[发明专利]激光扫描检测及伺服系统定位调整工作台

说明书

技术领域

本发明属于机械及电气控制技术领域。具体涉及一种用于某工艺工装的定位调整系统。

背景技术

目前在用的某工艺工装设备的定位及调整，其工作面板的X轴，Y轴方向不能移动，Z轴方向及工作面板的倾角可以通过升降螺杆调整。

这种调节方式存在以下弊端：（1）、不能满足X轴方向，Y轴方向的移动要求；（2）、Z轴方向的移动及工作面板的倾角调整精确度不高，其调节过程及精度凭操作者眼睛观测；（3）、由于空间狭窄，操作不方便，有时还会出现误操作，手工调整时间长；（4）、此工艺装备安装定位重复精度差；（5）、此工艺装备安装易受空间位置限制，一旦工作场地发生变化，该设备的安装有可能受到限制，从而影响其使用。

上述弊端给该工艺装备的使用带来了诸多不便。

发明内容

本发明为克服上述工艺装备诸多弊端，进一步改善其定位精度而设计制作了一种与机架本体固联在一起的定位调节机构，这种机构对安装调整过程中重复定位精度高，移动时速度快的工作场合尤为适用，且由于该机构与机架本体固联在一起，因此其安装及作业不受空间位置的限制。

本发明的技术解决方案是：一种激光扫描检测及伺服系统定位调整工作台，其特征在于：包括X轴向移动单元、Y轴向移动单元、Z轴向移动单元及与水平面夹角调整系统；其中，

X轴向移动单元包括横向移动螺母、横向移动丝杆、横向移动伺服电机、横向移动轴承座、横向移动平台及二对横向安装的直线滑动导轨副；二对直线滑动导轨副均固联在横向移动平台和机架本体上；横向移动螺母固联在横向移动平台上；

Y轴向移动单元包括纵向移动螺母、纵向移动丝杆、纵向移动伺服电机、纵向移动轴承座、纵向移动平台及二对纵向安装的直线滑动导轨副；二对直线滑动导轨副固联在横向移动平台上；

Z轴向移动单元包括工作台、铰座A、滚动轴承、后丝杆、后链轮、被动齿轮、主动齿轮、主动齿轮轴、主动齿轮轴轴承座、主动齿轮伺服电机、后链轮轴承套、后固定轴承座、铰座B、前丝杆、前链轮、前链轮轴承套、链条和前固定轴承座；Z轴向移动单元通过前固定轴承座和后固定轴承座固联在纵向移动平台上；主动齿轮轴轴承座固联在纵向移动平台上；后链轮套在后链轮轴承套上；后链轮空套在后丝杆上；

与水平面夹角调整系统包括Z轴向移动单元中的主动齿轮伺服电机、主动齿轮轴轴承座、主动齿轮轴、主动齿轮、被动齿轮、后链轮轴承套、后丝杆和铰座A。

本发明的技术解决方案中所述前丝杆与后丝杆为小螺距的普通螺杆；被动齿轮与主动齿轮的传动比为1:2。

本发明的技术解决方案中所述铰座A上设有腰形孔，后丝杆端部安装有滚动轴承。

本发明的技术解决方案中所述X轴向移动单元的进给精度为0.05mm，Y轴向移动单元的进给精度为0.05mm，Z轴向移动单元的运动精度为0.05mm；与水平面夹角调整系统的调整精度可精确到0.05°。

本发明的技术解决方案中所述工作台装有由激光扫描、检测、记录仪组成的激光扫描检测系统。

本发明的工作原理：

（1）、在激光扫描检测系统中,由激光扫描检测记录仪对目标进行扫描捕捉→检测目标所在的位置（包括目标X轴向，Y轴向,Z轴向的坐标值及目标与水平面的夹角）→记录目标所在的位置→向伺服系统（包括X轴向，Y轴向，Z轴向移动单元及与水平面的夹角调整结构）分别发出执行指令。

（2）、根据工作原理（1）的指令，在X轴向移动单元中，横向移动伺服电机启动→横向移动丝杆旋转→横向移动螺母沿X轴向移动→驱动横向移动平台沿X轴向移动。

（3）、根据工作原理（1）的指令，在Y轴向移动单元中，纵向移动伺服电机启动→纵向移动丝杆旋转→纵向移动螺母沿Y轴向移动→驱动纵向移动平台沿Y轴向移动。

（4）、根据工作原理（1）的指令，在Z轴向移动单元中，电磁离合器吸合→主动齿轮伺服电机启动→主动齿轮旋转→被动齿轮转动→后链轮轴承套旋转→后链轮转动→链条传动→前链轮转动→前丝杆及后丝杆同时上升或同时下降，完成Z轴向的移动。

（5）、根据工作原理（1）的指令，与水平面夹角的调整过程为:电磁离合器断开→后链轮与被动齿轮脱开→主动齿轮伺服电机启动→主动齿轮旋转→被动齿轮转动→后链轮轴承套旋转→后丝杆升降→工作台后端升降→此时空套后链轮轴承套上的后链轮不旋转→链条不传动→前链轮不旋转→前链轮轴承套不旋转→前丝杆不升降→工作台前端不升降，从而完成工作台与水平面的倾角调整。