本发明涉及平整度检测,具体涉及一种机电设备精密零件的平整度检测仪。
背景技术:
1、在现代制造业、电力系统及交通运输等行业中,机电设备作为核心组成部分,其运行的稳定性与精度高度依赖于内部精密零件的加工质量。其中,零件的平整度是衡量其几何精度的重要指标之一,直接影响装配精度、运行平稳性及使用寿命。为确保机电设备的高效可靠运行,必须对关键精密零件进行高精度的平整度检测。目前,激光扫描技术因其非接触、高效率和高分辨率等优势,被广泛应用于平整度检测领域,尤其以移动式激光扫描检测仪为代表,通过移动平台带动零件在激光扫描头下方匀速通过,从而获取表面三维形貌数据,实现对零件平整度的定量评估。
2、现有移动式激光平整度检测仪在实际应用中仍存在缺陷:首先,常见的水平激光扫描方式普遍存在检测盲区,尤其对零件边缘区域及底部结构难以有效覆盖,而这些部位通常是装配的关键区域,盲区的存在极易导致漏检,影响整体质量判断;其次,在检测过程中,移动平台的运行不可避免地引入机械振动,而当前设备普遍缺乏有效的减振机制,振动会直接导致零件在扫描过程中发生微小位移或抖动,进而造成采集数据失真,降低检测精度与重复性,上述问题都将制约现有平整度检测仪在高精度机电零部件质量控制中的应用效果,因此我们提出一种机电设备精密零件的平整度检测仪。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术的缺点,本发明提供一种机电设备精密零件的平整度检测仪。
2、一种机电设备精密零件的平整度检测仪,包括有底座和机箱,所述底座上固定安装有机箱,所述机箱作为本检测仪的安装载体;所述机箱的上部左右两侧对称固定设置有固定架,所述固定架上设置有用于夹持机电零件的夹持机构,所述机箱的顶板中心位置转动装配有激光扫描仪,所述激光扫描仪为现有三维扫描设备且其形状为半圆环形,所述机箱内设置有驱动激光扫描仪转动扫描的驱动件;所述夹持机构包括固定安装于固定架上的第一直线电机,所述第一直线电机的动子上固定安装有导向架,所述导向架上竖直滑动连接有连接架,所述连接架上固定安装有第二直线电机,所述第二直线电机两侧均设有动子,所述第二直线电机的动子上固定设置有夹具,所述夹具的夹持面光滑设置,所述夹持机构内设置有减震机构。
3、可选地,所述驱动件包括有支架和驱动电机,所述机箱内壁固定设置有支架,所述支架上固定安装有驱动电机,所述驱动电机用于驱动激光扫描仪进行转动扫描。
4、可选地,所述驱动电机的输出轴上固定设置有菱形套,所述激光扫描仪的转轴下端固定设置有菱形轴,所述菱形轴滑动插入菱形套内,所述菱形轴和菱形套依靠轮廓面接触传递扭矩。
5、可选地,所述减震机构包括分别设置于导向架和连接架上的强磁铁,两侧所述导向架和连接架上的强磁铁磁极相异,所述连接架上固定连接有连板,所述激光扫描仪的转轴上固定设置有轴承,所述轴承外圈固定连接有升降板,所述升降板的两侧对称开设有滑槽,两侧所述连板端部固定设置有连杆,两侧所述连板的连杆分别位于升降板同侧的滑槽内;利用强磁铁的互斥作用,使连接架在导向架上保持磁悬浮状态,从而缓冲夹具夹持机电零件时产生的振动。
6、可选地,所述机箱上设置有清灰机构,所述清灰机构包括固定连接于机箱后侧的安装板,所述安装板上部固定安装有第一风箱,所述第一风箱位于激光扫描仪正上方,所述第一风箱底部设置有通风板,所述机箱内上部固定安装有第二风箱,所述第二风箱位于机箱的顶板下侧,所述通风板和顶板上均开设有密集的微孔,所述第二风箱内部密封设置有隔离管,所述激光扫描仪的转轴位于隔离管,所述安装板上固定安装有两个真空泵,两处所述真空泵分别连通对应的第一风箱和第二风箱,所述真空泵的进气口上均设置有防尘件,所述防尘件用于防止真空泵吸入空气中的灰尘;同时启动第一风箱和第二风箱连接的真空泵,使两处真空泵保持吸气和排气相反的工作状态,可将夹具上机电零件表面的灰尘和杂质吸除。
7、可选地,所述防尘件包括连通于真空泵进气口上的支管,所述支管靠近开口一侧固定设置有马达,所述马达的输出轴上固定安装有转盘,所述转盘的盘面上均匀间隔交替设置有多个通口和滤板,所述滤板用于过滤空气中的灰尘;当真空泵向支管排气时,马达驱动转盘使通口对准支管开口;当真空泵吸气时,转盘使滤板对准支管开口,避免真空泵将空气中的灰尘吸入,影响到后续对机电零件的清洁。
8、可选地,所述机箱前侧转动安装有箱门,所述箱门用于保护机箱内的驱动电机,打开箱门后便于维护人员进行检修。
9、可选地,所述第二直线电机下侧的夹具上固定设置有导杆,所述导杆滑动设置有限位块,所述限位块用于配合夹具夹持机电零件,所述夹具背离夹持面上转动连接有螺纹杆,所述螺纹杆与限位块螺纹配合。
10、可选地,所述限位块为可拆卸式设置于夹具的导杆上,所述夹具上的限位块可根据实际检测的机电零件形状进行更换,使夹具能适应并夹持不同形状的机电零件。
11、可选地,所述底座的四角位置处固定设置有缓冲垫,所述缓冲垫用于提高设备工作的稳定性。
12、本发明的有益效果是:
13、1、本发明通过两侧对称设置的夹持机构与半圆环形激光扫描仪协同工作,先由一侧夹具夹持零件进行半周扫描,再通过第一直线电机和第二直线电机配合将零件转移至另一侧夹具,完成另一半周扫描,有效避免传统单侧扫描存在的边缘和底部盲区,提升零件检测完整性与精度。
14、2、本发明的夹持机构中设置基于异极强磁铁互斥原理的磁悬浮式减震机构,使连接架处于悬浮缓冲状态,通过连板、升降板和轴承联动结构,激光扫描仪能随夹具同步微幅运动,保持相对静止扫描状态,有效抵消夹持与运行过程中产生的振动干扰。
15、3、本发明设置清灰机构,通过第一风箱、第二风箱及交替工作的双真空泵系统,配合带微孔的通风板与顶板,可对零件表面进行双向、循环式吸尘清洁,从而提升激光扫描的准确性。
1.一种机电设备精密零件的平整度检测仪,包括固定安装于底座(1)上的机箱(2);
2.根据权利要求1所述的一种机电设备精密零件的平整度检测仪,其特征在于,所述驱动件(6)包括有支架(61)和驱动电机(62),所述机箱(2)内壁固设有支架(61),所述支架(61)上安装有驱动电机(62),所述驱动电机(62)用于驱动激光扫描仪(5)进行转动扫描。
3.根据权利要求2所述的一种机电设备精密零件的平整度检测仪,其特征在于,所述驱动电机(62)的输出轴上固设有菱形套(63),所述激光扫描仪(5)的转轴下端固设有菱形轴(64),所述菱形轴(64)滑动插入菱形套(63)内,所述菱形轴(64)和菱形套(63)依靠轮廓面接触传递扭矩。
4.根据权利要求3所述的一种机电设备精密零件的平整度检测仪,其特征在于,所述减震机构(8)包括分别设置于导向架(42)和连接架(431)上的强磁铁(81),所述导向架(42)和连接架(431)上的强磁铁(81)磁极相异,所述连接架(431)上固接有连板(82),所述激光扫描仪(5)的转轴上设置有轴承(91),所述轴承(91)外圈固接有升降板(9),所述升降板(9)的两侧对称开设有滑槽(92),两侧所述连板(82)端部固定设置有连杆(83),两侧所述连板(82)的连杆(83)分别位于升降板(9)同侧的滑槽(92)内。
5.根据权利要求4所述的一种机电设备精密零件的平整度检测仪,其特征在于,所述机箱(2)上设置有清灰机构(7),所述清灰机构(7)包括固接于机箱(2)后侧的安装板(71),所述安装板(71)上部固定安装有第一风箱(72),所述第一风箱(72)位于激光扫描仪(5)正上方,所述第一风箱(72)底部设置有通风板(721),所述机箱(2)内上部固定安装有第二风箱(73),所述第二风箱(73)位于机箱(2)的顶板(22)下侧,所述通风板(721)和顶板(22)上均开设有密集的微孔,所述第二风箱(73)内部密封设置有隔离管(731),所述激光扫描仪(5)的转轴位于隔离管(731),所述安装板(71)上固定安装有两个真空泵(74),两处所述真空泵(74)分别连通对应的第一风箱(72)和第二风箱(73),所述真空泵(74)的进气口设置有防尘件(75)。
6.根据权利要求5所述的一种机电设备精密零件的平整度检测仪,其特征在于,所述防尘件(75)包括连通于真空泵(74)进气口上的支管(751),所述支管(751)靠近开口一侧固定设置有马达(752),所述马达(752)的输出轴上固定安装有转盘(753),所述转盘(753)的盘面上均匀间隔交替设置有通口和滤板(754)。
7.根据权利要求6所述的一种机电设备精密零件的平整度检测仪,其特征在于,所述机箱(2)前侧转动安装有箱门(21),所述箱门(21)用于保护机箱(2)内的驱动电机(62)。
8.根据权利要求7所述的一种机电设备精密零件的平整度检测仪,其特征在于,所述第二直线电机(43)下侧的夹具(44)上固定设置有导杆(101),所述导杆(101)滑动设置有限位块(10),所述限位块(10)用于配合夹具(44)夹持机电零件,所述夹具(44)背离夹持面上转动连接有螺纹杆(102),所述螺纹杆(102)与限位块(10)螺纹配合。
9.根据权利要求8所述的一种机电设备精密零件的平整度检测仪,其特征在于,所述限位块(10)为可拆卸式设置于夹具(44)的导杆(101)上。
10.根据权利要求9所述的一种机电设备精密零件的平整度检测仪,其特征在于,所述底座(1)的四角位置处固设有缓冲垫(11)。