具有镜片外轮廓曲率监测的扫描头系统的制作方法

本实用新型涉及机械技术领域，具体涉及镜片扫描机构。

背景技术：

目前已存有镜片扫描机构对镜片的外轮廓进行扫描，镜片扫描机构包括与镜片外表面相抵的扫描探杆，扫描探杆固定在一摆动支架上；摆动支架包括一固定有扫描探针的摆臂以及转轴，摆臂与转轴相连；镜片扫描机构还包括一与转轴转动连接的框架，镜片扫描机构还包括一用于检测镜片转动时，扫描探针带动转轴转动情况的旋转编码器，通过旋转编码器进而获知镜片的外轮廓形状。

现有的扫描探针在随着镜片的外轮廓运动时，镜片扫描机构上不设有导向槽，不便于实现扫描探针运动时的稳定性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供具有镜片外轮廓曲率监测的扫描头系统，解决以上至少一个技术问题。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

具有镜片外轮廓曲率监测的扫描头系统，包括镜片扫描机构，所述镜片扫描机构包括用于与镜片外表面相抵的扫描探针，所述扫描探针固定在一摆动支架上，所述摆动支架包括一平行于扫描探针的中心轴线的转轴，所述镜片扫描机构还包括一框架，所述转轴与所述框架转动连接，其特征在于，所述转轴上设有一用于螺纹连接螺钉的螺纹孔，所述转轴上穿过所述螺纹孔固定有一螺钉，以所述螺钉为定位凸起；

所述框架上开设有与所述定位凸起滑动连接的导向槽，所述导向槽的引导方向呈一以转轴的中心轴线为旋转中心线，且圆心角不大于180°的弧形。

本实用新型通过优化传统的镜片扫描机构，通过框架上开设有导向槽，与摆动支架上固定有螺钉作为定位凸起，相结合，进而实现转轴在转动过程中的运动方向的引导，进而提高转动的平稳性，保证监测精度。此外。本实用新型通过选取螺丝作为定位凸起。便于实现定位凸起的可拆卸，转轴与框架连接后，通过旋入螺钉，进行定位。

所述框架的一侧固定有一旋转编码器，所述旋转编码器的转轴通过一传动带与所述转轴传动连接；

所述框架与所述转轴之间还通过一弹性复位机构相连。

通过弹性复位机构进而实现转轴始终与镜片相抵，通过旋转编码器记录扫描探针与镜片外表面相抵时，镜片旋转过程中，旋转编码器的旋转角度。

所述传动带是一金属丝；

所述旋转编码器的转轴上固定有一圆柱状凸起，所述圆柱状凸起上开设有用于所述金属丝穿过的通孔；

所述转轴外露出所述框架的外壁上开设有用于嵌入所述金属丝的环状凹槽，所述环状凹槽的中心轴线与所述转轴的中心轴线处于同一直线；

所述圆柱状凸起的外径小于所述环状凹槽的内径。

本实用新型通过金属丝实现转轴与旋转编码器的联动，进而实现对转轴旋转情况的监测。进而知晓扫描探针的运动情况。

所述转轴是一可沿着转轴中心轴线方向伸缩以及弹性回复的伸缩杆，所述伸缩杆上固定有用于监测所述伸缩杆的伸缩量的位移传感器。

本实用新型通过选取转轴为伸缩杆，当镜片与扫描探针相抵时，镜片运动过程中，镜片与扫描探针接触处的厚度发生变化时，扫描探针带动转轴伸缩，通过转轴的伸缩量，进而实现对镜片厚度的监测。

所述扫描探针的外壁上部分设有外螺纹，所述通孔内壁开设有与所述外螺纹相匹配的内螺纹；

所述外螺纹距离所述扫描探针左端的距离大于所述外螺纹距离所述扫描探针右端的距离。

本实用新型通过优化扫描探针与摆动支架的连接关系，便于保证扫描探针于摆动支架的连接稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图；

图2为本实用新型的另一种结构示意图；

图3为本实用新型的另一种部分立体结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。

参照图1、图2、图3，具有镜片外轮廓曲率监测的扫描头系统，包括镜片扫描机构，镜片扫描机构包括用于与镜片外表面相抵的扫描探针1，扫描探针1固定在一摆动支架2上，摆动支架2包括一平行于扫描探针的中心轴线的转轴7，镜片扫描机构还包括一框架3，转轴7与框架3转动连接，转轴7上设有一用于螺纹连接螺钉4的螺纹孔，摆动支架2上穿过螺纹孔固定有一螺钉4，以螺钉4为定位凸起；框架上开设有与定位凸起滑动连接的导向槽5，导向槽5的引导方向呈一以转轴的中心轴线为旋转中心线，且圆心角不大于180°的弧形。本实用新型通过优化传统的镜片扫描机构，通过框架上开设有导向槽，与摆动支架2上固定有螺钉作为定位凸起，相结合，进而实现转轴在转动过程中的运动方向的引导，进而提高转动的平稳性，保证监测精度。此外。本实用新型通过选取螺丝作为定位凸起。便于实现定位凸起的可拆卸，转轴与框架连接后，通过旋入螺钉，进行定位。

框架3的一侧固定有一旋转编码器6，旋转编码器6的转轴通过一传动带与转轴7传动连接；框架与转轴之间还通过一弹性复位机构相连。通过弹性复位机构进而实现转轴始终与镜片相抵，通过旋转编码器记录扫描探针与镜片外表面相抵时，镜片旋转过程中，旋转编码器的旋转角度。

转轴7连接一驱动电机11的动力输出轴。通过驱动电机实现转轴的旋转角度的调整。

传动带是一金属丝；旋转编码器6的转轴上固定有一圆柱状凸起，圆柱状凸起上开设有用于金属丝穿过的通孔；转轴外露出框架的外壁上开设有用于嵌入金属丝的环状凹槽，环状凹槽的中心轴线与转轴的中心轴线处于同一直线；圆柱状凸起的外径小于环状凹槽的内径。本实用新型通过金属丝实现转轴与旋转编码器的联动，进而实现对转轴旋转情况的监测。进而知晓扫描探针1的运动情况。

转轴是一可沿着转轴中心轴线方向伸缩以及弹性回复的伸缩杆，伸缩杆上固定有用于监测伸缩杆的伸缩量的位移传感器10。本实用新型通过选取转轴为伸缩杆，当镜片与扫描探针1相抵时，镜片运动过程中，镜片与扫描探针1接触处的厚度发生变化时，扫描探针1带动转轴伸缩，通过转轴的伸缩量，进而实现对镜片厚度的监测。

扫描探针1的长度方向为左右；摆动支架2还包括一用于固定扫描探针1的摆臂8，摆臂8的前端部开设有用于扫描探针1穿过的通孔，摆臂的后端部固定连接转轴的左端部；伸缩杆的伸缩方向为左右，伸缩杆包括滑动连接的第一杆体与第二杆体，第二杆体上设有一引导方向为左右的第一导向槽，第一杆体上设有沿着第一导向槽滑动的导向凸起9；第二杆体与框架转动连接，第一杆状与第二杆体通过一伸缩方向为左右的复位弹簧相连。通过复位弹簧，便于实现第一杆体与第二杆体的弹性回复。导向凸起9上固定有一直齿条，直齿条与一齿轮啮合。齿轮套设在一旋转编码器的转轴上，以旋转编码器作为位移传感器。或者，齿轮套设在一电机的转轴上，电机为带编码器的电机。便于实现电机驱动伸缩杆伸缩情况的同时，通过编码器监测伸缩量。

定位凸起固定在第一杆体上，第二杆体上开设有引导方向为左右的第二导向槽，框架上也开设有引导方向为左右的第三导向槽。框架上引导方向为弧形的导向槽为第四导向槽，第三导向槽与第四导向槽相互导通构成一T形导向槽。

扫描探针1的外壁上部分设有外螺纹，通孔内壁开设有与外螺纹相匹配的内螺纹；外螺纹距离扫描探针1左端的距离大于外螺纹距离扫描探针1右端的距离。本实用新型通过优化扫描探针1与摆动支架2的连接关系，便于保证扫描探针1于摆动支架2的连接稳定性。

摆臂8的纵截面的外轮廓由顺序连接的第一半圆弧、第一连接曲线、第二半圆弧、第二连接曲线围成的；第一半圆弧的半径小于第二半圆弧的半径，第一连接曲线与第二连接曲线的开口方向相同；通孔的横截面呈与第一半圆弧同圆心的圆。本实用新型通过优化摆臂的纵截面的外轮廓的结构，便于将摆臂靠近扫描探针1处的重量低于摆臂远离扫描探针1处的重量，减少扫描探针1与镜片相抵造成的镜片磨损。

转轴包括容置在框架内的连接部，连接部的外轮廓与框架的内轮廓相匹配；连接部与框架的接触面上涂覆有一石墨涂层。便于实现转轴与框架相对转动。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。