CN209783548U - 一种陶瓷型芯三维光学尺寸检测用夹持装置 - Google Patents

Abstract

一种陶瓷型芯三维光学尺寸检测用夹持装置，包括钳座以及在钳座内部滑动安装的钳块；钳座的一端穿透并螺纹连接有螺杆，该螺杆的一端向钳座外部延伸，螺杆的另一端与钳块的侧壁轴向限位并周向旋转连接；钳块的另一侧壁及钳座的内壁上对向固装有配合检测夹持力的力传感器，且力传感器的另一侧复合固定有柔性垫块；柔性垫块的顶部粘贴固装有多个光学标识点。该夹持装置不仅便于工件装卸，降低陶瓷型芯检测损坏的几率，并且无需在陶瓷型芯上粘贴光学标识点，便于快速且大批量地对陶瓷型芯的各部位尺寸进行光学建模检测，大大提高了检测效率及检测精度。

Description

一种陶瓷型芯三维光学尺寸检测用夹持装置

技术领域

本实用新型涉及光学检测技术领域，尤其涉及一种陶瓷型芯三维光学尺寸检测用夹持装置。

背景技术

陶瓷型芯作为制备航空发动机空心叶片的关键，高性能发动机空心叶片的内腔通常采用陶瓷型芯形成，陶瓷型芯的外形尺寸直接影响了叶片的冷却效果。为了对陶瓷型芯的外形尺寸精确测量，目前一般采用光学检测的方法。检测时，需要将陶瓷型芯固定在光学检测设备的转台上，通过相对位置固定的标识点，将陶瓷型芯扫描拼接成像。

受陶瓷材料的脆性影响，陶瓷型芯通常在被刚性夹具固定时因受夹紧力过大而损坏，不仅浪费了检测时间，而且增加了陶瓷型芯的生产成本。此外，陶瓷型芯的光学检测普遍采用在型芯表面粘贴标识点的方法，该方法需要在每件被测品表面粘贴大量标识点，标识点在检测完毕后需要移除，且不能重复利用，检测成本较高；对于形状较小的陶瓷型芯，其表面很难有贴点的空间。因此，开发更加安全、高效的光学尺寸检测支撑装置具有重要意义。

经对公开专利进行检索，发现与本技术方案最相关的如下专利文献：

一种3D光学尺寸检测仪及光学尺寸检测系统(CN108489390A)公开了一种3D光学尺寸检测仪及光学尺寸检测系统，涉及尺寸检测技术领域。检测仪包括：底座、立柱、尺寸检测装置、控制器；底座设置有位移平台，位移平台可沿相互垂直的第一方向与第二方向移动，位移平台具有容纳腔，容纳腔用于放置待测物；尺寸检测装置包括安装外壳、设置于安装外壳内的相机以及镜头、n个相对设置于容纳腔侧上方的镭射测量仪以及镭射测距仪，其中n为大于或等于2的偶数；安装外壳设置于立柱，镭射测量仪通过安装件设置于立柱；控制器与尺寸检测装置以及检测组件电均连接，且控制器被配置用于根据镭射测量仪、相机以及镜头的测量结果计算得出待测物的3D尺寸。此检测仪可提高测量精度，节约人工成本，提高工作效率。

一种全自动光学尺寸检测系统(CN204831180U)公开了一种全自动光学尺寸检测系统，其机架的固定支撑板上端侧装设玻璃转盘，固定支撑板上表面对应玻璃转盘装设转盘驱动组件，转盘驱动组件包括转盘驱动电机、分割器；机架旁侧装设自动上料组件，自动上料组件包括振动盘支撑架、送料振动盘、导料架；固定支撑板上端侧于玻璃转盘旁侧装设CCD组件、自动下料组件，CCD组件包括摄像头竖向支撑架，摄像头竖向支撑架上端部装设摄像头安装架，摄像头安装架装设CCD摄像头；该全自动光学尺寸检测系统配装控制器。通过上述结构设计，本实用新型能够自动且高效地完成零件尺寸检测作业，即本实用新型具有结构设计新颖、自动化程度高、工作效率高且能够有效地节省人工成本的优点。

通过对上述公开专利文献的对比分析，申请人认为，本申请中的夹持装置在工件定位及工件装卸等方面与现有技术存在明显不同，经分析上述专利不影响本申请的新颖性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种陶瓷型芯三维光学尺寸检测用夹持装置，该夹持装置不仅便于工件装卸，降低陶瓷型芯检测损坏的几率，并且无需在陶瓷型芯上粘贴光学标识点，便于快速且大批量地对陶瓷型芯的各部位尺寸进行光学建模检测，大大提高了检测效率及检测精度。

一种陶瓷型芯三维光学尺寸检测用夹持装置，包括钳座以及在钳座内部滑动安装的钳块；钳座的一端穿透并螺纹连接有螺杆，该螺杆的一端向钳座外部延伸，螺杆的另一端与钳块的侧壁轴向限位并周向旋转连接；钳块的另一侧壁及钳座的内壁上对向固装有配合检测夹持力的力传感器，且力传感器的另一侧复合固定有柔性垫块；柔性垫块的顶部粘贴固装有多个光学标识点。

而且，钳座的两侧均固装有导杆，该钳座的侧壁上固装有与力传感器电连接的数显表，且钳座的底部四角均固装有固定耳。

而且，导杆的侧壁与钳块的两侧壁滑动配合连接。

本实用新型的优点和技术效果是：

本实用新型的陶瓷型芯三维光学尺寸检测用夹持装置，通过钳块及钳座内壁夹装定位陶瓷型芯；通过螺杆为钳块提供滑移动力；通过力传感器及数显表检测夹持力，防止夹持力过大损坏陶瓷型芯，降低陶瓷型芯检测损坏的几率；通过两个柔性垫块直接接触并配合夹装陶瓷型芯，并且在柔性垫块上粘贴多个光学标识点，由此定位陶瓷型芯时无需再在陶瓷型芯上粘贴光学标识点，大大缩短了检测时间；另外本夹持装置还通过在钳座两侧固装的导杆对钳块进行滑移限位，同时通过钳座底部的固定耳将钳座与光学检测设备的转盘固定连接，从而保证了检测精度，防止夹持装置在旋转过程中发生误差位移。

本实用新型的陶瓷型芯三维光学尺寸检测用夹持装置，检测中无需在每个陶瓷型芯上粘贴光学标识点，并且该夹持装置可手动快捷拆装陶瓷型芯，大大提成了检测效率，是一种具有较高创造性的陶瓷型芯三维光学尺寸检测用夹持装置。

附图说明

图1为本实用新型的立体图；

图中：1-钳座；2-钳块；3-力传感器；4-柔性垫块；5-光学标识点；6-固定耳；7-导杆；8-数显表；9-螺杆。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。需要说明的是，本实施例是描述性的，不是限定性的，不能由此限定本实用新型的保护范围。

一种陶瓷型芯三维光学尺寸检测用夹持装置，包括钳座1以及在钳座内部滑动安装的钳块2；钳座的一端穿透并螺纹连接有螺杆9，该螺杆的一端向钳座外部延伸，螺杆的另一端与钳块的侧壁轴向限位并周向旋转连接；钳块的另一侧壁及钳座的内壁上对向固装有配合检测夹持力的力传感器3，且力传感器的另一侧复合固定有柔性垫块4；柔性垫块的顶部粘贴固装有多个光学标识点5。

而且，钳座的两侧均固装有导杆7，该钳座的侧壁上固装有与力传感器电连接的数显表8，且钳座的底部四角均固装有固定耳6。

而且，导杆的侧壁与钳块的两侧壁滑动配合连接。

另外，本实用新型优选的，力传感器及数显表均采用现有技术中的成熟产品及成熟连接手段。

另外，本实用新型优选的，螺杆与钳块的连接方式为现有技术中的成熟技术手段。

另外，本实用新型优选的，柔性垫块可采用弹性橡胶材质或木质材料制成。

另外，本实用新型优选的，光学标识点为现有技术中的成熟产品。

另外，本实用新型优选的，每块柔性垫块的顶面上均粘贴不少于10个光学标识点。

为更清楚的说明本实用新型的具体实施方式，下面提供一种实例：

本实用新型的陶瓷型芯三维光学尺寸检测用夹持装置，的主要检测过程为：

1)钳座固定在转盘上；

2)夹装陶瓷型芯，观察数显表，控制夹持力达到预先设定力值，以示加紧(设定力值为试验得出)；

3)启动光学检测装置的转盘，对工件进行不同角度的扫描成像(成像中含光学标识点)，通过光学标识点整合成扫描三维模型；

4)建模完毕后仅需旋转螺杆并卸下已检测完毕的陶瓷型芯并继续进行下一个陶瓷型芯的结构检测。

需要注意的是：

1)无需对分离的垫块进行零点定位。夹持陶瓷型芯后，柔性垫块虽然会发生微小形变，但在整个旋转检测过程中，一直处于加紧状态，转盘稳定旋转，所以柔性垫块的形变量视为不会发生变化，因此柔性垫块上的光学标识点在检测过程中位置相对固定，不会造成不同角度扫描成像的拼接失真。

2)陶瓷型芯检测夹具的夹持力是预先测定的使陶瓷型芯不会碎裂的值。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种陶瓷型芯三维光学尺寸检测用夹持装置，其特征在于：包括钳座以及在钳座内部滑动安装的钳块；所述钳座的一端穿透并螺纹连接有螺杆，该螺杆的一端向钳座外部延伸，螺杆的另一端与钳块的侧壁轴向限位并周向旋转连接；所述钳块的另一侧壁及钳座的内壁上对向固装有配合检测夹持力的力传感器，且力传感器的另一侧复合固定有柔性垫块；所述柔性垫块的顶部固装有多个光学标识点。

2.根据权利要求1所述的一种陶瓷型芯三维光学尺寸检测用夹持装置，其特征在于：所述钳座的两侧均固装有导杆，该钳座的侧壁上固装有与力传感器电连接的数显表，且钳座的底部四角均固装有固定耳。

3.根据权利要求2所述的一种陶瓷型芯三维光学尺寸检测用夹持装置，其特征在于：所述导杆的侧壁与钳块的两侧壁滑动配合连接。