[實(shí)用新型]一種關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)鎖止式轉(zhuǎn)軸

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821680029.9
• 申請(qǐng)日: 2018-10-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208780166U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 翁一新;王文;盧科青;許自鎳
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州電子科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01B21/04
• 分類(lèi)號(hào): G01B21/04
• 代理公司: 杭州君度專(zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 黃前澤

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)鎖止式轉(zhuǎn)軸。目前無(wú)法使用過(guò)大體積高精度的圓光柵角度編碼器以提高關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)精度。本實(shí)用新型轉(zhuǎn)軸由轉(zhuǎn)軸主軸、轉(zhuǎn)軸外殼、第一軸承、外隔圈、內(nèi)隔圈、第二軸承、中空鎖緊螺柱、內(nèi)鎖緊螺母、讀數(shù)頭芯片模塊、低精度圓光柵盤(pán)、鎖止球、彈簧和標(biāo)定機(jī)組成，采用標(biāo)定機(jī)進(jìn)行標(biāo)定，鎖止球位于鎖止槽時(shí)，讀數(shù)頭芯片模塊讀取低精度圓光柵盤(pán)的角度數(shù)據(jù)，關(guān)節(jié)臂坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的主機(jī)設(shè)備根據(jù)該角度判斷轉(zhuǎn)軸主軸屬于幾號(hào)鎖止位，調(diào)取該鎖止位對(duì)應(yīng)的高精度角度數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型采用低精度圓光柵角度編碼器就能達(dá)到高精度圓光柵角度編碼器的測(cè)量精度，降低了測(cè)量機(jī)的制造成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)鎖止式轉(zhuǎn)軸。

背景技術(shù)

關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是一種多自由度的坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，由測(cè)量臂及旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)串聯(lián)構(gòu)成開(kāi)鏈結(jié)構(gòu)。相比于傳統(tǒng)的正交坐標(biāo)系式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，它具有體積小、易攜帶、測(cè)量范圍大、方便靈活、環(huán)境適應(yīng)性好等優(yōu)點(diǎn)。但由于這種串聯(lián)結(jié)構(gòu)存在著誤差累計(jì)放大的缺點(diǎn)，各級(jí)關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)參數(shù)誤差會(huì)被逐級(jí)放大，導(dǎo)致其精度降低。目前市場(chǎng)上的關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)一般為6個(gè)自由度，即測(cè)量機(jī)整體包含6個(gè)旋轉(zhuǎn)軸，每個(gè)旋轉(zhuǎn)軸為一回轉(zhuǎn)副，提供一個(gè)自由度。每個(gè)旋轉(zhuǎn)軸中布置了圓光柵角度編碼器。讀取每個(gè)圓光柵角度編碼器的角度值，再代入關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型中，通過(guò)計(jì)算即可得到關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)頭在基座坐標(biāo)系下的空間坐標(biāo)，從而達(dá)到測(cè)量的目的。

關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的精度首要決定因素是其轉(zhuǎn)軸中布置的圓光柵角度編碼器。在相同的光柵制造工藝下，圓光柵角度編碼器中的核心部件——圓光柵盤(pán)的體積越大，圓光柵角度編碼器的精度越高。關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的便攜性決定了它的體積不能太大。受限于關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的體積，目前無(wú)法使用過(guò)大體積高精度的圓光柵角度編碼器以提高關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)精度，且高精度的圓光柵角度編碼器成本高。

若圓光柵制造技術(shù)能夠突破，將使得單位體積的圓光柵角度編碼器的精度更高，在保持目前關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)各種優(yōu)點(diǎn)的前提下，有效的提高其測(cè)量精度。但目前圓光柵制造技術(shù)難以在短時(shí)間內(nèi)突破，勢(shì)必要通過(guò)其他一些方法以提高關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量精度，并且不破壞目前關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)現(xiàn)有的優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)鎖止式轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸相較于傳統(tǒng)轉(zhuǎn)軸，設(shè)計(jì)了一種鎖止機(jī)構(gòu)，這種鎖止機(jī)構(gòu)能保證關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)在工作時(shí)，僅受到較小操作力時(shí)，第一轉(zhuǎn)軸能鎖止于某一位置。并且該轉(zhuǎn)軸在安裝于關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)前，通過(guò)相應(yīng)標(biāo)定方法進(jìn)行標(biāo)定，配合較低精度的圓光柵編碼器即可達(dá)到高回轉(zhuǎn)精度，在保證關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)便攜性和經(jīng)濟(jì)性的前提下，提高了測(cè)量機(jī)的測(cè)量精度。

本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題采取的技術(shù)方案是：