[发明专利]一种可实现多方位检测的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种可实现多方位检测的装置。 

背景技术

传统的三坐标测量机如在先专利（专利号：03108005.7）中所介绍的，这些类型的三坐标测量机主要存在以下诸多缺陷： 

1、圆柱形三坐标测量仪只能绕着自身装置的轴线做圆周运动，且其移动平台为直线导轨不能像机械手臂一样弯曲、收缩，对于前方具有复杂曲面被测对象（如涡轮叶片）的背部，无法测量。 

2、传统圆柱形三坐标为弥补上述不足，通常会采用转台对被测对象进行旋转实现全周测量，然而转台一方面增加整个装置的自由度且会增加成本。另一方面被测对象与检测装置均有转动，不利于测量计算过程中的坐标转换增加了检测装置的控制难度且被测对象质量、体积较大时在转动过程中可能由于惯性作用造成安装位置偏移，影响测量精度。 

3、传统的三坐标测量仪通常采用具有伺服闭环控制系统的线性平台，要实现空间测量且不影响测量效率必须采用三轴联动，这样对控制器的要求很高增加了成本，而且控制难度及后期的数据处理工作量大大增加。 

4、圆柱形三坐标通常采用悬臂式的结构设置，当测量装置质量、体积较大时，悬臂的长度会相应增加。带动被测对象检测时不仅会影响到整个装置的稳定性，测量精度也会受到影响。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种可实现多方位检测的装置，降低成本，对普通精度下的复杂型面进行全方位检测。 

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可实现多方位检测的装置，包括呈水平设置的安装平台以及设置在安装平台上的圆形导轨，圆形导轨上设置有可沿导轨移动的滑动台，滑动台上竖直安装有可水平旋转的Z轴支架，Z轴支架上安装有可做上下位移调节的检测平台。 

进一步的，所述滑动台与导轨之间的运动机构为，在导轨的两侧形成有内凹的滑槽，滑动台底部两侧安装有与滑槽配合的滚轮，滑动台上安装有用于带动滚轮转动的第一电机，第一电机工作驱动滑动台在导轨上移动。 

进一步的，所述Z轴支架与滑动台之间的转动结构为，Z轴支架的底部安装有第二电机，第二电机的外壳与Z轴支架固定连接，第二电机的转轴穿过Z轴支架的底板与滑动台固定连接，第二电机工作，第二电机外壳带动Z轴支架相对滑动台旋转。 

进一步的，所述Z轴支架的底部与滑动台之间设置有转动平台，Z轴支架与转动平台固定连接，转动平台与滑动台之间经设置的平面轴承形成转动配合； 

平面轴承的轴承孔内安装有连接轴，连接轴的底面与滑动台形成固定连接，连接轴的上端与第二电机的输出轴固定连接，第二电机工作时，第二电机的外壳带动由Z轴支架和转动平台构成的整体一起转动。 

进一步的，所述的Z轴支架上安装有控制器，所述控制器分别与第一电机和第二电机形成电连接，控制器控制第一电机和第二电机工作。 

进一步的，所述检测平台与Z轴支架的连接机构为，Z轴支架上竖直设置有 两条滑轨和丝杠，滑轨上设置有滑块，丝杠上设置有丝杠螺母，检测平台背面与滑块和丝杠螺母固定连接，丝杠转动带动检测平台在两滑轨上上下移动。 

进一步的，所述Z轴支架的上端安装有用于带动丝杠转动的第三电机，第三电机的转轴和丝杠的上端头均安装有齿轮，两齿轮之间经设置的同步齿形带连接传动，第三电机工作带动丝杠转动。 

进一步的，所述的检测平台的一端安装光栅位移传感器，在检测平台的另一端滑块上安装有行程开关，该行程开关为永磁铁，位于该侧滑轨的末端安装有行程开关传感器，Z轴支架上安装有控制器，控制器分别与光栅位移传感器、行程开关传感器以及第三电机形成电路连接； 

当检测平台向下移动时，行程开关经磁力场作用带动行程开关传感器工作，行程开关传感器发送信号给控制器，控制器控制第三电机停止转动。 

进一步的，所述Z轴支架的中部安装有用于安装开关、控制器、配重块以及电线的挡板。 

本发明的有益效果是：本装置采用圆形导轨带动测量平台可实现360度旋转，带动检测平台上的测量装置对放置在导轨内的被测对方做全方位检测。 

本装置的被检测对象安装在圆形导轨的中心，被测对象可实现一次装夹全程测量，且控制简单，被检测对象和检测装置的坐标转换很容易求得，便于位姿调整及控制计算。 

本装置可实现一次装夹全程测量，避免了如三坐标检测平台由于检测位置的限制而进行多次装夹带来的安装误差。