本技術(shù)涉及掃描架,尤其涉及三維微波近場掃描架。
背景技術(shù):
1、近場微波反射技術(shù)具有高精度、高靈敏度、快速響應(yīng)等優(yōu)點(diǎn),已廣泛應(yīng)用于物體掃描檢測領(lǐng)域,為了讓掃描探針可以對物體進(jìn)行全面掃描,需要使用掃描架對掃描探針進(jìn)行三維移動(dòng)。
2、專利公開號為cn204523405u的實(shí)用新型公開了一種三維掃描點(diǎn)漆機(jī),在對表面為三維結(jié)構(gòu)的工件進(jìn)行點(diǎn)漆之前,三維進(jìn)給機(jī)構(gòu)帶動(dòng)靈敏探針相對于工作臺(tái)在三維方向上移動(dòng)。靈敏探針的末端剛好移動(dòng)到待點(diǎn)漆工件表面相接觸時(shí),觸發(fā)器觸發(fā)信息存儲(chǔ)器記錄靈敏探針末端的坐標(biāo)。三維進(jìn)給機(jī)構(gòu)按預(yù)設(shè)路線繼續(xù)移動(dòng),從而獲得待點(diǎn)漆工件表面多個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)信息。進(jìn)一步的,將信息存儲(chǔ)器連接到外接的控制處理系統(tǒng),根據(jù)坐標(biāo)信息計(jì)算獲得工件表面的三維曲面圖像。再將靈敏探針拆卸,更換上外接的點(diǎn)漆機(jī)構(gòu)。控制處理系統(tǒng)根據(jù)三維曲面圖像控制三維進(jìn)給機(jī)構(gòu)帶動(dòng)點(diǎn)漆機(jī)構(gòu)進(jìn)行點(diǎn)漆。因此,點(diǎn)漆機(jī)構(gòu)可根據(jù)工件表面的形狀隨時(shí)調(diào)整高度,點(diǎn)漆均勻性較好,點(diǎn)漆精確度更高。
3、上述技術(shù)方案中,為了對探針進(jìn)行移動(dòng),設(shè)置了由x軸進(jìn)給組件、y軸進(jìn)給組件和z軸進(jìn)給組件組成的三維進(jìn)給機(jī)構(gòu),然而,由于三維進(jìn)給機(jī)構(gòu)會(huì)占用一定的空間,尤其是在對規(guī)格相對較大且形狀復(fù)雜的待測物體進(jìn)行掃描時(shí),三維進(jìn)給機(jī)構(gòu)的移動(dòng)會(huì)與待測物體發(fā)生干涉碰撞,導(dǎo)致探針無法對此類待測物體進(jìn)行全面掃描。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本實(shí)用新型提出了三維微波近場掃描架,能夠?qū)μ结樳M(jìn)行三維移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng),滿足了探針的移動(dòng)需求。
2、本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:本實(shí)用新型提供了三維微波近場掃描架,包括安裝架、掃描臺(tái)、移動(dòng)架、固定架、升降架、角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和探針,其中,
3、所述掃描臺(tái)固定設(shè)置在所述安裝架上;
4、所述移動(dòng)架以能夠滑動(dòng)的方式固定設(shè)置在所述安裝架上,所述固定架以能夠滑動(dòng)的方式固定設(shè)置在所述移動(dòng)架上,所述升降架以能夠滑動(dòng)的方式固定設(shè)置在所述固定架上,且所述移動(dòng)架、所述固定架和所述升降架的滑動(dòng)方向兩兩垂直;
5、所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)固定設(shè)置在所述升降架和所述探針之間,并能夠帶動(dòng)所述探針相對所述升降架進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng);
6、所述探針位于所述掃描臺(tái)的上方,并不與所述升降架同軸設(shè)置。
7、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選的,所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括回轉(zhuǎn)臺(tái),所述回轉(zhuǎn)臺(tái)包括固定框、轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)和第一螺桿,其中,
8、所述固定框固定設(shè)置在所述升降架上;
9、所述轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述固定框上,并與所述探針固定連接;
10、所述第一螺桿貫穿設(shè)置在所述固定框上,并與之通過螺紋配合連接,且其前端選擇性地與所述轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)抵持固定。
11、更進(jìn)一步優(yōu)選的,所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括位移器,所述位移器包括底座、滑座和第二螺桿,其中,
12、所述滑座滑動(dòng)設(shè)置在所述底座上;
13、所述第二螺桿貫穿設(shè)置在所述底座上,并與之通過螺紋配合連接,且其前端選擇性地與所述滑座抵持固定;
14、所述位移器設(shè)置有兩個(gè),其中一個(gè)所述滑座固定設(shè)置在所述升降架上,另一個(gè)所述滑座與另一個(gè)所述位移器上的所述底座固定連接,另一個(gè)所述底座與所述固定框固定連接,且兩個(gè)所述滑座的滑動(dòng)方向相垂直,并與水平面相平行。
15、更進(jìn)一步優(yōu)選的,所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括延伸固定架,所述延伸固定架的一端固定設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)上,所述探針固定設(shè)置在所述延伸固定架遠(yuǎn)離所述轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)的一端,所述探針與所述升降架的周側(cè)之間設(shè)置有間隔。
16、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選的,所述安裝架包括第一架體、第一絲桿、第一電機(jī)和第一導(dǎo)軌,所述移動(dòng)架包括第二架體和第一滑塊,其中,
17、所述第一絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述第一架體上;
18、所述第一電機(jī)固定設(shè)置在所述第一架體上,且其輸出端與所述第一絲桿同軸且固定連接;
19、所述第一導(dǎo)軌固定設(shè)置在所述第一架體上;
20、所述第二架體與所述第一絲桿通過螺紋配合連接;
21、所述第一滑塊固定設(shè)置在所述第二架體上,并與所述第一導(dǎo)軌滑動(dòng)連接。
22、更進(jìn)一步優(yōu)選的,所述移動(dòng)架還包括第二絲桿、第二電機(jī)和第二導(dǎo)軌,所述固定架包括第三架體和第二滑塊,其中,
23、所述第二絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述第二架體上;
24、所述第二電機(jī)固定設(shè)置在所述第二架體上,且其輸出端與所述第二絲桿同軸且固定連接;
25、所述第二導(dǎo)軌固定設(shè)置在所述第二架體上;
26、所述第三架體與所述第二絲桿通過螺紋配合連接;
27、所述第二滑塊固定設(shè)置在所述第三架體上,并與所述第二導(dǎo)軌滑動(dòng)連接。
28、更進(jìn)一步優(yōu)選的,所述固定架還包括第三電機(jī)、齒輪和第三滑塊,所述升降架包括第四架體、齒條和第三導(dǎo)軌,其中,
29、所述第三電機(jī)固定設(shè)置在所述第三架體上;
30、所述齒輪固定設(shè)置在所述第三電機(jī)的輸出端上;
31、所述第三架體為筒狀結(jié)構(gòu),所述第三滑塊固定設(shè)置在所述第三架體內(nèi);
32、所述第四架體設(shè)置在所述第三架體內(nèi);
33、所述齒條固定設(shè)置在所述第四架體上,并與所述齒輪相嚙合;
34、所述第三導(dǎo)軌固定設(shè)置在所述第四架體上,并與所述第三滑塊滑動(dòng)連接。
35、更進(jìn)一步優(yōu)選的,所述第一架體上設(shè)置有所述第一絲桿的一側(cè)與其設(shè)置有所述第一導(dǎo)軌的一側(cè)相垂直;
36、所述第三導(dǎo)軌和所述第三滑塊均設(shè)置有兩個(gè),且所述第三架體內(nèi)設(shè)置兩個(gè)所述第三滑塊的兩個(gè)側(cè)面相垂直。
37、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選的,所述掃描臺(tái)包括孔板和多個(gè)剪式升降器,其中,
38、所述孔板位于所述探針的下方,且其內(nèi)部均布有多個(gè)固定孔;
39、所述剪式升降器固定設(shè)置在所述孔板和所述安裝架之間。
40、更進(jìn)一步優(yōu)選的,所述掃描臺(tái)還包括微調(diào)座和夾持桿,所述微調(diào)座包括定位座、調(diào)節(jié)座和第三螺桿,其中,
41、所述定位座設(shè)置在所述孔板的頂側(cè),并選擇性地與其中至少兩個(gè)所述固定孔固定連接;
42、所述調(diào)節(jié)座滑動(dòng)設(shè)置在所述定位座上;
43、所述第三螺桿貫穿設(shè)置在所述定位座上,并與之通過螺紋配合連接,且其前端選擇性地與所述調(diào)節(jié)座抵持固定;
44、所述夾持桿固定設(shè)置在所述調(diào)節(jié)座上,且所述夾持桿靠近所述調(diào)節(jié)座的一側(cè)為豎直狀,其遠(yuǎn)離所述調(diào)節(jié)座一側(cè)的頂端為弧面狀。
45、本實(shí)用新型的三維微波近場掃描架相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果:
46、(1)通過設(shè)置角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),可以讓探針進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),以配合移動(dòng)架、固定架和升降架的三維平移,滿足探針的移動(dòng)需求,并規(guī)避裝置與待測物體發(fā)生干涉碰撞,從而使本掃描架可以對不同的待測物體進(jìn)行全面掃描;
47、(2)通過設(shè)置位移器,利用其對探針的短距離移動(dòng),可以對探針位置的精度進(jìn)行調(diào)節(jié),通過將升降架設(shè)置在筒狀的第三架體內(nèi),可以提升升降架的移動(dòng)穩(wěn)定性;
48、(3)通過設(shè)置微調(diào)座,可以對夾持桿進(jìn)行移動(dòng),以配合孔板保障待測物體固定位置的準(zhǔn)確性,通過設(shè)置剪式升降器,可以對孔板的角度進(jìn)行調(diào)節(jié),以滿足不同待測物體的掃描需求。