大直径在线测量驱动机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种直径在线测量装置的驱动机构，尤其适用于大直径在线自动测量装置的驱动机构。
【背景技术】
[0002]国内、外各量仪厂家的工件在线自动测量装置通常对于直径大于250_的工件都不能进行有效的在线测量。以径向量仪为例，其测量装置的前进后退通常都是采用油缸直接带动实现的，测量装置的进给运动的导向精度及稳定性都取决于油缸以及圆型导杆的导向，而由于导杆及油缸本身间隙量的要求，会出现进给和定位过程中测头的不稳定状态。被测量工件直径越大，进给行程越长，相应测量装置的进给和定位过程中的稳定性也越差，因此无法实现大直径工件的在线有效测量。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种大直径在线测量驱动机构，可配合量仪厂家的测头或测量装置的原有测量部分，实现大直径工件的在线有效测量，同时也能满足在小直径范围的测量。
[0004]本实用新型的技术方案是:
[0005]一种大直径在线测量驱动机构，包括基座、由固定安装在同一个齿轮轴上的多个齿轮组成的齿轮组以及与该齿轮组中至少两个齿轮分别相啮合的第一齿条和第二齿条，所述第一齿条和第二齿条异面垂直布置，第一齿条通过一直线驱动装置带动，第二齿条与测头固定架固定连接，测头固定架固定安装在直线导轨的滑块上，所述直线导轨的轨道固定安装在所述基座上，所述齿轮轴与所述基座旋转连接，所述基座包括基座主体和螺栓连接在基座主体上的辅助固定块，基座主体上设有向后弯折的勾状结构，辅助固定块上设有向前弯折的勾状结构，两勾状结构之间的基座主体的底面为安装平面。
[0006]所述直线驱动装置优选采用液压油缸，第一齿条固定连接在所述液压油缸的活塞杆上。
[0007]所述液压油缸的缸体固定在基座上。
[0008]所述液压油缸与第一齿条平行布置，第一齿条通过其一端的L形结构与液压油缸活塞杆的外伸的端部固定连接。
[0009]所述测头固定架包括底座和固定在底座上的支架，所述支架的不同高度上设有若干测头安装座/安装孔。
[0010]所述测头固定架还包括成对的辅助支架，所述辅助支架一上一下各自固定在所述支架上，所述辅助支架的不同高度上设有若干测头安装座/安装孔。
[0011]对于前述任意一种大直径在线测量驱动机构，所述齿轮组中与第二齿条啮合的齿轮的齿数优选多于其余齿轮的齿数。
[0012]所述齿轮组中与第二齿条啮合的齿轮与其余齿轮的齿数比可以为2:1、3:1或4:1或者其他任何比例。
[0013]所述基座主体可以为条形板状结构，所述安装平面优选位于基座的前部，所述轨道安装在基座主体后部的上面。
[0014]所述液压油缸和第一齿条位于基座后部的下方。
[0015]本实用新型的有益效果为:
[0016]本实用新型所采用的传动结构及其工作原理完全不同于现有测量装置的驱动机构，彻底消除了大直径测量时导致测量装置进给运动的导向精度及稳定性差的原因，有效地满足在线测量的运动稳定性问题，尤其是大直径在线测量的运动稳定性问题，从而有助于填补大直径在线测量装置的空白。
[0017]按照本实用新型的结构特点，允许根据工件直径大小将油缸行程与测量装置测量部分的行程设计成1:2、1:3或其他不同的缩小比例，实现短油缸行程驱动长测量装置支架行程的目的，因此即使为了适应更大直径工件的在线测量，仍然可以采用较小行程的油缸，由此保持较小的空间占用。
[0018]本实用新型结构简单，安装方便，即使对大直径工件也能实现有效可靠的在线测量，由此可显著提高机床加工测量的效率和可靠性。
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型的一种实施例的结构示意图；
[0020]图2是图1的俯视结构示意图；
[0021]图3是图1的右视结构示意图；
[0022]图4是本实用新型在机床工作台上的安装结构示意图；
[0023]图5是本实用新型的结构原理图。
【具体实施方式】
[0024]参见图1-5，本实用新型公开了一种大直径在线测量驱动机构(以下简称为驱动机构)，包括由固定安装在同一个齿轮轴上的多个齿轮组成的齿轮组以及与该齿轮组中至少两个齿轮分别相嗤合的第一齿条3和第二齿条5，所述第一齿条和第二齿条异面垂直布置，通过齿轮轴4实现第一齿条和第二齿条在相垂直方向上直线运动的转换。第一齿条通过一直线驱动装置带动其作同步的直线往复运动，第二齿条与用于测头安装的测头固定架固定连接，用于驱动测头固定架的前进、后退，测头固定架固定安装在直线导轨6的滑块61上。所述齿轮轴可以只有上述两个齿轮，也可以另外设置其他齿轮，该其他齿轮可与第二齿条相啮合，作为备用齿轮，通过设置不同的齿数，实现不同的传动比。
[0025]所述驱动机构采用直线导轨作为导向装置，由直线导轨的导向精度保证测量装置的进给和定位精度，很好地避开了现有的测量装置依靠圆型导杆加驱动油缸的导向所引起的测头进给过程中不稳定问题。
[0026]所述驱动机构可以直接安装在机床工作台9上，直线导轨的轨道62则需要固定安装在所述机床工作台上。齿轮组的各齿轮各自通过键联接与齿轮组的齿轮轴固定为一体，齿轮组的齿轮轴与所述机床工作台旋转连接，齿轮轴轴线与轨道安装面垂直。
[0027]当然，所述驱动机构还可以包括基座I，相应地，所述直线导轨的轨道固定安装在所述基座上，所述基座则固定安装在所述机床工作台上。所述齿轮组的齿轮轴优选与所述基座旋转连接，齿轮轴轴线与轨道安装面垂直。
[0028]所述直线驱动装置优选采用液压油缸2，液压油缸的缸体固定在基座上，第一齿条固定连接在所述液压油缸的活塞杆(或称导杆)上。所述液压油缸与第一齿条平行布置。作为一种具体连接方式举例，所述第一齿条可通过其一端的L形结构与液压油缸活塞杆的外伸的端部固定连接。
[0029]所述测头固定架包括底座和固定在底座上的支架7，所述支架可以为杆状，支架竖直固定在底座上，支架上不同高度处各自设有测头安装座/安装孔，用以满足测头不同高度的安装需要。直径在线测量装置中采用成对的测头，该成对的测头一上一下设置在支架上，两测头之间的距离取决于工件的直径大小。
[0030]当工件直径较大时，所