[發明專利]機械式研磨盤齒形掃描儀

在審

• 申請號: 202010764348.3
• 申請日: 2020-08-03
• 公開（公告）號: CN114061479A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 李永彰
• 申請（專利權）人: 深圳美樂家家用產品有限公司
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種機械式研磨盤齒形掃描儀，主要包括測量執行機構的旋轉座，杠桿，杠桿前端的掃描筆，杠桿上安裝的探頭，與研磨盤同步轉動的掃描屏；被測對象固定機構的定位環，滑塊，定位鎖緊器；使用極薄的硬質高碳鋼作為探頭，在轉動的研磨盤的特定半徑的齒面上作連續接觸，通過杠桿放大原理，用掃描筆描繪出被測齒面的徑向截面的放大輪廓線，便于用其它工具繼續作量化的測量分析，并減少了精度誤差；被測量的研磨盤通過三個曲槽同步驅動的三個滑塊作定位，保證了測量時截面半徑的同心度，并方便重復放置，提高了工作效率；定位鎖緊裝置使被測量的研磨盤穩定牢固，保持與掃描屏同步轉動，保證了測量的可靠性。

技術領域

本發明涉及一種輪廓掃描裝置，尤其為一種圓形研磨盤的齒形輪廓掃描儀。

技術背景

研磨盤采用陶瓷材料注塑后高溫燒結成型，或采用金屬材料加工而成，它的齒形是決定研磨質量(研磨效率，磨粉細度)的主要因素，當前對齒形的量化測量主要采用3D激光輪廓掃描儀，中低端的3D激光輪廓掃描儀的系統精度達不到要求，如有的中低端的該儀器測量精度為0.05-0.1mm,但當磨盤齒形的設計中要求齒尖的鋒利度(尖角半徑R值)在R0.1mm以內，甚至更小時，此測量精度顯然不足，較高端的該類儀器的則價格很高，對企業構成較大成本壓力。

由于以上情況，有的研磨盤開發者放棄了對齒形的量化測量，這影響了對產品質量的判定。

發明內容

為了解決當前研磨盤齒形輪廓測量的成本高，精度不足，或放棄量化測量的問題，本發明利用杠桿放大原理，提出了一種精度可靠且低成本的解決方案及相應的機械掃描儀。

機械掃描儀構成部分主要有：底座，旋轉座，固定在旋轉座上的研磨盤定位裝置，定位鎖緊器，掃描屏，白紙，固定在底座上的中心軸，一端裝設在中心軸上的齒形放大杠桿，杠桿上裝設有探頭固定器，探頭，彈簧，掃描筆。

旋轉座在底座平面上，可以以中心軸為圓心旋轉，其上固定有待測量的研磨盤，掃描屏，白紙。

中心軸上方水平伸出杠桿，杠桿的支點垂直穿過中心軸軸心，杠桿可以支點為圓心上下轉動，探頭通過探頭固定器安裝在杠桿上，探頭與中心軸軸心的距離為杠桿短臂長度，杠桿長臂為短臂的延伸，長臂末端裝設有掃描筆，掃描屏至中心軸軸心的距離為杠桿長臂長度，杠桿長臂與短臂的長度比值為齒形掃描的放大倍數。

探頭用螺絲壓緊在探頭固定器的狹縫中，采用開刃的高碳鋼片的刃尖傾斜接觸研磨盤刀齒表面，依研磨盤刀齒的旋向不同，其位置可在探頭固定器的左右兩個狹縫間調換，壓緊固定后，探頭的掃描方向與研磨盤每條齒的方向相切，若測量不同型號的研磨盤時，出現明顯不相切的情況，則應使用新的探頭固定器，其狹縫位置按研磨盤作改變。依研磨盤的直徑或所掃描的截面圓半徑不同，探頭固定器與中心軸(支點)的矩離可調整，相應的短臂長度則有變化，放大倍數要重新計算。

杠桿通過活動插銷與中心軸連接，插銷位于杠桿的支點。

掃描筆設置在杠桿內部，采用極細的中性筆，筆尖從杠桿桿頭伸出，筆尾部有壓縮彈簧使筆尖與白紙保持適當接觸壓力。

研磨盤定位裝置由三個均布的可同時向中心軸運動的滑塊，用曲槽驅動三個滑塊的的可轉動的定位環，保證定位環穩定旋轉的固定在旋轉座上的圓形壓盤組成，它們以中心軸為圓心，裝設在旋轉座上，待測量的研磨盤穿過中心軸放平后，定位環向定位方向轉動，使三個滑塊夾住研磨盤外圓壁，研磨盤圓心定位至與中心軸軸心重合，這可保證每次按同一截面圓半徑作掃描。

滑塊的導槽布置在旋轉座和壓盤上，定位環從上面壓住滑塊，并通過滑塊上伸入定位環的曲槽的圓柱驅動滑塊在導槽中運動。