一种旋转式激光模板检测设备的制作方法

本发明涉及光电技术领域，具体涉及对模板进行检测的设备。

背景技术：

精密激光模板做好之后，需要对其质量进行检测。目前主要是通过在一个检测箱底部放置一灯泡，在检测箱上表面设置一块半透明的玻璃，将被测精密激光模板放在半透明玻璃上，通过肉眼观察被测精密激光模板的好坏以及质量，在检测完一块精密激光模板之后，掀起检测箱的上板，取出该精密激光模板，然后放入另外一块重复进行检测。

技术实现要素：

本发明所解决的技术问题：如何方便地放取和检测激光模板。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种旋转式激光模板检测设备，包括模板夹具，模板夹具包括位于上方的锁紧体、位于下方的固定座体、首尾连接的第一螺纹杆和第二螺纹杆，锁紧体连接第一螺纹杆，固定座体连接第二螺纹杆；所述模板夹具安装在旋转机构上，所述旋转机构包括驱动模板夹具旋转的驱动组件、固定连接第二螺纹杆的旋转组件，旋转组件设有旋转座齿轮，驱动组件设有与旋转座齿轮啮合的齿段。

按上述技术方案，所述一种旋转式激光模板检测设备的工作原理如下：待检测的激光模板平放在固定座体上，旋转机构动作，驱动组件旋转，带动模板夹具旋转的同时，其上的齿段(一段齿)与旋转座齿轮啮合，并驱动旋转座齿轮旋转，旋转座齿轮带动旋转组件旋转固定角度后，齿段与旋转座齿轮脱离啮合；旋转固定角度的旋转组件带动第二螺纹杆和第一螺纹杆旋转固定角度，第二螺纹杆驱动固定座体沿第二螺纹杆上行固定距离，第一螺纹杆驱动锁紧体沿第一螺纹杆下行固定距离，相向移动的锁紧体和固定座体夹紧激光模板；所述驱动组件继续旋转，带动模板夹具旋转一周，站在模板夹具旁侧的检测人员可方便地、全方位地检测激光模板。

所述模板夹具还包括支架体；所述支架体包括底座、支板、支柱；所述支柱竖直设置在底座上，所述支板水平设置在支柱上；

所述锁紧体包括第一升降底盘、一对第一导向柱、锁紧块；所述第一升降底盘开设第一导向槽口，所述第一导向槽口与支柱滑动配合；所述一对第一导向柱竖直设置在第一升降底盘上，所述支板上开设一对第一导向孔，一对第一导向柱以一对一的方式配合在一对第一导向孔内；所述锁紧块安装在第一导向柱的顶部；

所述固定座体包括第二升降底盘、第二导向柱、固定盘；所述第二升降底盘开设第二导向槽口，所述第二导向槽口与支柱滑动配合；所述第二导向柱竖直设置在第二升降底盘上，第二升降底盘位于第一升降底盘的下方；所述第一升降底盘开设第二导向孔，所述支板上开设第三导向孔，所述第二导向柱向上穿过第二导向孔和第三导向孔；所述固定盘水平安装在第二导向柱的顶部，所述固定盘上开设第四导向孔，所述第一导向柱穿过第四导向孔，所述锁紧块位于固定盘的上方；

所述第一螺纹杆竖直设置，第一螺纹杆的底端与第二螺纹杆的顶端衔接，第二螺纹杆的底端枢接在底座上，第一螺纹杆的顶端枢接在支板的底面上；第二螺纹杆上设有左旋螺纹，第二升降底盘开设第二螺纹孔，第二螺纹孔与第二螺纹杆配合；第一螺纹杆上设有右旋螺纹，第一升降底盘上开设第一螺纹孔，第一螺纹孔与第一螺纹杆配合。

按上述说明，模板夹具夹紧激光模板的工作原理如下：检测人员将激光模板平放在固定盘上，之后，旋转组件驱动第二螺纹杆旋转，第二螺纹杆驱动第二升降底盘上升；在第二螺纹杆旋转的同时，第一螺纹杆被第二螺纹杆带动而同时旋转，由于第一螺纹杆上的螺纹旋向与第二螺纹杆上的螺纹旋向相反，因此，当第二螺纹杆驱动第二升降底盘上升的同时，第一螺纹杆驱动第一升降底盘下降；所述第二升降底盘通过第二导向柱带动固定盘上升，所述第一升降底盘通过第一导向柱带动锁紧块下降，如此，被放置在固定盘上的激光模板被固定盘和锁紧块上下夹紧。

所述固定盘的边缘开设与支柱滑动配合的第三导向槽口。

所述第一导向柱的顶部设有第三螺纹杆，第三螺纹杆上螺接有下锁紧螺母和上锁紧螺母；所述锁紧块上开设安装孔，安装孔与第三螺纹杆间隙配合，锁紧块被夹持在下锁紧螺母和上锁紧螺母之间。按上述说明，所述上锁紧螺母和下锁紧螺母的配合可调整锁紧块在第三螺纹杆上的高度，进而使多个锁紧块固定工件时，多个锁紧块对工件的着力均匀，以提高工件被固定的稳定性。

所述旋转组件包括枢接在底板上的旋转座、固定套设在旋转座外围的制动盘，所述旋转座齿轮固定设置在旋转座外围，旋转座齿轮与复位齿轮啮合，复位齿轮枢接在底板上；

所述旋转机构还包括锁扣组件；所述锁扣组件包括固定设置在底板上的基盘、安装在基盘上的一对制动片、滑动设置在基盘上的解锁滑块；一对制动片左右对称设置在制动盘的外围，一对制动片的一端铰接而另一端弹性连接；解锁滑块弹性连接在基盘上，解锁滑块上设有一对滑行杆，一对制动片弹性连接的一端开设一对滑行槽，滑行槽呈弯折状，一对滑行槽左右对称设置，一对滑行杆滑动配合在一对滑行槽内；

所述驱动组件包括枢接在底板上的圆环，圆环旋转的中心线偏离旋转座旋转的中心线，圆环的内侧壁上设有解锁模块，所述齿段设置在圆环的内侧壁上；所述圆环的内侧壁上设有圆环齿环，圆环齿环与驱动齿轮啮合，驱动齿轮安装在底板上；

所述圆环的旋转中心线偏离旋转座的旋转中心线；

所述模板夹具安装在圆环上；所述第二螺纹杆与旋转座固定连接。

按上述说明，旋转机构的工作步骤如下：

第一，手动或电动驱动齿轮，驱动齿轮驱动圆环旋转，圆环带动其上的齿段和解锁模块旋转；

第二，在解锁模块接触并推动滑动设置的解锁滑块向基盘的中心方向平移的过程中，解锁滑块上的一对滑行杆以一对一的方式在一对滑行槽内平移，由于滑行槽呈弯折状，因此，向基盘中心方向直线平移的一对滑行杆可驱使一对制动片弹性连接的一端张开，如此，旋转座处于与一对制动片脱离接触的状态，旋转座可自由旋转；

第三，在旋转座处于可自由旋转的状态时，齿段，即圆环内侧壁上的一段齿，与旋转座齿轮开始啮合，并驱动旋转座齿轮及与其固定连接的旋转座旋转，当旋转座旋转固定角度，如六十度时，齿段与旋转座齿轮脱离接触，同时，解锁模块与解锁滑块脱离接触，如此，弹性连接在基盘上的解锁滑块复位，一对滑行杆随之复位，一对制动片弹性连接的一端亦随之复位，一对制动片重新摩擦制动制动盘，进而制动旋转座；

第四，圆环旋转接近一周时，齿段与复位齿轮开始啮合，同时，解锁模块开始接触并推动滑动设置的解锁滑块向基盘的中心方向平移，一对制动片弹性连接的一端开始张开，如此，旋转座开始处于与一对制动片脱离接触的状态，即，旋转座可自由旋转；复位齿轮驱动旋转座反向旋转，旋转座反向旋转的角度相同于上述第三步骤中的固定角度，如六十度；

第五，齿段与复位齿轮脱离啮合之后，与旋转座齿轮直接啮合之前，圆环停止旋转，此时，一对制动片处于与制动盘脱离接触的状态，即，旋转座处于可旋转的状态；

第六，在上述第一步骤进行之前，工件平放在固定盘上；在进行第三步骤时，旋转座带动同轴设置的第二螺纹杆和第一螺纹杆旋转，模板夹具夹紧工件；在进行第四步骤时，旋转座带动第二螺纹杆和第一螺纹杆反向旋转，模板夹具松开工件，检测人员可从模板夹具上取走工件；

第七，进行下一工件的装夹和检测时，承接上述第五步骤和第一步骤，直至第四步骤，如此反复，陆续装夹和检测工件。

锁扣组件中，所述基盘上设有一支柱，支柱上设有铰接销；所述一对制动片包括位于左侧的第一制动片和位于右侧的第二制动片，第一制动片的左端与第二制动片的左端铰接在铰接销上，第一制动片的右端与第二制动片的右端通过第一伸缩弹簧弹性连接；第一制动片的右端设有第一顶柱，第二制动片的右端设有第二顶柱，第一顶柱和第二顶柱相向设置，第一顶柱和第二顶柱位于第一伸缩弹簧内；所述第一制动片和第二制动片均呈半圆形，第一制动片和第二制动片包围制动盘。按上述说明，第一伸缩弹簧具有使第一制动片和第二制动片合拢的趋势，而第一顶柱和第二顶柱的设置则具有阻挡该种趋势的作用。

锁扣组件中，所述一对滑行槽包括第一滑行槽和第二滑行槽，第一滑行槽开设在第一制动片的右端，第二滑行槽开设在第二制动片的右端，第一滑行槽和第二滑行槽左右对称设置，其中，第一滑行槽包括连通的第一直线型滑行槽和第二直线型滑行槽，第一直线型滑行槽和第二直线型滑行槽之间的夹角界于九十度和一百八十度之间。按上述说明，当解锁滑块向基盘的中心直线平移时，在一对滑行槽中滑行的一对滑行杆具有使第一制动片的右端和第二制动片的右端分离的趋势。

锁扣组件中，所述解锁滑块上设有一对定位销，所述一对定位销包括左右对称设置的第一定位销和第二定位销，所述第一制动片的右端设有第一定位孔，第二制动片的右端设有第二定位孔，在第一伸缩弹簧的弹力下，当第一顶柱与第二顶柱相抵时，平移的解锁滑块上的第一定位销和第二定位销可相应地插入第一定位孔和第二定位孔内；所述一对滑行杆包括第一滑行杆和第二滑行杆，第一滑行杆固定设置在第一定位销的上方，第二滑行杆固定设置在第二定位销的上方，第一滑行杆的中心线与第一定位销的中心线垂直。按上述说明，当解锁模块推动解锁滑块向基盘的中心方向平移时，第一滑行杆首先在第一直线型滑行槽内平移，当第一定位销和第二定位销脱离第一定位孔和第二定位孔时，第二滑行杆才进入第二直线型滑行槽，一对滑行杆将第一制动片的右端和第二制动片的右端张开；在解锁模块随着圆环的旋转而离去后，解锁滑块复位，一对滑行杆随之复位，第一定位销和第二定位销相应地插入第一定位孔和第二定位孔，以锁定一对制动片。

锁扣组件中，所述基盘上设有竖立块，竖立块上设有第二伸缩弹簧，第二伸缩弹簧的一端连接竖立块，第二伸缩弹簧的另一端连接解锁滑块。

驱动组件中，所述解锁模块包括固定在圆环内侧壁上的径向内凸块、固定在径向内凸块上且指向圆环圆心的径向杆、枢接在径向杆端部的第四齿轮；所述解锁滑块上固定一段可与第四齿轮啮合的弧形齿条，弧形齿条的圆心位于圆环的中心线上。按上述说明，在第四齿轮开始与弧形齿条接触时，第四齿轮即推动解锁滑块向基盘的中心方向直线平移，由于径向杆端部指向圆环的圆心且弧形齿条的圆心位于圆环的中心线上，因此，第四齿轮与弧形齿条接触并啮合后的旋转过程，使解锁滑块与圆环的中心距离保持不变，进而，解锁滑块与基盘中心的距离保持不变，一对制动片保持张开状态，使旋转座自由旋转；在齿段脱离与旋转座齿轮的接触后，第四齿轮即脱离与弧形齿条的接触，之后，解锁滑块复位，一对制动片复位，重新制动旋转座上的制动盘。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明一种旋转式激光模板检测设备的结构示意图；

图2为图1中模板夹具1-1的结构示意图；

图3为图2中A处放大图；

图4为图1中旋转机构1-2的结构示意图；

图5为图4中旋转组件61和锁扣组件62的组合结构示意图；

图6为图4中驱动组件63的结构示意图；

图7为图5中解锁滑块623的结构示意图；

图8为图5中制动片622的结构示意图。

图中符号说明：

1-1、模板夹具；

10、支架体；11、底座；12、支板；13、支柱；14、第一螺纹杆；15、第二螺纹杆；16、凸块；

20、锁紧体；21、第一升降底盘；22、第一导向柱；220、第三螺纹杆；23、锁紧块；24、下锁紧螺母；25、上锁紧螺母；201、第一导向槽口；

30、固定座体；31、第二升降底盘；32、第二导向柱；33、固定盘；301、第二导向槽口；303、第三导向槽口；

1-2、旋转机构；

600、底板；61、旋转组件；611、旋转座；612、制动盘；613、旋转座齿轮；614、复位齿轮；62、锁扣组件；621、基盘；622、制动片；6221、第一伸缩弹簧；6222、定位孔；623、解锁滑块；6230、弧形齿条；624、滑行杆；627、定位销；628、竖立块；6281、第二伸缩弹簧；629、滑行槽；6291、第一直线型滑行槽；6292、第二直线型滑行槽；63、驱动组件；631、圆环；632、齿段；633、解锁模块；635、圆环齿环；636、驱动齿轮；637、径向内凸块；638、径向杆；639、第四齿轮。

具体实施方式

以下具体实施方式参考图1至图8。

一种旋转式激光模板检测设备，包括模板夹具1-1，模板夹具包括位于上方的锁紧体20、位于下方的固定座体30、首尾连接的第一螺纹杆14和第二螺纹杆15，锁紧体连接第一螺纹杆，固定座体连接第二螺纹杆；所述模板夹具安装在旋转机构1-2上，所述旋转机构包括驱动模板夹具旋转的驱动组件63、固定连接第二螺纹杆的旋转组件61，旋转组件设有旋转座齿轮613，驱动组件设有与旋转座齿轮啮合的齿段632。

所述模板夹具1-1还包括支架体10；所述支架体10包括底座11、支板12、支柱13；所述支柱竖直设置在底座上，所述支板水平设置在支柱上。

关于模板夹具1-1，所述锁紧体20包括第一升降底盘21、一对第一导向柱22、锁紧块23；所述第一升降底盘开设第一导向槽口201，所述第一导向槽口与支柱滑动配合；所述一对第一导向柱竖直设置在第一升降底盘上，所述支板上开设一对第一导向孔，一对第一导向柱以一对一的方式配合在一对第一导向孔内；所述锁紧块安装在第一导向柱的顶部。

关于模板夹具1-1，所述固定座体30包括第二升降底盘31、第二导向柱32、固定盘33；所述第二升降底盘开设第二导向槽口301，所述第二导向槽口与支柱滑动配合；所述第二导向柱竖直设置在第二升降底盘上，第二升降底盘位于第一升降底盘的下方；所述第一升降底盘开设第二导向孔，所述支板上开设第三导向孔，所述第二导向柱向上穿过第二导向孔和第三导向孔；所述固定盘水平安装在第二导向柱的顶部，所述固定盘上开设第四导向孔，所述第一导向柱穿过第四导向孔，所述锁紧块位于固定盘的上方。

关于模板夹具1-1，所述第一螺纹杆14竖直设置，第一螺纹杆的底端与第二螺纹杆的顶端衔接，第二螺纹杆的底端枢接在底座上，第一螺纹杆的顶端枢接在支板的底面上；第二螺纹杆上设有左旋螺纹，第二升降底盘开设第二螺纹孔，第二螺纹孔与第二螺纹杆配合；第一螺纹杆上设有右旋螺纹，第一升降底盘上开设第一螺纹孔，第一螺纹孔与第一螺纹杆配合。

关于模板夹具1-1，所述固定盘33的边缘开设与支柱13滑动配合的第三导向槽口303。

关于模板夹具1-1，所述第一导向柱22的顶部设有第三螺纹杆220，第三螺纹杆上螺接有下锁紧螺母24和上锁紧螺母25；所述锁紧块23上开设安装孔，安装孔与第三螺纹杆间隙配合，锁紧块被夹持在下锁紧螺母和上锁紧螺母之间。

关于旋转机构1-2，所述旋转组件61包括枢接在底板600上的旋转座611、固定套设在旋转座外围的制动盘612，所述旋转座齿轮613固定设置在旋转座外围，旋转座齿轮与复位齿轮614啮合。

所述旋转机构1-2还包括锁扣组件62；所述锁扣组件62包括固定设置在底板上的基盘621、安装在基盘上的一对制动片622、滑动设置在基盘上的解锁滑块623；一对制动片左右对称设置在制动盘的外围，一对制动片的一端铰接而另一端弹性连接；解锁滑块弹性连接在基盘上，解锁滑块上设有一对滑行杆624，一对制动片弹性连接的一端开设一对滑行槽629，滑行槽呈弯折状，一对滑行槽左右对称设置，一对滑行杆滑动配合在一对滑行槽内。

关于旋转机构1-2，所述驱动组件63包括枢接在底板上的圆环631，圆环旋转的中心线偏离旋转座旋转的中心线，圆环的内侧壁上设有解锁模块633，所述齿段632设置在圆环的内侧壁上；所述圆环的内侧壁上设有圆环齿环635，圆环齿环与驱动齿轮636啮合，驱动齿轮安装在底板上。

关于旋转机构1-2，锁扣组件62中，所述基盘621上设有一支柱626，支柱上设有铰接销；所述一对制动片622包括位于左侧的第一制动片和位于右侧的第二制动片，第一制动片的左端与第二制动片的左端铰接在铰接销上，第一制动片的右端与第二制动片的右端通过第一伸缩弹簧弹性6221连接；第一制动片的右端设有第一顶柱，第二制动片的右端设有第二顶柱，第一顶柱和第二顶柱相向设置，第一顶柱和第二顶柱位于第一伸缩弹簧内；所述第一制动片和第二制动片均呈半圆形，第一制动片和第二制动片包围制动盘612。

关于旋转机构1-2，锁扣组件62中，所述一对滑行槽629包括第一滑行槽和第二滑行槽，第一滑行槽开设在第一制动片的右端，第二滑行槽开设在第二制动片的右端，第一滑行槽和第二滑行槽左右对称设置，其中，第一滑行槽包括连通的第一直线型滑行槽6291和第二直线型滑行槽6292，第一直线型滑行槽和第二直线型滑行槽之间的夹角界于九十度和一百八十度之间。

关于旋转机构1-2，锁扣组件62中，所述解锁滑块623上设有一对定位销627，所述一对定位销包括左右对称设置的第一定位销和第二定位销，所述第一制动片的右端设有第一定位孔6222，第二制动片的右端设有第二定位孔，在第一伸缩弹簧6221的弹力下，当第一顶柱与第二顶柱相抵时，平移的解锁滑块上的第一定位销和第二定位销可相应地插入第一定位孔和第二定位孔内；所述一对滑行杆包括第一滑行杆和第二滑行杆，第一滑行杆固定设置在第一定位销的上方，第二滑行杆固定设置在第二定位销的上方，第一滑行杆的中心线与第一定位销的中心线垂直。

关于旋转机构1-2，锁扣组件62中，所述基盘621上设有竖立块628，竖立块上设有第二伸缩弹簧6281，第二伸缩弹簧的一端连接竖立块，第二伸缩弹簧的另一端连接解锁滑块623。

关于旋转机构1-2，驱动组件63中，所述解锁模块633包括固定在圆环631内侧壁上的径向内凸块637、固定在径向内凸块上且指向圆环圆心的径向杆638、枢接在径向杆端部的第四齿轮639；所述解锁滑块623上固定一段可与第四齿轮啮合的弧形齿条6230，弧形齿条的圆心位于圆环的中心线上。

关于模板夹具1-1和旋转机构1-2的联动关系，所述模板夹具1-1安装在圆环631上；所述第二螺纹杆15与旋转座611固定连接。

实际操作中，本发明所述一种旋转式激光模板检测设备的工作步骤如下：

第一，初始状态，解锁模块633使一对制动片622弹性连接的一端张开，旋转座611处于与一对制动片脱离接触的状态，即，旋转座611可自由旋转；

第二，激光模板放置在模板夹具1-1上，旋转机构1-2中的圆环631旋转，齿段632驱使旋转组件61旋转固定角度，旋转组件驱动模板夹具1-1夹紧激光模板；一对制动片622重新制动旋转组件61；

第三，旋转机构1-2中的圆环631旋转接近一周后，齿段632与复位齿轮614啮合，复位齿轮驱动旋转组件61回转，旋转组件驱动模板夹具1-1松开激光模板；齿段632与复位齿轮614啮合时，一对制动片622松开旋转组件61；

第四，齿段632与复位齿轮614脱离接触后，圆环631停止旋转。

上述第二步骤为装夹激光模板的过程。

上述第三步骤中，圆环旋转接近一周，为检测激光模板的过程。

上述第三步骤中，齿段与复位齿轮的啮合过程，为卸载激光模板的过程。