多维度工件检测平台的制作方法

本实用新型属于工业检测仪领域，具体涉及一种可多维度运动的工件检测平台，用于小型零件的夹紧安装，并通过自身的多维度运动来方便检测。

背景技术：

目前，X射线检测仪主要用于检测物体的内部缺陷，主要包括安装有射线源和成像器的C型臂，以及用于托置或者夹持待检测件的载物装置。对于大型待检测件，往往设置载物平台，通过载物平台的平移配合C型臂的摆动来实现不同部位的全面检测。对于小型待检测件，往往设置工件卡盘，通过工件卡盘的自转和移动，再配合C型臂的摆动来实现不同部位的全面检测。这样一来，使用中需要C型臂的运动与工件卡盘的运动相配合，才能进行全面检测，操作麻烦，使用不方便；并且，现有的工件卡盘不能摆动，仍然存在检测不全面的问题。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种适用于X射线检测仪的多维度工件检测平台，夹持工件的工件卡盘除在X向、Y向和Z向运动外，还能转动和偏摆，以进行工件的全面检测，不需要X射线检测仪的射线源和成像器转动，也可以适用于其它工业领域零件的夹紧检测。

为此，本实用新型所采用的技术方案为：一种多维度工件检测平台，包括工件卡盘和固定安装的外框架，在外框架内安装有能左右滑动的内框架，在内框架上安装有能前后滑动的支撑板，在支撑板下方设置有固定立臂，所述工件卡盘安装在滑动立臂的上方，滑动立臂能相对固定立臂上下滑动，从而带动工件卡盘相对支撑板上下滑动；

所述工件卡盘与滑动立臂之间设置有安装座，所述安装座内设置有水平转动轴，水平转动轴上固套有第一伞齿轮，所述工件卡盘的转轴上固套有与第一伞齿轮啮合的第二伞齿轮，所述滑动立臂的一侧设置有第三电机，第三电机通过第三同步轮机构带动水平转动轴转动，水平转动轴再通过第一、第二伞齿轮带动工件卡盘旋转；所述滑动立臂的另一侧设置有第四电机，第四电机带动第四同步轮机构转动，第四同步轮机构的从动轮活套在水平转动轴上，并带动活套在水平转动轴上的第一轴承座转动，在第一轴承座的前后两侧对称设置有限位斜角，所述第一轴承座带动工件卡盘和第二轴承座一起偏摆并通过限位斜角限定偏摆角度。

采用上述结构，将射线源和成像器相对固定在铅房内，并在铅房内设置由外框架、内框架、支撑板和安装臂构成的检测平台，使工件卡盘可以前后左右上下移动，并可以偏摆和360°自转，不仅有效地避免了检测死角，使检测更加全面可靠，而且只需要对工件卡盘进行操作即可，避免了C型臂与工件卡盘二者配合运动带来的操作不便，使用更加方便；并且，C型臂上安装射线源和成像器，整体占用空间大、质量大、摆动能耗高，去掉C型臂，有效地控制了整机的占用空间，有利于能耗控制；再则，布置内框架、外框架和安装臂，使得整体的结构紧凑，占用空间更小。

优选为，所述外框架、内框架均为矩形框架，第一电机通过滚珠丝杆螺母机构带动内框架相对外框架左右滑动；所述支撑板的上方固设有把手，通过拉动把手实现支撑板相对内框架的前后移动。内框架的左右移动通过滚珠丝杠螺母机构实现，定位精准；定位支撑板的前后移动通过手动拉动把手实现，前后调整的频率低，采用手动模式，节约成本。

进一步，在所述固定立臂上安装有第二电机和第二同步轮机构，第二同步轮机构与滑动立臂通过连接板相连，第二电机通过第二同步轮机构、连接板带动滑动立臂上下滑动。占用空间小、制造成本低。

另外，所述安装座呈“U”形，水平转动轴的两端安装在“U”形的安装座的两侧支耳上，所述水平转动轴、第一伞齿轮、第二伞齿轮、第三同步轮机构的从动轮、第四同步轮机构的从动轮安装在第一轴承座、第二轴承座和安装座围成的腔体内。整体结构紧凑，布局合理。

本实用新型的有益效果：在铅房内设置由外框架、内框架、支撑板和安装臂构成的检测平台，在安装臂上安装可以摆动和转动的工件卡盘，从而使工件卡盘运动更加多维度，用于小型零件的X射线检测时，将射线源和成像器相对固定在铅房内，并有效地避免了检测死角，使检测更加全面可靠，使用更加方便，具有构思巧妙、结构简单、生产容易等特点。

附图说明

图1是本实用新型应用于小型零件X射线检测仪的正视图。

图2是图1的立体图。

图3是图1的内部剖视图。

图4是本实用新型的结构示意图。

图5是图4的立体图。

图6是本实用新型的安装臂的示意图。

图7是图6的剖视图。

图8是第一轴承座及相关零部件的侧视图。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图，对本实用新型作进一步说明：

结合图1—图7示，一种小型零件X射线检测仪，主要由铅房1、射线源 2、成像器3、工件卡盘4、外框架5、内框架6、支撑板7、安装座8、第一电机9、把手10、固定立臂11、滑动立臂12、第二电机13、第二同步轮机构 14、水平转动轴15、第一伞齿轮16、第二伞齿轮17、第三电机18、第三同步轮机构19、第四电机20、第四同步轮机构21、第一轴承座22、第二轴承座23、显示屏24、连接板25、减速机26组成。

其中，工件卡盘4、外框架5、内框架6、支撑板7、安装座8、第一电机 9、把手10、固定立臂11、滑动立臂12、第二电机13、第二同步轮机构14、水平转动轴15、第一伞齿轮16、第二伞齿轮17、第三电机18、第三同步轮机构19、第四电机20、第四同步轮机构21、第一轴承座22、第二轴承座23 共同构成可上下、左右、前后滑动，并自转和偏摆的检测平台，为本实用新型所述的多维度工件检测平台。

其中，工件卡盘4、安装座8、滑动立臂12、水平转动轴15、第一伞齿轮16、第二伞齿轮17、第三电机18、第三同步轮机构19、第四电机20、第四同步轮机构21、第一轴承座22、第二轴承座23构成自转和偏摆的安装臂。

除显示屏24设置在铅房1外，射线源2、成像器3和工件卡盘4等其余零部件均设置在铅房1内。

射线源2和成像器3固定安装在铅房1内且相对设置，射线源2和成像器3各自独立安装。

在铅房1内固设有外框架5，在外框架5内安装有能左右滑动的内框架6，外框架5和内框架6均为矩形框架。内框架6与外框架5通过滑轨连接。在内框架6上安装有能前后滑动的支撑板7，支撑板7与内框架6通过滑轨连接。

在支撑板7下方设置有固定立臂11，工件卡盘4安装在滑动立臂12的上方，固定立臂11与滑动立臂12平行地间隔设置，滑动立臂12能相对固定立臂11上下滑动，从而带动工件卡盘4相对支撑板7上下滑动。

最好是，第一电机9通过滚珠丝杆螺母机构带动内框架6相对外框架5 左右滑动。支撑板7的上方固设有把手10，通过拉动把手10实现支撑板7 相对内框架6的前后移动。

在固定立臂11上安装有第二电机13和第二同步轮机构14，第二同步轮机构14与滑动立臂12通过连接板25相连，第二电机13通过第二同步轮机构14、连接板25带动滑动立臂12上下滑动。第二电机13首先带动第二同步轮机构14转动，连接板25固定在第二同步轮机构14的同步带上，从而带动滑动立臂12上下滑动。

工件卡盘4左右、前后、上下滑动的驱动装置不限于上述结构形式，比如上下滑动可采用齿轮齿条机构来实现。

在工件卡盘4与滑动立臂12之间设置有安装座8。安装座8内设置有水平转动轴15，水平转动轴15上固套有第一伞齿轮16，工件卡盘4的转轴上固套有与第一伞齿轮16啮合的第二伞齿轮17。滑动立臂12的一侧设置有第三电机18，第三电机18通过第三同步轮机构19带动水平转动轴15转动，水平转动轴15再通过第一伞齿轮16与第二伞齿轮17的啮合传动来带动工件卡盘4旋转，从而实现工件卡盘4的360°自转。第三同步轮机构19的从动轮固定套装在有水平转动轴15上。

滑动立臂12的另一侧设置有第四电机20，第四电机20带动第四同步轮机构21转动，第四同步轮机构21的从动轮活套在水平转动轴15上，并带动活套在水平转动轴15上的第一轴承座22转动。在第一轴承座22的前后两侧对称设置有限位斜角22a(如图8所示)，第一轴承座22带动工件卡盘4和第二轴承座23一起偏摆并通过限位斜角22a限定偏摆角度。第四同步轮机构21 的从动轮与第一轴承座22固定在一起，并通过第一轴承座22固定在安装座8 内，第四同步轮机构21的从动轮、第一轴承座22与水平转动轴15之间留有间隙，第四同步轮机构21的从动轮和第一轴承座22同步转动，但水平转动轴15不随其转动。第二轴承座23套装在工件卡盘4的转轴上，第一轴承座 22带动工件卡盘4和第二轴承座23一起偏摆，从而带动工件卡盘4偏摆，工件卡盘4的偏摆的过程中，第二伞齿轮17会带动第一伞齿轮16转动，从而带动水平转动轴15转动，工件卡盘4偏摆过程中，水平转动轴15的转动方向与第四同步轮机构21从动轮的转动方向相反。但是，工件卡盘4在自转过程中，仅第二轴承座23转动，第一轴承座22不随其转动。除此之外，安装座8上还设置有旋转支撑、轴承及轴承支撑座、装饰盖、轴承端盖等。

第三电机18、第四电机20均配备有减速机25。

最好是，安装座8呈“U”形，水平转动轴15的两端安装在“U”形的安装座8的两侧支耳上，水平转动轴15、第一伞齿轮16、第二伞齿轮17、第三同步轮机构19的从动轮、第四同步轮机构21的从动轮安装在第一轴承座22、第二轴承座23和安装座8围成的腔体内。