[发明专利]工件尺寸检测装置

说明书

技术领域

本发明是关于一种工件尺寸检测装置，尤其是关于一种可用于快速在线检测工件尺寸的非接触式检测装置。

背景技术

在测量领域，常用尺寸测量工具和测量仪器有如下几种：专用量具，包括极限量规和专用检验量具；简单的测量仪器，如游标卡尺、外径千分尺等；仪器设备，如三坐标测量机及影像测定机。以上除了使用影像测定机为非接触式检测外，其它均为接触检测。对于接触检测，由于检测时测量工具或仪器需接触工件表面才能进行检测，所以存在易划伤被测工件，造成工件外观质量不合格的缺点。

对于电子产品来说，有很多表面光洁度较高的外观件，或者受力易变形的工件，都不能采用接触检测进行尺寸测量。此外，这些工件大多以三维曲面造型为主，给检测增加了难度。对于这些工件，目前通常采用影像测定机非接触检测。但是由于影像测定机体积较大，对环境要求高，而且检测速度慢，通常只适用于实验室检测，无法灵活移动到生产线进行检测。

为了能将检测仪器应用于在线检测，业界也有尝试采用其它高精度类传感器应用于尺寸检测设备，如采用高精度位移传感器、高精度电荷藕合器件图像传感器(Charge Coupled Device，CCD)、激光传感器等。但，针对表面光洁度较高的镜面工件的检测，由于受到镜面反射光的干扰，采用高精度位移传感器及CCD的检测仪仍然检测误差较大，检测精度难以提高。现有的采用激光传感器的激光测量仪，虽然精度高，但量测范围小，对于大的工件就不能直接测量了。而且，对测量结果的显示仅能根据预设的规格简单的判断为合格与否，不能识别工件是偏大还是偏小，也不能按更多的尺寸范围段将工件的尺寸进行分类。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种能够在线检测工件尺寸，而且检测精度高、速度快、量测范围较大的检测装置。

一种工件尺寸检测装置，用于检测一被测工件的尺寸，其包括一机架及设于该机架上用于固定被测工件的一定位模块，该定位模块包括一测试台，该工件尺寸检测装置还包括一测量模块、一控制处理模块及一监测模块，该测量模块包括一透过型激光探头组，该激光探头组包括三激光探头，每一激光探头包括分别设置于该测试台两侧的一激光发射端子及一激光接收端子，所述三激光探头的其中之一位于另外二激光探头之间，该位于中间的激光探头的激光发射端子发出的平行激光所形成的平面与位于其两侧的二激光发射端子发出的平行激光所形成的平面垂直；所述测试台上设有供激光透过的透光狭缝，该激光探头组对定位于该测试台上的被测工件进行激光扫描测量，并将扫描信息反馈给与该测量模块连接的控制处理模块，该控制处理模块对该测量模块反馈的信息进行处理，该监测模块包括多对红外对射传感器及一将所述多个对射传感器反馈的信号进行相关处理的第二控制器，第二控制器与控制处理模块连接，所述多对红外对射传感器所述激光发射端子与激光接收端子之间形成的激光检测空间有无异常情况，并通过所述第二控制器传输监测信息给控制处理模块，该控制处理模块控制测量模块工作的开始或中断。

相较于现有技术，上述工件测量装置采用透过型激光探头来对待侧工件进行扫描，消除了待侧工件的表面反射光的干扰，可以测量表面光洁度较高的待测工件，精度高。而且，当待测工件尺寸较大时，三个激光探头可对待测工件的二维尺寸进行分工测量，从而加大该测量装置可测量的尺寸范围。通过控制处理模块以及监测模块，实现该测量装置的自动监控和数据处理，测量速度快，适用于在线检测。

附图说明

图1为本发明较佳实施例工件尺寸检测装置的立体图。

图2为本发明较佳实施例工件尺寸检测装置的立体分解图。

图3为本发明较佳实施例工件尺寸检测装置的定位模块的放大图。

图4为本发明较佳实施例工件尺寸检测装置的工作原理方框图。

具体实施方式

请参阅图1与图4，本发明较佳实施例工件尺寸检测装置包括一机架1、一定位模块2、一测量模块3、一控制处理模块4及一监测模块5。定位模块2设于机架1上，用于对一被测工件7进行定位。测量模块3包括一透过型激光探头组31，用于对被测工件7进行激光扫描测量。控制处理模块4与测量模块3电路连接，用于数据处理和通讯。监测模块5也与控制处理模块4连接，具有监测所述激光探头组31形成的激光检测空间(图未示)有无其他异物的功能。

机架1包括一平台11及由该平台11的大致中央位置伸出的一支架13，支架13上设有一与该平台11平行的支撑板131。