CN108692680B - 激光标定工装 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种激光标定工装，属于激光校准设备领域，该激光标定工装包括支撑架、光反射元件、板框、连杆和第一调节装置；支撑架具有容置槽，光反射元件设置在容置槽内，且光反射元件的反射面能够露出于容置槽，板框设置所述支撑架靠近光反射元件的反射面的一侧以对光反射元件提供支撑；连杆与支撑架远离所述板框的一端面连接，第一调节装置能够通过连杆调整光反射元件的水平度；光反射元件的作用是反射激光器发射的激光束，使激光束发射光束与反射光束重合，即可达到将激光束与激光器轴线完成同心的目的，从而确保激光器的激光束和轴线校准的精确度。具有结构简单、定位精准、操作方便的特点。

Description

激光标定工装
技术领域
本发明涉及激光校准设备领域，具体涉及一种激光标定工装。
背景技术
现有的激光器在对工件进行标定(角度等检测)时，需要调节发射的激光束与激光器的轴线的位置同心，从而提高标定精度，然后再配合转台进行目标角度标定。但是，目前没有配合激光器进行激光束精度调节的装置，使激光器的标定精度受到影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种激光标定工装，该激光标定工装可以解决现有技术的上述不足。
基于上述目的，本发明提供的激光标定工装，包括：支撑架、光反射元件、板框、连杆和第一调节装置；
所述支撑架具有容置槽，所述光反射元件设置在所述容置槽内，且所述光反射元件的反射面能够露出于所述容置槽，所述板框设置所述支撑架靠近光反射元件的反射面的一侧以对所述光反射元件提供支撑；所述连杆与所述支撑架远离所述板框的一端面连接，所述第一调节装置能够通过连杆调整光反射元件的水平度。
上述技术方案中，光反射元件的作用是反射激光器发射的激光束，然后调节激光器的X轴和Y轴的位置，使激光束发射光束与反射光束重合，即可达到将激光束与激光器轴线完成同心的目的，提高激光器的标定精度；
第一调节装置通过第一连杆与支撑架连接，通过第一调节装置能够调节光反射元件的水平度，从而确保激光器的激光束和轴线校准的精确度。
进一步的，所述支撑架设置为工字型，所述支撑架具有两个用以容纳所述光反射元件的容置槽。
上述技术方案中，支撑架设置为工字形，能够形成两个容置槽，从而便于安装光反射元件，并能够使光反射元件的反射面外露，使激光器的激光束能够照射在反射面上。
进一步的，所述板框设置为口字形，所述板框的中空区域的边缘位置设置用以支撑所述光反射元件的槽状的支撑区域。
上述技术方案中，板框的形状与支撑架的形状相适配，不会遮盖光反射元件的反射面，还能够对光反射元件起到支撑作用。
进一步的，所述光反射元件采用镀膜玻璃或镜面抛光的金属板。
进一步的，所述第一调节装置包括第一支撑板、第二支撑板以及多个第一调节件，所述第一支撑板用以连接所述连杆，多个所述第一调节件均布设置所述第一支撑板和所述第二支撑板之间，多个所述第一调节件能够调节所述第一支撑板和所述第二支撑板之间不同点的距离以调整光反射元件的水平度。
上述技术方案中，由于第一支撑板和第二支撑板之间设置多个第一调节件，通过多个第一调节件能够调节第一支撑板和第二支撑板之间不同位置的间距，从而实现对支撑架上的光反射元件的水平度的粗调节，确保激光器的激光束和轴线校准的精确度。
进一步的，所述第一调节件包括第一螺纹杆和第一调节旋钮，所述第一螺纹杆一端部通过轴承与所述第一支撑板可转动连接，所述第一螺纹杆的另一端与第二支撑板上对应的螺纹孔螺纹连接，所述调节旋钮固定在所述第一螺纹杆上。
上述技术方案中，由于第一螺纹杆与第二支撑板上螺纹孔螺纹连接，通过旋转调节旋钮，能够使第一螺纹杆旋进或者旋出螺纹孔，从而实现对第一支撑板和第二支撑板之间的距离的调节。
进一步的，还包括金属板，所述金属板设置在所述容置槽内，并且，所述金属板贴合在所述光反射元件靠近第一调节装置的一端面上。
上述技术方案中，金属板能够起到吸附水平仪的磁性座的作用，从而在调节支撑架上的光反射元件的水平度时，直接将水平仪直接放置到支撑架上，利用金属板吸附作用使水平仪不会脱离于支撑架。
进一步的，还包括第二调节装置，所述第二调节装置包括第三支撑板、第四支撑板、支撑球体、第二调节件和弹性连接件；
所述第三支撑板与所述第二支撑板连接，所述第三支撑板和第四支撑板之间通过第二调节件相连接，所述第三支撑板和第四支撑板之间形成有用以容纳多个所述弹性连接件的多个通孔，所述弹性连接件具有使所述第三支撑板和所述第四支撑板相向移动的趋势，
并且，所述第三支撑板和所述第四支撑板之间还设置用以容纳所述支撑球体的限位槽，所述支撑球体能够作为第三支撑板和所述第四支撑板之间倾斜的支点。
上述技术方案中，弹性连接件提供拉力，能够使第三支撑板和第四支撑板具有相向移动的趋势，支撑球体起到作为第三支撑板和第四支撑板之间倾斜的支点的作用，通过第二调节件调整第三支撑板和第四支撑之间的距离，实现对第一调节装置以及光反射元件的水平度的调整。
进一步的，所述第二调节件包括第三调节旋钮，所述第三调节旋钮一端面设置螺纹杆用以与第三支撑板的螺纹连接，所述第三调节旋钮的另一端面设置支柱用以与第四支撑板转动连接。
上述技术方案中，第三调节旋钮通过螺纹杆旋进或者旋出第三支撑板，从而达到对第三支撑板的水平度的调整，从而满足对光反射元件的水平度的精调节。
进一步的，还包括磁性连接块，所述磁性连接块与所述第四支撑板远离所述第三支撑板的一端面连接。利用磁性连接块，能够使激光标定工装吸附在车间的金属材质的固定件上。
采用上述技术方案，本发明提供的激光标定工装的技术效果有：
本发明提供激光标定工装中，支撑架具有容置槽，光反射元件设置在容置槽内，且光反射元件的反射面能够露出于容置槽，板框设置支撑架靠近光反射元件的反射面的一侧以对光反射元件提供支撑；连杆与支撑架远离板框的一端面连接，第一调节装置能够通过连杆调整光反射元件的水平度；
光反射元件的作用是反射激光器发射的激光束，然后调节激光器的X轴和Y轴的位置，使激光束发射光束与反射光束重合，即可达到将激光束与激光器轴线完成同心的目的，提高激光器的标定精度；第一调节装置通过第一连杆与支撑架连接，通过第一调节装置能够调节光反射元件的水平度，从而确保激光器的激光束和轴线校准的精确度。具有结构简单、定位精准、操作方便的特点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的激光标定工装的主视图；
图2为本发明实施例提供的激光标定工装的立体结构示意图；
图3为支撑架的结构示意图；
图4为板框的结构示意图；
图5为第一调节装置的结构示意图；
图6为第二调节装置的立体结构示意图；
图7为第二调节装置的俯视图。
附图标记：100-支撑架；110-容置槽；200-光反射元件；300-板框；310-支撑区域；400-连杆；500-第一调节装置；510-第一支撑板；520-第二支撑板；530-第一调节件；600-金属板；700-第二调节装置；710-第三支撑板；720-第四支撑板；730-支撑球体；740-第二调节件；750-弹性连接件；800-磁性连接块。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1和图2所示，本发明实施例提供的激光标定工装，包括：支撑架100、光反射元件200、板框300、连杆400和第一调节装置500。
如图1-图3所示，支撑架100的结构优选设置为工字型，支撑架100具有两个用以容纳光反射元件200的容置槽110；由于支撑架100设置为工字形，能够形成两个容置槽110，从而便于安装光反射元件200，并能够使光反射元件200的反射面外露，使激光器的激光束能够照射在反射面上。
光反射元件200设置在容置槽110内，且光反射元件200的反射面能够露出于容置槽110，板框300设置支撑架100靠近光反射元件200的反射面的一侧以对光反射元件200提供支撑；连杆400与支撑架100远离板框300的一端面连接，第一调节装置500能够通过连杆400调整光反射元件200的水平度。
上述技术方案中，光反射元件200的作用是反射激光器发射的激光束，然后调节激光器的X轴和Y轴的位置，使激光束发射光束与反射光束重合，即可达到将激光束与激光器轴线完成同心的目的，提高激光器的标定精度；
第一调节装置500通过第一连杆400与支撑架100连接，通过第一调节装置500能够调节光反射元件200的水平度，从而确保激光器的激光束和轴线校准的精确度。
如图4所示，一个优选实施方案中，板框300的形状优选设置为口字形，其中孔区域不会对光反射元件200产生遮挡。板框300的中空区域的边缘位置设置用以支撑光反射元件200的槽状的支撑区域310。板框300的形状与支撑架100的形状相适配，不会遮盖光反射元件200的反射面，还能够对光反射元件200起到支撑作用。
一个优选实施方案中，本实施例中的光反射元件200可以采用镀膜玻璃或镜面抛光的金属板600。
光反射元件200的作用是反射打到其反射面的激光光束，从而便于调节激光器轴线的激光束轴线的共线。
如图1和图5所示，一个优选实施方案中，第一调节装置500包括第一支撑板510、第二支撑板520以及多个第一调节件530，第一支撑板510用以连接连杆400，多个第一调节件530均布设置第一支撑板510和第二支撑板520之间，多个第一调节件530能够调节第一支撑板510和第二支撑板520之间不同点的距离以调整光反射元件200的水平度。
具体实施时，第一支撑板510和第二支撑板520优选设置为圆形，第二支撑板520优选设置为矩形，第一调节件530的数量优选设置三个，三个第一调节件530之间呈120度在第一支撑板510的圆周方向。通过多个第一调节件530能够调节第一支撑板510和第二支撑板520之间不同位置的间距，从而实现对支撑架100上的光反射元件200的水平度的粗调节，确保激光器的激光束和轴线校准的精确度。
一个优选实施方案中，上述的第一调节件530包括第一螺纹杆和第一调节旋钮，第一螺纹杆一端部(光杆部分)通过轴承与第一支撑板510可转动连接，第一螺纹杆的另一端(螺纹端)与第二支撑板520上对应的螺纹孔螺纹连接，调节旋钮固定在第一螺纹杆上。
调节时，通过旋转第一调节旋钮，能够使第一螺纹杆旋进或者旋出第二支撑板520上的螺纹孔，从而实现对第一支撑板510和第二支撑板520之间的距离的调节。
如图1和图2所示，一个优选实施方案中，该激光标定工装还包括金属板600，金属板600设置在容置槽110内，并且，金属板600贴合在光反射元件200靠近第一调节装置500的一端面上。金属板600能够起到吸附水平仪的磁性座的作用，从而在调节支撑架100上的光反射元件200的水平度时，直接将水平仪直接放置到支撑架100上，利用金属板600吸附作用使水平仪不会脱离于支撑架100。
如图1、图2和图6和图7所示，一个优选实施方案中，该激光标定工装还包括第二调节装置700，第二调节装置700包括第三支撑板710、第四支撑板720、支撑球体730、第二调节件740和弹性连接件750。
其中，第三支撑板710与第二支撑板520连接，第三支撑板710和第四支撑板720之间通过第二调节件740相连接，第三支撑板710和第四支撑板720之间形成有用以容纳多个弹性连接件750的多个通孔，弹性连接件750具有使第三支撑板710和第四支撑板720相向移动的趋势；
并且，第三支撑板710和第四支撑板720之间还设置用以容纳支撑球体730的限位槽，支撑球体730能够作为第三支撑板710和第四支撑板720之间倾斜的支点。
上述技术方案中，弹性连接件750提供拉力，能够使第三支撑板710和第四支撑板720具有相向移动的趋势，支撑球体730起到作为第三支撑板710和第四支撑板720之间倾斜的支点的作用，通过第二调节件740调整第三支撑板710和第四支撑之间的距离，实现对第一调节装置500以及光反射元件200的水平度的调整。
上述的第二调节件740包括第三调节旋钮，第三调节旋钮一端面设置螺纹杆用以与第三支撑板710的螺纹连接，第三调节旋钮的另一端面设置支柱用以与第四支撑板720转动连接。第三调节旋钮通过螺纹杆旋进或者旋出第三支撑板710，从而达到对第三支撑板710的水平度的调整，从而满足对光反射元件200的水平度的精调节。
如图1和图2所示，一个优选实施方案中，该激光标定工装还包括磁性连接块800，磁性连接块800与第四支撑板720远离第三支撑板710的一端面连接。利用磁性连接块800，能够使激光标定工装吸附在车间的金属材质的固定件上。
下面说明利用本实施例中的激光标定工装在激光标定的应用过程：
利用水平尺将桌面调平，将激光标定工装的磁性连接块800放置在桌面上，利用水平尺，分别操作第一调节装置500和第二调节装置700使镀膜玻璃调节水平，然后将磁性连接块800倒放，吸附在桌面上方的固定件上，激光束在两个验证水平的平行面内，设置激光器垂直，在通过激光器X-Y的调节旋钮，调节激光光束，使激光束发射光束与反射光束重合，即可达到将激光束与激光器轴线共线的目的；进行再使用激光器进行相应工件的标定。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种激光标定工装，其特征在于，包括支撑架、光反射元件、板框、连杆和第一调节装置；
所述支撑架具有容置槽，所述光反射元件设置在所述容置槽内，且所述光反射元件的反射面能够露出于所述容置槽，所述板框设置所述支撑架靠近光反射元件的反射面的一侧以对所述光反射元件提供支撑；所述连杆与所述支撑架远离所述板框的一端面连接，所述第一调节装置能够通过连杆调整光反射元件的水平度；还包括金属板，所述金属板设置在所述容置槽内，并且，所述金属板贴合在所述光反射元件靠近第一调节装置的一端面上；
所述第一调节装置包括第一支撑板、第二支撑板以及多个第一调节件，所述第一支撑板用以连接所述连杆，多个所述第一调节件均布设置所述第一支撑板和所述第二支撑板之间，多个所述第一调节件能够调节所述第一支撑板和所述第二支撑板之间不同点的距离以调整光反射元件的水平度；
所述第一调节件包括第一螺纹杆和第一调节旋钮，所述第一螺纹杆一端部通过轴承与所述第一支撑板可转动连接，所述第一螺纹杆的另一端与第二支撑板上对应的螺纹孔螺纹连接，所述调节旋钮固定在所述第一螺纹杆上；
还包括第二调节装置，所述第二调节装置包括第三支撑板、第四支撑板、支撑球体、第二调节件和弹性连接件；
所述第三支撑板与所述第二支撑板连接，所述第三支撑板和第四支撑板之间通过第二调节件相连接，所述第三支撑板和第四支撑板之间形成有用以容纳多个所述弹性连接件的多个通孔，所述弹性连接件具有使所述第三支撑板和所述第四支撑板相向移动的趋势，并且，所述第三支撑板和所述第四支撑板之间还设置用以容纳所述支撑球体的限位槽，所述支撑球体能够作为第三支撑板和所述第四支撑板之间倾斜的支点；
所述第二调节件包括第三调节旋钮，所述第三调节旋钮一端面设置螺纹杆用以与第三支撑板的螺纹连接，所述第三调节旋钮的另一端面设置支柱用以与第四支撑板转动连接。
2.根据权利要求1所述的激光标定工装，其特征在于，所述支撑架设置为工字型，所述支撑架具有两个用以容纳所述光反射元件的容置槽。
3.根据权利要求1所述的激光标定工装，其特征在于，所述板框设置为口字形，所述板框的中空区域的边缘位置设置用以支撑所述光反射元件的槽状的支撑区域。
4.根据权利要求1所述的激光标定工装，其特征在于，所述光反射元件采用镀膜玻璃或镜面抛光的金属板。
5.根据权利要求1所述的激光标定工装，其特征在于，还包括磁性连接块，所述磁性连接块与所述第四支撑板远离所述第三支撑板的一端面连接。
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