CN116358452A - 一种石英舟检测装置 - Google Patents

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王梦崎
吴然红
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Abstract

本发明公开了一种石英舟检测装置，旨在解决传统的石英舟检测方式需要在不同的检测设备上进行，操作不便，工作效率低的不足。该发明包括机体、石英舟装夹台、光源组件、测量组件，石英舟装夹台转动安装在机体上，光源组件和测量组件均可升降安装在机体上，光源组件上设有平行远光照射头，测量组件上设有测量探头和相机。本专利申请的石英舟检测装置能将石英舟的检测项目整合在一台设备上进行，方便了检测操作，避免了定位误差累积，保证了检测的精准度。

Description

一种石英舟检测装置
技术领域
本发明涉及一种石英舟检测技术，更具体地说，它涉及一种石英舟检测装置。
背景技术
目前，石英舟加工完成后需要进行检测，以确保石英舟满足生产要求。石英舟的检测项目包括同心度、沟棒的垂直度、齿间距、沟痕到法兰中心的距离、沟齿变形、中心距、沟棒中心到法兰中心间距、沟齿和法兰的平行度等，由于检测的项目很多，传统的检测方式需要在不同的检测设备上进行，操作不便，工作效率低。而且在不同的设备上切换，每次都需要定位，定位误差累积，影响检测的精准度。
发明内容
为了克服上述不足，本发明提供了一种石英舟检测装置，石英舟的检测项目整合在一台设备上进行，方便了检测操作，避免了定位误差累积，保证了检测的精准度。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种石英舟检测装置，包括机体、石英舟装夹台、光源组件、测量组件，石英舟装夹台转动安装在机体上，光源组件和测量组件均可升降安装在机体上，光源组件上设有平行远光照射头，测量组件上设有测量探头和相机。
检测操作时，将石英舟装载在石英舟装夹台上，装夹到位后，测量组件工作进行测量。
同心度测量：测量探头分别在石英舟上的法兰和天板侧壁上取若干个点，根据取到的点拟合出轮廓，从而求出法兰和天板的同心度。
沟棒的垂直度：测量探头分别在法兰端面和沟棒侧壁上取若干个点，拟合出法兰的平面和沟棒的轴线，从而求出沟棒和法兰的垂直度。
齿间距测量：通过相机拍摄得出齿间距，拍摄时通过平行远光照射头进行补光。
沟痕到法兰中心的距离测量：测量探头分别在石英舟上的法兰和沟痕侧壁上取若干个点，根据取到的点拟合出法兰圆心，进而得出沟痕到法兰中心的距离。
沟齿变形的测量：通过相机拍摄沟齿，对拍摄的画面进行判断是否有翘起或塌陷，进而判断出沟齿是否有变形；拍摄时通过平行远光照射头进行补光。
中心距的测量：测量探头在石英舟上的法兰侧壁上取若干个点，根据取到的点拟合出法兰的中心，测量探头取沟齿底部的点，从而算出沟齿底部到法兰中心的距离。
沟棒中心到法兰中心间距测量：测量探头在石英舟上的法兰侧壁上取若干个点，根据取到的点拟合出法兰的中心，如果沟棒是圆形的，用相机拍摄并算出沟棒中心，从而算出沟棒中心到法兰中心的距离；如果沟棒是异形的，通过探头间接测量沟棒的宽度，进而算出沟棒中心到法兰中心的距离。
沟齿和法兰的平行度测量：沟齿平行于法兰时，拍摄厚度是一定的，不平行时，沟齿的拍摄厚度将增加，通过沟齿变形的测量即可判断并算出沟齿和法兰的平行度。
本专利申请的石英舟检测装置能将石英舟的检测项目整合在一台设备上进行，方便了检测操作，避免了定位误差累积，保证了检测的精准度。
作为优选，机体上安装沿Z轴布设的光源立柱，光源组件上设有光源滑座，光源滑座滑动安装在光源立柱上。
光源组件上的光源滑座在光源立柱上滑动，从而实现光源组件的升降移动。
作为优选，光源组件上设有沿Y轴移动设置的光源安装座，平行远光照射头安装在光源安装座上。
通过这种结构设置实现了平行远光照射头的Z轴和Y轴移动，便于相机拍摄时调整位置进行补光。
作为优选，光源组件上设有Y轴延伸板，Y轴延伸板一端和光源滑座紧固连接，光源滑座和Y轴延伸板之间连接加强筋板。
Y轴延伸板的设置方便了平行远光照射头的Y轴移动。
作为优选，机体上安装沿Z轴布设的测量立柱，测量组件上设有测量滑座，测量滑座滑动安装在测量立柱上。
测量滑座在测量立柱上升降移动，从而实现测量探头和相机的升降移动调节位置。
作为优选，测量滑座上安装沿X轴移动的安装架，安装架上安装沿Y轴移动的连接座，测量探头和相机安装在连接座上。
通过这种结构设置实现了测量探头和相机的X轴、Y轴、Z轴的移动，便于调整位置实现对石英舟各个位置的测量。
作为优选，测量滑座和安装架之间以及安装架和连接座之间均安装有光栅尺。
光栅尺的设置能够精准掌控移动距离，保证检测的精准度。
作为优选，石英舟装夹台上设有和石英舟上的法兰适配的装夹槽，装夹槽侧壁上设有若干定位凹槽，石英舟装夹台上连接定位盖板，定位盖板压紧在石英舟的法兰上。
装夹槽、定位凹槽的设置实现了对石英舟的精准定位，定位盖压紧在石英舟上，防止石英舟晃动，保证了后续的精准测量。
作为优选，机体上安装支撑座，石英舟装夹台支撑在支撑座上，支撑座上安装旋转电机，旋转电机输出轴与石英舟装夹台连接。
支撑座有利于石英舟装夹台的平稳支撑，旋转电机驱动石英舟装夹台转动对石英舟进行调姿，便于石英舟的测量。
作为优选，测量探头为雷尼绍测量头。雷尼绍测量头测量精准可靠。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本专利申请的石英舟检测装置能将石英舟的检测项目整合在一台设备上进行，方便了检测操作，避免了定位误差累积，保证了检测的精准度。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图；
图2是本发明的机体内部结构示意图；
图3是本发明的测量组件的结构示意图；
图中：1、机体，2、石英舟装夹台，3、光源组件，4、测量组件，5、平行远光照射头，6、测量探头，7、相机，8、光源立柱，9、光源滑座，10、防尘罩，11、光源安装座，12、Y轴导轨，13、Y轴延伸板，14、加强筋板，15、光源外壳，16、测量立柱，17、测量滑座，18、安装架，19、连接座，20、连接部，21、延伸部，22、加强板，23、光栅尺，24、装夹槽，25、定位凹槽，26、支撑座，27、石英舟，28、法兰，29、天板，30、沟棒，31、减震地脚。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体描述：
实施例：一种石英舟检测装置（参见附图1至附图3），包括机体1、石英舟装夹台2、光源组件3、测量组件4，石英舟装夹台转动安装在机体上，光源组件和测量组件均可升降安装在机体上，光源组件上设有平行远光照射头5，测量组件上设有测量探头6和相机7，平行远光照射头朝向相机设置。测量探头为雷尼绍测量头。
机体上安装沿Z轴布设的光源立柱8，光源组件上设有光源滑座9，光源滑座滑动安装在光源立柱上。光源立柱上安装由电机带动运转的Z轴螺杆，Z轴螺杆与光源滑座螺纹连接，Z轴螺杆转动驱动光源滑座在光源立柱上升降移动。光源立柱上、下两端与光源滑座之间均连接有可伸缩的防尘罩10。光源组件上设有沿Y轴移动设置的光源安装座11，平行远光照射头安装在光源安装座上。光源组件上设有Y轴导轨12、由电机带动运转的Y轴螺杆，Y轴螺杆与光源安装座螺纹连接，光源安装座滑动安装在Y轴导轨上，Y轴螺杆转动驱动光源安装座在Y轴导轨上移动。光源组件上设有Y轴延伸板13，Y轴延伸板一端和光源滑座紧固连接，光源滑座和Y轴延伸板之间连接加强筋板14。加强筋板呈三角形框架结构，Y轴导轨安装在Y轴延伸板上。Y轴延伸板上连接光源外壳15，光源外壳覆盖Y轴延伸板。
机体上安装沿Z轴布设的测量立柱16，测量组件上设有测量滑座17，测量滑座滑动安装在测量立柱上。测量立柱上安装由电机带动运转的Z轴螺杆，Z轴螺杆与测量滑座螺纹连接，Z轴螺杆转动驱动测量滑座在测量立柱上升降移动。测量滑座上安装沿X轴移动的安装架18，安装架上安装沿Y轴移动的连接座19，测量探头和相机安装在连接座上。测量滑座上安装由电机带动运转的X轴螺杆，X轴螺杆与安装架螺纹连接，X轴螺杆转动驱动安装架沿X轴移动。安装架上安装由电机带动运转的Y轴螺杆，Y轴螺杆与连接座螺纹连接，Y轴螺杆运转驱动连接座沿Y轴移动。安装架包括连接部20、延伸部21，连接部与测量滑座连接，延伸部一端与连接部连接在一起，延伸部另一端沿着Y轴方向延伸，连接座连接在延伸部上，连接部和延伸部之间连接呈三角形框状结构的加强板22。测量滑座和安装架之间以及安装架和连接座之间均安装有光栅尺23，两光栅尺分别用于检测安装架和连接座移动的距离。测量立柱上、下两端与测量滑座之间均连接有可伸缩的防尘罩。测量滑座左、右两端和安装架之间均连接有可伸缩的防尘罩。连接座上安装测量外壳，测量外壳覆盖连接座。
石英舟装夹台上设有和石英舟27上的法兰28适配的装夹槽24，装夹槽侧壁上设有若干定位凹槽25，石英舟装夹台上连接定位盖板，定位盖板压紧在石英舟的法兰上。机体上安装支撑座26，石英舟装夹台支撑在支撑座上，支撑座上安装旋转电机，旋转电机输出轴与石英舟装夹台连接。机体底部设置大理石台面，石英舟装夹台、光源立柱、测量立柱均安装在大理石台面上，大理石台面底部安装若干个减震地脚31。
检测操作时，将石英舟装载在石英舟装夹台上，装夹到位后，测量组件工作进行测量。
同心度测量：测量探头分别在石英舟上的法兰和天板29侧壁上取若干个点，根据取到的点拟合出轮廓，从而求出法兰和天板的同心度。
沟棒的垂直度：测量探头分别在法兰端面和沟棒30侧壁上取若干个点，拟合出法兰的平面和沟棒的轴线，从而求出沟棒和法兰的垂直度。
齿间距测量：通过相机拍摄得出齿间距，拍摄时通过平行远光照射头进行补光。
沟痕到法兰中心的距离测量：测量探头分别在石英舟上的法兰和沟痕侧壁上取若干个点，根据取到的点拟合出法兰圆心，进而得出沟痕到法兰中心的距离。
沟齿变形的测量：通过相机拍摄沟齿，对拍摄的画面进行判断是否有翘起或塌陷，进而判断出沟齿是否有变形；拍摄时通过平行远光照射头进行补光。
中心距的测量：测量探头在石英舟上的法兰侧壁上取若干个点，根据取到的点拟合出法兰的中心，测量探头取沟齿底部的点，从而算出沟齿底部到法兰中心的距离。
沟棒中心到法兰中心间距测量：测量探头在石英舟上的法兰侧壁上取若干个点，根据取到的点拟合出法兰的中心，如果沟棒是圆形的，用相机拍摄并算出沟棒中心，从而算出沟棒中心到法兰中心的距离；如果沟棒是异形的，通过探头间接测量沟棒的宽度，进而算出沟棒中心到法兰中心的距离。
沟齿和法兰的平行度测量：沟齿平行于法兰时，拍摄厚度是一定的，不平行时，沟齿的拍摄厚度将增加，通过沟齿变形的测量即可判断并算出沟齿和法兰的平行度。
本专利申请的石英舟检测装置能将石英舟的检测项目整合在一台设备上进行，方便了检测操作，避免了定位误差累积，保证了检测的精准度。
以上所述的实施例只是本发明较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (10)

1.一种石英舟检测装置，其特征是，包括机体、石英舟装夹台、光源组件、测量组件，石英舟装夹台转动安装在机体上，光源组件和测量组件均可升降安装在机体上，光源组件上设有平行远光照射头，测量组件上设有测量探头和相机。
2.根据权利要求1所述的一种石英舟检测装置，其特征是，机体上安装沿Z轴布设的光源立柱，光源组件上设有光源滑座，光源滑座滑动安装在光源立柱上。
3.根据权利要求1所述的一种石英舟检测装置，其特征是，光源组件上设有沿Y轴移动设置的光源安装座，平行远光照射头安装在光源安装座上。
4.根据权利要求2所述的一种石英舟检测装置，其特征是，光源组件上设有Y轴延伸板，Y轴延伸板一端和光源滑座紧固连接，光源滑座和Y轴延伸板之间连接加强筋板。
5.根据权利要求1所述的一种石英舟检测装置，其特征是，机体上安装沿Z轴布设的测量立柱，测量组件上设有测量滑座，测量滑座滑动安装在测量立柱上。
6.根据权利要求5所述的一种石英舟检测装置，其特征是，测量滑座上安装沿X轴移动的安装架，安装架上安装沿Y轴移动的连接座，测量探头和相机安装在连接座上。
7.根据权利要求6所述的一种石英舟检测装置，其特征是，测量滑座和安装架之间以及安装架和连接座之间均安装有光栅尺。
8.根据权利要求1所述的一种石英舟检测装置，其特征是，石英舟装夹台上设有和石英舟上的法兰适配的装夹槽，装夹槽侧壁上设有若干定位凹槽，石英舟装夹台上连接定位盖板，定位盖板压紧在石英舟的法兰上。
9.根据权利要求1至8任意一项所述的一种石英舟检测装置，其特征是，机体上安装支撑座，石英舟装夹台支撑在支撑座上，支撑座上安装旋转电机，旋转电机输出轴与石英舟装夹台连接。
10.根据权利要求1至8任意一项所述的一种石英舟检测装置，其特征是，测量探头为雷尼绍测量头。
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