CN108645356B - 一种防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及测量装置技术领域，且公开了一种防晃动光栅投影装置，包括测量底座，所述测量底座的底部两侧均固定安装有U形连接支杆，U形连接支杆的内侧活动安装有行走轮，所述测量底座的内部开设有安装孔。该防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置，通过设置安装横板，测量仪对物体表面形貌进行测量，测量仪固定在安装横板上，安装横板的一端与U形基座活动连接，安装横板的另一端与绳索连接，伺服电机启动带动转盘正转或反转时，绳索随之收紧或松开，安装横板随之向上或向下倾斜，可以根据物体的表面调节测量仪的倾斜角度，有利于提高测量仪的测量精度，减少误差。

Description

一种防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置

技术领域

本发明涉及测量装置技术领域，具体为一种防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置。

背景技术

目前，机械加工零件与沥青混合料、水泥混凝土等符合材料试件表面存在着一定的宏观和微观几何形状误差，表面粗糙度则是反映微观几何形状误差的一个指标，即微小的峰谷高低程度及其间距状况，表面粗糙度对零件的使用性能有着重要影响，催着机械制造和检测自动化程度的不断提高，表面粗糙度的检测日益引起人们的重视。

物体表面摩擦度与物体表面形貌有着很重要的联系，要研究物体表面摩擦度一般就需要对物体的表面形貌进行测量，由于现有的物体表面有不同的形状，故而测量装置在对物体表面形貌进行测量时，一般需要调节测量装置的角度，但现有的测量装置在调节测量角度后测量装置容易产生晃动，使得测量装置在对物体表面形貌测量时容易出现误差，影响测量装置的测量效果，故而提出一种防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置来解决以上所提出的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置，具备防晃动和高精度的优点，解决了现有的测量装置在调节测量角度后测量装置容易产生晃动，使得测量装置在对物体表面形貌测量时容易出现误差，影响测量装置的测量效果的问题。

为实现上述防晃动和高精度目的，本发明提供如下技术方案：一种防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置，包括测量底座，所述测量底座的底部两侧均固定安装有U形连接支杆，U形连接支杆的内侧活动安装有行走轮，所述测量底座的内部开设有安装孔，所述测量底座的顶部固定安装有防护罩，防护罩的左右两侧均固定安装有位于测量底座顶部的安装片，安装片上插接有一端延伸至测量底座内部的固定螺栓，所述安装孔的内壁左侧固定安装有U形基座，U形基座的内侧活动安装有位于安装孔内的安装横板，安装横板的底部固定安装有测量仪，所述安装孔的内壁右侧顶部固定安装有U形安装座，U形安装座的内侧固定安装有伺服电机，伺服电机的输出轴与位于U形安装座内侧的转盘的圆心固定连接，所述转盘上缠绕有一端与安装横板顶部右侧固定连接的绳索，所述测量仪的左右两侧均固定安装有固定片，固定片上开设有数量为三个且呈等距离分布的穿孔，所述安装孔的内壁左右两侧均固定安装有套在固定片外部的夹紧装置，且两个所述夹紧装置分别位于U形基座和U形安装座的下方。

夹紧装置包括夹紧外罩，夹紧外罩的内部开设有夹紧槽，夹紧槽内活动安装有固定片，所述夹紧外罩的内腔左侧壁上固定安装有数量为两个的安装支杆，安装支杆的右侧与传送装置，传送装置的外侧固定安装有凸块，所述传送装置的上表面和下表面均啮合有夹紧横杆，夹紧横杆靠近夹紧槽的一侧均固定安装有贯穿并延伸至穿孔内的夹紧支杆。

优选的，所述防护罩与测量底座的连接处固定安装有密封橡胶，且防护罩的直径大于安装孔的直径。

优选的，所述夹紧外罩的内腔顶部和底部均开设有滑槽，两个所述夹紧横杆远离传送装置的一侧均延伸至滑槽内。

优选的，所述穿孔的内部固定安装有安装垫板，安装垫板将穿孔分成两个夹紧孔，所述安装垫板的厚度与传送装置的厚度相等。

优选的，所述传送装置包括数量为两个的滚轮，位于夹紧外罩内腔后侧的滚轮的轴心与驱动电机固定连接，两个滚轮之间通过传送皮带传动连接。

优选的，所述凸块呈等距离分布在传送皮带上，且凸块的数量不少于二十个，所述夹紧横杆靠近传送皮带的一侧开设有与凸块相适配的卡槽。

优选的，所述夹紧支杆为半圆柱体，且夹紧支杆的直径与夹紧孔的直径一致，两个所述夹紧支杆相背一侧的表面均覆盖有橡胶膜。

与现有技术相比，本发明提供了一种防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置，具备以下有益效果：

1、该防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置，通过设置安装横板，测量仪对物体表面形貌进行测量，测量仪固定在安装横板上，安装横板的一端与U形基座活动连接，安装横板的另一端与绳索连接，伺服电机启动带动转盘正转或反转时，绳索随之收紧或松开，安装横板随之向上或向下倾斜，可以根据物体的表面调节测量仪的倾斜角度，有利于提高测量仪的测量精度，减少误差。

2、该防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置，通过设置夹紧装置，传送装置正传或反转带动夹紧横杆在夹紧外罩上开设的滑槽内前后移动，使得两个夹紧支杆分别延伸至穿孔内的两个夹紧孔中，将固定片进行固定，固定片与测量仪固定连接，从而将测量仪进行固定，同时夹紧支杆的表面覆盖有橡胶膜，可以使夹紧支杆与夹紧孔连接的更加紧密，使得夹紧支杆与固定片连接的更加紧密，防止安装横板带动测量仪晃动，进一步保证测量仪测量的精准性。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明图1中A处放大图；

图3为本发明夹紧装置的内部结构示意图。

图中：1测量底座、2U形连接支杆、3行走轮、4安装孔、5防护罩、6安装片、7固定螺栓、8U形基座、9安装横板、10测量仪、11U形安装座、12伺服电机、13转盘、14绳索、15固定片、16穿孔、17夹紧装置、171夹紧外罩、172夹紧槽、173安装支杆、174传送装置、175凸块、176夹紧横杆、177夹紧支杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，一种防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置，包括测量底座1，测量底座1的底部两侧均固定安装有U形连接支杆2，U形连接支杆2的内侧活动安装有行走轮3，测量底座1的内部开设有安装孔4，测量底座1的顶部固定安装有防护罩5，防护罩5与测量底座1的连接处固定安装有密封橡胶，且防护罩5的直径大于安装孔4的直径，防护罩5对测量仪10进行防护，防护罩5的直径大于安装孔4的直径可以确保防护罩5对灰尘等其他物质可以起到绝对的防护，避免灰尘等其他物质进入到安装孔4内，防护罩5的左右两侧均固定安装有位于测量底座1顶部的安装片6，安装片6上插接有一端延伸至测量底座1内部的固定螺栓7，安装孔4的内壁左侧固定安装有U形基座8，U形基座8的内侧活动安装有位于安装孔4内的安装横板9，安装横板9的底部固定安装有测量仪10，安装孔4的内壁右侧顶部固定安装有U形安装座11，U形安装座11的内侧固定安装有伺服电机12，伺服电机12的型号可为130ST-M10025，伺服电机12的输出轴与位于U形安装座11内侧的转盘13的圆心固定连接，转盘13上缠绕有一端与安装横板9顶部右侧固定连接的绳索14，测量仪10对物体表面形貌进行测量，测量仪10固定在安装横板9上，安装横板9的一端与U形基座8活动连接，安装横板9的另一端与绳索14连接，伺服电机12启动带动转盘13正转或反转时，绳索14随之收紧或松开，安装横板9随之向上或向下倾斜，可以根据物体的表面调节测量仪10的倾斜角度，有利于提高测量仪10的测量精度，减少误差，测量仪10的左右两侧均固定安装有固定片15，固定片15上开设有数量为三个且呈等距离分布的穿孔16，穿孔16的内部固定安装有安装垫板，安装垫板将穿孔16分成两个夹紧孔，安装垫板的厚度与传送装置174的厚度相等，使得夹紧支杆177延伸出来后能够完全与两个夹紧孔的位置完全对应，方便夹紧装置17对固定片15进行固定，安装孔4的内壁左右两侧均固定安装有套在固定片15外部的夹紧装置17，且两个夹紧装置17分别位于U形基座8和U形安装座11的下方。

夹紧装置17包括夹紧外罩171，夹紧外罩171的内部开设有夹紧槽172，夹紧槽172内活动安装有固定片15，夹紧外罩171的内腔左侧壁上固定安装有数量为两个的安装支杆173，安装支杆173的右侧与传送装置174，传送装置174包括数量为两个的滚轮，位于夹紧外罩171内腔后侧的滚轮的轴心与驱动电机固定连接，驱动电机的型号可为42BYG250C-0151，两个滚轮之间通过传送皮带传动连接，驱动电机启动带动一个滚轮转动，一个滚轮与另一个滚轮之间通过传送皮带连接，故而传送皮带可以带动凸块175移动，凸块175与夹紧横杆176之间通过卡槽啮合，从而推动夹紧横杆176前后移动，传送装置174的外侧固定安装有凸块175，凸块175呈等距离分布在传送皮带上，且凸块175的数量不少于二十个，夹紧横杆176靠近传送皮带的一侧开设有与凸块175相适配的卡槽，传送装置174的上表面和下表面均啮合有夹紧横杆176，夹紧外罩171的内腔顶部和底部均开设有滑槽，两个夹紧横杆176远离传送装置174的一侧均延伸至滑槽内，夹紧横杆176靠近夹紧槽172的一侧均固定安装有贯穿并延伸至穿孔16内的夹紧支杆177，夹紧支杆177为半圆柱体，且夹紧支杆177的直径与夹紧孔的直径一致，两个所述夹紧支杆177相背一侧的表面均覆盖有橡胶膜，通过设置夹紧装置17，传送装置174正传或反转带动夹紧横杆176在夹紧外罩171上开设的滑槽内前后移动，使得两个夹紧支杆177分别延伸至穿孔16内的两个夹紧孔中，将固定片15进行固定，固定片15与测量仪10固定连接，从而将测量仪10进行固定，同时夹紧支杆177的表面覆盖有橡胶膜，可以使夹紧支杆177与夹紧孔连接的更加紧密，使得夹紧支杆177与固定片15连接的更加紧密，防止安装横板9带动测量仪10晃动，进一步保证测量仪10测量的精准性。

在使用时，行走轮3转动带动测量底座1内部的测量仪10移动对物体的表面形貌进行测量。

综上所述，该防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置，通过设置安装横板9，测量仪10对物体表面形貌进行测量，测量仪10固定在安装横板9上，安装横板9的一端与U形基座8活动连接，安装横板9的另一端与绳索14连接，伺服电机12启动带动转盘13正转或反转时，绳索14随之收紧或松开，安装横板9随之向上或向下倾斜，可以根据物体的表面调节测量仪10的倾斜角度，有利于提高测量仪10的测量精度，减少误差，通过设置夹紧装置17，传送装置174正传或反转带动夹紧横杆176在夹紧外罩171上开设的滑槽内前后移动，使得两个夹紧支杆177分别延伸至穿孔16内的两个夹紧孔中，将固定片15进行固定，固定片15与测量仪10固定连接，从而将测量仪10进行固定，同时夹紧支杆177的表面覆盖有橡胶膜，可以使夹紧支杆177与夹紧孔连接的更加紧密，使得夹紧支杆177与固定片15连接的更加紧密，防止安装横板9带动测量仪10晃动，进一步保证测量仪10测量的精准性，解决了现有的测量装置在调节测量角度后测量装置容易产生晃动，使得测量装置在对物体表面形貌测量时容易出现误差，影响测量装置的测量效果的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置，包括测量底座（1），其特征在于：所述测量底座（1）的底部两侧均固定安装有U形连接支杆（2），U形连接支杆（2）的内侧活动安装有行走轮（3），所述测量底座（1）的内部开设有安装孔（4），所述测量底座（1）的顶部固定安装有防护罩（5），防护罩（5）的左右两侧均固定安装有位于测量底座（1）顶部的安装片（6），安装片（6）上插接有一端延伸至测量底座（1）内部的固定螺栓（7），所述安装孔（4）的内壁左侧固定安装有U形基座（8），U形基座（8）的内侧活动安装有位于安装孔（4）内的安装横板（9），安装横板（9）的底部固定安装有测量仪（10），所述安装孔（4）的内壁右侧顶部固定安装有U形安装座（11），U形安装座（11）的内侧固定安装有伺服电机（12），伺服电机（12）的输出轴与位于U形安装座（11）内侧的转盘（13）的圆心固定连接，所述转盘（13）上缠绕有一端与安装横板（9）顶部右侧固定连接的绳索（14），所述测量仪（10）的左右两侧均固定安装有固定片（15），固定片（15）上开设有数量为三个且呈等距离分布的穿孔（16），所述安装孔（4）的内壁左右两侧均固定安装有套在固定片（15）外部的夹紧装置（17），且两个所述夹紧装置（17）分别位于U形基座（8）和U形安装座（11）的下方；

夹紧装置（17）包括夹紧外罩（171），夹紧外罩（171）的内部开设有夹紧槽（172），夹紧槽（172）内活动安装有固定片（15），所述夹紧外罩（171）的内腔左侧壁上固定安装有数量为两个的安装支杆（173），安装支杆（173）的右侧与传送装置（174），传送装置（174）的外侧固定安装有凸块（175），所述传送装置（174）的上表面和下表面均啮合有夹紧横杆（176），夹紧横杆（176）靠近夹紧槽（172）的一侧均固定安装有贯穿并延伸至穿孔（16）内的夹紧支杆（177）。

2.根据权利要求1所述的一种防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置，其特征在于：所述防护罩（5）与测量底座（1）的连接处固定安装有密封橡胶，且防护罩（5）的直径大于安装孔（4）的直径。

3.根据权利要求1所述的一种防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置，其特征在于：所述夹紧外罩（171）的内腔顶部和底部均开设有滑槽，两个所述夹紧横杆（176）远离传送装置（174）的一侧均延伸至滑槽内。

4.根据权利要求1所述的一种防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置，其特征在于：所述穿孔（16）的内部固定安装有安装垫板，安装垫板将穿孔（16）分成两个夹紧孔，所述安装垫板的厚度与传送装置（174）的厚度相等。

5.根据权利要求1所述的一种防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置，其特征在于：所述传送装置（174）包括数量为两个的滚轮，位于夹紧外罩（171）内腔后侧的滚轮的轴心与驱动电机固定连接，两个滚轮之间通过传送皮带传动连接。

6.根据权利要求1或5所述的一种防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置，其特征在于：所述凸块（175）呈等距离分布在传送皮带上，且凸块（175）的数量不少于二十个，所述夹紧横杆（176）靠近传送皮带的一侧开设有与凸块（175）相适配的卡槽。

7.根据权利要求1或4所述的一种防晃动高精度光栅投影式物体表面形貌测量装置，其特征在于：所述夹紧支杆（177）为半圆柱体，且夹紧支杆（177）的直径与夹紧孔的直径一致，两个所述夹紧支杆（177）相背一侧的表面均覆盖有橡胶膜。

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