CN114076567A - 平面度检测装置 - Google Patents

Abstract

一种平面度检测装置，用于检测待检测工件的平面度，所述装置包括：工件平台，所述工件平台用于放置所述待检测工件；支撑臂；电源；导电弹簧，所述导电弹簧与所述待检测工件接触，并与所述电源的第一极连接；探针，所述探针与所述电源的第二极连接，所述探针与所述支撑臂移动连接来朝所述待检测工件运动直至接触所述待检测工件的检测点形成通电回路，减小了待检测工件产生形变的可能性。

Description

平面度检测装置

技术领域

本发明涉及检测领域，具体涉及一种平面度检测装置。

背景技术

薄壳类产品在使用前需要先经过平面度检测。目前的平面度检测方法为通过探针向下运动抵持待检测工件直至所述探针不能再向下运动，此时检测所述待检测工件的平面度。所述探针在向下运动抵持待检测工件时施加在所述待检测工件上的作用力较大，容易造成所述待检测工件产生形变。

发明内容

鉴于此，有必要提供一种平面度检测装置，减小了待检测工件产生形变的可能性。

本申请的第一方面提供一种平面度检测装置，用于检测待检测工件的平面度，所述装置包括：

工件平台，所述工件平台用于放置所述待检测工件；

支撑臂；

电源；

导电弹簧，所述导电弹簧与所述待检测工件接触，并与所述电源的第一极连接；

探针，所述探针与所述电源的第二极连接，所述探针与所述支撑臂移动连接来朝所述待检测工件运动直至接触所述待检测工件的检测点形成通电回路。

较佳地，所述装置还包括：

控制器，所述控制器用于控制所述探针逐一接触所述待检测工件的多个检测点形成多次通电回路，根据各通电回路确定所述待检测工件的多个检测点的高度，并根据所述多个检测点的高度确定所述待检测工件的平面度。

较佳地，所述平面度检测装置中存储有所述待检测工件的各检测点位置信息，所述控制器用于根据所述待检测工件的各检测点位置信息控制所述探针逐一接触所述待检测工件的多个检测点形成多次通电回路，根据各通电回路确定所述待检测工件的多个检测点的高度，并根据所述多个检测点的高度确定所述待检测工件的平面度。

较佳地，所述控制器用于控制所述工件平台运动及所述探针运动来控制所述探针逐一接触所述待检测工件的多个检测点。

较佳地，所述控制器用于在所述探针远离所述待检测工件的检测点时，产生第一信号，并在所述探针接触所述待检测工件的检测点形成通电回路时，产生第二信号，所述控制器用于根据各第二信号确定所述待检测工件的多个检测点的高度。

较佳地，所述控制器用于控制所述探针朝所述待检测工件运动第一预设距离，控制所述探针每次朝所述待检测工件运动第二预设距离直至接触所述待检测工件的检测点，控制所述探针每次远离所述待检测工件运动第三预设距离直至远离所述待检测工件的检测点，并控制所述探针每次朝所述待检测工件运动第四预设距离直至接触所述待检测工件的检测点，并根据所述第一预设距离、所述第二预设距离、所述第三预设距离及所述第四预设距离确定所述待检测工件的检测点的高度，所述第一预设距离大于所述第二预设距离，所述第二预设距离大于所述第三预设距离，所述第三预设距离大于所述第四预设距离。

较佳地，所述控制器还用于以预设的方式处理所述待检测工件的平面度，并控制一外部显示器显示所述处理的结果；

所述以预设的方式处理所述待检测工件的平面度包括根据所述待检测工件的平面度建立热力3D图像及excel表中的至少一种。

较佳地，所述装置还包括：

支撑装置，所述支撑装置设置于所述工件平台上，所述支撑装置用于支撑所述待检测工件，所述导电弹簧套设在所述支撑装置上，所述导电弹簧的第一端与所述工件平台接触，所述导电弹簧的第二端用于与所述待检测工件接触，所述导电弹簧自然状态时的高度大于所述支撑装置的高度。

较佳地，所述装置还包括：

探针固定装置，所述探针固定装置与所述支撑臂移动连接；

弹性连接件，所述弹性连接件的第一端与所述探针固定装置连接，所述弹性连接件的第二端与所述探针连接。

较佳地，所述探针包括第一探针及第二探针，所述第一探针与所述第二探针相互间隔，所述第二探针与所述电源的第二极连接，所述第二探针用于朝所述待检测工件运动直至接触所述待检测工件的检测点形成通电回路，所述装置还包括绝缘连接件，所述绝缘连接件包覆所述第一探针及所述第二探针。

本案为所述导电弹簧与所述待检测工件接触，并与所述电源的第一极连接，所述探针与所述电源的第二极连接，所述探针与所述支撑臂移动连接来朝所述待检测工件运动直至接触所述待检测工件的检测点形成通电回路，从而可供平面度检测装置确定检测检测点的高度的时机，避免了现有的在所述探针不能再向下运动时检测检测点的高度所造成的待检测工件产生形变，减小了待检测工件产生形变的可能性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例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例，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是本发明的平面度检测装置检测待检测工件的立体示意图。

图2是图1中探针远离待检测工件时的立体示意图。

图3是图1中探针接触待检测工件形成通电回路时的示意图。

图4是图1中控制器与第一驱动装置、第二驱动装置及第三驱动装置连接的示意图。

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

主要元件符号说明

平面度检测装置 1

待检测工件 2

工件平台 10

支撑臂 20

电源 30

导电弹簧 40

探针 50

控制器 60

底座 70

第一驱动装置 80

第二驱动装置 90

第三驱动装置 100

支撑装置 110

限位装置 120

第一限位装置 121

第二限位装置 122

移动件 123

推动件 124

探针固定装置 130

弹性连接件 140

第一探针 51

第二探针 52

绝缘连接件 150

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施例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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

请参阅图1-2，图1是本发明的平面度检测装置检测待检测工件的立体示意图，图2是本发明的平面度检测装置中的探针远离待检测工件时的立体示意图。所述平面度检测装置1用于检测待检测工件2的平面度。在本实施例中，所述待检测工件2为薄壳类产品，或者厚度为毫米的产品等。所述平面度检测装置1包括工件平台10、支撑臂20、电源30、导电弹簧40及探针50。所述工件平台10用于放置所述待检测工件2。所述导电弹簧40与所述待检测工件2接触，并与所述电源30的第一极连接。所述探针50与所述电源30的第二极连接。所述探针50与所述支撑臂20移动连接来朝所述待检测工件2运动直至接触所述待检测工件2的检测点形成通电回路(如图3所示)。在本实施例中，所述支撑臂20与所述工件平台10基本垂直。所述电源30固定设置于所述支撑臂20内。所述电源30的第一极可为正极，所述电源30的第二极可为负极。或者，所述电源30的第一极可为负极，所述电源30的第二极可为正极。所述导电弹簧40与所述电源30的第一极通过导线连接，所述探针50与所述电源30的第二极通过导线连接。

所述平面度检测装置1还包括控制器60(见图4)。所述控制器60用于控制所述探针50逐一接触所述待检测工件2的多个检测点形成多次通电回路，根据各通电回路确定所述待检测工件2的多个检测点的高度，并根据所述多个检测点的高度确定所述待检测工件2的平面度。在本实施例中，所述待检测工件2的检测点的高度为所述探针50从初始位置朝所述待检测工件2运动至接触所述待检测工件2的检测点形成通电回路时所移动的距离。所述控制器60还可用于在确定所述待检测工件2的多个检测点的高度后，根据所述检测点的高度将所述检测点聚集生成实际平面，并将所述实际平面与预存的理想平面进行比较来确定所述待检测工件2的平面度。所述控制器60还可用于在确定所述待检测工件2的多个检测点的高度后，根据所述检测点的高度确定多个所述检测点的相对高度差来确定所述待检测工件2的平面度。

所述平面度检测装置1中存储有所述待检测工件2的各检测点位置信息。所述控制器60用于根据所述待检测工件2的各检测点位置信息控制所述探针50逐一接触所述待检测工件2的多个检测点形成多次通电回路，根据各通电回路确定所述待检测工件2的多个检测点的高度，并根据所述多个检测点的高度确定所述待检测工件2的平面度。

请同时参考图4，所述控制器60用于通过控制所述工件平台10运动及所述探针50运动来控制所述探针50逐一接触所述待检测工件2的多个检测点。其中，所述平面度检测装置1还包括底座70。所述工件平台10与所述底座70移动连接。具体地，所述平面度检测装置1还包括第一驱动装置80及第二驱动装置90。所述第一驱动装置80用于驱动所述工件平台10相对于所述底座70沿第一方向移动。所述第一驱动装置80包括驱动件及螺杆。所述驱动件用于驱动所述螺杆转动，来带动所述工件平台10相对于所述底座70沿第一方向移动。所述驱动件可为电机或气缸等。所述第二驱动装置90用于驱动所述工件平台10相对于所述底座70沿第二方向移动。所述第二驱动装置90的结构与所述第一驱动装置80的结构类似，在此不进行赘述。所述第一方向为X轴方向，所述第二方向为Y轴方向。或者所述第一方向为Y轴方向，所述第二方向为X轴方向。所述平面度检测装置1还包括第三驱动装置100。所述第三驱动装置100用于驱动所述探针50相对于所述支撑臂20沿第三方向移动。所述第三方向为Z轴方向。在本实施例中，所述控制器60用于控制所述工件平台10运动及所述探针50运动来控制所述探针50逐一接触所述待检测工件2的多个检测点。

所述控制器60用于在所述探针50远离所述待检测工件2的检测点时，产生第一信号，并在所述探针50接触所述待检测工件2的检测点形成通电回路时，产生第二信号。所述控制器60还用于根据各第二信号确定所述待检测工件2的多个检测点的高度。在本实施例中，所述第一信号与所述第二信号不同。所述第一信号为“1”，所述第二信号为“0”。或者所述第一信号为“0”，所述第二信号为“1”。当所述控制器60产生第二信号时，所述控制器60确定所述探针50接触所述待检测工件2的检测点形成所述通电回路。此时，可确定所述待检测工件2的检测点的高度。

所述控制器60用于控制所述探针50朝所述待检测工件2运动第一预设距离，控制所述探针50每次朝所述待检测工件2运动第二预设距离直至接触所述待检测工件2的检测点，控制所述探针50每次远离所述待检测工件2运动第三预设距离直至远离所述待检测工件2的检测点，并控制所述探针50每次朝所述待检测工件2运动第四预设距离直至接触所述待检测工件2的检测点，并根据所述第一预设距离、所述第二预设距离、所述第三预设距离及所述第四预设距离确定所述待检测工件2的检测点的高度，所述第一预设距离大于所述第二预设距离，所述第二预设距离大于所述第三预设距离，所述第三预设距离大于所述第四预设距离。在本实施例中，所述控制器60还用于根据各偶数第二信号确定所述待检测工件2的多个检测点的高度。其中，奇数第二信号为所述探针50运动第二预设距离来接触所述待检测工件2的检测点时产生，偶数第二信号为所述探针50运动第四预设距离来接触所述待检测工件2的检测点时产生。当所述控制器60产生偶数第二信号时，所述控制器60确定所述探针50刚接触所述待检测工件2的检测点形成所述通电回路。此时，可确定所述待检测工件2的检测点的高度。

所述控制器60还用于以预设的方式处理所述待检测工件2的平面度，并控制一外部显示器显示所述处理的结果；所述以预设的方式处理所述待检测工件2的平面度包括根据所述待检测工件2的平面度建立热力3D图像及excel表中的至少一种。从而，方便用户更加直观的确定所述待检测工件2的平面度。

所述平面度检测装置1还包括支撑装置110。所述支撑装置110设置于所述工件平台10上，所述支撑装置110用于支撑所述待检测工件2。所述导电弹簧40套设在所述支撑装置110上，所述导电弹簧40的第一端与所述工件平台10接触，所述导电弹簧40的第二端用于与所述待检测工件2接触。所述导电弹簧40自然状态时的高度大于所述支撑装置110的高度。从而，即使所述探针50在接触所述待检测工件2时产生较小的作用力，较小的所述作用力也会施加于所述导电弹簧40上使得所述导电弹簧40变形，而不是直接施加在所述待检测工件2上，减小了造成所述待检测工件2产生形变的可能性。

在本实施例中，所述平面度检测装置1还包括限位装置120。所述限位装置120包括第一限位装置121及第二限位装置122。所述第一限位装置121固定设置于所述工件平台10上。在本实施例中，所述第一限位装置121的数量为两个。两个所述第一限位装置121共同形成收容空间来收容所述待检测工件2。所述第二限位装置122包括移动件123及推动件124。所述移动件123与所述工件平台10移动连接。所述推动件124用于驱动所述移动件123相对于所述工件平台10移动来缩小所述收容空间的尺寸。在本实施例中，所述推动件124为电机或气缸。在本实施例中，所述第二限位装置122的数量为两个。两个所述第一限位装置121及两个所述第二限位装置122共同限定所述收容空间的尺寸。从而，限制所述待检测工件2在所述工件平台10上的位置。

所述平面度检测装置1还包括探针固定装置130及弹性连接件140。所述探针固定装置130与所述支撑臂20移动连接。所述弹性连接件140的第一端与所述探针固定装置130连接，所述弹性连接件140的第二端与所述探针50连接。即，所述探针50通过所述探针固定装置130及所述弹性连接件140与所述支撑臂20移动连接。从而，当所述探针50在接触所述待检测工件2时产生的作用力会更小，使得造成所述待检测工件2产生形变的可能性更小。

所述探针50包括第一探针51及第二探针52，所述第一探针51与所述第二探针52相互间隔，所述第二探针52与所述电源30的第二极连接，所述第二探针52用于朝所述待检测工件2运动直至接触所述待检测工件2的检测点形成通电回路。所述装置还包括绝缘连接件150，所述绝缘连接件150包覆所述第一探针51及所述第二探针52。从而，可仅在所述第二探针52与所述导电弹簧40之间形成通电回路，提高了检测的准确度。在本实施例中，所述绝缘连接件150为塑钢连接件等硬性件。

本案为所述导电弹簧40与所述待检测工件2接触，并与所述电源30的第一极连接，所述探针50与所述电源30的第二极连接，所述探针50与所述支撑臂20移动连接来朝所述待检测工件2运动直至接触所述待检测工件2的检测点形成通电回路，从而可供平面度检测装置1确定检测检测点的高度的时机，避免了现有的在所述探针50不能再向下运动时检测检测点的高度所造成的待检测工件2产生形变，减小了待检测工件2产生形变的可能性。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神范围。

Claims (10)

1.一种平面度检测装置，用于检测待检测工件的平面度，其特征在于，所述装置包括：

工件平台，所述工件平台用于放置所述待检测工件；

支撑臂；

电源；

导电弹簧，所述导电弹簧与所述待检测工件接触，并与所述电源的第一极连接；

探针，所述探针与所述电源的第二极连接，所述探针与所述支撑臂移动连接来朝所述待检测工件运动直至接触所述待检测工件的检测点形成通电回路。

2.如权利要求1所述的平面度检测装置，其特征在于，所述装置还包括：

控制器，所述控制器用于控制所述探针逐一接触所述待检测工件的多个检测点形成多次通电回路，根据各通电回路确定所述待检测工件的多个检测点的高度，并根据所述多个检测点的高度确定所述待检测工件的平面度。

3.如权利要求2所述的平面度检测装置，其特征在于：

所述平面度检测装置中存储有所述待检测工件的各检测点位置信息，所述控制器用于根据所述待检测工件的各检测点位置信息控制所述探针逐一接触所述待检测工件的多个检测点形成多次通电回路，根据各通电回路确定所述待检测工件的多个检测点的高度，并根据所述多个检测点的高度确定所述待检测工件的平面度。

4.如权利要求2所述的平面度检测装置，其特征在于：

所述控制器用于控制所述工件平台运动及所述探针运动来控制所述探针逐一接触所述待检测工件的多个检测点。

5.如权利要求2所述的平面度检测装置，其特征在于：

所述控制器用于在所述探针远离所述待检测工件的检测点时，产生第一信号，并在所述探针接触所述待检测工件的检测点形成通电回路时，产生第二信号，所述控制器用于根据各第二信号确定所述待检测工件的多个检测点的高度。

6.如权利要求2所述的平面度检测装置，其特征在于：

所述控制器用于控制所述探针朝所述待检测工件运动第一预设距离，控制所述探针每次朝所述待检测工件运动第二预设距离直至接触所述待检测工件的检测点，控制所述探针每次远离所述待检测工件运动第三预设距离直至远离所述待检测工件的检测点，并控制所述探针每次朝所述待检测工件运动第四预设距离直至接触所述待检测工件的检测点，并根据所述第一预设距离、所述第二预设距离、所述第三预设距离及所述第四预设距离确定所述待检测工件的检测点的高度，所述第一预设距离大于所述第二预设距离，所述第二预设距离大于所述第三预设距离，所述第三预设距离大于所述第四预设距离。

7.如权利要求2所述的平面度检测装置，其特征在于：

所述控制器还用于以预设的方式处理所述待检测工件的平面度，并控制一外部显示器显示所述处理的结果；

所述以预设的方式处理所述待检测工件的平面度包括根据所述待检测工件的平面度建立热力3D图像及excel表中的至少一种。

8.如权利要求1所述的平面度检测装置，其特征在于，所述装置还包括：

支撑装置，所述支撑装置设置于所述工件平台上，所述支撑装置用于支撑所述待检测工件，所述导电弹簧套设在所述支撑装置上，所述导电弹簧的第一端与所述工件平台接触，所述导电弹簧的第二端用于与所述待检测工件接触，所述导电弹簧自然状态时的高度大于所述支撑装置的高度。

9.如权利要求1所述的平面度检测装置，其特征在于，所述装置还包括：

探针固定装置，所述探针固定装置与所述支撑臂移动连接；

弹性连接件，所述弹性连接件的第一端与所述探针固定装置连接，所述弹性连接件的第二端与所述探针连接。

10.如权利要求1所述的平面度检测装置，其特征在于：

所述探针包括第一探针及第二探针，所述第一探针与所述第二探针相互间隔，所述第二探针与所述电源的第二极连接，所述第二探针用于朝所述待检测工件运动直至接触所述待检测工件的检测点形成通电回路，所述装置还包括绝缘连接件，所述绝缘连接件包覆所述第一探针及所述第二探针。

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