[實用新型]一種大尺寸關節臂式坐標測量機

有效

• 申請號: 201821535637.0
• 申請日: 2018-09-19
• 公開（公告）號: CN208671936U
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 馮旭剛;朱嘉齊;章家巖
• 申請（專利權）人: 安徽工業大學
• 主分類號: G01B21/00
• 分類號: G01B21/00
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 王亞軍

本實用新型公開了一種大尺寸關節臂式坐標測量機，屬于精密測試儀器領域。針對現有技術坐標測量機中關節與連桿在轉動時無法保持較好的平衡，從而測量精度不高的問題，本實用新型提供一種大尺寸關節臂式坐標測量機包括基座、立柱、第一關節、第二關節、第三關節、第四關節、第五關節、第六關節和探頭，立柱安裝在基座上，第一關節、第二關節、第三關節、第四關節、第五關節和第六關節依次串聯連接，探頭安裝在第六關節的下方，還包括氣壓平衡機構，氣壓平衡機構一端固定在基座上，另一端固定在第三關節所在的測量臂上。通過氣壓平衡機構隨著測量臂的轉動而實時保持測量臂與連桿在轉動時的平衡，測量精度高且穩定性好，同時結構簡單、設計合理。

技術領域

本實用新型屬于精密測量儀器領域，更具體地說，涉及一種大尺寸關節臂式坐標測量機。

背景技術

隨著我國制造業的迅猛發展，先進的計量測試儀器逐漸引起人們的重視，關節式坐標測量機是一種非正交坐標測量儀器，是計算測試中重要的一種新型精密測量儀器，它與傳統的正交坐標測量機相比，具有空間串聯結構，因而有自由度大、測量空間開闊、操作靈活方便以及適于現場測量等特點。然而，現有的關節式坐標測量機無法在關節自由變相后自由調節壓力，在轉動時存在不平衡的問題，影響測量結果。

針對上述問題，也進行了相應的改進如中國專利申請號201520081971.3，公開日為2015年7月1日，該專利公開了一種變臂關節式坐標測量機，涉及坐標測量機技術領域，它包括測量臂，所述測量臂的兩端分別通過關節連接有測頭和基座測量臂，所述基座測量臂安裝于一基座上，所述測量臂包括依次連接的第一定臂、動臂和第二定臂，所述動臂的一端套裝在所述第一定臂外，所述動臂與所述第一定臂螺紋連接，所述動臂的另一端通過螺栓與所述第二定臂的一端相連接。該專利的不足之處在于：雖然該專利的測量臂的臂長可調，但是裝置中所受的壓力無法實現自主調節，在轉動過程中存在不平衡的狀態從而使得測量精度偏低。

發明內容

1、要解決的問題

針對現有技術坐標測量機中關節與連桿在轉動時無法保持較好的平衡，從而測量精度不高的問題，本實用新型提供一種大尺寸關節臂式坐標測量機，通過氣壓平衡機構隨著測量臂的轉動而實時保持測量臂與連桿在轉動時的平衡，測量精度高且穩定性好，同時結構簡單、設計合理。

2、技術方案

為解決上述問題，本實用新型采用如下的技術方案。

一種大尺寸關節臂式坐標測量機，包括基座、立柱、第一關節、第二關節、第三關節、第四關節、第五關節、第六關節和探頭，立柱安裝在基座上，第一關節、第二關節、第三關節、第四關節、第五關節和第六關節依次串聯連接，探頭安裝在第六關節的下方，還包括氣壓平衡機構，氣壓平衡機構一端固定在基座上，另一端固定在第三關節所在的測量臂上。隨著測量臂的轉動能夠始終保持平衡，從而使得測量結果更加精準。

所述的氣壓平衡機構包括氣缸、移動部件和活塞，活塞與移動部件的底端呈垂直設置，移動部件前端固定在基座上，底端設置在氣缸內。移動部件隨著位置的不同產生的壓力差不同，因此可以承受不同的力從而保持平衡。

氣缸的上下兩邊分別設置有氣孔。從氣孔中充入不同的氣體至氣缸內，不同的氣體以及不同的空間將產生不同的壓強P1和P2，兩者間的壓力差促使移動部件可以承受一定壓力，具有一定的穩定性。

還包括氣彈簧，氣彈簧一端固定在基座上，另一端固定在第三關節所在的測量臂上。氣彈簧在關節自由變相后可以自主調節壓力以用作輔助平衡。

還包括角度編碼器，分別設置在第一關節、第二關節、第三關節、第四關節、第五關節與第六關節上，第一關節與第二關節中兩個角度編碼器、第三關節與第四關節中兩個角度編碼器、第五關節與第六關節中兩個角度編碼器均呈相互垂直設置。保證角度數據測量的精度和穩定性。