CN105737781B - 细长薄壁类工件专用三维测量设备 - Google Patents

细长薄壁类工件专用三维测量设备 Download PDF

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王杰
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Abstract

本发明公开了一种细长薄壁类工件专用三维测量设备，包括一工作台，工作台上设有一支柱，支柱上设有一向工作台长度方向伸出的支撑悬臂，所述支撑悬臂与工作台之间形成测试区，在测试区内设有用于固定并驱动工件转动的夹持装置，所述夹持装置包括设于支撑悬臂上的主动转台以及设于工作台上的从动转台，在支柱上设有一作用于测试区可沿支柱往复移动的测试装置，还包括一在检测过程中保持测试装置平稳的配重机构。本发明测量精度高，采用吊装，方便灵活，传动精确，适用于细长薄壁工件的检测，且检测过程中工件不易变形，还能够全方位检测工件各个部位。

Description

细长薄壁类工件专用三维测量设备
技术领域
本发明涉及一种三维测量机，尤其涉及一种细长薄壁类工件专用三维测量设备。
背景技术
三维测量可定义为“一种具有可作三个方向移动的探测器，可在三个相互垂直的导轨上移动，此探测器以接触或非接触等方式传送讯号，三个轴的位移测量系统 经数据处理器或计算机等计算出工件的各点坐标(X、Y、Z)及各项功能的测量”。三维测量的测量功能应包括尺寸精度、定位精度、几何精度及轮廓精度等。传统的三维测量机需要将工件平放在工作台上对其进行检测，对于薄壁细长（方形或圆形）的工件由于尺寸较大自身较薄在放置过程中非常容易造成工件的变形，影响检测的精度，因此一种用于检测细长薄壁类工件的三维测量机是目前所要解决的问题。
发明内容
为解决上述存在的问题，本发明提供一种测量精度高，采用吊装，方便灵活，传动精确，适用于细长薄壁工件的检测，且检测过程中工件不易变形，还能够全方位检测工件各个部位的细长薄壁类工件专用三维测量设备。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：一种细长薄壁类工件专用三维测量设备，包括一工作台，工作台上设有一支柱，支柱上设有一向工作台长度方向伸出的支撑悬臂，所述支撑悬臂与工作台之间形成测试区，在测试区内设有用于固定并驱动工件转动的夹持装置，所述夹持装置包括设于支撑悬臂上的主动转台以及设于工作台上的从动转台，在支柱上设有一作用于测试区可沿支柱往复移动的测试装置，还包括一在检测过程中保持测试装置平稳的配重机构。
上述的细长薄壁类工件专用三维测量设备，所述测试装置包括一与支柱滑动连接的滑块，所述滑块两侧分别设有支撑板，所述两支撑板之间设有X向运行装置，X向运行装置上设有Y向运动装置，所述Y向运动装置上设有检测头。
上述的细长薄壁类工件专用三维测量设备，所述X向运行装置及Y向运动装置上分别设有气动轴承和固定架。
上述的细长薄壁类工件专用三维测量设备，所述主动转台及从动转台上分别设有固定盘，在固定盘上设有卡爪，主动转台上固定盘的卡爪上设有用于吊装工件的柔性绳索，所述主动转台设有转轴，转轴通过伺服电机驱动。
上述的细长薄壁类工件专用三维测量设备，所述配重机构包括设于支撑悬臂上的滚轮，所述滚轮上设有牵引绳，还包括一配重块，所述牵引绳一端与测试装置相连，牵引绳另一端与配重块相连。
上述的细长薄壁类工件专用三维测量设备，所述支撑悬臂与工作台之间设有一增加强度的加强筋。
上述的细长薄壁类工件专用三维测量设备，所述工作台为一花岗岩材质的平台。
本发明解决技术问题所产生的有益效果在于：采用花岗岩材质的工作台，提高了测量的精度；采用支柱与测试装置滑动配合，并通过配重块、滚轮与牵引绳配合的方式实现测试装置的纵向移动，且保持平衡，防止歪斜造成测量不精确，灵活方便；X向运行装置及Y向运动装置采用气动轴承的方式实现移动，无摩擦，传动精确；主动转台与从动转台配合采用卡爪实现对细长薄壁工件的吊装夹持与固定，保证了工件的整体形状，不致变形；主动转台采用伺服电机驱动转轴360°旋转，实现全方位检测，适用范围广，方便快捷。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中检测装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1、2所示，一种细长薄壁类工件专用三维测量设备，包括一工作台1，工件在测
量过程中要求基准面有较高的精度，所述工作台1为一花岗岩材质的平台，工作台1上设有
一支柱2，支柱2可以设置为长方体或圆柱体，支柱2的长度设置为0-6米，为实现工件的吊装，支柱2上设有一向工作台1长度方向伸出的支撑悬臂4，所述支撑悬臂4与工作台1之间形成测试区，为使工件竖向得到固定方便检测，在测试区内设有用于固定并驱动工件转动的夹持装置，进一步描述夹持装置，所述夹持装置包括设于支撑悬臂4上的主动转台5以及设于工作台1上的从动转台6，主动转台5吊装夹持工件后由从动转台6辅助性夹持，所述主动转台5及从动转台6上分别设有固定盘，固定盘为一圆形盘，固定盘上设有导轨，所述固定盘上设有卡爪，主动转台5上固定盘的卡爪上设有用于吊装工件的柔性绳索，为防止卡爪划伤工件表面或防止造成夹持变形，卡爪为橡胶材料，卡爪设置为多个，卡爪与导轨滑动连接，待检测工件通过卡爪及柔性绳索固定在主动转台5及从动转台6上，为便于检测工件周向位置的公差，所述主动转台5设有转轴，所述转轴通过伺服电机驱动，通过驱动转轴实现主动转台5的转动，与主动转台5通过卡爪及柔性绳索固定的待检测工件转动，检测工件圆周位置的公差，在支柱2上设有一作用于测试区可沿支柱2往复移动的测试装置3，所述测试装置3与支柱2滑动连接，进一步描述测试装置3，所述测试装置3包括一与支柱2滑动连接的滑块11，滑动连接具体为滑块11与支柱2的滑动配合，为现有技术，在此不详述，所述滑块11两侧分别设有支撑板12，支撑板12与滑块11通过焊接的方式固定，所述两支撑板12之间设有X向运行装置13，X向运行装置13上设有Y向运动装置14，为实现X向运行装置13与Y向运动装置14的可移动，所述X向运行装置13及Y向运动装置14上分别设有气动轴承和固定架，气动轴承由外部的气泵供气，所述Y向运动装置14上设有检测头15，检测头15可以为触发式测头、扫描测头、光学测头、激光侧头，还包括一在检测过程中保持测试装置3平稳的配重机构，进一步描述配重机构，所述配重机构包括设于支撑悬臂4上的滚轮7，具体为在支撑悬臂4的中间位置，分别设有一转轴，滚轮7设置在转轴上，所述滚轮7上设有牵引绳8，为防止牵引绳8偏离滚轮7，在滚轮7的边缘位置上设有挡板，还包括一配重块9，所述牵引绳8一端与测试装置3相连，牵引绳8另一端与配重块9相连，通过增加配重块9的重量来实现测试装置3的纵向移动且能够保持测试装置3的平衡，为增加支撑悬臂4与立柱2之间的强度，在支撑悬臂4与工作台1之间设有一增加强度的加强筋10。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (4)

1.一种细长薄壁类工件专用三维测量设备，其特征在于：包括一工作台，工作台上设有一支柱，支柱上设有一向工作台长度方向伸出的支撑悬臂，所述支撑悬臂与工作台之间形成测试区，在测试区内设有用于固定并驱动工件转动的夹持装置，所述夹持装置包括设于支撑悬臂上的主动转台以及设于工作台上的从动转台，所述主动转台及从动转台上分别设有固定盘，在固定盘上设有卡爪，所述主动转台上固定盘的卡爪上设有用于吊装工件的柔性绳索，所述主动转台设有转轴，转轴通过伺服电机驱动；在支柱上设有一作用于测试区可沿支柱往复移动的测试装置，所述测试装置包括一与支柱滑动连接的滑块，所述滑块两侧分别设有支撑板，所述两支撑板之间设有X向运行装置，X向运行装置上设有Y向运动装置，所述Y向运动装置上设有检测头，所述X向运行装置及Y向运动装置上分别设有气动轴承和固定架，还包括一在检测过程中保持测试装置平稳的配重机构。
2.根据权利要求1所述的细长薄壁类工件专用三维测量设备，其特征在于：所述配重机构包括设于支撑悬臂上的滚轮，所述滚轮上设有牵引绳，还包括一配重块，所述牵引绳一端与测试装置相连，牵引绳另一端与配重块相连。
3.根据权利要求1所述的细长薄壁类工件专用三维测量设备，其特征在于：所述支撑悬臂与工作台之间设有一增加强度的加强筋。
4.根据权利要求1所述的细长薄壁类工件专用三维测量设备，其特征在于：所述工作台为一花岗岩材质的平台。
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