CN208780126U - 轮廓测量投影仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及测量技术领域，针对检测数据精度下降的问题，提供了一种轮廓测量投影仪，该技术方案如下：包括水平滑动的工作台、位于工作台上方的放大物镜、位于工作台上并朝向放大物镜照射光线的光源以及显示放大物镜所成图形的投影屏幕，投影屏幕上标记有标准线，工作台上设有夹持组件，夹持组件包括至少三块竖直设置的夹持杆以及驱动夹持杆沿水平方向靠近或远离光源中心的驱动件，相述夹持杆至光源中点的水平连线间夹角小于180°。通过夹持杆夹持待测零件，使得待测零件的侧壁处于竖直状态，进而使得通过光源与放大物镜配合投影处的影像为待测件欲测量尺寸的平面的正投影，使得投影影像的精度较高，进而使得测量厚度等尺寸时精度较高。
Description
技术领域
本实用新型涉及测量技术领域，更具体地说，它涉及一种轮廓测量投影仪。
背景技术
测量投影仪又称为光学投影检量仪或光学投影比较仪，为利用光学投射的原理，将被测工件之轮廓或表机投影至观察幕上，作测量或比对的一种测量仪器。
对管状零件（如水管、电线电缆的绝缘护套管）进行管壁厚度检测时，将管状零件裁剪呈环状，将裁剪成环状的零件平行放置在光源上，通过投影即可看到管壁的投影影像，通过移动待测件的投影并与投影屏幕上标准线的对比以计算移动时的位移，即可测出管壁厚度。
但由于放大物镜以及光源均竖直设置，使得其投影为被管状零件阻挡光源产生的阴影，若裁剪时无法保证零件抵接在光源上的表面与其侧壁处于垂直状态，则可能产生零件的轴向与光源非垂直状态，导致投影面积偏大，在经过上百倍放大后，投影影像产生的误差将被放大较多，导致检测数据的精度下降，因此还有改善空间。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种轮廓测量投影仪，具有检测精度较高的优点。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
一种轮廓测量投影仪，包括水平滑动的工作台、位于工作台上方的放大物镜、位于工作台上并朝向放大物镜照射光线的光源以及显示放大物镜所成图形的投影屏幕，所述投影屏幕上标记有标准线，所述工作台上设有夹持组件，所述夹持组件包括至少三块竖直设置的夹持杆以及驱动夹持杆沿水平方向靠近或远离光源中心的驱动件，相邻所述夹持杆至光源中点的水平连线间夹角小于180°。
采用上述技术方案，通过竖直设置的夹持杆夹持待测零件，通过相互之间夹角小于180°的至少三个方向的约束，使得待测零件被稳定的固定在夹持件上且使得待测零件的侧壁处于竖直状态，进而使得通过光源与放大物镜配合投影处的影像为待测件欲测量尺寸的平面的正投影，使得投影影像的精度较高，进而使得通过投影影像与投影屏幕上的标准线进行对比以测量厚度等尺寸时精度较高。
优选的，所述驱动件包括设置于工作台上的支撑板以及螺纹连接于支撑板上的螺杆，所述螺杆与夹持杆转动连接。
采用上述技术方案，通过旋转螺杆即可实现螺杆沿其轴向运动，进而驱动夹持杆沿水平方向朝向光源中点运动，通过螺纹连接的螺杆以利用螺纹连接提供强大的连接力以使得螺杆稳定性较高，使得夹持待测件的稳定性较高。
优选的，所述夹持杆底端设有配重块。
采用上述技术方案，通过配重块使得夹持杆更好地处于竖直状态，不易受螺杆旋转时的影响。
优选的，所述支撑板滑动连接于工作台上，所述支撑板以光源的中点为圆心沿圆周方向滑动。
采用上述技术方案，通过支撑板沿以光源中点为圆心的圆周方向滑动，使得滑动支撑板即可调整待测件的投影与投影屏幕上标准线的位置及角度关系，以方便对多个点进行测量作业，操作方便。
优选的，所述工作台表面凹陷有以光源中心为圆心的圆环状滑槽，所述滑槽内滑动连接有同心且半径一致的转环，所述连接板固定连接于转环上。
采用上述技术方案，通过滑槽与转环配合，限制支撑板的滑动路径，使得支撑板滑动时较为稳定。
优选的，所述连接板沿转环周向均匀分布。
采用上述技术方案，通过连接板沿转环周向均匀分布，使得对待测件的约束沿待测件的周向均匀分布，提高稳定性，同时提高约束待测件以使待测件竖直的效果。
优选的，所述工作台上设有限制支撑板滑动的锁紧件。
采用上述技术方案，通过锁紧件限制支撑板滑动以在检测时夹持组件处于稳定状态，提高检测精度。
优选的，所述锁紧件包括滑动连接于工作台上的摩擦片以及驱动摩擦片抵紧在转环上的弹性件。
采用上述技术方案，通过抵紧转环的摩擦片限制转环转动，通过克服弹性件的弹力即可取消摩擦片对转环的限制，操作方便。
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
1. 通过竖直设置的夹持杆夹持待测零件，使得待测零件的侧壁处于竖直状态，进而使得通过光源与放大物镜配合投影处的影像为待测件欲测量尺寸的平面的正投影，使得投影影像的精度较高，进而使得测量厚度等尺寸时精度较高；
2. 通过螺纹连接的螺杆以利用螺纹连接提供强大的连接力以使得螺杆稳定性较高，使得夹持待测件的稳定性较高；
3. 通过锁紧件限制支撑板滑动以在检测时夹持组件处于稳定状态，提高检测精度；
4. 通过抵紧转环的摩擦片限制转环转动，通过克服弹性件的弹力即可取消摩擦片对转环的限制，操作方便。
附图说明
图1为本实用新型中轮廓测量投影仪的整体结构示意图；
图2为图1中A部的放大示意图；
图3位本实用新型中用于示意机座内部的结构示意图；
图4位图3中B部的放大示意图。
图中：1、机座；11、安装板；12、卡块；2、升降台；21、升降板；211、T形槽；22、驱动组件；221、Y丝杆；222、X丝杆；23、Y固定板；24、X固定板；25、丝杠；251、卡槽；26、蜗轮；27、蜗杆；271、转盘；28、刻度盘；3、工作台；4、夹持组件；41、转环；42、支撑板；43、螺杆；44、夹持杆；45、配重块；46、驱动件；5、放大物镜；6、投影屏幕；7、光源；8、锁紧件；81、锁紧板；82、拉杆；83、弹性件；84、摩擦片；85、容纳槽。
具体实施方式
以下结合附图及实施例，对本实用新型作进一步详细说明。
一种轮廓测量投影仪，参照图1以及图2，包括机座1，机座1上连接有升降台2，升降台2上水平滑动连接有工作台3，升降台2设有驱动工作台3沿X轴以及Y轴滑动的驱动组件22，工作台3上设有光源7，机座1上固定连接有位于光源7上方且朝向光源7的放大物镜5，机座1上固定连接有投影放大物镜5成像的投影屏幕6，工作台3上设有夹持待测件的夹持组件4。
机座1上设有控制面板以通断光源7的电源。
参照图3以及图4，升降台2包括位于机座1内的丝杠25，丝杠25竖直设置且与机座1沿竖直方向滑动连接丝杠25顶部固定连接有升降板21，丝杠25螺纹连接有蜗轮26，机座1还转动连接有与蜗轮26啮合的蜗杆27，蜗杆27与机座1的侧壁转动连接，蜗杆27一端伸出机座1外，蜗杆27伸出机座1外的端部固定连接有转盘271。
机座1内固定连接有安装板11，丝杠25贯穿安装板11且蜗轮26转动连接在安装板11上，安装板11的上表面凹陷有圆环状的转槽，蜗轮26朝向安装板11的一侧固定连接有圆环状的滑条，转槽与滑条的横截面均呈梯形，滑条位于转槽内并沿转槽转动。
丝杠25的侧壁上凹陷有卡槽251，卡槽251沿丝杠25轴向延伸，机座1表面开有供丝杠25贯穿的升降孔，升降孔固定连接有卡在卡槽251内滑动的卡块12，通过卡块12与卡槽251配合限制丝杠25转动，使得丝杠25仅沿竖直方向升降。
参照图1以及图2，工作台3呈正方型板状且水平设置，光源7为呈圆板状的电灯，光源7固定连接于工作台3的上表面且光源7的中点与工作台3的中点一致，光源7水平设置，工作台3通过滚珠与升降台2顶部滑动连接。
驱动组件22包括沿工作台3X轴延伸的X丝杆222以及沿工作台3Y轴延伸的Y丝杆221，X丝杆222与Y丝杆221均为滚珠丝杆，X丝杆222与Y丝杆221的丝杆套分别固定连接于工作台3的两条垂直的侧边上。
升降板21沿Y丝杆221延伸方向滑动连接有X固定板24，升降板21沿X丝杆222延伸方向滑动连接有Y固定板23，X固定板24与Y固定板23均沿竖直方向向上延伸，X固定板24与升降板21通过开设在升降板21侧壁上的T形槽211以及固定在X固定板24上的T形块配合以滑动连接，Y固定板23与升降板21通过开设在升降板21侧壁上的T形槽211以及固定在Y固定板23上的T形块配合以滑动连接。
X丝杆222与X固定板24通过轴承转动连接，Y丝杆221与Y固定板23通过轴承转动连接，X丝杆222以及Y丝杆221均部分伸出工作台3外，X丝杆222以及Y丝杆221伸出工作台3外的端部均固定连接有刻度盘28。
工作台3的上表面凹陷有圆环状的滑槽，滑槽的圆心与光源7中点一致，滑槽内滑动连接有同心的转环41，转环41上固定连接有四个支撑板42，四个支撑板42沿转环41的周向均布。
支撑板42上螺纹连接有水平设置的螺杆43，螺杆43沿转环41径向延伸，螺杆43朝向转环41中点的端部转动连接有夹持杆44，夹持杆44竖直设置，夹持杆44的底部固定连接有配重块45，夹持杆44凹陷有安装孔，安装孔内固定连接有轴承，螺杆43插接在轴承的内环中，夹持杆44通过轴承与螺杆43转动连接，安装孔位于夹持杆44长度方向的中点处，以使螺杆43对夹持杆44的驱动力作用在夹持杆44的中点处，使得夹持杆44受力较为均匀。
螺杆43与支撑板42配合组成驱动件46，通过驱动件46驱动夹持杆44沿转环41径向滑动，驱动件46与夹持板配合组成夹持组件4，通过夹持组件4夹持待测件。
工作台3上还设有限制支撑板42滑动的锁紧件8，锁紧件8包括滑动连接在工作台3上的摩擦片84，摩擦片84固定连接有拉杆82，拉杆82沿转环41径向抵接于工作台3的上表面上滑动，工作台3上固定连接有锁紧板81，拉杆82贯穿锁紧板81且与锁紧板81滑动连接，锁紧板81上固定连接有弹性件83，弹性件83的另一端与摩擦片84固定连接，弹性件83为套在拉杆82上的弹簧，工作台3上凹陷有容纳弹簧的容纳槽85朝向转槽的端部与转槽连通。
转环41顶部伸出滑槽外，弹簧驱动摩擦片84抵紧转环41侧壁以限制转环41转动。
本实施例中，夹持杆44采用透明的PMMA制成，所述配重块45采用玻璃制成。
本实施例的工况及原理如下：
通过尖头镊子夹持待测件，将待测件悬吊在光源7上方，调节夹持组件4，通过夹持杆44从四个方向一起夹持待测件，使得待测件受到四个方向的约束以使其侧壁呈竖直状态，进而使得光源7沿垂直于待测件欲测量尺寸的平面，进而使得投影影像为待测件欲测量尺寸的平面的正投影，使得投影精度较高。
通过转动转盘271以驱动升降台2升降，进而调节工作台3的高度，以调节待测件与放大物镜5的距离，调节投影清晰度。
然后通过转动X丝杆222以及Y丝杆221调节投影位置，使得投影需要测量处的外沿与投影屏幕6上竖直或水平的标准线相切，若与水平标准线相切则转动Y丝杠25驱动工作台3滑动，使得投影需要测量处的内沿与水平标准线相切，通过刻度盘28记录初始刻度与最终刻度，计算差值即为待测件该处的厚度，若与竖直标准线相切则转动X丝杠25，其余操作及原理相同，不再累述。
当与竖直标准线或水平标准线相切的测量点测量完毕后，拉动拉杆82，克服弹性件83的弹力，使得摩擦片84远离转环41，然后转动转环41以调节投影与标准线的相对位置及角度，选择其他合适的待测点并调节至该待测点的切线与竖直标准线或水平标准线平行，然后松开拉杆82，使摩擦片84复位，限制转环41转动，重复上述测量步骤进行检测。
通过多个夹持杆44夹持待测件，且夹持杆44竖直设置，使得待测件的外侧壁受到多个方向的约束，且每个约束均驱使待测件的侧壁呈竖直状态，以最终使得待测件的外侧壁呈竖直状态，进而使得待测件竖直，减少待测件因裁剪等问题导致摆放在光源7上与水平面呈一定夹角导致投影影像的阴影面积变大，进而导致最终测量厚度时测量精度下降的问题，使得测量精度较高。
通过螺杆43与支撑板42螺纹连接，利用强大的螺纹咬合作用力，保证螺杆43稳定处于水平状态，配合夹持杆44底部固定配重块45，以保证夹持杆44稳定处于竖直状态，保证夹持待测件以使待测件竖直的效果。
通过支撑板42固定在转环41上且转环41绕光源7中心转动，方便调节待测件的投影与标准线的角度，方便更换待测件的多个测量点。
通过连接板沿转环41周向均布，使得多个方向的约束沿待测件周向分布较为均匀，提高夹持待测件以使待测件竖直的效果。
通过克服弹性件83的弹力即可解除对转环41的限制，并通过弹性件83自动恢复对转环41的限制，使得调节待测件投影与标准线的角度时的操作较为方便。
本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (8)
1.一种轮廓测量投影仪，包括水平滑动的工作台(3)、位于工作台(3)上方的放大物镜(5)、位于工作台(3)上并朝向放大物镜(5)照射光线的光源(7)以及显示放大物镜(5)所成图形的投影屏幕(6)，所述投影屏幕(6)上标记有标准线，其特征是：所述工作台(3)上设有夹持组件(4)，所述夹持组件(4)包括至少三块竖直设置的夹持杆(44)以及驱动夹持杆(44)沿水平方向靠近或远离光源(7)中心的驱动件(46)，相邻所述夹持杆(44)至光源(7)中点的水平连线间夹角小于180°。
2.根据权利要求1所述的轮廓测量投影仪，其特征是：所述驱动件(46)包括设置于工作台(3)上的支撑板(42)以及螺纹连接于支撑板(42)上的螺杆(43)，所述螺杆(43)与夹持杆(44)转动连接。
3.根据权利要求2所述的轮廓测量投影仪，其特征是：所述夹持杆(44)底端设有配重块(45)。
4.根据权利要求2所述的轮廓测量投影仪，其特征是：所述支撑板(42)滑动连接于工作台(3)上，所述支撑板(42)以光源(7)的中点为圆心沿圆周方向滑动。
5.根据权利要求4所述的轮廓测量投影仪，其特征是：所述工作台(3)表面凹陷有以光源(7)中心为圆心的圆环状滑槽，所述滑槽内滑动连接有同心且半径一致的转环(41)，所述连接板固定连接于转环(41)上。
6.根据权利要求5所述的轮廓测量投影仪，其特征是：所述连接板沿转环(41)周向均匀分布。
7.根据权利要求5所述的轮廓测量投影仪，其特征是：所述工作台(3)上设有限制支撑板(42)滑动的锁紧件(8)。
8.根据权利要求7所述的轮廓测量投影仪，其特征是：所述锁紧件(8)包括滑动连接于工作台(3)上的摩擦片(84)以及驱动摩擦片(84)抵紧在转环(41)上的弹性件(83)。
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