CN208887570U - 一种三维形貌测量仪激光发生装置 - Google Patents

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尹建华
屠金磊
马晋遥
唐亮
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石文彬
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Abstract

本实用新型公开了一种三维形貌测量仪激光发生装置，包括激光器、第二连接板、角度调整台和激光器位置调整台；角度调整台可转动地设置在第二连接板上，角度调整台上设置有激光器支板，角度调整台用于调整激光器支板的角度；激光器位置调整台设置于激光器支板上，激光器设置在激光器位置调整台的驱动部件上。本实用新型三维形貌测量仪激光发生装置结构简单，可利用角度调整台和激光器位置调整台完成激光器器多方位多角度的灵活调整。

Description

一种三维形貌测量仪激光发生装置
技术领域
本实用新型属于机械制造测量技术领域，尤其涉及一种三维形貌测量仪激光发生装置。
背景技术
随着现代精密加工和制造业的发展，对零件表面的精度要求和质量要求越来越高，传统的二维测量技术已经无法满足市场需求，而三维表面测量可以提供零件表面的完整信息，因此对零件表面的三维形貌特征进行测量显得尤为重要；其中三维形貌特征包括轮廓面积、表面缺陷、表面磨损和表面粗糙度等。
目前，部分三维形貌测量仪采用激光反射测量原理；即三维形貌测量仪的悬臂探针作用于待测产品的表面，激光器发出的激光束经过光学系统发射镜聚焦在悬臂探针的背面，并从悬臂探针的背面反射到位置检测器中；在测量前需要确保反射光斑进入位置检测器中，也就是需要使位置检测器位于基于悬臂探针产生的反射光线上。大多数三维形貌测量仪上的激光器位置固定或者仅可微调整，无法实现多方位多角度的灵活调整；仅通过单方面改变位置检测器的角度和位置来达到反射光斑位于位置检测器上的目的；不便于用户在使用过程中的调整。
实用新型内容
为了克服上述现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种三维形貌测量仪激光发生装置，结构简单且可完成激光器多方位多角度的灵活调整。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种三维形貌测量仪激光发生装置，所述激光发生装置包括激光器，还包括连接板、角度调整台和激光器位置调整台；
所述角度调整台可转动地设置在所述连接板上，所述角度调整台上设置有激光器支板，所述角度调整台用于调整所述激光器支板的角度；
所述激光器位置调整台设置于所述激光器支板上，所述激光器设置在所述激光器位置调整台的驱动部件上。
优选地，所述角度调整台包括本体和与所述本体连接的调整块；所述本体呈盘状结构，所述本体上设置有手柄，所述本体的一端面设置有用于与所述连接板转动连接的旋转轴；所述调整块上设有弧形导向孔，一紧定螺钉一端穿出所述弧形导向孔并与所述连接板螺纹连接，所述弧形导向孔的圆心与所述旋转轴的中心重合。
优选地，所述激光器支板上设有用于与所述角度调整台连接的第一安装孔和第二安装孔、两个用于与所述激光器位置调整台连接的第三安装孔；其中所述第二安装孔、两个所述第三安装孔均为腰型孔，且所述第二安装孔的延伸方向与所述第三安装孔的延伸方向垂直。
优选地，所述激光器位置调整台包括L形板和活动连接板；
所述L形板的一侧部与所述激光器支板连接，且所述L形板和所述活动连接板间由多个拉簧连接，所述L形板上设置有三个用于调节所述活动连接板俯仰角度的调节螺栓，且所述调节螺栓旋拧出所述L形板的一端与所述活动连接板顶靠，三个所述调节螺栓呈三角形布置，所述活动连接板上设置有所述激光器。
优选地，所述L形板包括外L形板和内L形板，所述外L形板堆叠在所述内L形板的外侧且与所述内L形板可拆卸连接；
所述外L形板与所述激光器支板连接，所述内L形板和所述活动连接板间由多个所述拉簧连接，所述内L形板上设置有三个所述调节螺栓，且所述调节螺栓旋拧出所述内L形板的一端与所述活动连接板顶靠。
通过采用上述技术方案，本实用新型得到的有益效果是：
本实用新型的三维形貌测量仪激光发生装置，主要由角度调整台和激光器位置调整台构成，利用转动安装在连接板上的角度调整台调整激光器支板的角度，间接调整了激光器的翻转角度；通过激光器支板上的激光器位置调整台，调整激光器安装平面的倾斜角度，即激光器的俯仰角度，完成激光器倾斜方位的调整。
综上，本实用新型结构简单且可利用角度调整台和激光器位置调整台完成激光器多方位多角度的灵活调整；以确保使用时产生的反射光斑位于位置检测器上；便于后续三维形貌测量的开展。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构示意图；
图2是图1的分解结构示意图；
图3是图2中角度调整台的结构示意图；
图4是本实用新型实施例与位置检测装置的总装图；
图5是采用本实用新型实施例的三维形貌测量仪的结构示意图；
图中：a-光学平台，b-XY直线运动装置，c-Z轴升降装置，d-样品台，1-激光发生装置，11-连接板，12-激光器支板，121-第一安装孔，122-第二安装孔，123-第三安装孔，13-激光器位置调整台，131-外L形板，132-内L形板，133-活动连接板，134-调节螺栓，135-拉簧，14-激光器，15-角度调整台，151-本体，152-调整块，153-手柄，154-旋转轴，155-弧形导向孔，156-紧定螺钉，2-固定板, 3-探测单元，4-位置检测装置。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细描述。
如图1至图3共同所示，其中激光发生装置1包括激光器14、连接板11、角度调整台15和激光器位置调整台13；角度调整台15可转动地设置在连接板11上，角度调整台15上设置有激光器支板12，角度调整台15用于调整激光器支板12的角度。激光器位置调整台13设置于激光器支板12上，激光器14设置在激光器位置调整台13的驱动部件上。
本实施例中，角度调整台15包括本体151和与本体151连接的调整块152；本体151呈盘状结构，本体151上设置有手柄153，本体151的一端面设置有用于与连接板11转动连接的旋转轴154；调整块152上设有弧形导向孔155，一紧定螺钉156一端穿出弧形导向孔155并与连接板11螺纹连接，弧形导向孔155的圆心与旋转轴154的中心重合。松动紧定螺钉156，操控手柄153，本体151绕旋转轴154的中心轴线旋转，同时弧形导向孔155与紧定螺钉156发生相对运动，然后紧固紧定螺钉156，完成角度的调整。
本实施例中，激光器支板12上设有两个用于与角度调整台15的本体151连接的第一安装孔121和第二安装孔122、两个用于与激光器位置调整台13连接的第三安装孔123；其中第二安装孔122、两个第三安装孔123均为腰型孔，且第二安装孔122的延伸方向与第三安装孔123的延伸方向垂直。
激光器位置调整台包括外L形板131、内L形板132和活动连接板133，外L形板131堆叠在内L形板132的外侧且与内L形板132可拆卸连接。外L形板131的一侧部与激光器支板12连接，内L形板132和活动连接板133间由多个拉簧135连接，内L形板132上设置有三个用于调节活动连接板133俯仰角度的调节螺栓134，且调节螺栓134旋拧出内L形板132的一端与活动连接板133顶靠。三个调节螺栓134呈三角形布置，活动连接板133上设置有激光器14。通过璇拧调节螺栓134，使活动连接板133发生一定角度的俯仰，从而调节激光器14的倾斜方位。
如图4和图5共同所示，采用本实施例激光发生装置1的三维形貌测量仪；
三维形貌测量仪主要由光学平台a、XY直线运动装置b、Z轴升降装置c、样品台d、激光发生装置1、固定板2、探测单元3和位置检测装置4这几部分构成。
其中：XY直线运动装置b和Z轴升降装置c设置于光学平台a上；样品台d设置在XY直线运动装置b动力输出部件上，XY直线运动装置b用于带动样品台d在XY平面内做直线运动；固定板2设置在Z轴升降装置c动力输出部件上，Z轴升降装置c用于带动固定板2上下运动。
激光发生装置1、探测单元3和位置检测装置4均安装在固定板2上；调节角度调整台15和激光器位置调整台13，使激光器14发出的激光聚焦在探测单元3中探测元件的背面，并从探测元件的背面反射到位置检测装置4的位置检测器上，即此时位置检测器位于基于探测元件产生的反射光线上。
综上，本实用新型结构简单且可利用角度调整台15和激光器位置调整台13完成激光器14多方位多角度的灵活调整；以确保使用时产生的反射光斑位于位置检测器上；便于后续三维形貌测量的开展。
上面结合附图对本实用新型的具体实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (5)

1.一种三维形貌测量仪激光发生装置，所述激光发生装置包括激光器，其特征在于，还包括连接板、角度调整台和激光器位置调整台；
所述角度调整台可转动地设置在所述连接板上，所述角度调整台上设置有激光器支板，所述角度调整台用于调整所述激光器支板的角度；
所述激光器位置调整台设置于所述激光器支板上，所述激光器设置在所述激光器位置调整台的驱动部件上。
2.根据权利要求1所述的三维形貌测量仪激光发生装置，其特征在于，所述角度调整台包括本体和与所述本体连接的调整块；所述本体呈盘状结构，所述本体上设置有手柄，所述本体的一端面设置有用于与所述连接板转动连接的旋转轴；所述调整块上设有弧形导向孔，一紧定螺钉一端穿出所述弧形导向孔并与所述连接板螺纹连接，所述弧形导向孔的圆心与所述旋转轴的中心重合。
3.根据权利要求1所述的三维形貌测量仪激光发生装置，其特征在于，所述激光器支板上设有用于与所述角度调整台连接的第一安装孔和第二安装孔、两个用于与所述激光器位置调整台连接的第三安装孔；其中所述第二安装孔、两个所述第三安装孔均为腰型孔，且所述第二安装孔的延伸方向与所述第三安装孔的延伸方向垂直。
4.根据权利要求1所述的三维形貌测量仪激光发生装置，其特征在于，所述激光器位置调整台包括L形板和活动连接板；
所述L形板的一侧部与所述激光器支板连接，且所述L形板和所述活动连接板间由多个拉簧连接，所述L形板上设置有三个用于调节所述活动连接板俯仰角度的调节螺栓，且所述调节螺栓旋拧出所述L形板的一端与所述活动连接板顶靠，三个所述调节螺栓呈三角形布置，所述活动连接板上设置有所述激光器。
5.根据权利要求4所述的三维形貌测量仪激光发生装置，其特征在于，所述L形板包括外L形板和内L形板，所述外L形板堆叠在所述内L形板的外侧且与所述内L形板可拆卸连接；
所述外L形板与所述激光器支板连接，所述内L形板和所述活动连接板间由多个所述拉簧连接，所述内L形板上设置有三个所述调节螺栓，且所述调节螺栓旋拧出所述内L形板的一端与所述活动连接板顶靠。
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CN110146018A (zh) * 2019-06-12 2019-08-20 深圳力合精密装备科技有限公司 垂直度调节机构及三坐标测量机
CN115508280A (zh) * 2022-10-09 2022-12-23 江苏宏芯亿泰智能装备有限公司 激光测量定位装置

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