CN206772237U - 一种油墨厚度测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种油墨厚度测量装置，包括底板、圆柱型音圈电机、共焦位移传感器和计算机；底板上设有检测平台和检测支架；检测支架上部一侧固定有安装架，圆柱型音圈电机的定子水平固定在安装架上，圆柱型音圈电机的动子与驱动滑台固定；共焦位移传感器竖直固定在连接架上，连接架固定在驱动滑台上，圆柱型音圈电机和共焦位移传感器分别与计算机连接。本实用新型采用共焦位移传感器光斑小，检测分辨率高；非接触检测方式，不损伤工件；搭配圆柱型音圈电机扫描模组，可以响应高频扫描定位，检测效率高；圆柱型音圈电机扫描模组行程短，易于做行程内Z向直线度校准。保证系统检测精度接近共焦位移传感器本身的精度，检测精度高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种油墨厚度测量装置。
背景技术
针对油墨厚度的高精度检测，目前市场主要采用针描法接触式测量，当触针直接在工件被测表面上轻轻划过时，由于被测表面轮廓峰谷起伏，触针将在垂直于被测轮廓面方向上下移动，把这种移动通过电子装置将信号加以放大，然后通过输出装置将图形显示出来，并且计算得到油墨与非油墨区域的高度差，即油墨厚度。针描法因为采用接触式测量，具有以下几种缺陷：1、存在划伤工件的隐患；2、针描法检测前需要慢速下针，直到搜寻到工件表面，才开始扫描；并且扫描速度通常也较低；扫描完成后，触针再上升一段安全距离。这导致针描法检测效率较低。3、测针为损耗品，使用一段时间后需要进行更换；更换后设备需重新校验，增加设备的使用维护负担。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种精密、非接触式油墨厚度测量装置。
技术方案：本实用新型解决问题所采用的技术方案为：
一种油墨厚度测量装置，包括底板、圆柱型音圈电机、共焦位移传感器和计算机；所述底板上设有检测平台和检测支架；所述检测支架上部一侧固定有安装架，所述圆柱型音圈电机的定子水平固定在安装架上，所述圆柱型音圈电机的动子与驱动滑台固定；所述共焦位移传感器竖直固定在连接架上，所述连接架固定在驱动滑台上，所述共焦位移传感器位于检测平台的上方；所述圆柱型音圈电机和共焦位移传感器分别与计算机连接；所述检测平台为水平二维移动平台。
作为优选，所述水平二维移动平台包括基台，第一平移层和第二平移层；所述基台固定在底板上，所述第一平移层滑动连接在基台的上方，所述第二平移层滑动连接在第一平移层的上方，第一平移层的滑动方向与第二平移层的滑动方向垂直。
作为优选，所述第一平移层和第二平移层侧部设有紧固旋钮。
作为优选，所述底板上设有光电感应开关。
作为优选，所述安装架上可拆卸固定有保护罩，所述共焦位移传感器的下部分伸出保护罩之外。
作为优选，所述连接架设有第一夹持固定部和第二夹持固定部，所述第一夹持固定部位于第二夹持固定部的正上方，共焦位移传感器竖直固定在第一夹持固定部和第二夹持固定部上。
作为优选，所述底板上还固定有显示支架，所述显示支架位于检测支架的后侧，所述显示支架上固定有显示仪表和显示器，所述显示仪表和显示器分别与计算机连接。
作为优选，将所述底板固定在一个箱体的顶面上，所述箱体内设有计算机放置箱和配电箱，所述计算机放置在计算机放置箱内。
作为优选，所述箱体底部设有万向轮和锁紧装置。
有益效果：本实用新型具有以下有益效果：本实用新型采用共焦位移传感器光斑小，检测分辨率高；非接触检测方式，不损伤工件；搭配圆柱型音圈电机扫描模组，可以响应高频扫描定位，检测效率高；圆柱型音圈电机扫描模组行程短，易于做行程内Z向直线度校准。保证系统检测精度接近共焦位移传感器本身的精度，检测精度高。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的测量部件局部放大图；
图3是本实用新型的检测台局部放大图；
图4是本实用新型与箱体集成后的正视立体图；
图5是本实用新型与箱体集成后的后视立体图。
附图标记说明：
1-底板，2-圆柱型音圈电机，3-共焦位移传感器，4-检测平台，41-基台，42-第一平移层，43-第二平移层，44-紧固旋钮，5-检测支架，6-安装架，7-驱动滑台，8-连接架，9-光电感应开关，10-保护罩，11-箱体，12-计算机放置箱，13-配电箱，14-计算机，15-显示支架，16-显示仪表，17-显示器，18-万向轮，19-固定装置。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。
如图1和图2所示，本实用新型的实施例提供了一种油墨厚度测量装置，该装置包括底板1，底板1由大理石材加工而成，计算机14、音圈电机和共焦位移传感器3。底板1由大理石材加工而成，音圈电机为圆柱型音圈电机2。底板1上设有检测平台4和检测支架5；检测支架5上部一侧固定有安装架6，圆柱型音圈电机2水平设置，圆柱型音圈电机2的定子固定在安装架6上；圆柱型音圈电机2的动子与驱动滑台7固定；共焦位移传感器3竖直固定在连接架8上，连接架8固定在驱动滑台7上，共焦位移传感器3的探头向下，共焦位移传感器3通过连接架8和驱动滑台7固定在圆柱型音圈电机2的动子外侧，使共焦位移传感器3能够随圆柱型音圈电机2动子沿水平方向移动。共焦位移传感3位于检测平台4的上方。圆柱型音圈电机2和共焦位移传感器3分别与计算机14连接，计算机14用以控制圆柱型音圈电机2运动和处理共焦位移传感器3测量的距离信号；被检测的工件放置在检测平台4上，为方便调节工件的位置，使工件能够置于共焦位移传感器3的正下方，将检测平台4设置为水平二维移动平台。
如图3所示，本装置采用的水平二维移动平台包括基台41，第一平移层42和第二平移层43；基台41固定在底板1上，第一平移层42滑动连接在基台41的上方，第二平移层43滑动连接在第一平移层42的上方，第一平移层42的滑动方向与第二平移层43的滑动方向垂直。为方便调节，优选第一平移层42的滑动方向与圆柱型音圈电机的运动方向一致，第一平移层42和第二平移层43侧部均设有紧固旋钮44，工件位置调节至理想位置后，顺时针旋紧两个紧固旋钮，即可将第一平移层42与第二平移层43相对于基41固定。
安装架6优选能上下调节的机构，如竖直设置的滑台机构，滑台机构的一侧固定在检测支架5上，作为定台，另一侧用于固定圆柱型音圈电机2，作为动台，这样可以使音圈电机的位置随滑台进行上下移动，滑台机构上应当设置松紧旋钮，方便位置调节后固定。从而使本测量装置适用于不同尺寸的被检测件。
为方便操作，如图1所示，在底板1上设有光电感应开关9。将工件放置在检测台4上后，把手放在光电感应开关9上，测量装置就开始工作，进行一次测量。
如图2所示，安装架6上可拆卸固定有保护罩10，固定方式可以选择用螺丝或者卡扣连接或其他可拆卸方式固定，方便检修时将保护罩10拆下，共焦位移传感器3的上部分与圆柱型音圈电机2置于保护罩10内。保护罩10的设计可以有效防止灰尘或其他杂质污染圆柱型音圈电机2和驱动滑台7内，有效增加使用时间。
为了提高共焦位移传感器3的稳定性，如图2所示，连接架8上设有两个夹持固定部，两个夹持固定部分别为第一夹持固定部81和第二夹持固定部82，第一夹持固定部81位于第二夹持固定部82的正上方，共焦位移传感器3竖直固定在两个夹持固定部上。
如图2所示，为操作方便，本实用新型的底板1上固定有一个显示支架15，显示支架15位于检测支架5的后侧，显示支架15上固定有显示仪表16和显示器17，显示仪表16和显示器17分别与计算机14相连，计算机14将共焦位移传感器3的信号处理后，在显示仪表16和显示器17上显示，方便操作和记录数据。
本实用新型还可以与计算机、显示器、显示仪表等集成在一起，如图3和图4所示，把底板1固定在一个箱体11的顶面上，箱体内设有计算机放置箱12和配电箱13，计算机14放置在计算机放置箱12内。为方便操作，箱体的高度要适中，一般选择在70-90cm，优选80cm。箱体1底部设有4个万向轮18，方便移动本测量装置。箱体底部还可以设有现有技术中的固定装置19，当本测量装置移动到目的地后，便于固定位置。
本实用新型的工作原理：利用计算机控制圆柱型音圈电机运动，共焦位移传感器与圆柱型音圈电机动子固定，使共焦位移传感器随圆柱型音圈电机动子运动，并对动子水平位移变化进行记录。共焦位移传感器由光源射出一束宽光谱的复色光，通过色散镜头发生光谱色散，在一条轴线上形成一系列不同波长的单色光，每一个波长都对应一个到被测物体的距离值。物体表面将照射光反射回来，通过共聚焦小孔过滤，只有满足共焦条件的单色光，可以通过小孔被光谱仪感测到。通过计算被感测到的波长，换算获得距离值。
被测量件放置在检测平台上后，使无油墨区域与有油墨区域都能处于被测量的范围，触摸光电感应开关开始检测，共焦位移传感器获取传感器探头至被测量件无油墨区域的距离，随着计算机控制圆柱型音圈电机动子运动，共焦位移传感器随圆柱型音圈电机动子运动，逐渐进入油墨区域，共焦位移传感器将这一测量过程的获得距离信号，实时传送给计算机，利用计算机内的软件进行分析，将圆柱型音圈电机的水平位移信号与共焦位移传感器的距离信号进行整合，以距离随水平位移的二维变化曲线进行显示。由于无油墨区域至公交位移传感器的距离大于有油墨区域至公交位移传感器的距离，通过观察距离变化曲线能够确认有油墨区和无油墨区的界限，两者的差值即为油墨的厚度值。测量完毕后，计算机会控制圆柱型音圈电机返回至原始位置，更换被测量件后，再次触摸光电感应开关即可开始下一次测量。
本实用新型采用共焦位移传感器光斑小，检测分辨率高；非接触检测方式，不损伤工件；搭配圆柱型音圈电机扫描模组，可以响应高频扫描定位，检测效率高；圆柱型音圈电机扫描模组行程短，易于做行程内Z向直线度校准。保证系统检测精度接近共焦位移传感器本身的精度，检测精度高。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种油墨厚度测量装置，其特征在于，包括底板、圆柱型音圈电机、共焦位移传感器和计算机；所述底板上设有检测平台和检测支架；所述检测支架上部一侧固定有安装架，所述圆柱型音圈电机的定子水平固定在安装架上，所述圆柱型音圈电机的动子与驱动滑台固定；所述共焦位移传感器竖直固定在连接架上，所述连接架固定在驱动滑台上，所述共焦位移传感器位于检测平台的上方；所述圆柱型音圈电机和共焦位移传感器分别与计算机连接；所述检测平台为水平二维移动平台。
2.根据权利要求1所述的油墨厚度测量装置，其特征在于，所述水平二维移动平台包括基台，第一平移层和第二平移层；所述基台固定在底板上，所述第一平移层滑动连接在基台的上方，所述第二平移层滑动连接在第一平移层的上方，第一平移层的滑动方向与第二平移层的滑动方向垂直。
3.根据权利要求2所述的油墨厚度测量装置，其特征在于，所述第一平移层和第二平移层侧部设有紧固旋钮。
4.根据权利要求1所述的油墨厚度测量装置，其特征在于，所述底板上设有光电感应开关。
5.根据权利要求1所述的油墨厚度测量装置，其特征在于，所述安装架上可拆卸固定有保护罩，所述共焦位移传感器的下部分伸出保护罩之外。
6.根据权利要求1所述的油墨厚度测量装置，其特征在于，所述连接架设有第一夹持固定部和第二夹持固定部，所述第一夹持固定部位于第二夹持固定部的正上方，共焦位移传感器竖直固定在第一夹持固定部和第二夹持固定部上。
7.根据权利要求1所述的油墨厚度测量装置，其特征在于，所述底板上还固定有显示支架，所述显示支架位于检测支架的后侧，所述显示支架上固定有显示仪表和显示器，所述显示仪表和显示器分别与计算机连接。
8.根据权利要求1所述的油墨厚度测量装置，其特征在于，将所述底板固定在一个箱体的顶面上，所述箱体内设有计算机放置箱和配电箱，所述计算机放置在计算机放置箱内。
9.根据权利要求8所述的油墨厚度测量装置，其特征在于，所述箱体底部设有万向轮和锁紧装置。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN109506599A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-03-22 | 天活松林光学（广州）有限公司 | 一种非接触式平面度测量装置及测量方法 |
| CN110425988A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-11-08 | 宾努克斯科技（佛山）有限公司 | 一种相对激光测厚仪 |
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