CN219284195U - 平行度检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种平行度检测装置，包括工装架和测量机构，所述工装架的顶部用于与所述待测设备上层的第一X轴模组或第一Y轴模组固定；所述测量机构包括连杆机构和测量仪表，所述连杆机构的一端与所述工装架的底部连接，另一端与所述测量仪表连接，所述连杆机构包括至少两段杆体，相邻的两段杆体之间通过万向结构转动连接，所述测量仪表随所述连杆机构旋转，以使所述测量仪表的测头能抵接在所述待测设备下层的第二X轴模组或第二Y轴模组的表面。本实用新型技术方案旨在提高平行度检测装置的应用范围。

Description

平行度检测装置

技术领域

本实用新型涉及待测设备检测技术领域，特别涉及一种平行度检测装置。

背景技术

在检测待测设备的平行度时，相关技术通常是在两个平行导轨上的滑块上安装一横梁，水平仪和百分表(或测量仪表)等设置在横梁上；通过滑动该横梁并观察水平仪和百分表的读数变化，水平仪用于检测两导轨的高度是否相等；百分表用于测量两导轨平行度。但是，这种检测方式只能应用于在同一水平面内的两导轨的等高、平行检测，对于不在同一个水平面内的两个导轨，则无法实现其平行度测量。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种平行度检测装置，旨在提高平行度检测装置的应用范围。

为实现上述目的，本实用新型提出的平行度检测装置，包括：

工装架，所述工装架的顶部用于与所述待测设备上层的第一X轴模组或第一Y轴模组固定；

测量机构，所述测量机构包括连杆机构和测量仪表，所述连杆机构的一端与所述工装架的底部连接，另一端与所述测量仪表连接，所述连杆机构包括至少两段杆体，相邻的两段杆体之间通过万向结构转动连接，所述测量仪表随所述连杆机构旋转，以使所述测量仪表的测头能抵接在所述待测设备下层的第二X轴模组或第二Y轴模组的表面。

在本实用新型一个实施例中，所述测量机构还包括：

固定座，所述连杆机构远离所述测量仪表的一端与所述固定座连接，所述固定座与所述工装架可拆卸连接。

在本实用新型一个实施例中，所述固定座与所述工装架通过磁吸方式连接。

在本实用新型一个实施例中，所述固定座包括：

座体，所述座体表面设有固定孔，所述连杆机构远离所述测量仪表的一端伸入所述固定孔内，所述座体还设有连通所述固定孔的锁紧孔；和

锁紧件，所述锁紧件插设于所述锁紧孔内，所述锁紧件用于锁紧固定所述连杆机构。

在本实用新型一个实施例中，所述工装架包括：

顶板，所述顶板设连接孔，所述第一X轴模组或第一Y轴模组通过连接件与所述连接孔的配合可拆卸连接于所述顶板的底面；

两立柱，两所述立柱的一端对称连接于所述顶板的底面，所述第一X轴模组或第一Y轴模组位于两所述立柱之间；以及

底板，所述底板连接于所述两个立柱远离所述顶板的一端，所述测量机构与所述底板连接。

在本实用新型一个实施例中，所述底板位于两所述立柱的外侧形成有两个安装空间；

所述测量机构的数量为一个，所述测量机构固定于其中之一所述安装空间上，其中之另一所述安装空间设有配重块；

或者，所述测量机构的数量为两个，一个所述安装空间设有一个所述测量机构。

在本实用新型一个实施例中，所述安装空间内还设有定位结构，所述定位结构用以为所述测量机构装配定位。

在本实用新型一个实施例中，所述立柱的两端均通过角码件与所述顶板和所述底板固定连接。

在本实用新型一个实施例中，所述第一X轴模组和所述第一Y轴模组均包括滑轨和滑动连接在所述滑轨上的滑块；

所述第一X轴模组固定在所述第一Y轴模组的所述滑块上，所述工装架与所述第一X轴模组上的所述滑块可拆卸连接；

或者，所述第一Y轴模组固定在所述第一X轴模组的滑块上，所述工装架与所述第一Y轴模组上的所述滑块可拆卸连接。

在本实用新型一个实施例中，所述待测设备还包括驱动机构，所述滑块均与所述驱动机构驱动连接。

本实用新型技术方案中的平行度检测装置应用于待测设备，该待测设备具有上、下层两层，上下两层均设有X轴模组和Y轴模组，在一些大型的待测设备中，上、下两层的X轴模组和Y轴模组可能不在同一个竖直平面上，这样的结构为待测设备上下两层之间的X轴模组、Y轴模组之间的平行度的检测带来困难。

本实用新型技术方案中的平行度检测装置包括工装架和测量机构，工装架的顶部用于与待测设备上层的第一X轴模组或第一Y轴模组固定。测量机构包括连杆机构和测量仪表，由于本申请方案中的测量仪表通过连杆机构实现与工装架的连接，连杆机构的相邻两段杆体之间通过万向结构转动连接，能实现空间内任意角度的旋转。当待测设备上下两层的X轴模组和Y轴模组不在同一个竖直平面上时，通过调节连杆机构，并带动测量仪表随连杆机构旋转，使得测量仪表的测头能抵接在待测设备下层的第二X轴模组或第二Y轴模组的表面，实现对异面运动模组之间的平行度检测，有效地解决了现有方案中不能实现异面运动模组之间的平行度检测，提高了平行度检测装置的应用范围。且本实用新型技术方案中的平行度检测装置的结构简单，还具有低成本、高效测量的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型平行度检测装置安装于待测设备的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例的平行度检测装置的结构示意图；

图3为图2中的A部放大图；

图4为图2中的B部放大图；

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	平行度检测装置	3113	锁紧孔
10	工装架	313	锁紧件
				11	顶板	33	连杆机构
13	立柱	35	测量仪表
				15	底板	200	待测设备
17	角码件	210	架体
				30	测量机构	221	第一X轴模组
31	固定座	222	第一Y轴模组
				311	座体	231	第二X轴模组
3111	固定孔	233	第二Y轴模组

100、平行度检测装置；10、工装架；11、顶板；13、立柱；15、底板；17、角码件；30、测量机构；31、固定座；311、座体；3111、固定孔；3113、锁紧孔；313、锁紧件；33、连杆机构；35、测量仪表；200、待测设备；210、架体；221、第一X轴模组；222、第一Y轴模组；231、第二X轴模组；233、第二Y轴模组。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请参照图1至图4，本实用新型提出的平行度检测装置100，包括工装架10和测量机构30，所述工装架10的顶部用于与所述待测设备200上层的第一X轴模组221或第一Y轴模组222固定；所述测量机构30包括连杆机构33和测量仪表35，所述连杆机构33的一端与所述工装架10的底部连接，另一端与所述测量仪表35连接，所述连杆机构33包括至少两段杆体(图中未标示出)，相邻的两段杆体之间通过万向结构(图中未标示出)转动连接，所述测量仪表35随所述连杆机构33旋转，以使所述测量仪表35的测头能抵接在所述待测设备200下层的第二X轴模组231或第二Y轴模组233的表面。

本实用新型技术方案中的平行度检测装置100应用于待测设备200。请参照图1，该待测设备200具有上、下层两层，上下两层均设有X轴模组和Y轴模组，其中，位于待测设备200上层的结构中，包括第一X轴模组221和第一Y轴模组222，位于待测设备200下层的结构中，包括第二X轴模组231和第二Y轴模组233，且该第一X轴模组221和第二X轴模组231不在同一个竖直平面上，第一Y轴模组222和第二Y轴模组233也有可能不在同一个平面上，为待测设备200上下两层之间的X轴模组、Y轴模组之间的平行度的检测带来困难。

可以理解地，第一X轴模组221、第一Y轴模组222、第二X轴模组231以及第二Y轴模组233均为直线模组，各个模组均可以包括驱动源和驱动块等，当驱动源为电机时，通过齿轮齿条结构与驱动块连接，或者是通过同步带同步轮等同步机构驱动块连接；当驱动源为电动丝杆或电动缸时，驱动源直接与驱动块连接，并且还设置有与直线导轨与驱动块滑动连接，以为驱动块的平移进行导向。

可以理解地，待检测设备200可以是机床设备，也可以是其他具有移动轴模块的设备。待检测设备200上的第一X轴模组221、第二X轴模组231、第一Y轴模组222以及第二Y轴模组233中均包括有滑轨和滑块，滑块滑动设置在滑轨上，滑轨可以确保滑块以线性方向移动，同时也能减小滑块与滑轨之间的滑动摩擦力。

在一个实施例中，以待检测设备200的上层结构为例，当第一Y轴模组222设置在第一X轴模组221的底部时，第一X轴模组221固定在第一Y轴模组222的滑块上，工装架10与第一X轴模组221上的滑块可拆卸连接。在另一个实施例中，当第一X轴模组221设置在第一Y轴模组222的底部时，第一Y轴模组222固定在第一X轴模组221的滑块上，工装架10与第一Y轴模组222上的滑块可拆卸连接。工装架10通过快拆卸螺丝实现与第一X轴模组221或者第一Y轴模组222上的滑块的快速拆装，以提升拆装的效率。

可以理解地，在一个实施例中，滑块(图中未标示出)可以通过手动驱动，通过测试人员手动推动滑块或手动推动工装架10以实现滑块的平移，这种手动的方式可以降低装置的成本。

在另一个实施例中，滑块也可以通过驱动机构(图中未标示出)实现自动驱动。在本方案中的驱动机构可以是直接与滑块驱动连接，也可以间接地与滑块连接。其中，驱动机构可以是电动丝杆，或者是电动缸等结构，在此不进行限定。

本实用新型技术方案中的平行度检测装置100包括工装架10和测量机构30，工装架10的顶部用于与待测设备200上层的第一X轴模组221或第一Y轴模组222固定。测量机构30包括连杆机构33和测量仪表35，由于本申请方案中的测量仪表35通过连杆机构33实现与工装架10的连接，连杆机构33的相邻两段杆体之间通过万向结构转动连接，能实现空间内任意角度的旋转。当待测设备200上下两层的X轴模组和Y轴模组不在同一个竖直平面上时，通过调节连杆机构33，并带动测量仪表35随连杆机构33旋转，使得测量仪表35的测头能抵接在待测设备200下层的第二X轴模组231或第二Y轴模组233的侧面，实现对异面运动模组之间的平行度检测，有效地解决了现有方案中不能实现异面运动模组之间的平行度检测，提高了平行度检测装置100的应用范围。且本实用新型技术方案中的平行度检测装置100的结构简单，还具有低成本、高效测量的特点。

在本实用新型的一个实施例中，测量仪表可以是千分表，也可以是百分表等。

本实施例中，将工装架10与待测设备200进行固定时，可以根据待测轴模组进行固定。例如，当要检测第一X轴模组221和第二X轴模组231之间的平行度时，则工装架10的顶部与第一X轴模组221的滑块进行固定，工装架10沿第一X轴模组221的延伸方向滑动；当测量要第一Y轴模组222和第二Y轴模组233之间的平行度时，此时，则工装架10与第一X轴模组221保持相对静止，工装架10和第一X轴模组221沿着第一Y轴模组222移动。可以理解地，在测量时，均以位于待测设备200上层第一X轴模组221和第一Y轴模组222为基准，对待测设备200下层的第二X轴模组231和第二Y轴模组233进行微调。因此，工装架10的顶部与待测设备200的上层结构固定，可以使得整个平行度测量装置整体上是受拉力，而非受压，也避免了因为受到压力而导致工装架10弯曲而带来误差影响，确保了测量的精度。

请参照图1，在一个实施例中，待测设备200的下层结构中，第二X轴模块231直接固定在待测设备200的架体210上，第二Y轴模组233设置在第二X轴模组231上，待测设备200的上层结构中，第一Y轴模组222直接与待测设备200的架体210固定，第一X轴模组221固定在第一Y轴模组222上。

本申请方案对待测设备200的检测校正调节过程包括高度方向平行度检测与校正和侧面平行度检测与校正。

第一步：进行高度方向平行度检测与校正。

在高度方向平行度检测与校正时，先固定第一Y轴模组222，避免发生Y轴方向的位移。工装架10固定安装在第一X轴模组221上，调节连杆机构33使得测量仪表35的测头贴近并抵接在第二X轴模组231的顶面，然后沿着第一X轴模组221滑动工装架10，观察测量仪表35度数变化，在出现偏差位置通过精密垫片对第二X轴模组231的高度进行调整，然后重复滑动工装架10，直到测量仪表35全程偏差在规定范围内，然后锁紧第二X轴模组231。

在第二X轴模组231的高度检测校正完成后，固定第二X轴模组231和第一X轴模组221，避免发生X轴方向的位移。此时，第二Y轴模组233为预紧安装在第二X轴模组231上，此时再次调节调节连杆机构33，把测量仪表35的测头贴近并抵接在第二Y轴模组233的顶面，然后沿着Y轴方向移动第一X轴模组221，观察测量仪表35度数变化。并在出现偏差位置，通过精密垫片对第二Y轴模组233的高度进行调整，直到全程偏差在规定范围内，以完成高度方向的检测和精密安装，然后锁紧第二Y轴模组233。

第二步：在高度方向的检测与校正完成后，进行侧面的平行度检测与校正。

在侧面的平行度检测与校正时，要固定第一Y轴模组222，避免发生Y轴方向的位移，然后把测量仪表35的测头贴近并抵接第二X轴模组231的侧面，随后再滑动工装架10，观察测量仪表35度数变化，如果超出所需精度，则用橡胶锤等工具轻微调整第二X轴模组231直到偏差在规定范围内。第二X轴模组231的检测和校正完成后，需要锁紧第二X轴模组231。

在第二X轴模组231的侧面检测校正完成后，要固定第二X轴模组231与第一X轴模组221，避免发生X轴方向的位移。随后把测量仪表35的测头贴近第二Y轴模组233的侧面，然后沿着Y轴方向移动第一X轴模组221，观察测量仪表35度数变化。如果超出所需精度，则用橡胶锤等工具轻微调整第二Y轴模组233，直到偏差在规定范围内。第二Y轴模组233的检测和校正完成后，需要锁紧第二Y轴模组233；实现完成上下两层XY轴侧面平行度的检测与精密安装。

在另一个可能实施例中，待测设备200的结构也会有对应的调整，例如，待测设备200的下层结构中，也可以是第二Y轴模组233直接固定在待测设备200的架体210上，第二X轴模组231设置在第二Y轴模组233上，待测设备200的上层结构中，第一X轴模组221直接与待测设备200的架体210固定，第一Y轴模组222固定在第一X轴模组221上。此时，工装架10设置则与第一Y轴模组222固定。

在另一个实施例中，同样是检测如图1中的待检测设备200，将工装架10固定在待测设备200上层的第一X轴模组221上滑块上，先完成第二Y轴模组233的等高测试，再完成第二X轴模组231的等高测试，然后再对应测试第二Y轴模组233侧面的平行度测试和第二X轴模组231侧面平行度测试。

在另一个实施例中，同样是检测如图1中的待检测设备200，将工装架10固定在待测设备200上层的第一X轴模组221上滑块上，可以预先完成第二X轴模组231和第二Y轴模组233之间的垂直度测试，然后再分别检测第二X轴模组231和第二Y轴模组233两者之间的任意一个的等高测试和侧边的平行度测试。可以理解为只要能实现待检测设备200中的平行度检测即可，在此不进行检测各模块的顺序。

请继续参照图2至图4，在本实用新型一个实施例中，所述测量机构30还包括：固定座31，所述连杆机构33远离所述测量仪表35的一端与所述固定座31连接，所述固定座31与所述工装架10可拆卸连接。

在本实施例中，固定座31包括座体311和锁紧件313，座体311大致呈方体结构，所述座体311表面设有固定孔3111，所述连杆机构33远离所述测量仪表35的一端伸入所述固定孔3111内，所述座体311还设有连通所述固定孔3111的锁紧孔3113，所述锁紧件313插设于所述锁紧孔3113内，锁紧件313与座体311锁紧连接。

在一个实施例中，工装架10的底板15采用磁吸材质制成，固定座31为磁力座。锁紧件313与磁力座内部的永磁铁连接，磁力座内设有电工软铁，电工软铁为分体设置的两半，两半电工软铁之间通过黄铜连接。当需要吸附锁紧固定座31时，电工软铁被磁化后使得磁力座内部的永磁体和电工软铁结合为一个磁体，以实现磁力座与工装架10之间的吸附固定。当需要工装架与固定座31分离时，通过锁紧件旋转设于磁力座内部永磁铁，此时，磁力座内部永磁铁的N，S磁极同时接触同一块电工软铁，形成闭合的磁回路，此时磁力座对外没有磁力，可以轻松实现磁力座与工装架10之间的分离。

请参照图2至图4，在本实用新型一个实施例中，所述工装架10包括：顶板11、两立柱13以及底板15，所述顶板11设连接孔(图中未标示出)，所述第一X轴模组221或第一Y轴模组222通过连接件(图中未标示出)与所述连接孔的配合可拆卸连接于所述顶板11的底面；两所述立柱13的一端对称连接于所述顶板11的底面，所述第一X轴模组221或第一Y轴模组222位于两所述立柱13之间，所述底板15连接于所述两个立柱13远离所述顶板11的一端，所述测量机构30与所述底板15连接。在实施例的技术方案中，工装架10呈方形的框架式结构，其结构简单。且两个立柱13与底板15和顶板11之间可以通角码件17连接，以提升工装架10的结构精度，确保工装架10的两个立柱13均与底板15和顶板11保持垂直。可以理解，角码件17与立柱13、顶板11或底板15之间均通过快拆螺丝固定连接，以提升装配的效率。

请继续参照图2至图4在本实用新型一个实施例中，所述底板15位于两所述立柱13的外侧形成有两个安装空间。可理解地，底板15长度方向的两端分别向立柱13的外侧延伸以使得底板15的表面形成有用于安装测量机构30的安装空间。在一个实施例中，底板15位于安装空间内还设置有定位结构(图中未标示出)，定位结构可以是定位凹槽，或者是定位筋条等，定位结构可以对安装座进行预定位，以提升安装座与底板15的配合效率和配合的精度。

在本实用新型一个实施例中，测量机构30的数量为一个，该测量机构30可以固定在两个安装空间的其中之一，两个安装空间的其中之一设置有与测量机构30重量相等的配重块，如此，可以使得平行度检测装置100呈对称的结构，受力均匀，能减少测量过程中因为长距离带来的扰动误差，提升测量的精度。

在本实用新型的另一个实施例中，测量机构30的数量为两个，一个安装空间设有一个测量机构30，与前述实施例同样的原理，两个测量机构30对称设置，可以使得平行度检测装置100的受力均匀，减少测量过程中因为长距离带来的扰动误差，提升测量的精度。同时，两个测量机构30也能进一步提升不同位置测量的方便性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的保护范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种平行度检测装置，其特征在于，包括：

工装架，所述工装架的顶部用于与待测设备上层的第一X轴模组或第一Y轴模组固定；

测量机构，所述测量机构包括连杆机构和测量仪表，所述连杆机构的一端与所述工装架的底部连接，另一端与所述测量仪表连接，所述连杆机构包括至少两段杆体，相邻的两段杆体之间通过万向结构转动连接，所述测量仪表随所述连杆机构旋转，以使所述测量仪表的测头能抵接在待测设备下层的第二X轴模组或第二Y轴模组的表面。

2.如权利要求1所述的平行度检测装置，其特征在于，所述测量机构还包括：

固定座，所述连杆机构远离所述测量仪表的一端与所述固定座连接，所述固定座与所述工装架可拆卸连接。

3.如权利要求2所述的平行度检测装置，其特征在于，所述固定座与所述工装架通过磁吸方式连接。

4.如权利要求2所述的平行度检测装置，其特征在于，所述固定座包括：

座体，所述座体表面设有固定孔，所述连杆机构远离所述测量仪表的一端伸入所述固定孔内，所述座体还设有连通所述固定孔的锁紧孔；和

锁紧件，所述锁紧件插设于所述锁紧孔内，所述锁紧件用于锁紧固定所述连杆机构。

5.如权利要求1所述的平行度检测装置，其特征在于，所述工装架包括：

顶板，所述顶板设连接孔，所述第一X轴模组或第一Y轴模组通过连接件与所述连接孔的配合可拆卸连接于所述顶板的底面；

两立柱，两所述立柱的一端对称连接于所述顶板的底面，所述第一X轴模组或第一Y轴模组位于两所述立柱之间；以及

底板，所述底板连接于所述两个立柱远离所述顶板的一端，所述测量机构与所述底板连接。

6.如权利要求5所述的平行度检测装置，其特征在于，所述底板位于两所述立柱的外侧形成有两个安装空间；

所述测量机构的数量为一个，所述测量机构固定于其中之一所述安装空间上，其中之另一所述安装空间设有配重块；

或者，所述测量机构的数量为两个，一个所述安装空间设有一个所述测量机构。

7.如权利要求6所述的平行度检测装置，其特征在于，所述安装空间内还设有定位结构，所述定位结构用以为所述测量机构装配定位。

8.如权利要求5所述的平行度检测装置，其特征在于，所述立柱的两端均通过角码件与所述顶板和所述底板固定连接。

9.如权利要求1至8中任意一项所述的平行度检测装置，其特征在于，所述第一X轴模组和所述第一Y轴模组均包括滑轨和滑动连接在所述滑轨上的滑块；

所述第一X轴模组固定在所述第一Y轴模组的所述滑块上，所述工装架与所述第一X轴模组上的所述滑块可拆卸连接；

或者，所述第一Y轴模组固定在所述第一X轴模组的滑块上，所述工装架与所述第一Y轴模组上的所述滑块可拆卸连接。

10.如权利要求9所述的平行度检测装置，其特征在于，所述待测设备还包括驱动机构，所述滑块均与所述驱动机构驱动连接。

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