CN107726997A - 一种四轴联动叶片激光测量机 - Google Patents

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吴宏杰
魏磊
王国民
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures

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Abstract

本发明公开了一种四轴联动叶片激光测量机，包括底座，所述底座的一侧设置有待检测叶片的工装件，所述待检测叶片的工装件通过旋转装置与底座相连接；底座上与待检测叶片的工装件相对的一侧设置有立柱，所述立柱通过前后移动装置与底座相连接；所述立柱与待检测叶片工装件相对的一面上设置有托板，所述托板通过上下移动装置与立柱相连接；所述托板上设置有激光头支架，所述激光头支架通过左右移动装置与托板相连接；所述激光头支架上设置有激光头；本发明的激光头可以进行上下、左右、前后移动，待测叶片的工装件可以通过旋转装置进行旋转，从而实现了待测叶片的多个技术指标的测量，节约了人力；采用激光传感器进行测量，测量结果精确。

Description

一种四轴联动叶片激光测量机
技术领域
本发明涉及专用测量设备技术领域，具体涉及一种四轴联动叶片激光测量机。
背景技术
叶片类叶片在加工过程中或者加工完成后，需要对叶片上各条行线和边缘部分的轮廓度进行测量。
目前测量方式有两类：
1、用三坐标测量机测量。这种方式需要人工上下料，根据程序进行测量，无法采集到边缘数据，并且工作时间较长，通常小型叶片20到30分钟，大型的需要1到2小时。
2、用轮廓样板及塞尺进行测量。这些测量依靠人工检测，较为繁琐，装夹要求比较高，采集的数据有限，测量误差比较大，测量时间加上数据处理时间，每片叶片需要2小时左右。
因此需要一种专用的设备，能够对叶片类各行线上的轮廓度指标进行测量。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种四轴联动叶片激光测量机，结构简单，可以对被测叶片各条行线一次性进行测量，包括边缘部分数据，而且测量精确，最重要的是工作时间缩短为10分钟以内，工作效率大大提高，软件将所采集数据拟合后，可以与数模或标准叶片数据进行比对，得出各特征点的偏差。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种四轴联动叶片激光测量机，包括底座，所述底座的一侧设置有待检测叶片的工装件，所述待检测叶片的工装件通过旋转装置与底座相连接；底座上与待检测叶片的工装件相对的一侧设置有立柱，所述立柱通过前后移动装置与底座相连接；所述立柱与待检测叶片工装件相对的一面上设置有托板，所述托板通过上下移动装置与立柱相连接；所述托板上设置有激光头支架，所述激光头支架通过左右移动装置与托板相连接；所述激光头支架上设置有激光头。
作为本发明的一个优选的技术方案：所述旋转装置包括电机，所述电机与底座相连接，电机的输出轴与转动主轴相连接，转动主轴与待检测叶片的工装件相连接。
作为本发明的一个优选的技术方案：所述前后移动装置包括第一电机、第一直线导轨；立柱的底部安装在第一直线导轨上，第一直线导轨安装在底座上，第一电机位于立柱外侧，用于驱动第一直线导轨。
作为本发明的一个优选的技术方案：所述上下移动装置包括第二电机，第二直线导轨；所述第二直线导轨安装在立柱上，托板安装在第二直线导轨上，第二电机安装在立柱上，用于驱动第二直线导轨。
作为本发明的一个优选的技术方案：所述左右移动装置包括第三电机、第三直线导轨；所述第三直线导轨安装在托板上，激光头支架安装在第三直线导轨上，第三电机安装在托板上用于驱动第三直线导轨。
作为本发明的一个优选的技术方案：所述待检测叶片的工装件包括与转动主轴相连接的转台。
作为本发明的一个优选的技术方案：所述电机通过电机安装架安装在底座上。
作为本发明的一个优选的技术方案：所述第二电机安装在托板的上方。
本发明具有以下有益效果：
测量时，激光头可以进行上下、左右、前后移动，待测叶片的工装件可以通过旋转装置进行旋转，从而实现了对待测叶片的各条行线上的轮廓度的测量，节约了人力；采用激光传感器进行测量，测量结果精确。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明旋转装置机构示意图；
图3-图8为使用本发明测量工件时，与本发明相连的控制系统中软件的各个界面图；
图1和图2中：1、转台，2、旋转装置，3、底座，4、立柱，6、托板，8、激光头支架，11、电机，12、转动主轴，13、第一电机，14、第一直线导轨，15、第二电机，16、第二直线导轨，17、第三电机，18、第三直线导轨，19、电机安装架。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1-图2所示，本发明实施例提供了一种四轴联动叶片激光测量机，包括底座3，底座3的一侧设置有待检测叶片的工装件，待检测叶片的工装件包括与转动主轴12相连接的转台1，待检测叶片的工装件通过旋转装置2与底座3相连接，旋转装置2包括电机11，电机11通过电机安装架19安装在底座3上，电机11的输出轴与转动主轴12相连接，转动主轴12与待检测叶片的工装件相连接。
底座3上与待检测叶片的工装件相对的一侧设置有立柱4，立柱4通过前后移动装置与底座3相连接，前后移动装置包括第一电机13、第一直线导轨14；立柱4的底部安装在第一直线导轨14上，第一直线导轨14安装在底座3上，第一电机13位于立柱4外侧，用于驱动第一直线导轨14；第一电机13通过驱动第一直线导轨14进而带动立柱4前后移动。
立柱4与待检测叶片工装件相对的一面上设置有托板6，托板6通过上下移动装置与立柱4相连接，上下移动装置包括第二电机15，第二直线导轨16；第二直线导轨15安装在立柱4上，托板6安装在第二直线导轨16上，第二电机15安装在立柱4上，第二电机15安装在托板6的上方，用于驱动第二直线导轨16；第二电机15通过驱动第二直线导轨16进而带动托板6上下移动。
托板6上设置有激光头支架8，激光头支架8通过左右移动装置与托板6相连接，左右移动装置包括第三电机17、第三直线导轨18；第三直线导轨18安装在托板6上，激光头支架8安装在第三直线导轨18上，第三电机17安装在托板6上用于驱动第三直线导轨18；激光头支架8上设置有激光头。
底座1可以采用花岗岩的材质制成，第一电机13、第二电机15、第三电机17和电机11的控制系统通过PLC进行控制，进而实现对测量全过程的自动控制；通过设置上下、左右、前后移动装置，根据待测叶片的不同位置的行线用激光头进行前后、左右、上下移动，待检测叶片随着旋转装置可以转动，从而实现了待测叶片的各条行线上轮廓度的测量，节约了人力；采用激光传感器进行测量，测量结果精确。
图3-图8为使用本发明测量工件时，与本发明相连的控制系统中软件的各个界面图。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种四轴联动叶片激光测量机，包括底座(3)，其特征在于：所述底座(3)的一侧设置有待检测叶片的工装件，所述待检测叶片的工装件通过旋转装置(2)与底座(3)相连接；底座(3)上与待检测叶片的工装件相对的一侧设置有立柱(4)，所述立柱(4)通过前后移动装置与底座(3)相连接；所述立柱(4)与待检测叶片工装件相对的一面上设置有托板(6)，所述托板(6)通过上下移动装置与立柱(4)相连接；所述托板(6)上设置有激光头支架(8)，所述激光头支架(8)通过左右移动装置与托板(6)相连接；所述激光头支架(8)上设置有激光头。
2.根据权利要求1所述的一种四轴联动叶片激光测量机，其特征在于：所述旋转装置(2)包括电机(11)，所述电机(11)与底座(3)相连接，电机(11)的输出轴与转动主轴(12)相连接，转动主轴(12)与待检测叶片的工装件相连接。
3.根据权利要求1所述的一种四轴联动叶片激光测量机，其特征在于：所述前后移动装置包括第一电机(13)、第一直线导轨(14)；立柱(4)的底部安装在第一直线导轨(14)上，第一直线导轨(14)安装在底座(3)上，第一电机(13)位于立柱(4)外侧，用于驱动第一直线导轨(14)。
4.根据权利要求1所述的一种四轴联动叶片激光测量机，其特征在于：所述上下移动装置包括第二电机(15)，第二直线导轨(16)；所述第二直线导轨(15)安装在立柱(4)上，托板(6)安装在第二直线导轨(16)上，第二电机(15)安装在立柱(4)上，用于驱动第二直线导轨(16)。
5.根据权利要求1所述的一种四轴联动叶片激光测量机，其特征在于：所述左右移动装置包括第三电机(17)、第三直线导轨(18)；所述第三直线导轨(18)安装在托板(6)上，激光头支架(8)安装在第三直线导轨(18)上，第三电机(17)安装在托板(6)上用于驱动第三直线导轨(18)。
6.根据权利要求1所述的一种四轴联动叶片激光测量机，其特征在于：所述待检测叶片的工装件包括与转动主轴(12)相连接的转台(1)。
7.根据权利要求2所述的一种四轴联动叶片激光测量机，其特征在于：所述电机(11)通过电机安装架(19)安装在底座(3)上。
8.根据权利要求4所述的一种四轴联动叶片激光测量机，其特征在于：所述第二电机(15)安装在托板(6)的上方。
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