CN101793505B - 物体三维轮廓测量仪 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种物体三维轮廓测量仪，用于物体三维外观轮廓的测量。所述测量仪包含有防尘底座(1)、承载板(2)、升降旋转组件(3)、步进电机(4)、转接轴(5)、测量筒(6)、载物平台(7)和保护外罩(8)；所述升降旋转组件(3)包含有传动螺母(31)、轴承(32)和主支座(33)。采用本发明所述物体三维轮廓测量仪，具有测量精度高且操作方便的优点。

Description

物体三维轮廓测量仪
(一)技术领域
本发明涉及一种测量仪，尤其是一种物体三维轮廓测量仪，用于物体三维外观轮廓的测量。
(二)背景技术
目前，物体三维轮廓的测量方法主要有接触式和非接触式两大类。其中，接触式以三坐标测量仪为典型，该方法虽然具有较高的精度，但是由于测量时需要探头与被测物体接触，因而容易损伤探头、划伤被测零件；所以无需接触被测物体的非接触式测量方法具有更广发的应用前景，此类方法以投影光栅法为典型，具有速度快、结构简单且成本低的优点，但由于CCD相机精度等因素的制约，其测量精度较低。
(三)发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种测量精度高且操作方便的物体三维轮廓测量仪。
本发明的目的是这样实现的：一种物体三维轮廓测量仪，包含有防尘底座、承载板、升降旋转组件、步进电机、转接轴、测量筒和载物平台；所述防尘底座中心处设有一丝杆，所述丝杆顶部设置有一载物平台，所述防尘底座左右两边对称设置有导柱，所述承载板中心设有一开孔，所述升降旋转组件设置于开孔内，所述承载板左右两边各设置有一直线轴承，所述承载板通过升降旋转组件和直线轴承分别套置于丝杆和导柱上；
所述升降旋转组件包含有传动螺母、轴承和主支座，所述传动螺母旋置在丝杆上，所述主支座通过轴承与传动螺母相连，所述主支座与承载板固定连接；所述步进电机设置于升降旋转组件一侧并与承载板相连，所述步进电机的输出端设置有一主动带轮，所述传动螺母上设有一从动带轮，所述主动带轮通过皮带连接至从动带轮；所述转接轴设置于从动带轮上并套置于丝杆上，所述转接轴上套置有一导电滑环，所述导电滑环下设置有一支撑架，所述掉电滑环通过支撑架连接至承载板，所述转接轴顶部设有一转接盘，所述转接盘套置于丝杆上，所述测量筒设置于转接盘上并套置于丝杆上，所述测量筒顶部外沿侧设有一激光测距探头，所述激光测距探头通过导线连接至导电滑环的内圈，所述导电滑环的外圈通过导线连接至计算机。
测量时，将被测物体放置于载物平台上，启动设备，传动螺母在步进电机的带动下沿着丝杆做螺旋上升运动，测量筒在传动螺母的带动下同样做螺旋上升运动，设置在测量筒顶部外沿的激光测距探头随着测量筒的转动对待测物体进行360°全方位的扫描，同时将扫描数据传输至终端处理器进行处理，还原成待测物体的三维轮廓。
本发明的有益效果是：由于采用激光测距探头对被测物体进行了全方位的扫描，且激光具有优异的方向性，不容易受外界干扰，因而保证了扫描的精度；同时，开启设备后无需进行任何操作，操作方便，便于操作者使用。
(四)附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为升降旋转组件结构示意图。
图中：
防尘底座1、丝杆11、导柱12、承载板2、直线轴承21、升降旋转组件3、传动螺母31、轴承32、主支座33、步进电机4、主动带轮41、从动带轮42、转接轴5、导电滑环51、支撑架52、转接盘53、测量筒6、激光测距探头61、载物平台7、保护外罩8。
(五)具体实施方式
参见图1，本发明涉及一种物体三维轮廓测量仪，包含有防尘底座1、承载板2、升降旋转组件3、步进电机4、转接轴5、测量筒6、载物平台7和保护外罩8。所述防尘底座1中心处设有一丝杆11，所述丝杆11顶部设置有一载物平台7，所述防尘底座1左右两边对称设置有导柱12，所述承载板2中心设有一开孔，所述升降旋转组件3设置于开孔内，所述承载板2左右两边各设置有一直线轴承21，所述承载板2通过升降旋转组件3和直线轴承21分别套置于丝杆11和导柱12上。
参见图2，所述升降旋转组件3包含有传动螺母31、轴承32和主支座33，所述传动螺母31旋置在丝杆11上，所述主支座33通过轴承32与传动螺母31相连，所述主支座33与承载板2固定连接；所述步进电机4设置于升降旋转组件3一侧并与承载板2相连，所述步进电机4的输出端设置有一主动带轮41，所述传动螺母31上设有一从动带轮42，所述主动带轮41通过皮带连接至从动带轮42；所述转接轴5设置于从动带轮42上并套置于丝杆11上，所述转接轴5上套置有一导电滑环51，所述导电滑环51下设置有一支撑架52，所述掉电滑环51通过支撑架52连接至承载板2，所述转接轴5顶部设有一转接盘53，所述转接盘53套置于丝杆11上，所述测量筒6设置于转接盘53上并套置于丝杆11上，所述测量筒6顶部外沿侧设有一激光测距探头61，所述激光测距探头61通过导线连接至导电滑环51的内圈，所述导电滑环51的外圈通过导线连接至计算机；所述防尘底座1、承载板2、升降旋转组件3、步进电机4、转接轴5、测量筒6和载物平台7均设置于保护外罩8内。

Claims (1)

1.一种物体三维轮廓测量仪，其特征在于：所述测量仪包含有防尘底座(1)、承载板(2)、升降旋转组件(3)、步进电机(4)、转接轴(5)、测量筒(6)和载物平台(7)；所述防尘底座(1)中心处设有一丝杆(11)，所述丝杆(11)顶部设置有所述载物平台(7)，所述防尘底座(1)左右两边对称设置有导柱(12)，所述承载板(2)中心设有一开孔，所述升降旋转组件(3)设置于开孔内，所述承载板(2)左右两边各设置有一直线轴承(21)，所述承载板(2)通过升降旋转组件(3)和直线轴承(21)分别套置于丝杆(11)和导柱(12)上；
所述升降旋转组件(3)包含有传动螺母(31)、轴承(32)和主支座(33)，所述传动螺母(31)旋置在丝杆(11)上，所述主支座(33)通过轴承(32)与传动螺母(31)相连，所述主支座(33)与承载板(2)固定连接；所述步进电机(4)设置于升降旋转组件(3)一侧并与承载板(2)相连，所述步进电机(4)的输出端设置有一主动带轮(41)，所述传动螺母(31)上设有一从动带轮(42)，所述主动带轮(41)通过皮带连接至从动带轮(42)；所述转接轴(5)设置于从动带轮(42)上并套置于丝杆(11)上，所述转接轴(5)上套置有一导电滑环(51)，所述导电滑环(51)下设置有一支撑架(52)，所述掉电滑环(51)通过支撑架(52)连接至承载板(2)，转接盘(53)套置于丝杆(11)上，所述测量筒(6)设置于转接盘(53)上并套置于丝杆(11)上，所述测量筒(6)顶部外沿侧设有一激光测距探头(61)，所述激光测距探头(61)通过导线连接至导电滑环(51)的内圈，所述导电滑环(51)的外圈通过导线连接至计算机。
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