CN220625209U - 测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了测量装置，包括：机架；测量平台，所述测量平台设置在机架上，用于放置被测量壳体；测距机构，设置在所述机架上并位于所述测量平台的上方，所述测距机构上设置有若干测量点位，所述测距机构用于测量所述测量点位与所述被测量壳体的顶面之间的竖直距离；运算机构，用于接受所述测距机构的信息并拟合出所述被测量壳体的顶面；所述测距机构的信息包括所述测量点位的位置信息和所述测量点位与所述被测量壳体的顶面之间的竖直距离信息。对于本实用新型的测量装置，使用便捷，成本低廉。

Description

测量装置

技术领域

本实用新型涉及测量技术领域，尤其涉及测量装置。

背景技术

在壳体的生产中尤其是方形铝壳锂电池的壳体生产中，电池的壳体会因为来料或者封口焊接时发生变形，在变形后会对电芯入壳、贴蓝膜、模组涂胶等多个工序造成不良影响，因此，在电池的生产过程中，需要检测壳体是否发生变形，以避免将电芯放入已变形的壳体或者对已变形的壳体进行后续的加工。而现有技术中一般有两种方式对壳体表面进行测量。第一种为接触式，通过打表、测量针等方式进行测量，测量的精度低且容易造成壳体的再次变形。第二种为非接触式测量，通过CCD相机等方式进行测量，其价格昂贵，系统复杂。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出测量装置，该壳体表面凹凸变形的测量装置结构简单价格低廉。

根据本实用新型实施例的壳体表面凹凸变形的测量装置，机架；测量平台，所述测量平台设置在机架上，用于放置被测量壳体；测距机构，设置在所述机架上并位于所述测量平台的上方，所述测距机构上设置有多个位于同一水平面的测量点位，任意两个所述测量点位间隔设置，所述测距机构用于测量每一所述测量点位与放置于所述测量平台上的所述被测量壳体的顶面之间的竖直距离。

根据本实用新型实施例的壳体表面凹凸变形的测量装置，至少具有如下有益效果：根据所述测量点位的位置信息和所述测量点位与所述被测量壳体的顶面之间的竖直距离信息，通过不同点为所测得距离信息的比较，竖直距离较大的位置为凹陷区，竖直距离较小的位置为突起区；通过多个激光测距传感器进行距离的测量即可测量出顶面的弯曲信息，相比于现有技术中非接触测量所使用的仪器大大的降低了成本。

根据本实用新型的一些实施例，所述测量装置还包括运算机构，用于接收所述测距机构的检测结果并拟合出所述被测量壳体的顶面

根据本实用新型的一些实施例，所述测量平台包括基板和多个支撑块，所述基板与所述机架连接，所述支撑块与所述基板连接，所述支撑块的至少一部分相对于所述基板的顶面凸出，所述支撑块用于支撑所述被测量壳体的底部并使所述被测量壳体的底部相对于所述基板悬空。

根据本实用新型的一些实施例，所述测量平台的平面度小于或等于0.1mm。

根据本实用新型的一些实施例，至少一部分所述支撑块上设有卡槽，所述卡槽用于与所述被测量壳体的底面和侧面抵接。

根据本实用新型的一些实施例，所述支撑块能够相对于所述基板上下运动，从而将所述被测量壳体的顶面的四个角点调节至同一水平面上。

根据本实用新型的一些实施例，包括平移机构，所述测量装置还包括平移机构，所述平移机构与所述测量平台连接，所述平移机构用于驱动所述测量平台在水平面上进行纵向和\或横向的平移。

根据本实用新型的一些实施例，所述测距机构包括：安装架，所述安装架与所述机架固定连接，所述安装架上阵列设置有多个所述测量点位；激光测距传感器，每一所述测量点位上各设置有一个所述激光测距传感器，所述激光测距传感器用于测量所述测量点位与所述被测量壳体的顶面的竖直距离。

根据本实用新型的一些实施例，所述测距机构包括：激光测距传感器；水平板，所述水平板水平设置在所述机架上并位于所述测量平台的上方；网格滑动轨道，所述网格滑动轨道设置在所述水平板上，所述网格滑动轨道上设置有若干测量点位，所述激光测距传感器通过所述网格滑动轨道在不同的所述测量点位之间任意移动，并测得在每一个测量点位上与所述被测量壳体的顶面之间的竖直距离。

根据本实用新型的一些实施例，所述测距机构包括：激光测距传感器；水平轨道，所述水平轨道水平设置在所述机架上；排列架，所述排列架与所述水平轨道滑动连接，所述排列架上垂直于所述排列架的滑动方向设置有至少一列所述测量点位，所述测量点位上均设有激光测距传感器；所述排列架通过在所述水平轨道上滑动改变所述测量点位的位置信息。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例中的壳体表面凹凸变形的测量装置的示意图；

图2为本实用新型另一个实施例中的壳体表面凹凸变形的测量装置的示意图；

图3为本实用新型一些实施例中测量平台的示意图；

图4为本实用新型一些实施例中测距机构的示意图；

图5为本实用新型一些实施例中测距机构的示意图；

图6为本实用新型一些实施例中测距机构的示意图。

附图标号：

1、机架；2、测量平台；21、支撑块；211、卡槽；22、基板；3、测距机构；31、激光测距传感器；32、测量点位；33、安装架；34、水平板；35、网格滑动轨道；36、水平轨道；37、排列架；4、平移机构；5、被测量壳体。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，比如上、下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，多个指的是两个以上。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

图1示出了本实用新型一个实施例中的壳体表面凹凸变形的测量装置，包括：机架1、测量平台2、测距机构3；其中测量平台2设置在机架1上，用于放置被测量壳体5；而测距机构3设置在机架1上并位于测量平台2的上方，测距机构3上设置有多个测量点位32，测量点位间隔的布置在测距机构上，优选的为阵列分布，测距机构3用于测量每一测量点位32与放置于测量平台上的被测量壳体5的顶面之间的竖直距离。将被测量壳体5放在测量平台2上，待测量的面朝上并面对着测距机构3，设置在测量平台2上方的测距机构3会在各个测量点位32上进行竖直方向的距离测量，各个测量点位32的位置信息可以是在任一水平面内投影的位置信息，并以测量点位32在该平面内的坐标作为位置信息的保存形式，通过测距机构3在该点位所测得的竖直距离的信息作为竖直方向的坐标，测量点位32所测得的竖直方向的坐标连同该测量点位32的位置信息一同构成一个三维坐标，该三维坐标为测量点位32在被测量壳体5的曲面上的投影点的三维坐标，将各个测量点位32的三维坐标进行拟合即可形成被测量壳体5的曲面。

进一步地，测量装置3还包括运算机构，用于接收测距机构3的检测结果并拟合出被测量壳体的顶面。测量装置3具体可以是计算机，该检测结果为测量点位32在被测量壳体5的曲面上的投影点的三维坐标，通过Matlab软件将检测结果进行拟合，即可得到被测量壳体的顶面形状。

根据本实用新型的一些实施例，如图3所示测量平台2包括基板22和多个支撑块21基板22与机架1连接，支撑块21与基板连接，支撑块21的至少一部分相对于基板22的顶面凸出，支撑块21用于支撑被测量壳体5的底部并使被测量壳体5的底部相对于基板22悬空。通过在测量平台2上设置支撑块21，对壳体的边缘部位进行支撑。在壳体的边缘有侧边，其结构强度较高，在受到支撑力后结构不易变形，从而可以更加准确的对曲面进行测量，同时对被测量壳体进行定位，使得被测量壳体被固定在被测量的准确位置上，且通过对被测量壳体的固定防止被测量壳体进行卷曲翘起。

根据本实用新型的一些实施例，测量平台2的平面度小于等于0.1mm。测量平台2的平面度较好时，测距机构3可以在测量平台2上进行校准，并以测量平台2为基准面。

具体的为，测距机构3在各个测量点位32上对测量平台2进行测量，并对测量平台2的距离做归零校准，避免了在测量之前需要引入其他装置对测距机构3进行校准处理。

根据本实用新型的一些实施例，至少一部分支撑块21上设有卡槽211，卡槽211用于与被测量壳体的底面和侧面抵接。通过在支撑块21上设置卡槽211使得被测量壳体5在测量平台2上被更好的固定，同时也使得被测量壳体5的受力更加的均匀稳定。

具体的为，在支撑块21上设置卡槽211，卡槽211的底面与被测量壳体5的底面进行抵接，用来支撑被测量壳体5的重量，卡槽211的侧边通过移动支撑快与被测量壳体5的侧边进行抵接，从而使得被测量壳体5被支撑块21上卡槽211的侧边进行固定限位。

根据本实用新型的一些实施例，支撑块能够相对于基板上下运动，从而将被测量壳体的顶面的四个角点调节至同一水平面上。通过支撑块的上下运动将曲面的角点调节至同一水平面上从而避免了曲面卷曲等现象造成的测量不准确。

具体的为，被测量壳体5为长方体壳体，通过支撑块21的上下运动将长方体壳体顶面进行调节，使得长方体壳体顶部的四个角点的位置调节至同一平面内，从而防止了卷曲等现象的发生，保证了测量的准确性。在进行调节时通过激光测距传感器对四个角点进行测量竖直距离，所测的竖直距离一致即表示四个角点位于同一平面。

根据本实用新型的一些实施例，如图2所示，测量装置还包括平移机构4，平移机构4与测量平台连接，平移机构4用于驱动测量平台在水平面上进行纵向和\或横向的平移。通过设置平移机构4，具体的可以采用两个在水平面上相互垂直的直线驱动模组，通过平移机构对测量平台2的移动带动被测量壳体的平移，从而改变测量点位相对于被测量壳体5的相对位置，从而改变测量点位的位置信息。从而可以用更少量的激光测距传感器测得更大范围的点位信息，进一步的降低了成本。与此同时，通过将测量平台2平移出来，可以更加方便的将被测量壳体5放置在测量平台上。

根据本实用新型的一些实施例，如图4所示，测距机构3包括：安装架33和激光测距传感器31，其中安装架33与机架1固定连接，安装架33上阵列设置有多个测量点位32；每一个测量点位32上各设置有一个激光测距传感器31，激光测距传感器31用于测量测量点位与被测量壳体5的顶面的竖直距离。通过安装架33上阵列设置在测量点位32上的激光测距传感器31进行竖直距离的测量，从而结合点位的位置信息得到被测量壳体的顶面上若干个点的三维坐标，从而拟合出被测量壳体5顶面。多个激光测距传感器31同时进行测量，极大的提升了测量的效率。

根据本实用新型的一些实施例，如图5所示，测距机构3包括：激光测距传感器31、水平板34和网格滑动轨道35；其中水平板34水平设置在机架1上并位于测量平台2的上方；网格滑动轨道35设置在水平板34上，网格滑动轨道35上设置有多个测量点位32，激光测距传感器31通过网格滑动轨道35在不同的测量点位32之间任意移动，并测得在每一个测量点位32上与被测量壳体5的顶面之间的竖直距离。通过一个或者数个激光测距传感器31对测量点位32与被测量壳体5的顶面之间的竖直距离进行测量，可以使用最少一个激光测距传感器31进行测量，极大的降低成本。具体的使用激光测距传感器31在一个测量点位32上进行测量点位32与被测量壳体5的顶面之间的竖直距离进行测量，并与所在点位的位置信息一同组成汕尾坐标后进入下一测量点位32，并依次重复所有点位，同时可以根据对曲面精度的要求程度设置测量点位32的密度，即对精度要求较低时可以将测量点位32的密度降低，从而加快测量速度。

根据本实用新型的一些实施例，如图6所示，测距机构3包括：激光测距传感器31、水平轨道36和排列架37，其中水平轨道36水平设置在机架1上；排列架37与水平轨道36滑动连接，排列架37上垂直于排列架37的滑动方向设置有至少一列测量点位32，每一测量点位32上各设有一个激光测距传感器31；排列架37通过在水平轨道36上滑动改变测量点位32的位置信息。

具体的为，设置水平轨道36，水平轨道36优选的与测量平面平行，水平轨道36上滑动的设置有排列架37，排列架37上设置有一排测量点位32，测量点位32的分布方向与测量平面平行，且测量点位32的分布方向与排列架37的滑动方向垂直，测量点位32上均设置激光测距传感器31，在激光测距传感器31完成测量后将测量点位32的位置信息和竖直距离信息合成三维坐标后传递给运算机构。此时排列架37在水平轨道36上滑动一段距离，此时改变了排列架37上测量点位32的位置信息，再次进行测量并生成曲面上各点的三维坐标，循环此动作后运算机构进行曲面的拟合。而排列架37在水平轨道36上滑动的距离越小测量的数据越多，测量精度也会越高。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，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 (10)

1.测量装置，其特征在于，包括：

机架；

测量平台，所述测量平台设置在机架上，用于放置被测量壳体；

测距机构，设置在所述机架上并位于所述测量平台的上方，所述测距机构上设置有多个位于同一水平面的测量点位，任意两个所述测量点位间隔设置，所述测距机构用于测量每一所述测量点位与放置于所述测量平台上的所述被测量壳体的顶面之间的竖直距离。

2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述测量装置还包括运算机构，所述运算机构用于接收所述测距机构的检测结果并拟合出所述被测量壳体的顶面。

3.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述测量平台包括基板和多个支撑块，所述基板与所述机架连接，所述支撑块与所述基板连接，所述支撑块的至少一部分相对于所述基板的顶面凸出，所述支撑块用于支撑所述被测量壳体的底部并使所述被测量壳体的底部相对于所述基板悬空。

4.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述测量平台的平面度小于或等于0.1mm。

5.根据权利要求3所述的测量装置，其特征在于，至少一部分所述支撑块上设有卡槽，所述卡槽用于与所述被测量壳体的底面和侧面抵接。

6.根据权利要求3所述的测量装置，其特征在于，所述支撑块能够相对于所述基板上下运动，从而将所述被测量壳体的顶面的四个角点调节至同一水平面上。

7.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述测量装置还包括平移机构，所述平移机构与所述测量平台连接，所述平移机构用于驱动所述测量平台在水平面上进行纵向和\或横向的平移。

8.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述测距机构包括：

安装架，所述安装架与所述机架固定连接，所述安装架上阵列设置有多个所述测量点位；

激光测距传感器，每一所述测量点位上各设置有一个所述激光测距传感器，所述激光测距传感器用于测量所述测量点位与所述被测量壳体的顶面的竖直距离。

9.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述测距机构包括：

激光测距传感器；

水平板，所述水平板水平设置在所述机架上并位于所述测量平台的上方；

网格滑动轨道，所述网格滑动轨道设置在所述水平板上，所述网格滑动轨道上设置有若干测量点位，所述激光测距传感器通过所述网格滑动轨道在不同的所述测量点位之间任意移动，并测得在每一个测量点位上与所述被测量壳体的顶面之间的竖直距离。

10.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述测距机构包括：

激光测距传感器；

水平轨道，所述水平轨道水平设置在所述机架上；

排列架，所述排列架与所述水平轨道滑动连接，所述排列架上垂直于所述排列架的滑动方向设置有至少一列所述测量点位，每一所述测量点位各设有一个所述激光测距传感器；

所述排列架通过在所述水平轨道上滑动改变所述测量点位的位置信息。