CN110793434A - 激光跟踪仪目标座校准装置及校准方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于激光长度校准技术领域，涉及激光跟踪仪目标座校准装置及校准方法，所述的校准装置包括：压板固定杆、压板、底座、摇杆、紧固杆、固定装置；所述固定杆固定在底座上，所述压板后端套接在固定杆上，并可在所述固定杆上上下滑动，前端为镂空；所述固定装置固定在底座上，上端表面具有用于安装目标座的下沉孔，下沉孔为上段直径大下段直径小的阶梯通孔；所述下沉孔至固定装置的一侧边缘处为通槽，通槽的宽度小于下沉孔的直径；通槽两侧呈板状结构；所述通槽两侧具有安装紧固杆的安装孔。本发明的校准装置制造成本低，且制造工艺简单，使用时易操作，稳定性好。

Description

激光跟踪仪目标座校准装置及校准方法

技术领域

本发明属于激光长度校准技术领域，涉及激光跟踪仪目标座校准装置及校准方法。

背景技术

激光跟踪仪的作业模式是利用目标球及目标座等工具测量工作待测面或者待测边上多个点坐标，然后进行多点拟合计算或空间分析，最后得到实际坐标。在这样的测量过程中目标球位置的确定变得尤为重要，而目标球的位置是通过目标座进行确定的。目标座在激光跟踪仪使用中起到不可或缺的作用，故目标座的校准同样变得尤为重要。而对于目标座的校准，现有技术是通过虎钳对目标座进行简单的定位装夹，然后通过目标座的磁力吸附目标球，通过坐标测量机对目标座及目标球进行采点，完成激光跟踪仪目标座底面距球心距离及同心度的测量。现存在的技术问题为，激光跟踪仪目标座尺寸较小，使用虎钳装夹并不方便，而且虎钳只能对目标座下端进行装夹，装夹不稳固，影响测量过程，并且装夹时力度不可控，对目标座表面伤害过大，装夹同时会遮盖大部分工作面，影响坐标测量机采点，并且每次装夹位置不一样，每次测量均需要通过采点确定目标座所在位置，进行手动测量，不可直接运行程序测量。当出现大批量目标座时，测量过程繁琐、复杂，装夹不稳，重复过程较多，测量效率低。

发明内容

本发明的目的是：提供一种激光跟踪仪目标座校准装置及校准方法，以解决目前手工操作中，测量繁琐，效率低下，稳定性不高的技术问题。

为解决此技术问题，本发明的技术方案是：

一方面，本发明提供一种激光跟踪仪目标座校准装置，所述的校准装置包括：压板固定杆1、压板2、底座3、摇杆4、紧固杆5、固定装置6；

所述固定杆1固定在底座3上，所述压板2后端套接在固定杆1上，并可在所述固定杆1上上下滑动，前端为镂空；

所述固定装置6固定在底座3上，上端表面具有用于安装目标座的下沉孔8，下沉孔8为上段直径大下段直径小的阶梯通孔，下沉孔8周边为平面，下沉孔8上段的下沉深度小于目标座的底部圆柱的高度；

所述下沉孔8至固定装置6的一侧边缘处为通槽，通槽的宽度小于下沉孔8的直径；通槽两侧呈板状结构；所述通槽两侧具有安装紧固杆5的安装孔。

所述压板2的材质为金属。

优选地，所述紧固杆5末端安装有摇杆4，方便紧固杆5的紧固。

优选地，所述固定杆1通过螺纹固定在底座3上。

优选地，所述固定装置6通过锁紧螺钉7固定在底座3上。

优选地，所述紧固杆5与通槽的安装孔螺纹连接。

优选地，所述下沉孔8的下沉深度为2mm。

优选地，所述固定装置6上端表面为平面。

所述固定装置6有多个，其下沉孔8的直径具有多种规格，可替换使用。

另一方面，本发明提供一种激光跟踪仪目标座校准方法，包含以下步骤：

步骤一、将目标球9吸附在目标座10上；

步骤二、根据目标座型号选择相应的固定装置6，将目标座下端放置在固定装置6上的下沉孔中，摇动摇杆4，通过紧固杆5锁紧目标座10的下部分；安装后，下沉孔8至目标座10的底部的高度空间满足探针直径的要求；

步骤三、将压板2前端镂空处压在目标球9上方；

步骤四、使用坐标测量机进行测量。

所述步骤一和步骤二先后顺序可交换。

本发明的有益效果是：本发明通过设计激光跟踪仪目标座校准装置，改变用虎钳对目标座装夹的现状，可通过紧固杆进行锁紧，解决由于目标座过小导致的装夹不稳，遮盖工作面，并且装夹力度过大，伤害目标座工作面问题。并且可根据目标座型号不同，选择不同的固定装置进行装夹，即使目标座型号不同，也能保证每个目标座装夹位置相同。其次固定装置上下沉孔设置2mm下沉孔，保证目标座装夹时正好下落高度为2mm，确保每次装夹高度相同。同时上端通过压板对目标球施力加压，进行双重紧固，保证装夹稳定。上方镂空压板及下方2mm下沉孔，通过双重装夹即可保证装夹稳固，并且上方压板设计为镂空，尽量减少装夹遮挡工作面，保证测量过程中的采点要求。通过保证每次装夹位置相同，从而减少测量过程中对于目标座测量位置确定的采点过程，可直接执行程序进行自动测量，减少测量过程中对于目标座位置确定的过程，简化测量流程，可实现大批量测量，提升效率。结构均为机械结构，稳定性好，使用寿命长，并且操作方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施的技术方案，下面将对本发明的实例中需要使用的附图作简单的解释。显而易见，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的技术人员来讲，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为激光跟踪仪目标座校准装置结构示意图；

图2为固定装置装配示意图；

图3为下沉孔结构示意图；

图4为目标球结构示意图；

图5为目标座结构示意图；

图6为固定装置的俯视图；

图7为激光跟踪仪目标座和目标球安装方式示意图；

图中，1-压板固定杆、2-压板、3-底座、4-摇杆、5-紧固杆、6-固定装置、7-锁紧螺钉、8-下沉孔、9-目标球、10-目标座。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面将详细描述本发明实施例的各个方面的特征。在下面的详细描述中，提出了许多具体的细节，以便对本发明的全面理解。但是，对于本领域的普通技术人员来说，很明显的是，本发明也可以在不需要这些具体细节的情况下就可以实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例对本发明更好的理解。本发明不限于下面所提供的任何具体设置和方法，而是覆盖了不脱离本发明精神的前提下所覆盖的所有的产品结构、方法的任何改进、替换等。

在各个附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以避免对本发明造成不必要的模糊。

本发明的校准装置结构组成见图1：包括压板固定杆1、压板2、底座3、摇杆4、紧固杆5、固定装置6、锁紧螺钉7、下沉孔8。

首先压板固定杆1通过螺纹固定在底座3上，压板2可在固定杆1上上下滑动,当压板2向下按压与目标球接触可利用自身弹性将目标球压紧,将压板2向上提拉即可进行拆卸更换，拆卸简单，更换方便；

固定装置6示意图如图2和图6所示，通过锁紧螺钉7固定在底座3上，固定装置6上的下沉孔8为2mm的下沉孔，保证每个目标座装夹时高度均为2mm。如图3下沉孔结构示意图所示，下沉孔中h需小于目标座示意图5中所示的H，确保目标座装夹位置的准确性。由于目标座型号不同，外形尺寸均不相同，可通过更换固定装置6，满足不同型号的目标座的装夹。压板2通过压板固定杆1固定在底座2上，压板2前端设计为镂空，既能保证与目标球9表面进行接触，达到施加压力的作用，同样可以保证不遮盖高点，保证测量中采点要求。目标座10放置在固定装置6上端的下沉孔8中，下沉孔8中2mm沉孔可正好保证目标座9下落高度，保证每次目标座10装夹位置相同。

通过摇动摇杆4，锁紧紧固杆5固定目标座底部；目标球9通过磁力吸附在目标座10上，压板2按压在目标球9上表面，固定目标球9上端；通过上、下两端的共同固定，确定目标座10和目标球9的装夹位置。

本发明的校准装置具体组合方式及使用方法如下所示：

实施例一：

激光跟踪仪目标球9和目标座10安装方式如图7所示，校准激光跟踪仪目标座10之前，根据目标座10型号选择相应的固定装置6，固定装置6通过锁紧螺钉7安装在底座3上。然后将目标球9吸附在目标座10上，如安装图7激光跟踪仪目标座和目标球安装方式示意图中1所示。然后将目标座10下部分放置在激光跟踪仪目标座校准装置下沉孔8中如安装图7激光跟踪仪目标座和目标球安装方式示意图中2所示，摇动摇杆4，通过紧固杆5锁紧固定装置6，保证固定好目标座10的下部分。转动压板2至目标球9上方，通过施力将压板2按压在目标球9上表面，固定住目标球9上方。通过锁紧固定装置6将目标座固定夹紧，压板2可在压板固定杆1上上下滑动,向下施压,利用压板2弹性将固定目标球9上方，上下两端同时固定，保证目标座10和目标球9的装夹。将校准装置放置在坐标测量机工作台上，由于已经确定目标座10和目标球9的位置可直接运行预先编好的检测程序进行测量，。测量完毕只需松开压板2，摇动摇杆4，通过紧固杆5松开固定装置6，拿出目标座10。根据目标座10型号选择固定装置6，同样将固定装置6通过锁紧螺钉7安装在底座3上，放置下一个目标座10，锁紧固定装置6，放置压板2，进行下次测量，更换简单，操作简单，使用方便。

实施例2：

目标座10由于型号不同，所以目标座10外形尺寸不同，为方便装夹，激光跟踪仪目标座校准装置中固定装置6可根据目标座型号不同进行更换，满足不同型号目标座10尺寸要求，并且更换方便，装夹简单。激光跟踪仪目标座校准装置中固定装置6是通过下沉孔8对目标座部分进行装夹，现根据不同型号目标座10设计多个固定装置6，来满足不同型号目标座10尺寸要求。通过更换激光跟踪仪目标座校准装置中固定装置6，保证激光跟踪仪目标座校准装置对于不同型号目标座10的装夹。所以每次装夹前，先根据目标座10型号选择相应的固定装置6，再将固定装置6通过螺孔7连接在底座上3，如图2固定装置装配示意图所示。并且激光跟踪仪目标座校准装置中固定装置下沉孔8设计为2mm沉孔，保证每次目标座10的装夹深度均为2mm，确定了目标座10的装夹高度，减少了测量过程中对于目标座10位置确定时需要的采点过程，简化了测量过程，提高了测量效率。

该激光跟踪仪目标座校准装置已被设计使用，制造成本低，且制造工艺简单，使用时易操作，稳定性好。激光跟踪仪目标座校准装置材料为铝，使用轻便，弹性良好。不仅可进行单个测量，同样适合大批量测量，并且适用于不同型号目标座。

最后应该说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可以轻易想到各种等效的修改或者替换，这些修改或者替换都应该涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.激光跟踪仪目标座校准装置，其特征在于：所述的校准装置包括：压板固定杆(1)、压板(2)、底座(3)、摇杆(4)、紧固杆(5)、固定装置(6)；

所述固定杆(1)固定在底座(3)上，所述压板(2)后端套接在固定杆(1)上，并可在所述固定杆(1)上上下滑动，前端为镂空；

所述固定装置(6)固定在底座(3)上，上端表面具有用于安装目标座的下沉孔(8)，下沉孔(8)为上段直径大下段直径小的阶梯通孔，下沉孔(8)周边为平面，下沉孔(8)上段的下沉深度小于目标座的底部圆柱的高度；

所述下沉孔(8)至固定装置(6)的一侧边缘处为通槽，通槽的宽度小于下沉孔(8)的直径；通槽两侧呈板状结构；所述通槽两侧具有安装紧固杆(5)的安装孔。

2.根据权利要求1所述的激光跟踪仪目标座校准装置，其特征在于：所述紧固杆(5)末端安装有摇杆(4)。

3.根据权利要求1所述的激光跟踪仪目标座校准装置，其特征在于：所述固定杆(1)通过螺纹固定在底座(3)上。

4.根据权利要求1所述的激光跟踪仪目标座校准装置，其特征在于：所述固定装置(6)通过锁紧螺钉(7)固定在底座(3)上。

5.根据权利要求1所述的激光跟踪仪目标座校准装置，其特征在于：所述紧固杆(5)与通槽的安装孔螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的激光跟踪仪目标座校准装置，其特征在于：所述下沉孔(8)的下沉深度为2mm。

7.根据权利要求1所述的激光跟踪仪目标座校准装置，其特征在于：所述压板(2)的材质为金属。

8.根据权利要求1所述的激光跟踪仪目标座校准装置，其特征在于：所述固定装置(6)有多个，其下沉孔(8)的直径具有多种规格，可替换使用。

9.激光跟踪仪目标座校准方法，利用权利要求2至8任一项所述的激光跟踪仪目标座校准装置，其特征在于：所述的校准方法包含以下步骤：

步骤一、将目标球吸附在目标座上；

步骤二、根据目标座型号选择相应的固定装置(6)，将目标座下端放置在固定装置(6)上的下沉孔中，摇动摇杆(4)，通过紧固杆(5)锁紧目标座(10)的下部分；安装后，下沉孔(8)至目标座(10)的底部的高度空间满足探针直径的要求；

步骤三、将压板(2)前端镂空处压在目标球(9)上方；

步骤四、使用坐标测量机进行测量。

10.根据权利要求9所述的激光跟踪仪目标座校准方法，其特征在于：所述步骤一和步骤二无先后顺序。

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