方式，优选的，所述控制盒2内部设置有运动控制器和直线电机驱动器，用以控制电机71工作和控制XY直线电机坐标台3工作。

作为本方案的一种可能的实施方式，优选的，所述主机架12的底座一侧设置有触摸开关4，用以控制设置于主机架12内部的远心光源6。

本实用新型是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本实用新型保护的范围。

Claims (7)

1.一种小型一键式测量仪，其特征在于：包括设备本体(1)和与之电性连接的控制盒(2)，所述设备本体(1)包括主机架(12)和设置于主机架(12)上的安装外壳(11)，所述主机架(12)上设置有测量组件；

所述主机架(12)的底座上设置有XY直线电机坐标台(3)，所述XY直线电机坐标台(3)包括依次安装的上层工作台(20)、中层转接(21)和下层基座(22)，上层工作台(20)底部两侧设置有Y轴直线电机定子(24)和Y轴栅尺(29)；

所述中层转接(21)顶部两侧设置有Y轴直线电机动子(25)、Y轴编码器读数头(30)，其底部两侧设置有X轴直线电机定子(26)和X轴栅尺(31)，所述下层基座(22)上设置有X轴直线电机动子(28)和X轴编码器读数头(32)。

2.根据权利要求1所述的一种小型一键式测量仪，其特征在于：

所述测量组件包括Z轴升降组件(5)和用以驱动Z轴升降组件(5)移动的驱动组件，所述主机架(12)两侧设置有包覆于Z轴升降组件(5)和驱动组件外部的防护架(13)。

3.根据权利要求2所述的一种小型一键式测量仪，其特征在于：

所述Z轴升降组件(5)包括滑轨(51)、滑块(52)和双倍率远心镜头(54)，所述滑轨(51)固定于主机架(12)上，所述双倍率远心镜头(54)通过支架(53)固定于滑块(52)，并通过滑块(52)与滑轨(51)滑动连接，所述双倍率远心镜头(54)上安装有镜头大倍率端工业相机(56)和镜头小倍率端工业相机(55)。

4.根据权利要求2所述的一种小型一键式测量仪，其特征在于：

所述驱动组件包括固定于主机架(12)一侧的安装架(7)，所述安装架(7)上设置有丝杆(72)，所述丝杆(72)一端连接有电机(71)，所述丝杆(72)上螺接有连接块(73)，所述连接块(73)通过固定板(74)与Z轴升降组件(5)固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种小型一键式测量仪，其特征在于：

所述控制盒(2)内部设置有运动控制器和直线电机驱动器。

6.根据权利要求1所述的一种小型一键式测量仪，其特征在于：

所述主机架(12)的底座一侧设置有触摸开关(4)，用以控制设置于主机架(12)内部的远心光源(6)。

7.根据权利要求1所述的一种小型一键式测量仪，其特征在于：

所述Y轴直线电机定子(24)与设置于中层转接(21)上的Y轴交叉滚柱导轨(23)滑动连接，所述X轴直线电机定子(26)与设置于下层基座(22)上的X轴交叉滚柱导轨(27)滑动连接。

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