CN206177241U - 激光扫描测量设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种激光扫描测量设备，包括机座、治具台、第一驱动机构、立柱、横梁、滑台、第二驱动机构及激光传感器，治具台沿一水平的Y轴移动设于机座上，待测量的产品装夹于治具台上；第一驱动机构设于机座上，且第一驱动机构传动连接于治具台上，以驱使治具台沿Y轴移动；立柱的下端固定于机座上，横梁沿一水平垂直于Y轴的X轴固定于立柱的上端；滑台沿X轴移动设于横梁上，第二驱动机构设于滑台上，且第二驱动机构传动连接于滑台上，以驱使滑台沿X轴移动；激光传感器可拆卸的设于滑台上，且激光传感器的激光测量方向沿竖直方向朝下。结构简单，造价低，制造周期短，维护成本低，而且测量简便、稳定、可靠、速度快，适用测量产品范围大。

Description

激光扫描测量设备

技术领域

本实用新型涉及光学测量设备的技术领域，尤其涉及一种激光扫描测量设备。

背景技术

在精密制造领域的自动化生产中，经常需要用到光学测量设备来高精度的自动尺寸测量，譬如自动测量产品的高度、高度差、平面度等，以检测产品的质量是否达到生产的要求，来排除不良品，确保产品可靠性。光学测量设备现已成为确保产品质量的重要测量工具和过程质量控制工具。

但是，现有的光学测量设备结构比较复杂，存在造价较为昂贵、制造周期长、维护成本高、测量步骤繁琐复杂、工作不稳定、测量可靠性差、测量速度慢及适用测量产品范围小等的缺点。

因此，急需要一种激光扫描测量设备来克服上述存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种激光扫描测量设备，该激光扫描测量设备具有结构简单、造价低、制造周期短、维护成本低、测量步骤简单便捷、工作稳定、测量可靠性高、测量速度快及适用测量产品范围大等的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种激光扫描测量设备，包括：

机座；

治具台，所述治具台沿一水平的Y轴移动设于所述机座上，待测量的产品装夹于所述治具台上；

第一驱动机构，所述第一驱动机构设于所述机座上，且所述第一驱动机构传动连接于所述治具台上，以驱使所述治具台沿Y轴移动；

立柱，所述立柱的下端固定于所述机座上；

横梁，所述横梁沿一水平垂直于所述Y轴的X轴固定于所述立柱的上端；

滑台，所述滑台沿所述X轴移动设于所述横梁上；

第二驱动机构，所述第二驱动机构设于所述滑台上，且所述第二驱动机构传动连接于所述滑台上，以驱使所述滑台沿所述X轴移动；及

激光传感器，所述激光传感器可拆卸的设于所述滑台上，且所述激光传感器的激光测量方向沿竖直方向朝下。

较佳地，所述激光扫描测量设备还包括第一导轨，所述第一导轨沿所述Y轴固定于所述机座上，所述治具台滑动设于所述第一导轨上。

较佳地，所述第一驱动机构包含第一旋转驱动器及第一传动组件，所述第一旋转驱动器固定于所述机座上，所述第一传动组件传动连接于所述第一旋转驱动器的输出端与所述治具台之间。

较佳地，所述第一传动组件包含第一主动齿轮、第一从动齿轮及第一传动带，所述第一主动齿轮固定连接于所述第一旋转驱动器的输出端，所述第一从动齿轮枢接于所述机座上，所述第一传动带传动连接于所述第一主动齿轮与所述第一从动齿轮之间，且所述第一传动带的传动方向沿所述Y轴布置，所述治具台固定连接于所述第一传动带上。

较佳地，所述第一传动组件包含第一丝杆及第一丝母，所述第一丝杆沿所述Y轴枢接于所述机座上，且所述第一丝杆固定连接于所述第一旋转驱动器的输出端，所述第一丝母固定于所述治具台上，且所述第一丝母螺栓连接于所述第一丝杆上。

较佳地，所述激光扫描测量设备还包括第二导轨，所述第二导轨沿所述X轴固定于所述横梁上，所述滑台滑动设于所述第二导轨上。

较佳地，所述第二驱动机构包含第二旋转驱动器及第二传动组件，所述第二旋转驱动器固定于所述横梁上，所述第二传动组件传动连接于所述第二旋转驱动器的输出端与所述滑台之间。

较佳地，所述第二传动组件包含第二主动齿轮、第二从动齿轮及第二传动带，所述第二主动齿轮固定连接于所述第二旋转驱动器的输出端，所述第二从动齿轮枢接于所述横梁上，所述第二传动带传动连接于所述第二主动齿轮与所述第二从动齿轮之间，且所述第二传动带的传动方向沿所述X轴布置，所述滑台固定连接于所述第二传动带上。

较佳地，所述第二传动组件包含第二丝杆及第二丝母，所述第二丝杆沿所述X轴枢接于所述横梁上，且所述第二丝杆固定连接于所述第二旋转驱动器的输出端，所述第二丝母固定于所述滑台上，且所述第二丝母螺栓连接于所述第二丝杆上。

较佳地，所述激光传感器为激光位移传感器。

与现有技术相比，由于本实用新型的激光扫描测量设备的治具台沿一水平的Y轴移动设于机座上，待测量的产品装夹于治具台上；第一驱动机构设于机座上，且第一驱动机构传动连接于治具台上，以驱使治具台沿Y轴移动；立柱的下端固定于机座上，横梁沿一水平垂直于Y轴的X轴固定于立柱的上端；滑台沿X轴移动设于横梁上，第二驱动机构设于滑台上，且第二驱动机构传动连接于滑台上，以驱使滑台沿X轴移动；激光传感器可拆卸的设于滑台上，且激光传感器的激光测量方向沿竖直方向朝下，结构更为简单，造价大大降低，使得制造周期缩短，维护更为容易，维护成本也大大降低。则，将待测量的产品装夹于治具台上，由第一驱动机构驱使治具台沿Y轴移动于激光传感器的下方，以及由第二驱动机构驱使滑台沿X轴移动，并通过激光传感器对产品进行扫描测量，以对产品的高度、高度差、平面度等尺寸参数进行测量，以检测产品的质量是否达到生产的要求，来排除不良品，确保产品可靠性。使得测量步骤大大简化，测量速度更快，工作也更为稳定，使得测量的可靠性也大大提高，而且，适用测量产品范围更广，通用性更强。

附图说明

图1是本实用新型的激光扫描测量设备的组合立体示意图。

图2是图1拆除前盖、第一防护盖、第二防护盖、安装板及显示器后的组合立体示意图。

具体实施方式

现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。

请参阅图1及图2，本实用新型的激光扫描测量设备100包括机座10、治具台20a、第一驱动机构30、立柱40a、横梁40b、滑台50a、第二驱动机构60及激光传感器70，治具台20a沿一水平的Y轴移动设于机座10上，待测量的产品装夹于治具台20a上。第一驱动机构30设于机座10上，且第一驱动机构30传动连接于治具台20a上，以驱使治具台20a沿Y轴移动。立柱40a的下端固定于机座10上，横梁40b沿一水平垂直于Y轴的X轴固定于立柱40a的上端，滑台50a沿X轴移动设于横梁40b上，第二驱动机构60设于滑台50a上，且第二驱动机构60传动连接于滑台50a上，以驱使滑台50a沿X轴移动。激光传感器70可拆卸的设于滑台50a上，以方便更换不同类型的激光传感器70，来适应不同类型产品的测量需求，适应性更强，使用更为方便。且激光传感器70的激光测量方向沿竖直方向朝下，以方便对产品的尺寸参数进行测量。使得本实用新型的激光扫描测量设备100的结构更为简单，造价大大降低，使得制造周期缩短，维护更为容易，维护成本也大大降低。则，将待测量的产品装夹于治具台20a上，由第一驱动机构30驱使治具台20a沿Y轴移动于激光传感器70的下方，以及由第二驱动机构60驱使滑台50a沿X轴移动，并通过激光传感器70对产品进行扫描测量，以对产品的高度、高度差、平面度等尺寸参数进行测量，以检测产品的质量是否达到生产的要求，来排除不良品，确保产品可靠性。使得测量步骤大大简化，测量速度更快，工作也更为稳定，使得测量的可靠性也大大提高，而且，适用测量产品范围更广，通用性更强。具体地，如下：

其中，本实用新型的激光扫描测量设备100还包括第一导轨20b，第一导轨20b沿Y轴固定于机座10上，治具台20a滑动设于第一导轨20b上，使得治具台20a能够沿Y轴顺畅的滑动，结构简单合理。

再者，第一驱动机构30包含第一旋转驱动器31及第一传动组件32，第一旋转驱动器31优选为步进电机，但并不以此为限。第一旋转驱动器31固定于机座10上，第一传动组件32传动连接于第一旋转驱动器31的输出端与治具台20a之间，以使第一旋转驱动器31通过第一传动组件32带动治具台20a沿Y轴移动。

具体地，在本实施例中，第一传动组件32包含第一主动齿轮321、第一从动齿轮322及第一传动带323，第一主动齿轮321固定连接于第一旋转驱动器31的输出端，而且第一旋转驱动器31呈竖直的布置，第一从动齿轮322枢接于机座10上，第一传动带323传动连接于第一主动齿轮321与第一从动齿轮322之间，且第一传动带323的传动方向沿Y轴布置，治具台20a固定连接于第一传动带323上。则，由第一旋转驱动器31驱使第一主动齿轮321转动，带动第一传动带323沿Y轴传动，进而由第一传动带323治具台20a沿Y轴移动，结构简单合理。当然，第一传动组件32的具体结构并不以此为限，譬如，在另一实施例中，第一传动组件32还可以选择为包含第一丝杆(图中未示)及第一丝母(图中未示)，第一丝杆沿Y轴枢接于机座10上，且第一丝杆固定连接于第一旋转驱动器31的输出端，即第一旋转驱动器31此时是沿Y轴布置，第一丝母固定于治具台20a上，且第一丝母螺栓连接于第一丝杆上，从而通过第一旋转驱动器31带动第一丝杆旋转，来驱使第一丝母带动治具台20a沿Y轴移动，同样能够实现驱使治具台20a沿Y轴移动，故，在此不再一一赘述。

较优者，在本实施例中，本实用新型的激光扫描测量设备100还包括前盖80a及第一防护盖80b，前盖80a固定密闭于机座10的前端，第一防护盖80b固定于机座10上，且第一防护盖80b覆盖于第一导轨20b及第一驱动机构30上，以防止灰尘进入到机座10内，对机座10的内部部件、第一导轨20b及第一驱动机构30起到更好的保护作用，结构更为安全可靠。

再者，本实用新型的激光扫描测量设备100还包括第二导轨50b，第二导轨50b沿X轴固定于横梁40b上，滑台50a滑动设于第二导轨50b上，使得滑台50a能够沿X轴顺畅的滑动，结构简单合理。

其中，第二驱动机构60包含第二旋转驱动器61及第二传动组件62，第二旋转驱动器61优选为步进电机，但并不以此为限。第二旋转驱动器61固定于横梁40b上，第二传动组件62传动连接于第二旋转驱动器61的输出端与滑台50a之间，以使第二旋转驱动器61通过第二传动组件62带动治具台20a沿Y轴移动。

具体地，在本实施例中，第二传动组件62包含第二主动齿轮621、第二从动齿轮622及第二传动带623，第二主动齿轮621固定连接于第二旋转驱动器61的输出端，而且第二旋转驱动器61呈竖直的布置，第二从动齿轮622枢接于横梁40b上，第二传动带623传动连接于第二主动齿轮621与第二从动齿轮622之间，且第二传动带623的传动方向沿X轴布置，滑台50a固定连接于第二传动带623上。则，由第二旋转驱动器61驱使第二主动齿轮621转动，带动第二传动带623沿X轴传动，进而由第二传动带623滑台50a沿Y轴移动，结构简单合理。当然，第二传动组件62的具体结构并不以此为限，譬如，在另一实施例中，第二传动组件62还可以选择为包含第二丝杆(图中未示)及第二丝母(图中未示)，第二丝杆沿X轴枢接于横梁40b上，且第二丝杆固定连接于第二旋转驱动器61的输出端，即第二旋转驱动器61此时是沿X轴布置，第二丝母固定于滑台50a上，且第二丝母螺栓连接于第二丝杆上，从而通过第二旋转驱动器61带动第二丝杆旋转，来驱使第二丝母带动滑台50a沿X轴移动，同样能够实现驱使滑台50a沿X轴移动，故，在此不再一一赘述。

较优者，在本实施例中，本实用新型的激光扫描测量设备100还包括第二防护盖80c，第二防护盖80c固定于横梁40b上，且第二防护盖80c覆盖于第二导轨50b及第二驱动机构60上，以防止灰尘进入，对第二导轨50b及第二驱动机构60起到更好的保护作用，结构更为安全可靠。

较优者，在本实施例中，激光传感器70为激光位移传感器，但并不以此为限。更优是，在本实施例中，激光位移传感器是采用连续扫描测量的方式对产品进行测量的，从而形成连续测量的数据，相对于传统激光打点的测量方式，具有采集数据更为全面可靠、抗干扰能力更强的优点。

详细而言，在本实施例中，机座10内还设置有电盒(图中未示)，而且，本实用新型的激光扫描测量设备100还包括显示器90a，显示器90a通过一安装板90b固定于立柱40a上，激光传感器70及显示器90a电连接于电盒上，以将激光传感器70获取的测量数据传输至电盒进行分析判断，并由显示器90a显示最终的测量结果，以判断待测量的产品的尺寸参数是否达到生产要求，更方便操作人员的使用和观察。更优是，电盒还连接有键盘(图中未示)和鼠标(图中未示)，以方便操作人员进行操作，结构更为合理。其中，电盒的具体结构为本领域的普通技术人员所熟知，故，在此不再赘述。

结合附图，对本实用新型的激光扫描测量设备100的工作原理作详细说明：

首先，将待测量的产品装夹于治具台20a上，由第一驱动机构30的第一旋转驱动器31驱使第一传动组件32带动治具台20a沿Y轴移动于激光传感器70的下方，以及由第二驱动机构60的第二旋转驱动器61驱使第二传动组件62带动滑台50a沿X轴移动，并通过激光传感器70对产品进行扫描测量，并将测量获取的数据传输至机座10内电盒，以将激光传感器70获取的测量数据传输至电盒进行分析判断，并由显示器90a显示最终的测量结果，以对产品的高度、高度差、平面度等尺寸参数进行测量，并检测产品的质量是否达到生产的要求，来排除不良品，确保产品可靠性。

与现有技术相比，由于本实用新型的激光扫描测量设备100的治具台20a沿一水平的Y轴移动设于机座10上，待测量的产品装夹于治具台20a上；第一驱动机构30设于机座10上，且第一驱动机构30传动连接于治具台20a上，以驱使治具台20a沿Y轴移动；立柱40a的下端固定于机座10上，横梁40b沿一水平垂直于Y轴的X轴固定于立柱40a的上端；滑台50a沿X轴移动设于横梁40b上，第二驱动机构60设于滑台50a上，且第二驱动机构60传动连接于滑台50a上，以驱使滑台50a沿X轴移动；激光传感器70可拆卸的设于滑台50a上，且激光传感器70的激光测量方向沿竖直方向朝下，结构更为简单，造价大大降低，使得制造周期缩短，维护更为容易，维护成本也大大降低。则，将待测量的产品装夹于治具台20a上，由第一驱动机构30驱使治具台20a沿Y轴移动于激光传感器70的下方，以及由第二驱动机构60驱使滑台50a沿X轴移动，并通过激光传感器70对产品进行扫描测量，以对产品的高度、高度差、平面度等尺寸参数进行测量，以检测产品的质量是否达到生产的要求，来排除不良品，确保产品可靠性。使得测量步骤大大简化，测量速度更快，工作也更为稳定，使得测量的可靠性也大大提高，而且，适用测量产品范围更广，通用性更强。

以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种激光扫描测量设备，其特征在于，包括：

机座；

治具台，所述治具台沿一水平的Y轴移动设于所述机座上，待测量的产品装夹于所述治具台上；

第一驱动机构，所述第一驱动机构设于所述机座上，且所述第一驱动机构传动连接于所述治具台上，以驱使所述治具台沿Y轴移动；

立柱，所述立柱的下端固定于所述机座上；

横梁，所述横梁沿一水平垂直于所述Y轴的X轴固定于所述立柱的上端；

滑台，所述滑台沿所述X轴移动设于所述横梁上；

第二驱动机构，所述第二驱动机构设于所述滑台上，且所述第二驱动机构传动连接于所述滑台上，以驱使所述滑台沿所述X轴移动；及

激光传感器，所述激光传感器可拆卸的设于所述滑台上，且所述激光传感器的激光测量方向沿竖直方向朝下。

2.如权利要求1所述的激光扫描测量设备，其特征在于，还包括第一导轨，所述第一导轨沿所述Y轴固定于所述机座上，所述治具台滑动设于所述第一导轨上。

3.如权利要求1或2所述的激光扫描测量设备，其特征在于，所述第一驱动机构包含第一旋转驱动器及第一传动组件，所述第一旋转驱动器固定于所述机座上，所述第一传动组件传动连接于所述第一旋转驱动器的输出端与所述治具台之间。

4.如权利要求3所述的激光扫描测量设备，其特征在于，所述第一传动组件包含第一主动齿轮、第一从动齿轮及第一传动带，所述第一主动齿轮固定连接于所述第一旋转驱动器的输出端，所述第一从动齿轮枢接于所述机座上，所述第一传动带传动连接于所述第一主动齿轮与所述第一从动齿轮之间，且所述第一传动带的传动方向沿所述Y轴布置，所述治具台固定连接于所述第一传动带上。

5.如权利要求3所述的激光扫描测量设备，其特征在于，所述第一传动组件包含第一丝杆及第一丝母，所述第一丝杆沿所述Y轴枢接于所述机座上，且所述第一丝杆固定连接于所述第一旋转驱动器的输出端，所述第一丝母固定于所述治具台上，且所述第一丝母螺栓连接于所述第一丝杆上。

6.如权利要求1所述的激光扫描测量设备，其特征在于，还包括第二导轨，所述第二导轨沿所述X轴固定于所述横梁上，所述滑台滑动设于所述第二导轨上。

7.如权利要求1或6所述的激光扫描测量设备，其特征在于，所述第二驱动机构包含第二旋转驱动器及第二传动组件，所述第二旋转驱动器固定于所述横梁上，所述第二传动组件传动连接于所述第二旋转驱动器的输出端与所述滑台之间。

8.如权利要求7所述的激光扫描测量设备，其特征在于，所述第二传动组件包含第二主动齿轮、第二从动齿轮及第二传动带，所述第二主动齿轮固定连接于所述第二旋转驱动器的输出端，所述第二从动齿轮枢接于所述横梁上，所述第二传动带传动连接于所述第二主动齿轮与所述第二从动齿轮之间，且所述第二传动带的传动方向沿所述X轴布置，所述滑台固定连接于所述第二传动带上。

9.如权利要求7所述的激光扫描测量设备，其特征在于，所述第二传动组件包含第二丝杆及第二丝母，所述第二丝杆沿所述X轴枢接于所述横梁上，且所述第二丝杆固定连接于所述第二旋转驱动器的输出端，所述第二丝母固定于所述滑台上，且所述第二丝母螺栓连接于所述第二丝杆上。

10.如权利要求1所述的激光扫描测量设备，其特征在于，所述激光传感器为激光位移传感器。