CN213657813U - 一种3d三维应变测量设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种3D三维应变测量设备，包括底座，底座的顶部分别固定连接有工作台和立柱，立柱的外侧固定连接有第一滑轨，第一滑轨的内侧开设有滑槽，滑槽的内侧活动连接有滚轮，第一滑轨通过滚轮活动连接有第一移动台，第一移动台的外侧固定连接有第二滑轨，第二滑轨的顶部安装有第一电机，第一电机的底端固定连接有联轴器，联轴器的外侧转动连接有转轴，转轴的尾端固定连接有主轴齿轮，本实用新型解决了现有的3D三维应变测量设备因测量头移动稳定性较差，导致测量精度不高，无法准确测量出物体的尺寸、形状和相对位置的问题。

Description

一种3D三维应变测量设备

技术领域

本实用新型涉及测量设备技术领域，具体为一种3D三维应变测量设备。

背景技术

三维测量，顾名思义就是被测物进行全方位测量，确定被测物的三维坐标测量数据，其测量原理分为测距、角位移、扫描、定向四个方面，根据三维技术原理研发的仪器包括拍照式三维扫描仪、激光三维扫描仪和三坐标测量机三种测量仪器。

但现有的3D三维应变测量设备因测量头移动稳定性较差，导致测量精度不高，无法准确测量出物体的尺寸、形状和相对位置的问题，为此我们提出一种3D三维应变测量设备。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种3D三维应变测量设备，以解决上述背景技术中提出的测量头移动稳定性较差，导致测量精度不高，无法准确测量出物体的尺寸、形状和相对位置的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种3D三维应变测量设备，包括底座，所述底座的顶部分别固定连接有工作台和立柱，所述立柱的外侧固定连接有第一滑轨，所述第一滑轨的内侧开设有滑槽，所述滑槽的内侧活动连接有滚轮，所述第一滑轨通过滚轮活动连接有第一移动台，所述第一移动台的外侧固定连接有第二滑轨，所述第二滑轨的顶部安装有第一电机，所述第一电机的底端固定连接有联轴器，所述联轴器的外侧转动连接有转轴，所述转轴的尾端固定连接有主轴齿轮，所述主轴齿轮的外侧转动连接有传动齿轮，所述第二滑轨的侧面滑动连接有第二移动台，所述第二移动台的外侧分别安装有第二电机和机械臂，所述机械臂的顶部安装有驱动装置，所述机械臂的底部贯穿有探针，所述探针的底部安装有测量头。

进一步优选的，所述立柱设置有四个，四个所述立柱分别位于底座顶部的四角处，所述立柱与底座固定连接。

进一步优选的，所述第一移动台的外形呈矩形，所述第一移动台的内部结构与第二移动台的内部结构相同，所述第一移动台与滚轮转动连接。

进一步优选的，所述滑槽设置有两个，两个所述滑槽分别位于第一滑轨的上下两端，所述滑槽开设于第一滑轨的内侧。

进一步优选的，所述机械臂垂直于工作台的顶部，所述机械臂与驱动装置通过线路电线连接。

进一步优选的，所述第二滑轨与第一滑轨的构造相同，所述第二滑轨垂直于第一滑轨，所述第二滑轨与第一移动台固定连接。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种3D三维应变测量设备，具备以下有益效果：

该种3D三维应变测量设备，通过设置的第一滑轨、第一移动台、第二滑轨、第二移动台、机械臂，本实用新型采用的是接触式测量方法以对三维复杂工件的尺寸、形状和相对位置进行高精度测量，使用时，先为测量头设置坐标原点，即测量头的坐标归零，再将被测物体平稳放置在工作台上，启动第一电机运作，通过联轴器带动转轴进而带动两侧第一移动台运动，第一移动台内部设置的主轴齿轮连接转轴，在主轴齿轮转动时，通过主轴齿轮与传动齿轮相绞合进而带动四个滚轮进行转动，从而使得探针与测量头通过横向的第一滑轨横向移动确定被测物体X轴位置，接着以同样的原理通过第二电机驱动第二移动台在第二滑轨上移动确定被测物体Y轴的位置，再通过驱动装置带动探针与测量头上下移动确定被测物体Z轴的位置，测量头接触工件时发出采点信号，测量头把采点信号发送给终端计算，终端接收测量头接触物体时发送的坐标信号，并对比测量头相对于工作台上设置原点的坐标值，经过数学计算的方法得出其该点的坐标，通过不断改变测量头与被测物体的接触点，从而获得若干被测物体表面点的坐标，经过将若干点位坐标进行分析处理获得被测零件的形状、三维位置信息及其他几何量数据，从而完成对被测物体的相关数据的测量，解决了现有的3D三维应变测量设备因测量头移动稳定性较差，导致测量精度不高，无法准确测量出物体的尺寸、形状和相对位置的问题。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型第一移动台的剖视图；

图3是本实用新型第一滑轨的剖视图。

图中：1、底座；2、工作台；3、立柱；4、第一滑轨；5、滑槽；6、滚轮；7、第一移动台；701、主轴齿轮；702、传动齿轮；8、转轴；9、第一电机；10、联轴器；11、第二滑轨；12、第二移动台；13、第二电机；14、机械臂；15、驱动装置；16、探针；17、测量头。

本实用新型中的仪器均可通过市场购买和私人定制获得：

电机：VGF160。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种3D三维应变测量设备，包括底座1，底座1的顶部分别固定连接有工作台2和立柱3，立柱3的外侧固定连接有第一滑轨4，第一滑轨4的内侧开设有滑槽5，滑槽5的内侧活动连接有滚轮6，第一滑轨4通过滚轮6活动连接有第一移动台7，第一移动台7的外侧固定连接有第二滑轨11，第二滑轨11的顶部安装有第一电机9，第一电机9的底端固定连接有联轴器10，联轴器10的外侧转动连接有转轴8，转轴8的尾端固定连接有主轴齿轮701，主轴齿轮701的外侧转动连接有传动齿轮702，第二滑轨11的侧面滑动连接有第二移动台12，第二移动台12的外侧分别安装有第二电机13和机械臂14，机械臂14的顶部安装有驱动装置15，机械臂14的底部贯穿有探针16，探针16的底部安装有测量头17。

本实施例中，具体的，立柱3设置有四个，四个立柱3分别位于底座1顶部的四角处，立柱3与底座1固定连接，立柱起到支撑第一滑轨4的作用。

本实施例中，具体的，第一移动台7的外形呈矩形，第一移动台7的内部结构与第二移动台12的内部结构相同，第一移动台7与滚轮6转动连接，第一移动台7内部设置的主轴齿轮701连接转轴8，在主轴齿轮701转动时，通过主轴齿轮701与传动齿轮702相绞合进而带动四个滚轮6进行转动。

本实施例中，具体的，滑槽5设置有两个，两个滑槽5分别位于第一滑轨4的上下两端，滑槽5开设于第一滑轨4的内侧，探针16与测量头17通过横向的第一滑轨4横向移动确定被测物体X轴位置。

本实施例中，具体的，机械臂14垂直于工作台2的顶部，机械臂14与驱动装置15通过线路电线连接，通过驱动装置15带动探针16与测量头17上下移动确定被测物体Z轴的位置。

本实施例中，具体的，第二滑轨11与第一滑轨4的构造相同，第二滑轨11垂直于第一滑轨4，第二滑轨11与第一移动台7固定连接，通过第二电机13驱动第二移动台12在第二滑轨11上移动确定被测物体Y轴的位置。

工作原理：本实用新型安装好过后，首先检查本实用新型的安装固定以及安全防护，本实用新型采用的是接触式测量方法以对三维复杂工件的尺寸、形状和相对位置进行高精度测量，使用时，首先将装置通上220V电源，接着为测量头17设置坐标原点，即测量头17的坐标归零，再将被测物体平稳放置在工作台2上，启动第一电机9运作，通过联轴器10带动转轴8进而带动两侧第一移动台7运动，第一移动台7内部设置的主轴齿轮701连接转轴8，在主轴齿轮701转动时，通过主轴齿轮701与传动齿轮702相绞合进而带动四个滚轮6进行转动，从而使得探针16与测量头17通过横向的第一滑轨4横向移动确定被测物体X轴位置，接着以同样的原理通过第二电机13驱动第二移动台12在第二滑轨11上移动确定被测物体Y轴的位置，再通过驱动装置15带动探针16与测量头17上下移动确定被测物体Z轴的位置，测量头17接触工件时发出采点信号，测量头17把采点信号发送给终端计算，终端接收测量头17接触物体时发送的坐标信号，并对比测量头17相对于工作台2上设置原点的坐标值，经过数学计算的方法得出其该点的坐标，通过不断改变测量头17与被测物体的接触点，从而获得若干被测物体表面点的坐标，经过将若干点位坐标进行分析处理获得被测零件的形状、三维位置信息及其他几何量数据，从而完成对被测物体的相关数据的测量，这样就完成了对本实用新型的使用过程，本实用新型结构简单，使用安全方便。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种3D三维应变测量设备，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶部分别固定连接有工作台(2)和立柱(3)，所述立柱(3)的外侧固定连接有第一滑轨(4)，所述第一滑轨(4)的内侧开设有滑槽(5)，所述滑槽(5)的内侧活动连接有滚轮(6)，所述第一滑轨(4)通过滚轮(6)活动连接有第一移动台(7)，所述第一移动台(7)的外侧固定连接有第二滑轨(11)，所述第二滑轨(11)的顶部安装有第一电机(9)，所述第一电机(9)的底端固定连接有联轴器(10)，所述联轴器(10)的外侧转动连接有转轴(8)，所述转轴(8)的尾端固定连接有主轴齿轮(701)，所述主轴齿轮(701)的外侧转动连接有传动齿轮(702)，所述第二滑轨(11)的侧面滑动连接有第二移动台(12)，所述第二移动台(12)的外侧分别安装有第二电机(13)和机械臂(14)，所述机械臂(14)的顶部安装有驱动装置(15)，所述机械臂(14)的底部贯穿有探针(16)，所述探针(16)的底部安装有测量头(17)。

2.根据权利要求1所述的一种3D三维应变测量设备，其特征在于：所述立柱(3)设置有四个，四个所述立柱(3)分别位于底座(1)顶部的四角处，所述立柱(3)与底座(1)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种3D三维应变测量设备，其特征在于：所述第一移动台(7)的外形呈矩形，所述第一移动台(7)的内部结构与第二移动台(12)的内部结构相同，所述第一移动台(7)与滚轮(6)转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种3D三维应变测量设备，其特征在于：所述滑槽(5)设置有两个，两个所述滑槽(5)分别位于第一滑轨(4)的上下两端，所述滑槽(5)开设于第一滑轨(4)的内侧。

5.根据权利要求1所述的一种3D三维应变测量设备，其特征在于：所述机械臂(14)垂直于工作台(2)的顶部，所述机械臂(14)与驱动装置(15)通过线路电线连接。

6.根据权利要求1所述的一种3D三维应变测量设备，其特征在于：所述第二滑轨(11)与第一滑轨(4)的构造相同，所述第二滑轨(11)垂直于第一滑轨(4)，所述第二滑轨(11)与第一移动台(7)固定连接。

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