[發明專利]內齒齒輪傳動式旋轉測頭座

無效

• 申請號: 200910244969.2
• 申請日: 2009-12-22
• 公開（公告）號: CN101738149A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 孟慶周
• 申請（專利權）人: 孟慶周
• 主分類號: G01B5/008
• 分類號: G01B5/008;G01B5/24
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司 12002
• 代理人: 廖曉榮

【技術領域】

本發明涉及精密測量領域，如三坐標測量機的全自動測頭及其它測量儀或機床的尺寸測量部件，特別是一種內齒齒輪傳動式旋轉測頭座。

【背景技術】

用于精密尺寸測量的三坐標測量機中，測頭具有x、y、z三個坐標方向任意位置的測量功能。為了完成測量工作，三坐標測量機設有一個旋轉測頭，旋轉測頭通過旋轉測頭座實現相對測量機座的轉動，將測頭轉動到不同的角度，實現對所需的測頭角度測量工作。在現有技術中，普遍使用的一種結構是：旋轉測頭座的電機固定在轉體上，電機的傳動齒輪與固定在測量機體上的外齒齒輪6嚙合。工作時，電機齒輪圍繞外齒齒輪轉動，同時帶動轉體和測頭繞外齒齒輪圓心做圓周運動(如圖3所示)。然而此類結構的旋轉測頭存在不可避免的缺點如：旋轉測頭座為精密部件其內部空間有限，使得外齒齒輪的半徑尺寸被限定，這將無法獲得更大的傳動比和扭矩，當帶動測頭或加長桿測頭轉動時，電機負載大，轉動力量小，運動不平穩，運動定位精度低。

【發明內容】

本發明的目的是為了克服現有技術的不足，而提供一種內齒齒輪傳動式的旋轉測頭座，內齒齒輪傳動式的旋轉測頭座用內齒齒輪代替外齒齒輪，增大了齒輪轉動半徑，獲得了更大的傳動比和扭矩，降低了電機負載，轉動力量大且平穩，提高運動定位精度。

本發明為解決上述問題所采用的方案是設計一種內齒齒輪傳動式的旋轉測頭座，包括連接在測頭座轉體上的測頭、在測頭座轉體的偏心位置固定的電機和一套傳動齒輪組，其特征在于所述電機上的傳動齒輪與固定在測頭座內部的一個內齒齒輪嚙合，內齒齒輪圓心與測頭座轉體的轉動圓心重合。

本發明的有益效果是：內齒齒輪代替外齒齒輪，電機齒輪圍繞內齒齒輪轉動，帶動轉體和測頭做圓周運動。本發明內齒齒輪的傳動比是5∶1，而原外齒輪是3∶1，內齒輪轉動半徑為外齒輪的2倍，具有更大的扭矩，降低了轉動時電機的負載，轉動力量大且平穩，提高運動定位精度。它克服了目前旋轉測頭座因為其內部空間有限而導致的外齒齒輪半徑偏小的問題。同時它節約了中心的空間，以便加裝其它零部件。

【附圖說明】

圖1為內齒齒輪傳動式旋轉測頭座結構示意圖；

圖2為內齒齒輪傳動式旋轉測頭座轉動示意圖；

圖3為外齒齒輪傳動式的旋轉測頭座示意圖。

圖中：1-內齒齒輪；2-電機傳動齒輪；3-電機；4-轉體；5-測頭；6-外齒齒輪。

以下結合本發明的實施例參照附圖進行詳細敘述。

【具體實施方式】

本發明內齒齒輪傳動式旋轉測頭座如圖1、2所示，由測頭5、在測頭座轉體4的偏心位置固定的電機3和一套傳動齒輪組等組成。所述電機上的傳動齒輪2與固定在測頭座內部的一個內齒齒輪1嚙合，所述內齒齒輪圓心與測頭座轉體的轉動圓心重合。電機3的轉動使電機齒輪2圍繞內齒齒輪1轉動，從而帶動轉體4和測頭5做圓周運動。

本發明的工作原理是：內齒齒輪傳動式旋轉測頭座，在旋轉測頭初始位置時，測頭5處于垂直向下的位置(如圖1位置)。當電機3旋轉，電機齒輪2轉動便攜帶著轉體4與測頭5繞內齒齒輪1轉動到所需角度，再通過定位機構合位后測量工件(例如圖2位置)。使用內齒輪在轉動過程中會獲得更大的扭矩，降低了轉動時電機的負載，轉動力量大且平穩，提高運動定位精度。