[發(fā)明專利]一種集成共焦法與三角法的探路式測頭裝置及其測量方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110558824.0 | 申請日： | 2021-05-21 |
| 公開（公告）號： | CN113405462B | 公開（公告）日： | 2022-05-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 盧科青;秦鑫晨;王文;王傳勇;陳占鋒;居冰峰 | 申請（專利權(quán)）人： | 杭州電子科技大學(xué) |
| 主分類號： | G01B11/02 | 分類號： | G01B11/02;G01B11/03 |
| 代理公司： | 杭州君度專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33240 | 代理人： | 陳煒 |
| 地址： | 310018 浙*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 集成 共焦法 三角 探路 式測頭 裝置 及其 測量方法 | ||
1.一種集成共焦法與三角法的探路式測頭裝置，包括測頭座(1)、共焦法位移傳感器探頭(9)、三角法激光位移傳感器(12)和移位式傳感器安裝組件；其特征在于：所述的共焦法位移傳感器探頭(9)安裝在測頭座(1)的底部，且檢測頭朝下設(shè)置；三角法激光位移傳感器(12)與測頭座(1)通過移位式傳感器安裝組件連接；移位式傳感器安裝組件能夠帶動三角法激光位移傳感器(12)進(jìn)行升降，以及帶動三角法激光位移傳感器(12)的位置在共焦法位移傳感器探頭(9)的兩側(cè)切換；
所述的移位式傳感器安裝組件包括第一電磁鐵(2)、第二電磁鐵(3)、步進(jìn)電機(jī)(5)、上臂(10)、滑動座(13)、底板(15)、光桿(16)和絲杠電機(jī)(19)；步進(jìn)電機(jī)(5)固定在測頭座(1)上；步進(jìn)電機(jī)(5)的輸出軸線和共焦法位移傳感器探頭(9)的中心軸線共線；步進(jìn)電機(jī)(5)的輸出軸與上臂(10)的一端固定；上臂(10)的另一端與底板(15)固定；第一電磁鐵(2)與第二電磁鐵(3)分別位于步進(jìn)電機(jī)(5)輸出軸線的兩側(cè)；第一電磁鐵(2)和第二電磁鐵(3)均與上臂(10)等高設(shè)置；下臂(11)的兩側(cè)分別設(shè)置有第一鐵塊(10-2)和第二鐵塊(10-3)；第一鐵塊(10-2)、第二鐵塊(10-3)與第一電磁鐵(2)、第二電磁鐵(3)分別位置對應(yīng)；當(dāng)?shù)装?15)在步進(jìn)電機(jī)(5)的驅(qū)動下，到達(dá)第一個(gè)極限位置時(shí)，第一電磁鐵(2)與第一鐵塊(10-2)接觸；當(dāng)?shù)装?15)在步進(jìn)電機(jī)(5)的驅(qū)動下，到達(dá)第二個(gè)極限位置時(shí)，第二電磁鐵(3)與第二鐵塊(10-3)接觸；
所述的光桿(16)固定在底板(15)上，且軸線與步進(jìn)電機(jī)(5)的軸線平行；絲杠電機(jī)(19)固定在底板(15)上；滑動座(13)與光桿(16)滑動連接；滑動座(13)與絲杠電機(jī)(19)的輸出絲杠構(gòu)成螺旋副；三角法激光位移傳感器(12)固定在滑動座(13)上；共焦法位移傳感器探頭(9)發(fā)出的測量光的中心線(34)與三角法激光位移傳感器(12)的入射光(35)平行；所述的共焦法位移傳感器探頭(9)發(fā)出的測量光的中心線(34)、三角法激光位移傳感器(12)的入射光(35)及接收光(36)位于同一平面內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成共焦法與三角法的探路式測頭裝置，其特征在于：所述的移位式傳感器安裝組件還包括探頭座蓋(8)；所述的測頭座(1)包括一體成型的連接桿(1-1)及探頭座(1-2)；探頭座(1-2)與探頭座蓋(8)通過螺釘連接，并夾緊共焦法位移傳感器探頭(9)；連接桿(1-1)用于與測量驅(qū)動裝置連接；連接桿(1-1)中心軸線與共焦法位移傳感器探頭(9)的中心軸線共線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成共焦法與三角法的探路式測頭裝置，其特征在于：所述的移位式傳感器安裝組件還包括下臂(11)；步進(jìn)電機(jī)(5)采用雙出軸電機(jī)，輸出軸的兩端與上臂(10)、下臂(11)的一端分別固定；下臂(11)的另一端與底板(15)固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種集成共焦法與三角法的探路式測頭裝置，其特征在于：所述的移位式傳感器安裝組件還包括第一定位柱(6)和第二定位柱(7)；第一定位柱(6)與第二定位柱(7)分別位于步進(jìn)電機(jī)(5)輸出軸線的兩側(cè)；第一定位柱(6)和第二定位柱(7)均與下臂(11)等高設(shè)置；第一定位柱(6)和第二定位柱(7)的外端部均開設(shè)有半球窩；下臂(11)的內(nèi)端的兩側(cè)分別設(shè)置有第二半球(11-3)和第一半球(11-2)；第一半球(11-2)、第二半球(11-3)的半徑與第一定位柱(6)、第二定位柱(7)端部的半球窩半徑分別相等；第一半球(11-2)、第二半球(11-3)與第一定位柱(6)、第二定位柱(7)分別位置對應(yīng)。
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