一种检测平面度的PSD检测仪的制作方法

文档序号:32323826发布日期:2022-11-25 19:59阅读:380来源:国知局
技术简介:
本专利针对传统平面度检测设备灵活性差、精度不足的问题,提出一种基于PSD传感器的检测仪。通过在工件被测面设置网格,配合可移动的PSD接收部件与旋转式激光发射装置,实现对不同网格点的精准激光定位与坐标读取,显著提升检测灵活性和准确性。该方案通过磁力支撑结构和夹紧组件优化传感器稳定性,满足多尺寸工件检测需求。
关键词:平面度检测,PSD检测仪
一种检测平面度的psd检测仪
技术领域
1.本实用新型涉及传感器技术领域,具体而言,涉及一种检测平面度的psd 检测仪。


背景技术:

2.随着科技的发展,对工件平面的平整度要求越来越严格,对以后使用会带来很大的影响,工件如法兰或自动化设备的工作台等,如果工作台的上表面不平整使工作台上安装的机构存在高低落差,会严重影响自动化设备加工产品的精确度,通常在检测工作台上表面时会用水平尺检测平整度,将水平尺放在工作台上通过肉眼观察工作台上表面的被测面和水平尺是否贴合,如果工作台上表面存凸起或凹陷,就会和水平尺不贴合存在空隙,因此就可以判断工作台上表面的被测面不平整,但是受水平尺的长短影响,会存在检测不出超出水平尺的凸起或凹陷的现象,同时也受人工肉眼观察影响会存在较大误差。


技术实现要素:

3.本实用新型解决的问题是受水平尺的长短影响,会存在检测不出超出水平尺的凸起或凹陷的现象。
4.为解决上述问题,本实用新型提供一种检测平面度的psd检测仪,,包括发射点激光的发射部件和检测激光位置的psd接收部件;工件的被测面上设置网格,所述发射部件设置于工件的一侧,所述psd接收部件靠近工件的一端设置于所述网格中的网格点上,并且与工件的所述被测面连接,所述psd接收部件包括psd位置传感器;通过所述psd接收部件依次移动在不同所述网格点,所述发射部件发射激光照射在不同所述网格点的所述psd位置传感器上,以使所述psd位置传感器在不同网格点处获取不同的坐标读数。
5.优选的,所述psd接收部件包括磁力支撑座和psd位置传感器;所述磁力支撑座远离所述被测面的一端与所述psd位置传感器的固定端连接,所述磁力支撑座用于定位psd位置传感器。
6.优选的,所述磁力支撑座包括磁力座和伸缩杆;所述磁力座靠近工件的一端与所述被测面连接,所述磁力座远离工件的一端与所述伸缩杆连接,所述伸缩杆远离磁力座的一端与所述psd位置传感器连接;所述磁力座用于支撑所述伸缩杆,所述伸缩杆用于调节psd位置传感器高低。
7.优选的,所述发射部件包括驱动组件和激光发射仪;所述驱动组件远离工件的一端与所述激光发射仪的固定端连接;所述驱动组件用于驱动所述激光发射仪旋转。
8.优选的,所述驱动组件包括驱动底座、驱动电机、旋转轴和夹紧组件;所述驱动电机设置于所述驱动底座的内部,并且与所述驱动底座的内壁连接,所述驱动电机的工作端与所述旋转轴靠近工件的一端连接,用于驱动旋转轴转动;所述旋转轴远离工件的一端与所述夹紧组件连接,所述夹紧组件套设于所述激光发射仪的固定端,并且与所述激光发射仪的固定端连接,夹紧组件用于夹紧或松开所述激光发射仪的固定端。
9.优选的,所述夹紧组件包括夹紧圆环、螺栓和防松螺母;两个所述螺栓靠近所述夹
紧圆环的一端分别贯穿所述夹紧圆环,并且与所述夹紧圆环连接,两个所述螺栓用于分别挤压所述夹紧圆环内的所述激光发射仪的固定端;两个所述防松螺母分别设置于所述夹紧圆环的外侧,并且分别与两个所述螺栓连接,两个防松螺母分别对两个所述螺栓紧固。
10.优选的,所述夹紧圆环包括圆环、销钉、弹簧和卡头扳手;所述圆环远离所述激光发射仪的侧面与所述旋转轴连接,所述圆环的侧面与两个所述螺栓连接,所述卡头扳手设置于所述圆环远离两个所述螺栓的侧面,并且与所述圆环转动连接,所述销钉设置于所述螺栓与所述卡头扳手之间,并且与所述圆环连接,所述弹簧的两端分别与所述销钉和所述卡头扳手连接。
11.优选的,两个所述螺栓与所述卡头扳手均匀设置于所述圆环的侧面。
12.相对于现有技术的有益效果是,采用上述方案,工件的被测面上适于设置网格,网格内设置内多个网格点,psd接收部件在每个网格点依次移动,并且在每个网格点完成接收一次发射部件发射的激光, psd接收部件在每个网格点移动,发射部件中的驱动电机驱动激光发射仪转动,以保证psd接收部件在每个网格点上都能接收到发射部件发射的激光,从而使psd接收部件可以在被测面的中心检测,也可以检测到被测面的边缘,从而实现对工件的被测面检测灵活准确,发射部件中的夹紧组件可以方便快速的对激光发射仪的固定端紧固和松开,以达到根据需求来调节激光发射仪的高低度,从而使激光发射仪发射的激光可以更好的照射到psd位置传感器上;psd接收部件在网格点上移动接收发射部件发射的激光,从而检测被测面时不会因凸凹面积超出水平尺而无法检测,同时,发射部件发射的激光照射在psd 位置传感上,被psd位置传感器获取坐标读数比肉眼观察更加准确,
附图说明
13.图1为本实用新型结构示意图;
14.图2为本实用新型的psd接收部件结构示意图;
15.图3为本实用新型的发射部件结构示意图;
16.图4为本实用新型的夹紧组件结构示意图;
17.附图所示标记:1-发射部件、2-psd接收部件、3-网格、11-驱动底座、12-旋转轴、13-夹紧组件、14-激光发射仪、132-螺栓、 133-防松螺母、1311-圆环、1312-销钉、1313-弹簧、1314-卡头扳手、21-磁力座、22-伸缩杆、23-psd位置传感器。
具体实施方式
18.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
19.需要说明的是,本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
20.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是
两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
21.在本说明书的描述中,参考术语“实施例”、“一个实施例”和“一个实施方式”等的描述意指结合该实施例或实施方式描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示实施方式中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实施方式。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或实施方式以合适的方式结合。
22.为了解决上述技术问题,如图1所示,本实用新型实施例提供一种检测平面度的psd检测仪,包括发射点激光的发射部件1和检测激光位置的psd接收部件2;工件的被测面上设置网格3,所述发射部件1设置于工件的一侧,所述psd接收部件2靠近工件的一端设置于所述网格3中的网格点上,并且与工件的所述被测面连接,所述psd 接收部件2包括psd位置传感器23;通过所述psd接收部件2依次移动在不同所述网格点,所述发射部件1发射激光照射在不同所述网格点的所述psd位置传感器23上,以使所述psd位置传感器23在不同网格点处获取不同的坐标读数。
23.需要说明的是,网格3设置于工件的被测面,发射部件1设置于工件远离psd接收部件2的一侧,并且与工件连接,psd接收部件2 靠近工件的一端设置于网格3中的网格点上,并且与工件的被测面连接;网格3内设置有多个网格点,以便于将工件的被测面划分多个被测点,依次将psd接收部件2在多个网格点移动,每次移动一个网格点接收一次发射部件1发射的激光,psd接收部件2移动,发射部件 1也跟着旋转,从而使发射部件1发射的激光能始终照射到psd接收部件2中的psd位置传感器23上;psd位置传感器23是通过将p衬底上接收到的光点位置经过pin光电二极管及表面电阻转化为电信号,在将电信号传输至处理芯片,形成具体的坐标信息;psd位置传感器23的中心点为初始点,检测前,事先校准使发射部件1发射的激光照射在psd位置传感器23的中心点,当激光位置高于初始点,表示此网格点凸起,凸起高度数取决于高出初始点的激光和初始点的距离,当激光位置低于初始点时,表示此网格点凹进,凹陷数取决于低于初始点的激光和初始点的距离,从而依次检测完每个网格点便可检测出工件的被测面凸凹数。
24.在本实用新型的一个实施例中,如图2所示,所述psd接收部件 2包括磁力支撑座和psd位置传感器23;所述磁力支撑座远离所述被测面的一端与所述psd位置传感器23的固定端连接,所述磁力支撑座用于定位psd位置传感器23。
25.需要说明的是,磁力支撑座的顶部与psd位置传感器23底部的固定端连接;从而使磁力支撑座在移动时也可以稳固支撑住psd位置传感器23,避免psd位置传感器23移位,影响检测准确性。
26.在本实用新型的一个实施例中,如图2所示,所述磁力支撑座包括磁力座21和伸缩杆22;所述磁力座21靠近工件的一端与所述被测面连接,所述磁力座21远离工件的一端与所述伸缩杆22连接,所述伸缩杆22远离磁力座21的一端与所述psd位置传感器23连接;所述磁力座21用于支撑所述伸缩杆22,所述伸缩杆22用于调节psd 位置传感器23高低。
27.需要说明的是,磁力座21的底部与被测面连接,磁力座21的顶部与伸缩杆22连接,伸缩杆22的顶部与psd位置传感器23的固定端连接;通过旋转磁力座21上的开关来控制磁力座21内部的磁铁,当需要移动psd接收部件2时,旋转开关使磁力座21内部的磁铁旋转,从
而使磁铁的左右接触端分别与磁力座21的内壁分离,从而使磁铁的磁力不在传导到磁力座21上,失去磁力的磁力座21不在吸紧工件,此时便于移动psd接收部件2,当psd接收部件2移动到网格点上时,旋转开关带动磁铁旋转,从而使磁铁的左右接触端分别与磁力座21的内壁接触,从而使磁铁的磁力传导至磁力座21上,从而使磁力座21与工件被测面吸紧在一切,防止在检测工件处于倾斜角度或侧面时,导致psd接收部件2滑落,磁力座21与工件的被测面吸紧,同时起到与工件的被测面更贴合的效果,可增加检测的准确性。
28.在本实用新型的一个实施例中,如图3所示,所述发射部件1包括驱动组件和激光发射仪14;所述驱动组件远离工件的一端与所述激光发射仪14的固定端连接;所述驱动组件用于驱动所述激光发射仪14旋转。
29.需要说明的是,驱动组件的顶部与激光发射仪14的固定端连接;驱动组件用于支撑和驱动激光发射仪14旋转,从而使激光发射仪14 发射的激光始终可以照射到psd位置传感器23上。
30.在本实用新型的一个实施例中,如图3所示,所述驱动组件包括驱动底座11、驱动电机、旋转轴12和夹紧组件13;所述驱动电机设置于所述驱动底座11的内部,并且与所述驱动底座11的内壁连接,所述驱动电机的工作端与所述旋转轴12靠近工件的一端连接,用于驱动旋转轴12转动;所述旋转轴12远离工件的一端与所述夹紧组件 13连接,所述夹紧组件13套设于所述激光发射仪14的固定端,并且与所述激光发射仪14的固定端连接,夹紧组件13用于夹紧或松开所述激光发射仪14的固定端。
31.需要说明的是,驱动电机设置于驱动底座11的内部,驱动电机的固定端与驱动底座11内的顶壁连接,驱动电机的工作端与旋转轴 12的下端连接,旋转轴12的上端与夹紧组件13的底部连接,夹紧组件13套设于激光发射仪14下端的固定端,并且与激光发射仪14 的固定端连接;驱动电机的固定端与驱动底座11内的顶壁连接,便于驱动底座11支撑驱动电机,从而使驱动电机更好的工作,避免驱动电机工作时晃动,从而影响旋转轴12的旋转精度,旋转轴12的上端支撑夹紧组件13,在旋转轴12旋转时带动夹紧组件13同时旋转,夹紧组件13用于对激光发射仪14的固定端进行方便紧固,以便于旋转轴12旋转时能带动激光发射仪14旋转,从而使激光发射仪14的发射端能始终对着psd位置传感器23。
32.在本实用新型的一个实施例中,如图4所示,所述夹紧组件13 包括夹紧圆环、螺栓132和防松螺母133;两个所述螺栓132靠近所述夹紧圆环的一端分别贯穿所述夹紧圆环,并且与所述夹紧圆环连接,两个所述螺栓132用于分别挤压所述夹紧圆环内的所述激光发射仪 14的固定端;两个所述防松螺母133分别设置于所述夹紧圆环的外侧,并且分别与两个所述螺栓132连接,两个防松螺母133分别对两个所述螺栓132紧固。
33.需要说明的是,两个螺栓132靠近夹紧圆环的一端分别贯穿夹紧圆环,并且与夹紧圆环螺纹连接,两个防松螺母133分别设置于夹紧圆环的外侧,并且分别与两个螺栓132螺纹连接;通过拧动两个螺栓 132,使两个螺栓132逐渐进入夹紧圆环的圆心内,从而挤压圆心内的激光发射仪14的固定端,向远离防松螺母133一侧移动,从而减少激光发射仪14的固定端在夹紧圆环的圆心内活动空间,完成后,分别拧动两个防松螺母133向夹紧圆环方向转动,从而使两个防松螺母133与夹紧圆环的外侧贴合,从而达到对两个螺栓132固定定位,防止两个螺栓132松动的效果。
34.在本实用新型的一个实施例中,如图4所示,所述夹紧圆环包括圆环1311、销钉
1312、弹簧1313和卡头扳手1314;所述圆环1311 远离所述激光发射仪14的侧面与所述旋转轴12连接,所述圆环1311 的侧面与两个所述螺栓132连接,所述卡头扳手1314设置于所述圆环1311远离两个所述螺栓132的侧面,并且与所述圆环1311转动连接,所述销钉1312设置于所述螺栓132与所述卡头扳手1314之间,并且与所述圆环1311连接,所述弹簧1313的两端分别与所述销钉 1312和所述卡头扳手1314连接。
35.需要说明的是,圆环1311底部的侧面与旋转轴12的上端固定连接,圆环1311的外侧面与两个螺栓132螺丝连接,卡头扳手1314与圆环1311远离两个所述螺栓132的侧面转动连接,销钉1312设置于螺栓132与卡头扳手1314之间,并且与圆环1311的外侧面固定连接,弹簧1313的一端与销钉1312连接,弹簧1313的另一端与卡头扳手1314连接;圆环1311支撑两个螺栓132,两个螺栓132分别对圆环1311的圆心内的激光发射仪14的固定端挤压,从而使激光发射仪14的固定端在圆环1311的圆心内向远离两个螺栓132的一侧靠近,然后通过扳动卡头扳手1314远离圆环1311的一端向销钉1312 方向旋转,使卡头扳手1314靠近圆环1311的一端设置的圆凸点挤压激光发射仪14的固定端,达到对激光发射仪14的固定端定位固定的效果,弹簧1313用于防止卡头扳手1314回退,对卡头扳手1314进行拉紧固定的效果,当需要松开激光发射仪14的固定端进行调整时,只需要将卡头扳手1314向远离弹簧1313的方向用力扳动,使卡头扳手1314靠近圆环1311的一端设置的圆凸点离开激光发射仪14的固定端,即可达到松开激光发射仪14的固定端的效果,最终实现对激光发射仪14的固定端方便紧固和松开的效果。
36.在本实用新型的一个实施例中,如图4所示,两个所述螺栓132 与所述卡头扳手1314均匀设置于所述圆环1311的侧面。
37.需要说明的是,两个螺栓132与所述卡头扳手1314均匀设置于圆环1311的外侧面,在两个螺栓132与卡头扳手1314靠近圆环1311 的一端设置的圆凸点相互配合对激光发射仪14的固定端进行压紧,避免了激光发射仪14的固定端在圆环1311内移位,实现对激光发射仪14的固定端紧固的效果。
38.虽然本公开披露如上,但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下,可进行各种变更与修改,这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。
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