[實(shí)用新型]高通過性三坐標(biāo)測量裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120130156.3
• 申請日: 2011-04-28
• 公開（公告）號(hào): CN202092624U
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 甘太喜
• 申請（專利權(quán)）人: 昆山雙虎電子科技有限公司
• 主分類號(hào): G01B21/04
• 分類號(hào): G01B21/04;G01B11/03
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技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及三坐標(biāo)測量裝置，特別設(shè)置一種具有高通過性的三坐標(biāo)測量裝置。

背景技術(shù)

坐標(biāo)測量機(jī)是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的一種高精密度的測量儀器，其工作原理為：將被測物體置于三坐標(biāo)測量空間，通過X軸向、Y軸向和Z軸向機(jī)構(gòu)的位移，以及位于Z軸向機(jī)構(gòu)上的測量探頭，可獲得被測物體上各測點(diǎn)的坐標(biāo)位置，根據(jù)這些點(diǎn)的空間坐標(biāo)值，經(jīng)計(jì)算求出被測物體的幾何尺寸，形狀和位置。現(xiàn)有的坐標(biāo)測量機(jī)有多種類型，包括懸臂測量機(jī)、橋式測量機(jī)、龍門測量機(jī)、水平臂測量機(jī)、門式測量機(jī)和固定橋式測量機(jī)等。該等設(shè)備主要由主機(jī)機(jī)械系統(tǒng)(X、Y、Z三軸或其它)、測頭系統(tǒng)、電氣控制硬件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)(測量軟件)組成。

對于現(xiàn)有的三坐標(biāo)測量機(jī)，通常采用兩并行的水平導(dǎo)軌作為Y軸，其上架設(shè)支撐X軸移動(dòng)梁，X軸移動(dòng)梁上設(shè)置Z軸，Z軸上固定有測量探頭，實(shí)現(xiàn)X、Y、Z軸向的移動(dòng)和測量。現(xiàn)有的所有三坐標(biāo)測量機(jī)均采用X軸移動(dòng)梁的跨度小于水平導(dǎo)軌即Y軸向長度的結(jié)構(gòu)，這已成為設(shè)計(jì)和制造三坐標(biāo)測量機(jī)的首要規(guī)則。本案發(fā)明人認(rèn)為其主要原因在于控制和減小由于X軸移動(dòng)梁兩端位移不一致所導(dǎo)致的測量誤差，以及處于對X軸移動(dòng)梁跨度較大時(shí)容易因?yàn)橐苿?dòng)梁的剛性形變所導(dǎo)致的其它測量誤差。在現(xiàn)有三坐標(biāo)測量機(jī)使用時(shí)，由于其X軸移動(dòng)梁的跨度較小，這極大的限制了現(xiàn)有三坐標(biāo)測量機(jī)的測量通過性能。例如對于某些工件，其產(chǎn)品的短邊寬度大于X軸移動(dòng)梁的跨度時(shí)則無法進(jìn)行測量，需要更大規(guī)格的三坐標(biāo)測量機(jī)才能夠滿足要求，這將導(dǎo)致三坐標(biāo)測量設(shè)備的購置成本增加；再例如產(chǎn)品短邊的寬度接近現(xiàn)有三坐標(biāo)測量機(jī)的X軸移動(dòng)梁的跨度時(shí)，同時(shí)其長度也不受限制時(shí)，只能縱向排列產(chǎn)品進(jìn)行測量，無法滿足同時(shí)對多件產(chǎn)品進(jìn)行橫向排列測量的要求。這使得裝夾和拆卸產(chǎn)品的效率非常低下，無法適應(yīng)規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)的需求。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提出一種能夠改變現(xiàn)有三坐標(biāo)測量機(jī)通過性能低下的高通過性三坐標(biāo)測量裝置，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，能夠維持現(xiàn)有同等規(guī)格三坐標(biāo)測量裝置成本的情況下提高通過性能，降低三坐標(biāo)測量裝置的購置成本并提高測量效率，從而克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足。另外還方便測量人員的操作，降低操作繁瑣度和勞動(dòng)強(qiáng)度。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種高通過性三坐標(biāo)測量裝置，包括導(dǎo)軌、水平臂，其特征在于所述水平臂的兩端分別設(shè)置在導(dǎo)軌上，所述水平臂的跨度大于或等于所述導(dǎo)軌的長度。

具體實(shí)施方式中，所述水平臂的跨度為所述導(dǎo)軌長度的1.0～1.5倍。

一實(shí)施方式中，所述水平臂的跨度為所述導(dǎo)軌長度的1.5～2.0倍。

另一實(shí)施方式中，所述水平臂上設(shè)置有沿水平臂移動(dòng)的Z軸向移動(dòng)梁，所述水平臂的跨度為所述導(dǎo)軌長度的2.0倍以上。

再一實(shí)施方式中，所述測量裝置包括一測量臺(tái)，該測量臺(tái)具有一矩形端面，所述導(dǎo)軌為平行設(shè)置在該矩形端面的兩相對短邊處的滑軌。

一實(shí)施方式中，所述水平臂的兩端固定設(shè)置有立梁，該立梁的兩下端部分別與所述導(dǎo)軌滑動(dòng)設(shè)置。

一實(shí)施方式中，所述測量裝置包括一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)同步驅(qū)動(dòng)連接兩組傳動(dòng)構(gòu)件，該兩組傳動(dòng)構(gòu)件分別連接所述水平臂的兩端。

一實(shí)施方式中，導(dǎo)軌為滑槽、滑軌或者燕尾槽道，所述水平臂的兩端分別設(shè)置與所述導(dǎo)軌相配合的滑動(dòng)組件。

另一實(shí)施方式中，所述水平臂兩端的導(dǎo)軌上分別設(shè)置有Y向光柵，所述水平臂的兩端分別由一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，該Y向光柵和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)均連接設(shè)置一根據(jù)光柵數(shù)據(jù)調(diào)整兩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)速度的控制單元。

另一實(shí)施方式中，所述水平臂兩端的導(dǎo)軌上設(shè)置有位移測量裝置，所述水平臂兩端上也設(shè)置有位移測量裝置，該測量裝置連接設(shè)置一根據(jù)三位移數(shù)據(jù)計(jì)算出測量探頭在導(dǎo)軌平面內(nèi)實(shí)時(shí)位移數(shù)據(jù)的計(jì)算控制器，所述位移測量裝置與所述控制器通信連接。