[发明专利]混合偏置型关节臂测量机

摘要

本发明属于数控精密测量设备中的测量机，尤其涉及具有铰接臂结构的关节臂式测量机。该测量机仅沿ZX平面对称布置。其中关节臂测量机包括5个可以独立自由运动的转向关节，7段连接臂段。该测量机的5个转向关节均为双点支撑，且各关节(除关节4外)的支撑点均沿ZX平面对称布置；关节1和关节4为无限旋转关节，该关节臂测量机具有操作灵活、结构刚度强、重量轻等综合优势。

主权项

一种混合偏置型关节臂测量机，关节臂测量机由5个可以独立自由运动的转向关节和7段连接臂段组成，其中，第一长轴部件(1)、第二长轴部件(3)、第三长轴部件(5)及测头连接臂(7)的旋转轴线始终位于同一平面内，且共线；第一短轴部件(2)、第二短轴部件(4)及第三短轴部件(6)的旋转轴线均垂直于各长轴部件轴线所在平面，且相互平行、相对位置保持不变，其特征是，第一长轴部件(1)，第一长轴密珠轴系(19)通过螺钉(18)固定在第一长轴壳体(12)上，码盘座(17)通过孔轴配合安装在长轴I(31)上，码盘(30)通过孔轴配合安装在长轴I(31)上，并与码盘座(17)相接触，码盘压环垫圈(33)通过孔轴配合安装在长轴I(31)上，并与码盘(30)相接触，码盘压环(29)通过孔轴配合安装在长轴I(31)上，并与码盘压环垫圈(33)相接触，码盘压环(29)、码盘压环垫圈(33)、码盘(30)、码盘座(17)通过螺钉(16)刚性连接在第一长轴密珠轴系(19)上；读数头支架(13)螺纹连接在第一长轴壳体(12)上，读数头(14)通过螺钉(15)刚性连接在读数头支架(13)上，上盖(9)与第一长轴壳体(12)螺纹连接，密封圈(32)通过孔轴配合安装在长轴I(31)上，并安装在上盖(9)的密封圈安装槽(8)中；盖板(11)通过螺钉(10)刚性固定在第一长轴壳体(12)上，下盖(22)与第一长轴壳体(12)螺纹连接，密封圈(20)通过孔轴配合安装在长轴I(31)上，并安装在下盖(22)的密封圈安装槽(21)中；滑环(25)孔轴配合安装在滑环转接座(23)上，并通过螺钉(26)固定在滑环转接座(23)上，滑环转接座(23)通过螺钉(24)固定在长轴I(31)上；底座(27)通过螺钉(28)连接在第一长轴壳体(12)上；第一短轴部件(2)，转动座(46)通过间隙配合，插入固定座(45)的槽中，第一短轴密珠轴系(43)通过孔轴配合安装在固定座(45)与转动座(46)的同轴孔内，并通过螺钉(44)固定在固定座(45)上，通过螺钉(47)固定在转动座(46)上；螺钉(48)螺纹连接在左端盖(49)上，左端盖(49)插入固定座(45)内，码盘座(35)通过孔轴配合安装在传动轴(34)上，码盘(36)通过孔轴配合安装在传动轴(34)上，并与码盘座(35)相接触，码盘压紧垫圈(37)通过孔轴配合安装在传动轴(34)上，并与码盘(36)相接触，码盘压紧盘(38)通过孔轴配合安装在传动轴(34)上，并与码盘压紧垫圈(37)相接触，码盘座(35)、码盘(36)、码盘压紧垫圈(37)、码盘压紧盘(38)通过螺钉(40)固定在传动轴(34)上；读数头安装座(39)螺纹连接在固定座(45)上，读数头(41)通过螺钉(42)固定在读数头安装座(39)上；右端盖(50)通过螺钉(83)固定在读数头安装座(39)上；第一长轴套(55)通过孔轴配合安装在固定座(45)上，并通过螺钉(53)进行刚性连接；罩子(54)通过螺钉(52)刚性连接形成完整的罩子，并与固定座(45)相配合；第二长轴部件(3)，接头I(86)粘接在第二长臂(88)上，接头II(91)粘接在第二长臂(88)上，罩子I(85)通过螺钉(87)进行固定，并与第二长臂(88)进行孔轴配合安装，罩子II(89)通过螺钉(90)进行固定，并与第二长臂(88)进行孔轴配合安装；第二短轴部件(4)，转动座(94)通过间隙配合，插入固定座(95)的槽中，短轴I(97)和短轴II(108)通过孔轴配合分别安装在转动座(94)的左右两侧，并通过螺钉(107)固定在转动座(94)上；轴承(110)通过孔轴配合分别安装在转动座(94)的左右两侧，并与短轴I(97)和短轴II(108)分别相接触，垫圈(106)通过孔轴配合分别安装在转动座(94)的左右两侧，并与轴承(110)分别相接触，带槽锁紧圆螺母(105)通过螺纹连接分别安装在转动座(94)的左右两侧，与垫圈(106)分别相接触，并通过螺钉(109)锁紧，码盘座(98)通过孔轴配合安装在短轴I(97)上，码盘(99)通过孔轴配合安装在短轴I(97)上，并与码盘座(98)相接触，码盘压环(100)通过孔轴配合安装在短轴I(97)上，并与码盘(99)相接触，码盘座(98)、码盘(99)与码盘压环(100)通过螺钉(104)固定在短轴I(97)上，读数头支架(101)通过螺钉(102)固定在固定座(95)上，读数头(103)通过螺钉(104)固定在读数头支架(101)上，左端盖(93)与右端盖(96)分别安装在固定座(95)的左右两侧；第三长轴部件(5)，上接头(117)粘接在第三长臂(114)上，下接头(130)粘接在第三长臂(114)上，读数头滑环组件(113)通过螺钉(129)螺纹连接在下接头(130)上，下罩(112)通过螺钉(111)螺纹连接在一起，并与上接头(117)相配合，上罩(116)通过螺钉(115)螺纹连接在一起，并与下接头(130)相配合；读数头滑环组件(113)，隔套(131)通过孔轴配合安装在长轴(134)上，轴承(133)通过孔轴配合安装在轴承安装座(132)和长轴(134)的配合面上，垫圈(135)通过孔轴配合安装在长轴(134)上，上锁紧螺母(136)螺纹连接在长轴(134)上；滑环(139)与滑环转接座(137)通过螺钉(138)刚性固定，滑环转接座(137)通过螺钉(127)刚性固定在轴承安装座(132)上，轴承安装座(132)通过螺钉(129)螺纹连接在下接头(130)上；读数头架(123)通过螺钉(126)固定在下接头(130)上，读数头(125)通过螺钉(122)固定在读数头架(123)上，码盘架(124)通过孔轴配合安装在长轴(134)上，码盘(121)通过孔轴配合安装在长轴(134)上，并与码盘架(124)相接触，法兰盘(119)通过孔轴配合安装在长轴(134)上，并与码盘(121)相接触，通过螺纹连接下锁紧螺母(118)将法兰盘(119)、码盘(121)与码盘架(124)固定，通过锁紧螺钉(120)将法兰盘(119)固定在长轴(134)上；第三短轴部件(6)，转动座(143)通过间隙配合，插入固定座(141)的槽中，短轴I(145)和短轴II(157)通过孔轴配合分别安装在转动座(143)的左右两侧，并通过螺钉(156)固定在转动座(143)上，轴承(158)通过孔轴配合分别安装在转动座(143)的左右两侧，并与短轴I(145)和短轴II(157)分别相接触，垫圈(159)通过孔轴配合分别安装在转动座(143)的左右两侧，并与轴承(158)分别相接触，带槽锁紧圆螺母(146)通过螺纹连接分别安装在转动座(143)的左右两侧，与垫圈(159)分别相接触，并通过螺钉(147)进行锁紧，码盘座(148)通过孔轴配合安装在短轴I(145)上，码盘(149)通过孔轴配合安装在短轴I(145)上，并与码盘座(148)相接触，码盘压环(160)通过孔轴配合安装在短轴I(145)上，并与码盘(149)相接触，码盘盖(150)通过孔轴配合安装在短轴I(145)上，并与码盘压环(160)相接触，码盘座(148)、码盘(149)、码盘压环(160)与码盘盖(150)通过螺钉(152)固定在短轴I(145)上，读数头支架(151)通过螺钉(153)固定在固定座(141)上，读数头(154)通过螺钉(155)固定在读数头支架(151)上，左端盖(144)与右端盖(142)分别安装在固定座(141)的左右两侧；测头连接臂(7)，连接内杆(162)与连接过渡件(164)通过螺纹进行连接，连接内杆(162)与连接外套筒(163)通过孔轴配合相连接，测尖(166)螺纹连接在连接过渡件(164)上；长轴I(31)与第一长轴套(55)通过孔轴配合进行连接，并用圆柱销(51)进行定位；转动座(46)与接头II(91)通过螺钉(92)进行固定；接头I(86)通过螺钉(84)与固定座(95)进行连接；转动座(94)与法兰盘(119)通过螺钉(128)进行连接；上接头(117)与固定座(141)通过螺钉(140)进行连接；转动座(143)与连接内杆(162)通过螺钉(161)进行连接。