[發明專利]一種用于內螺紋線掃描式三維掃描裝置

有效

• 申請號: 202010571051.5
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111721234B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 趙春江;周梓朋;白峭峰;喬志鵬;許繼帥;肖志剛;龍濤
• 申請（專利權）人: 太原科技大學
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 雷立康

1.一種用于內螺紋線掃描式三維掃描裝置，其特征在于：它由旋轉機構、徑向調節機構、升降機構、角度調整機構和線激光傳感器組成；所述徑向調節機構通過徑向調節機構中的第一滑軌滑塊機構和第三滑軌滑塊機構與所述旋轉機構中的旋轉平臺連接并在旋轉運動時保持同步，所述升降機構通過徑向調節平臺與所述徑向調節機構中的第二滑軌滑塊機構和第四滑軌滑塊機構相連接，所述角度調整機構通過升降平臺裝在升降機構上，所述線激光傳感器裝在角度調整機構的旋轉支架上；

所述旋轉機構由基座、齒輪副、旋轉軸、第一伺服電機、軸承壓蓋、兩個推力球軸承和旋轉平臺構成，所述兩個推力球軸承設在旋轉軸的下部，所述旋轉軸下端和兩個推力球軸承裝在基座頂面中心設置的軸承孔中，所述軸承壓蓋與基座頂面連接并使兩個推力球軸承位于軸承壓蓋內，所述第一伺服電機裝在基座頂面上并使第一伺服電機的轉軸穿過基座設置的軸孔，所述齒輪副裝在第一伺服電機的轉軸和旋轉軸的軸端上并位于基座底面的下面，所述旋轉平臺裝在旋轉軸的上端；

所述徑向調節機構由第一滑軌滑塊機構、中間平臺、第一齒輪齒條機構、第二齒輪齒條機構、第二伺服電機、第二滑軌滑塊機構、第三滑軌滑塊機構、第四滑軌滑塊機構和第三伺服電機組成，所述第一滑軌滑塊機構和第三滑軌滑塊機構中的滑軌裝在旋轉平臺的頂面上并位于旋轉平臺的兩邊，所述第一滑軌滑塊機構和第三滑軌滑塊機構中的滑塊裝在中間平臺的底面上并與第一滑軌滑塊機構和第三滑軌滑塊機構中的滑軌連接，所述第一齒輪齒條機構設在中間平臺的底面上并位于第一滑軌滑塊機構的外側，所述第三伺服電機裝在旋轉平臺的底面上且其轉軸穿過旋轉平臺設置的軸孔與第一齒輪齒條機構中的齒輪連接，所述第二滑軌滑塊機構和第四滑軌滑塊機構中的滑軌裝在中間平臺頂面的兩邊并與第一滑軌滑塊機構和第三滑軌滑塊機構十字形垂直設置，所述第二滑軌滑塊機構和第四滑軌滑塊機構中的滑塊裝在徑向調節平臺底面上的兩邊并與第二滑軌滑塊機構和第四滑軌滑塊機構中的滑軌連接，所述第二齒輪齒條機構設在中間平臺頂面上并位于第二滑軌滑塊機構的外側，所述第二伺服電機裝在徑向調節平臺頂面上并使其轉軸穿過徑向調節平臺設置的軸孔與第二齒輪齒條機構中的齒輪連接；

所述升降機構由鏈輪機構、徑向調節平臺、第一帶座軸承、第四伺服電機、滾珠絲杠機構、第一導向桿、第二導向桿、上固定板和第二帶座軸承組成，所述第一導向桿和第二導向桿的下端裝在徑向調節平臺設置的導向桿孔中，所述第一帶座軸承設在徑向調節平臺頂面中心的一側，所述第四伺服電機裝在徑向調節平臺頂面上并位于第一帶座軸承的一邊，所述滾珠絲杠機構中的絲杠下部裝在第一帶座軸承的軸承孔中并使絲杠的下端從軸承孔中伸出，所述上固定板裝在第一導向桿和第二導向桿的上端，所述第二帶座軸承設在上固定板上并與第一帶座軸承相對應，所述滾珠絲杠機構中的絲杠上端裝在第二帶座軸承的軸承孔中，所述鏈輪機構的主動鏈輪裝在第四伺服電機的轉軸上并位于徑向調節平臺底面的下面，所述鏈輪機構的從動鏈輪與滾珠絲杠機構中的絲杠的下端連接并通過鏈條與主動鏈輪連接；

所述角度調整機構由升降平臺、第一支架、第一角度旋轉軸、第三帶座軸承、第四帶座軸承、齒輪機構、第二角度旋轉軸、第二支架、第五伺服電機和旋轉支架組成，所述升降平臺中心一側設置的絲桿孔與滾珠絲杠機構中的螺母連接并使第一導向桿和第二導向桿位于升降平臺一側設置的導向孔中，所述第一支架和第二支架的下端與升降平臺連接并位于第一導向桿和第二導向桿外側，所述第三帶座軸承和第四帶座軸承分別裝在第一支架和第二支架的上部，所述第一角度旋轉軸和第二角度旋轉軸分別裝在第三帶座軸承和第四帶座軸承上且使第一角度旋轉軸和第二角度旋轉軸的一端與旋轉支架兩側設置的軸孔連接，所述第五伺服電機設在升降平臺頂面上并位于第二支架的下面，所述第五伺服電機的轉軸與齒輪機構中的主動齒輪連接，所述第二角度旋轉軸的另一端與齒輪機構中的從動齒輪連接。