[发明专利]挖掘机液压锥柱塞轮廓加工误差测量装置及方法

说明书

本发明公开了一种挖掘机液压锥柱塞轮廓加工误差测量装置及方法。本发明通过将锥柱塞零件固定在装置Y型锥柱塞安装固定模块上，通过线激光扫描传感器LS9030扫描得到锥柱塞零件的轮廓信息，对收集到的图像经过处理，计算出锥柱塞零件的轮廓参数，由此计算出锥柱塞轮廓加工误差。

技术领域

本发明涉及一种轮廓加工误差测量装置，尤其是涉及挖掘机液压锥柱塞轮廓加工误差测量装置。

背景技术

近年来，轮廓加工误差测量方面的研究工作在很多的科研院所进行，且挖掘机液压锥柱塞轮廓加工误差测量涉及了建筑、煤炭、水利、等行业。

目前，挖掘机液压锥柱塞轮廓加工误差测量的方法主要有机械法、光测法、影像法等。其中，机械法使用简单，携带方便，但是其灵敏度低，不适合高精度加工误差测量；光测法精度高，灵敏度高且为非接触检测，但是光测法结构复杂，测量方法繁琐，影像法适合用于加工误差测量，但是目前没有使用影像线扫法测量零件加工误差的方法。

发明内容

针对背景技术的不足，本发明的目的在于提供一种挖掘机液压锥柱塞轮廓加工误差测量装置及方法。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用下述技术方案：

本发明采用了一种机械结构，适用于挖掘机液压锥柱塞轮廓加工误差的测量。

本发明基于高精度气浮导轨传动模块以及线激光扫描传感器LS9030模块，其中高精度气浮导轨传动模块安装在测量桌的中间，其上方固定了一块平板，用以安装两个Y型锥柱塞安装机械固定模块，用于固定锥柱塞零件；Y型锥柱塞安装固定模块整体采用轻质铝合金，以减轻装置的质量，两个Y型锥柱塞安装固定模块顶部圆弧直径大小不同，是为了适应锥柱塞的头部与尾部大小，使锥柱塞与Y型锥柱塞安装固定模块紧密贴合，此外两个Y型锥柱塞安装固定模块的高度不同，可使锥柱塞安装时令锥柱塞的轴线与气浮导轨上表面保持水平；线激光扫描传感器LS9030模块的发射端和接收端分别位于气浮导轨的两侧，且底部均有两个铝合金块，通过铝合金块的增高使传感器位于合适的测量高度，以保证锥柱塞在空间上位于传感器的有效测量范围内。

所述的高精度气浮导轨传动模块，其端跳1μm，直线度0.2μm，选用改气浮导轨以较小测量时由气浮导轨运行产生的端跳而引起的误差。

所述的Y型锥柱塞安装机械固定模块采用铝合金壳，以减轻装置的重量。

本发明的有益效果：

1.本发明是一套比较完善的挖掘机液压锥柱塞轮廓加工误差测量装置，其线扫宽度30mm，能够测量挖掘机液压锥柱塞轮廓加工误差。

2.本发明通过线扫的方式测量零件的轮廓参数，非接触式的测量方式，避免测量接触零件带来的受力影响，且采用的LS-9030高精度线扫激光传感器具有高速采样，倾斜补正功能，保证了零件的高精度测量，传感器测量距离为0.08至30mm，锥柱塞横截面最大处为29mm，小于30mm，满足测量需求，此外，该传感器测量精度为2μm，满足8μm的需求。

3.本发明采用的气浮导轨直线度为0.2μm，端跳动<1μm，可以减少导轨运行产生的端跳带来的误差。

4.本发明通过两个Y型锥柱塞安装固定模块安装锥柱塞零件，两个Y型锥柱塞安装固定模块顶部圆弧直径大小不同，是为了适应锥柱塞的头部与尾部大小，使锥柱塞与Y型锥柱塞安装固定模块紧密贴合，此外两个Y型锥柱塞安装固定模块的高度不同，可使锥柱塞安装时令锥柱塞的轴线与气浮导轨上表面保持水平。

5.本发明线激光扫描传感器LS9030模块的发射端和接收端底部均有两个铝合金传感器固定模块，通过铝合金传感器固定模块的增高使传感器位于合适的测量高度，以保证锥柱塞在空间上位于传感器的有效测量范围内。