非接觸式檢測(cè)設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其包括檢測(cè)裝置、X軸機(jī)械手、Y軸移載平臺(tái)及下部適配板部件；Y軸移載平臺(tái)的下端固定于下部適配板部件且其上設(shè)置有可沿Y軸方向移動(dòng)的Y軸聯(lián)接座，Y軸聯(lián)接座的上端與X軸機(jī)械手的下端固定連接；X軸機(jī)械手上設(shè)置有可沿X軸方向移動(dòng)的X軸聯(lián)接座，檢測(cè)裝置的一端固定X軸聯(lián)接座，另一端分別設(shè)置有可沿Z軸方向移動(dòng)的視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)及位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)。本發(fā)明用于對(duì)拋光后的表面進(jìn)行圖像采集及測(cè)量，獲取拋光后表面缺陷的尺寸信息，為修復(fù)提供數(shù)據(jù)支持，適于精密表面無損及在線三維檢測(cè)；且其結(jié)構(gòu)緊湊，減少設(shè)備整體尺寸及體積，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)設(shè)備的小型化及便攜化，使用時(shí)占據(jù)較小的使用空間，適用于多種工作環(huán)境。
【專利說明】非接觸式檢測(cè)設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及核電設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種對(duì)大型構(gòu)件表面缺陷進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別及尺寸測(cè)量的非接觸式高精度三維檢測(cè)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]大型結(jié)構(gòu)件表面進(jìn)行平面打磨拋光后，還需要對(duì)其表面所存在的缺陷進(jìn)行檢測(cè)以便于修復(fù)。目前，對(duì)大型結(jié)構(gòu)件打磨拋光后的表面進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，主要采用目測(cè)法、接觸式檢測(cè)法及在線視頻觀測(cè)法。但是，目測(cè)法的檢測(cè)結(jié)果易受操作人員主觀判斷影響，從而影響測(cè)量精度；而接觸式檢測(cè)法中，探頭容易劃傷被檢測(cè)表面或被表面劃傷；在線視頻觀測(cè)法則容易漏檢細(xì)微劃痕。并且上述幾種方法都只能實(shí)現(xiàn)對(duì)大型結(jié)構(gòu)件表面缺陷的定性判斷，而無法對(duì)缺陷進(jìn)行尺寸測(cè)量。
[0003]但許多大型結(jié)構(gòu)件，其表面缺陷不僅需要自動(dòng)識(shí)別，還需要對(duì)缺陷進(jìn)行尺寸測(cè)量以便于修復(fù)，從而保證大型結(jié)構(gòu)件的高精度；例如核電站反應(yīng)堆壓力容器，壓力容器是一種大型的回轉(zhuǎn)體容器，其頂蓋上的密封槽在長(zhǎng)期使用后會(huì)被壓力容器中的高溫蒸汽所腐蝕，導(dǎo)致表面粗糙度下降，從而影響密封性能；同時(shí)密封槽中還容易堆積污物。因此，需要使用檢測(cè)部件來檢測(cè)密封槽的密封性能，并使用密封槽研磨機(jī)、密封槽清洗機(jī)等對(duì)密封槽進(jìn)行研磨、清洗等作業(yè)；且其密封面進(jìn)行打磨和拋光后，需要對(duì)密封面缺陷進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別及尺寸測(cè)量，以確保密封面良好的密封性。
[0004]但目前用于對(duì)大型結(jié)構(gòu)件表面缺陷進(jìn)行檢測(cè)的設(shè)備，除了檢測(cè)精度不夠、無法對(duì)缺陷進(jìn)行尺寸測(cè)量外，設(shè)備本身的結(jié)構(gòu)都較為復(fù)雜，設(shè)備尺寸及體積龐大，使用時(shí)占據(jù)較大的使用空間并且安裝后多為固定的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，不利于實(shí)現(xiàn)檢測(cè)設(shè)備的小型化及便攜化，也不利于在使用空間較小的作業(yè)環(huán)境下使用；而且，現(xiàn)有檢測(cè)設(shè)備在對(duì)大型結(jié)構(gòu)件表面缺陷進(jìn)行掃描時(shí)，都需要較長(zhǎng)時(shí)間，這樣不能滿足在線檢測(cè)的時(shí)間要求。另外，由于核電站內(nèi)許多場(chǎng)所都具有核輻射或存在核輻射風(fēng)險(xiǎn)，作業(yè)時(shí)需要盡量避免作業(yè)人員直接暴露到這些場(chǎng)所，因此就需要作業(yè)檢測(cè)部件能夠獨(dú)立完成作業(yè)并根據(jù)作業(yè)條件和環(huán)境進(jìn)行自身調(diào)整。
[0005]因此，有必要提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、能夠快速對(duì)大型結(jié)構(gòu)件表面進(jìn)行精確無損在線三維檢測(cè)的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、能夠快速對(duì)大型結(jié)構(gòu)件表面進(jìn)行精確無損在線三維檢測(cè)的非接觸式檢測(cè)設(shè)備。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:提供一種非接觸式檢測(cè)設(shè)備，適用于對(duì)大型構(gòu)件的表面所存在的缺陷進(jìn)行檢測(cè)，其包括檢測(cè)裝置、X軸機(jī)械手、Y軸移載平臺(tái)及下部適配板部件；其中，所述Y軸移載平臺(tái)的下端固定于所述下部適配板部件，所述Y軸移載平臺(tái)上設(shè)置有可沿Y軸方向移動(dòng)的Y軸聯(lián)接座，所述Y軸聯(lián)接座的上端與所述X軸機(jī)械手的下端固定連接；所述X軸機(jī)械手上設(shè)置有可沿X軸方向移動(dòng)的X軸聯(lián)接座，所述X軸聯(lián)接座的上端與所述檢測(cè)裝置的一端固定連接；所述檢測(cè)裝置的另一端分別設(shè)置有可沿Z軸方向移動(dòng)的視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)及位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)。
[0008]較佳地，所述檢測(cè)裝置還包括檢測(cè)安裝基板，所述檢測(cè)安裝基板的一端固定于所述X軸聯(lián)接座的上端，所述檢測(cè)安裝基板的另一端分別設(shè)置有所述視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)及所述位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)。
[0009]較佳地，所述視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括光源、鏡頭、視覺傳感器及第一安裝板，所述第一安裝板垂直地固定于所述檢測(cè)安裝基板的中部，并位于所述檢測(cè)安裝基板的上方，所述視覺傳感器的上端連接于所述第一安裝板且可沿Z軸方向移動(dòng)，所述鏡頭通過接圈連接于所述視覺傳感器的下端，所述光源設(shè)置于所述檢測(cè)安裝基板的下方并與所述鏡頭相對(duì)。
[0010]較佳地，所述位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括Z軸調(diào)整平臺(tái)、第二安裝板及位移傳感器，所述Z軸調(diào)整平臺(tái)固定于所述檢測(cè)安裝基板的端部并位于所述檢測(cè)安裝基板的下方，所述第二安裝板的上端可移動(dòng)地連接于所述Z軸調(diào)整平臺(tái)，所述第二安裝板的下端固定連接所述位移傳感器。
[0011]較佳地，所述X軸機(jī)械手還包括X軸絲桿、X軸絲桿螺母及X軸電機(jī)，所述X軸絲桿沿X軸方向設(shè)置，所述X軸絲桿螺母與所述X軸絲桿配合連接，且所述X軸聯(lián)接座固定于所述X軸絲桿螺母，所述X軸電機(jī)安裝于所述X軸絲桿的一端，且所述X軸電機(jī)的輸出軸與所述X軸絲桿的端部相連接，所述X軸電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述X軸絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0012]較佳地，所述X軸機(jī)械手還包括底板及連接于所述底板上的法蘭安裝座，所述X軸絲桿通過軸承連接于所述法蘭安裝座上，所述X軸電機(jī)安裝于所述法蘭安裝座的一側(cè)并通過彈性聯(lián)軸器與所述X軸絲桿的端部連接，且所述底板與所述Y軸聯(lián)接座的上端固定連接。
[0013]較佳地，所述X軸機(jī)械手還包括固定于所述底板上的X軸導(dǎo)軌，所述X軸聯(lián)接座滑動(dòng)地連接于所述X軸導(dǎo)軌上。
[0014]較佳地，所述X軸機(jī)械手還包括X軸極限開關(guān)，所述X軸極限開關(guān)沿X軸方向設(shè)置并位于所述X軸絲桿的上方，所述X軸極限開關(guān)用于對(duì)所述X軸聯(lián)接座進(jìn)行限位。
[0015]較佳地，所述Y軸移載平臺(tái)還包括Y軸絲桿、Y軸絲桿螺母、Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及安裝支架，所述Y軸絲桿沿Y軸方向設(shè)置并連接于所述安裝支架，所述Y軸絲桿螺母與所述Y軸絲桿配合連接，且所述Y軸絲桿螺母與所述Y軸聯(lián)接座固定連接，所述Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于所述安裝支架并與所述Y軸絲桿的一端連接，所述Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述Y軸絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0016]較佳地，所述安裝支架包括安裝基板、驅(qū)動(dòng)部件固定板及多個(gè)立柱，多個(gè)所述立柱均勻地固定于所述安裝基板的下表面，且每一所述立柱的另一端均固定于所述下部適配板部件，所述驅(qū)動(dòng)部件固定板垂直地固定于所述安裝基板的下表面，Y軸絲桿通過軸承連接于所述驅(qū)動(dòng)部件固定板的一側(cè)，所述Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于所述驅(qū)動(dòng)部件固定板的另一側(cè)并與所述Y軸絲桿相連接。
[0017]較佳地，所述Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括Y軸電機(jī)及同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于所述驅(qū)動(dòng)部件固定板的另一側(cè)，所述Y軸電機(jī)通過所述同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述Y軸絲桿的端部相連接。
[0018]較佳地，所述安裝支架還包括連接板，所述連接板的上端與所述X軸機(jī)械手的下端固定連接，所述連接板的下端與所述Y軸聯(lián)接座固定連接。
[0019]較佳地，所述安裝支架還包括Y軸導(dǎo)軌，所述Y軸導(dǎo)軌沿Y軸方向設(shè)置并固定于所述安裝基板，所述連接板滑動(dòng)地連接于所述Y軸導(dǎo)軌上。
[0020]較佳地，所述Y軸移載平臺(tái)還包括所述Y軸限位開關(guān)，所述Y軸限位開關(guān)沿Y軸方向設(shè)置，且所述Y軸限位開關(guān)位于所述Y軸導(dǎo)軌的一側(cè)。
[0021]較佳地，所述Y軸絲桿的兩端還設(shè)置有緩沖塊。
[0022]較佳地，所述安裝基板的側(cè)壁上還設(shè)置有把手。
[0023]較佳地，所述下部適配板部件包括適配安裝板、支撐塊、放置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)及視域板，所述適配安裝板的上表面與所述Y軸移載平臺(tái)的下端固定連接，所述支撐塊、所述放置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)均設(shè)置于所述適配安裝板的下表面，所述視域板固定于所述適配安裝板的一側(cè)并與之位于同一平面，且所述視域板位于所述檢測(cè)裝置的下方。
[0024]較佳地，所述支撐塊的表面包覆有橡膠層。
[0025]較佳地，所述放置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為隨動(dòng)輪。
[0026]較佳地，所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備還包括上部聯(lián)接支撐架，所述上部聯(lián)接支撐架固定于所述Y軸移載平臺(tái)的上方，用于與外部夾具對(duì)接。
[0027]較佳地，所述上部聯(lián)接支撐架包括對(duì)接塊、上部支撐板及支撐架，所述對(duì)接塊固定于所述上部支撐板的上方，所述上部支撐板通過所述支撐架固定于所述Y軸移載平臺(tái)上。
[0028]較佳地，所述對(duì)接塊呈工字型，以便于與外部夾具快速對(duì)接。
[0029]與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本發(fā)明的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其包括檢測(cè)裝置、X軸機(jī)械手、Y軸移載平臺(tái)及下部適配板部件；其中，Y軸移載平臺(tái)的下端固定于下部適配板部件，Y軸移載平臺(tái)上設(shè)置有可沿Y軸方向移動(dòng)的Y軸聯(lián)接座，Y軸聯(lián)接座的上端與X軸機(jī)械手的下端固定連接；x軸機(jī)械手上設(shè)置有可沿X軸方向移動(dòng)的X軸聯(lián)接座，X軸聯(lián)接座的上端與檢測(cè)裝置的一端固定連接；檢測(cè)裝置的另一端分別設(shè)置有可沿Z軸方向移動(dòng)的視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)及位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)。通過X軸機(jī)械手和Y軸移載平臺(tái)組合而成的高精度移動(dòng)平臺(tái)作為本發(fā)明的移載平臺(tái)，并搭載含有視覺傳感器及位移傳感器的檢測(cè)裝置，以對(duì)拋光后的表面進(jìn)行圖像采集及測(cè)量，獲取拋光后表面缺陷的尺寸信息，為拋光后表面的修復(fù)提供數(shù)據(jù)支持，適用于精密表面無損檢測(cè)；且大大減少對(duì)檢測(cè)對(duì)象的三維掃描的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)大型工件表面缺陷的在線三維檢測(cè)；該非接觸式檢測(cè)設(shè)備的運(yùn)動(dòng)部件與檢測(cè)部件緊湊結(jié)合，減少設(shè)備整體尺寸及體積，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)設(shè)備的小型化及便攜化，且使用時(shí)占據(jù)較小的使用空間，適用于多種工作環(huán)境。
[0030]較佳地，本發(fā)明非接觸式檢測(cè)設(shè)備的另一實(shí)施方式中，其還包括用于承載所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備的三自由度自適應(yīng)小車，所述三自由度自適應(yīng)小車包括主機(jī)架部件、滾輪支撐部件及適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)；其中，所述主機(jī)架部件包括底板、頂板及壓簧頂升機(jī)構(gòu)；所述頂板位于所述底板上方并與所述底板相對(duì)，所述壓簧頂升機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述底板與頂板之間并包括導(dǎo)向柱、導(dǎo)向套筒及支撐壓簧，所述導(dǎo)向柱固定于所述底板與頂板的其中一者，所述導(dǎo)向套筒固定于所述底板與頂板中的另一者，所述導(dǎo)向套筒呈空心結(jié)構(gòu)且所述導(dǎo)向柱滑動(dòng)地插接于所述導(dǎo)向套筒內(nèi)，所述支撐壓簧套設(shè)于所述導(dǎo)向柱及導(dǎo)向套筒之外且兩端分別頂推所述底板與所述頂板；所述滾輪支撐部件包括安裝塊及兩滾輪，所述安裝塊安裝于所述底板，兩所述滾輪分別設(shè)置于所述安裝塊并滾動(dòng)支撐于軌道；所述適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括承載所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備的導(dǎo)向芯塊，所述頂板的上端設(shè)置有橫向?qū)к壔驒M向?qū)Р郏鰧?dǎo)向芯塊滑動(dòng)設(shè)置于所述橫向?qū)к壔蛩鰴M向?qū)Р?，且所述?dǎo)向芯塊與所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備中的一者設(shè)置有圓形凸臺(tái)，另一者設(shè)置有與所述圓形凸臺(tái)對(duì)應(yīng)的圓形凹槽，所述圓形凸臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)地插入所述圓形凹槽。
[0031]與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本發(fā)明三自由度自適應(yīng)小車在所述底板與頂板之間設(shè)置了由所述導(dǎo)向柱、導(dǎo)向套筒及支撐壓簧組成的所述壓簧頂升機(jī)構(gòu)，利用所述支撐壓簧的彈力對(duì)承載非接觸式檢測(cè)設(shè)備的所述頂板進(jìn)行支撐，且所述支撐壓簧可以沿所述導(dǎo)向柱及導(dǎo)向套筒發(fā)生形變，藉由此形變可以令小車自適應(yīng)并修正在縱向方向上產(chǎn)生的偏差。另外，所述適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)中的所述導(dǎo)向芯塊可以沿所述橫向?qū)к壔驒M向?qū)Р刍瑒?dòng)，從而使所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備能夠在橫向方向上移動(dòng)，消除橫向偏差，而所述圓形凸臺(tái)與所述圓形凹槽的配合則可以讓所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備發(fā)生周向轉(zhuǎn)動(dòng)來適應(yīng)非接觸式檢測(cè)設(shè)備與作業(yè)檢測(cè)對(duì)象之間的角度偏差。通過在縱向、橫向及角度這三個(gè)自由度上的自適應(yīng)調(diào)整，本發(fā)明三自由度自適應(yīng)小車可以根據(jù)作業(yè)環(huán)境自動(dòng)地修正非接觸式檢測(cè)設(shè)備與作業(yè)檢測(cè)對(duì)象之間存在的偏差，使非接觸式檢測(cè)設(shè)備保持作業(yè)、檢測(cè)位置，及時(shí)、準(zhǔn)確地完成檢測(cè)及各種作業(yè)。
[0032]較佳地，本發(fā)明非接觸式檢測(cè)設(shè)備的再一實(shí)施方式中，其還包括用于承載所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備的三自由度自適應(yīng)小車，所述三自由度自適應(yīng)小車包括主機(jī)架部件、滾輪支撐部件及適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。所述主機(jī)架部件包括底板、頂板及壓簧頂升機(jī)構(gòu)；所述頂板位于所述底板上方并與所述底板相對(duì)，所述壓簧頂升機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述底板與頂板之間并包括導(dǎo)向柱、導(dǎo)向套筒及支撐壓簧，所述導(dǎo)向柱固定于所述底板與頂板的其中一者，所述導(dǎo)向套筒固定于所述底板與頂板中的另一者，所述導(dǎo)向套筒呈空心結(jié)構(gòu)且所述導(dǎo)向柱滑動(dòng)地插接于所述導(dǎo)向套筒內(nèi)，所述支撐壓簧套設(shè)于所述導(dǎo)向柱及導(dǎo)向套筒之外且兩端分別頂推所述底板與所述頂板。所述滾輪支撐部件包括安裝塊及兩滾輪，所述安裝塊安裝于所述底板，兩所述滾輪分別設(shè)置于所述安裝塊并滾動(dòng)支撐于軌道。所述適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括承載作業(yè)檢測(cè)部件的導(dǎo)向芯塊，所述頂板的上端設(shè)置有橫向?qū)к壔驒M向?qū)Р?，所述?dǎo)向芯塊滑動(dòng)設(shè)置于所述橫向?qū)к壔蛩鰴M向?qū)Р邸?br> [0033]與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本發(fā)明在所述底板與頂板之間設(shè)置了由所述導(dǎo)向柱、導(dǎo)向套筒及支撐壓簧組成的所述壓簧頂升機(jī)構(gòu)，利用所述支撐壓簧的彈力對(duì)承載作業(yè)檢測(cè)部件的所述頂板進(jìn)行支撐，且所述支撐壓簧可以沿所述導(dǎo)向柱及導(dǎo)向套筒發(fā)生形變，藉由此形變可以令小車自適應(yīng)并修正在縱向方向上產(chǎn)生的偏差。另外，所述適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)中的所述導(dǎo)向芯塊可以沿所述橫向?qū)к壔驒M向?qū)Р刍瑒?dòng)，從而使所述作業(yè)檢測(cè)部件能夠在橫向方向上移動(dòng)，消除橫向偏差，而導(dǎo)向套筒與導(dǎo)向柱之間的套接配合則可以讓所述作業(yè)檢測(cè)部件發(fā)生一定的周向轉(zhuǎn)動(dòng)來適應(yīng)作業(yè)檢測(cè)部件與作業(yè)檢測(cè)對(duì)象之間的角度偏差。通過在縱向、橫向及角度這三個(gè)自由度上的自適應(yīng)調(diào)整，本發(fā)明三自由度自適應(yīng)小車可以根據(jù)作業(yè)環(huán)境自動(dòng)地修正作業(yè)檢測(cè)部件與作業(yè)檢測(cè)對(duì)象之間存在的偏差，使作業(yè)檢測(cè)部件保持作業(yè)、檢測(cè)位置，及時(shí)、準(zhǔn)確地完成檢測(cè)及各種作業(yè)。
[0034]較佳地，所述壓簧頂升機(jī)構(gòu)還包括頂升力調(diào)整件，所述頂升力調(diào)整件設(shè)置于所述支撐壓簧與所述頂板和/或所述底板之間并改變所述支撐壓簧的壓縮量。通過在所述支撐壓簧與所述頂板和/或所述底板之間設(shè)置所述頂升力調(diào)整件，能夠改變所述支撐壓簧的壓縮量，從而改變了所述壓簧頂升機(jī)構(gòu)對(duì)所述頂板的頂升力，進(jìn)而使所述三自由度自適應(yīng)小車能夠承載不同重量的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，同時(shí)還能夠在所述支撐壓簧的彈性下降之后增加壓縮量以保持足夠的頂升力。[0035]具體地，所述頂升力調(diào)整件為調(diào)整螺母，所述導(dǎo)向柱的外側(cè)壁具有螺紋，所述調(diào)整螺母螺紋連接于所述導(dǎo)向柱，所述支撐壓簧的一端抵頂于所述調(diào)整螺母，所述支撐壓簧的另一端抵頂于所述底板與頂板中的另一者。所述支撐壓簧的兩端分別抵頂于所述調(diào)整螺母及所述底板與頂板中的另一者，而所述調(diào)整螺母螺紋連接于所述導(dǎo)向柱，所述導(dǎo)向柱是固定于所述底板與頂板的其中一者，因此所述支撐壓簧相當(dāng)于是設(shè)置于所述底板與頂板之間。當(dāng)沿所述導(dǎo)向柱上下轉(zhuǎn)動(dòng)所述調(diào)整螺母時(shí)，所述支撐壓簧被擠壓或放松，實(shí)現(xiàn)了所述支撐壓簧的壓縮量的改變。
[0036]較佳地，所述主機(jī)架部件還包括壓縮鎖緊機(jī)構(gòu)，所述壓縮鎖緊機(jī)構(gòu)包括支撐架、手柄、連動(dòng)件及鎖止件，所述支撐架固定于所述底板，所述手柄的一端樞接于所述支撐架，所述連動(dòng)件的兩端分別連接于所述頂板與所述手柄并在所述手柄的驅(qū)動(dòng)下拉動(dòng)所述頂板下移，所述鎖止件固定所述手柄并定位所述頂板。通過操作所述手柄可以將所述頂板向下拉動(dòng)使所述頂板相對(duì)靠近所述底板，而所述鎖止件將所述手柄固定可以形成自鎖并防止所述支撐壓簧將所述頂板頂升。當(dāng)所述頂板被下移后，所述主機(jī)架部件被壓縮從而使所述三自由度小車體積減小，所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備及小車容易從軌道上撤下。
[0037]具體地，所述連動(dòng)件包括拉繩及拉繩轉(zhuǎn)軸，所述手柄的一端固定于所述拉繩轉(zhuǎn)軸且所述拉繩轉(zhuǎn)軸樞接于所述支撐架，所述拉繩的一端固定于所述頂板，所述拉繩的另一端固定于所述拉繩轉(zhuǎn)軸的側(cè)壁；所述鎖止件包括棘輪、棘爪及回復(fù)拉簧，所述棘輪同軸地固定于所述拉繩轉(zhuǎn)軸，所述棘爪活動(dòng)地設(shè)置于所述底板并卡合所述棘輪且限制所述棘輪單向轉(zhuǎn)動(dòng)，所述回復(fù)拉簧連接于所述棘爪并保持所述棘爪與所述棘輪卡合的狀態(tài)。所述拉繩的兩端分別固定于所述頂板及所述拉繩轉(zhuǎn)軸的側(cè)壁，所述手柄與所述拉繩轉(zhuǎn)軸固定而拉繩轉(zhuǎn)軸樞接于所述支撐架，因此所述支撐架為所述拉繩轉(zhuǎn)軸及手柄提供了轉(zhuǎn)動(dòng)支撐，當(dāng)手柄轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述拉繩轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)與其固定的所述拉繩纏繞到所述拉繩轉(zhuǎn)軸之上，所述拉繩進(jìn)一步帶動(dòng)所述頂板下移。所述棘輪與棘爪的配合確保所述棘輪及拉繩轉(zhuǎn)軸只能做單向轉(zhuǎn)動(dòng)，因此所述拉繩不能從所述拉繩轉(zhuǎn)軸上被釋出，即所述頂板在所述棘爪卡合所述棘輪的情況下不能再重新上移。
[0038]具體地，所述連動(dòng)件為一拉桿，所述拉桿的一端樞接于所述頂板并具有第一樞接軸，所述拉桿的另一端樞接于所述手柄的兩端之間并具有第二樞接軸，所述手柄的一端與所述支撐架之間具有第三樞接軸，所述鎖止件為固定于所述底板的側(cè)邊的卡位柱；當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)所述手柄使所述第一樞接軸、第三樞接軸及第二樞接軸的位置處于同一直線時(shí)，所述卡位柱卡合固定所述手柄。所述手柄通過所述拉桿的連接而在向下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能夠帶動(dòng)所述頂板下移，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)所述手柄至所述第一樞接軸、第三樞接軸及第二樞接軸的位置處于同一直線時(shí)，所述手柄形成自鎖狀態(tài)而鎖死所述頂板，不讓頂板上移，此時(shí)所述卡位柱卡合固定所述手柄，防止所述手柄脫離鎖死位置。
[0039]較佳地，所述滾輪支撐部件還包括夾緊螺栓、防脫出螺母及圓柱形的安裝柱；所述安裝塊固定于所述安裝柱的下端，所述底板上開設(shè)有與所述安裝柱對(duì)應(yīng)的通孔，所述安裝柱轉(zhuǎn)動(dòng)地插設(shè)于所述通孔，所述安裝柱的上端露出于所述底板之上且側(cè)壁設(shè)有螺紋，所述防脫出螺母螺紋連接于所述安裝柱的上端，所述夾緊螺栓與所述底板螺紋連接且所述夾持螺栓與所述通孔的側(cè)壁共同夾持所述安裝柱。所述安裝塊及滾輪通過所述安裝柱安裝到所述底板的所述通孔內(nèi)，所述防脫出螺母的作用是將所述安裝柱縱向定位在所述底板上，防止所述安裝柱脫離所述底板。所述安裝柱可以在所述通孔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而改變所述滾輪的行走方向，當(dāng)所述滾輪在軌道上的行駛方向不變時(shí)，改變的實(shí)際是所述主機(jī)架部件及適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的方向。當(dāng)方向調(diào)整完成后，旋動(dòng)所述夾緊螺栓伸入所述通孔內(nèi)，通過所述夾緊螺栓及通孔側(cè)壁對(duì)安裝柱柱面的抵頂形成對(duì)安裝柱的環(huán)抱夾緊，固定所述安裝柱及滾輪。
[0040]較佳地，所述滾輪支撐部件還包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)及齒輪箱；所述安裝塊的上端穿過底板并承載所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，所述齒輪箱固定于所述安裝塊的下端，所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的輸出軸與所述齒輪箱的輸入軸傳動(dòng)連接，兩所述滾輪分別位于所述齒輪箱的兩側(cè)并與所述齒輪箱的輸出軸連接。通過在所述滾輪支撐部件內(nèi)設(shè)置所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)及齒輪箱，由所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)經(jīng)由所述齒輪箱來驅(qū)動(dòng)所述滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使所述滾輪支撐部件自身具有動(dòng)力，而無需外力驅(qū)動(dòng)，因此在結(jié)構(gòu)上更加獨(dú)立。
[0041]較佳地，所述滾輪支撐部件還包括同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及傳感器，所述同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一帶輪、第二帶輪及同步帶，所述安裝塊上樞接有第一轉(zhuǎn)軸，所述滾輪固定于所述第一轉(zhuǎn)軸的外側(cè)，所述第一帶輪固定于第一轉(zhuǎn)軸的內(nèi)側(cè)，所述第二帶輪固定于所述傳感器的輸入軸，所述同步帶套設(shè)于所述第一帶輪及第二帶輪。所述同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及傳感器的設(shè)置是為了將所述滾輪的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)同步的傳遞給傳感器，從而使所述三自由度自適應(yīng)小車能夠向外提供位置反饋信息及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)參數(shù)，便于外部控制調(diào)整。
[0042]較佳地，所述滾輪支撐部件還包括滾輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，所述滾輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為導(dǎo)向翼或?qū)蜉?；所述?dǎo)向翼形成于所述滾輪的外邊緣且沿所述滾輪的徑向向外延伸，兩所述導(dǎo)向翼夾持所述軌道；所述安裝塊的兩端分別固定有兩導(dǎo)向輪安裝板，兩所述導(dǎo)向輪安裝板上分別樞接有導(dǎo)向輪，所述導(dǎo)向輪的轉(zhuǎn)軸沿豎直方向設(shè)置且兩所述導(dǎo)向輪分別與所述軌道的兩外側(cè)壁滾動(dòng)接觸。所述滾輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用是將所述滾輪支撐部件限位于軌道之上，即令所述滾輪穩(wěn)定地在軌道之上滾動(dòng)，而不會(huì)送軌道上脫離，保證所述三自由度自適應(yīng)小車檢測(cè)機(jī)及作業(yè)的穩(wěn)定性和安全性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0043]圖1是本發(fā)明非接觸式檢測(cè)設(shè)備第一實(shí)施例的正視圖。
[0044]圖2是圖1的俯視圖。
[0045]圖3是圖1中檢測(cè)裝置的放大示意圖。
[0046]圖4是圖1中X軸機(jī)械手的放大示意圖。
[0047]圖5是圖1中Y軸移載平臺(tái)的放大示意圖。
[0048]圖6是圖5的左視圖。
[0049]圖7是圖1中下部適配板部件的放大示意圖。
[0050]圖8是圖1中上部聯(lián)接支撐架的放大示意圖。
[0051]圖9是本發(fā)明非接觸式檢測(cè)設(shè)備第二實(shí)施例的工作狀況示意圖。
[0052]圖10是本發(fā)明第二實(shí)施例中的壓縮鎖緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0053]圖11是圖10中D處的放大圖。
[0054]圖12本發(fā)明第二實(shí)施例中的滾輪支撐部件的側(cè)視圖。
[0055]圖13是本發(fā)明第二實(shí)施例中的滾輪支撐部件的正視圖。
[0056]圖14是本發(fā)明第二實(shí)施例中的適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的正視圖。[0057]圖15是本發(fā)明第二實(shí)施例中的適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的俯視圖。
[0058]圖16是本發(fā)明非接觸式檢測(cè)設(shè)備第三實(shí)施例的工作狀況示意圖。
[0059]圖17是本發(fā)明第三實(shí)施例中的壓縮鎖緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0060]圖18是本發(fā)明第三實(shí)施例中主動(dòng)滾輪支撐部件的正視圖。
[0061]圖19是本發(fā)明第三實(shí)施例中主動(dòng)滾輪支撐部件的側(cè)視圖。
[0062]圖20是本發(fā)明第三實(shí)施例中從動(dòng)滾輪支撐部件的正視圖。
[0063]圖21是本發(fā)明第三實(shí)施例中從動(dòng)滾輪支撐部件的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0064]現(xiàn)在參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例，附圖中類似的元件標(biāo)號(hào)代表類似的元件。本發(fā)明所提供的非接觸式檢測(cè)設(shè)備200，適用于對(duì)大型構(gòu)件的表面所存在的缺陷快速進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別并能對(duì)缺陷進(jìn)行尺寸測(cè)量，滿足在線檢測(cè)的時(shí)間要求，并且不會(huì)對(duì)檢測(cè)對(duì)象的表面造成損傷；且能夠獨(dú)立完成作業(yè)并根據(jù)作業(yè)條件和環(huán)境進(jìn)行自身調(diào)整。
[0065]如圖1-圖3所示，本發(fā)明所提供的非接觸式檢測(cè)設(shè)備200，其包括檢測(cè)裝置210、X軸機(jī)械手220、Y軸移載平臺(tái)230、下部適配板部件240及上部聯(lián)接支撐架250 ;其中，所述Y軸移載平臺(tái)230的下端固定于所述下部適配板部件240，上部聯(lián)接支撐架250固定于Y軸移載平臺(tái)230 ;且所述Y軸移載平臺(tái)230上設(shè)置有可沿Y軸方向滑動(dòng)的Y軸聯(lián)接座238，所述Y軸聯(lián)接座238的上端與所述X軸機(jī)械手220的下端固定連接；所述X軸機(jī)械手220上設(shè)置有可沿X軸方向滑動(dòng)的X軸聯(lián)接座223，所述X軸聯(lián)接座223的上端與所述檢測(cè)裝置210的一端固定連接；所述檢測(cè)裝置210的另一端分別設(shè)置有可沿Z軸方向移動(dòng)的視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)212及位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)213。因此，在對(duì)大型構(gòu)件表面進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，可驅(qū)動(dòng)檢測(cè)裝置210沿X軸、Y軸兩個(gè)方向移動(dòng)，具備X、Y兩個(gè)方向的高精度移載能力，同時(shí)搭載含有可沿Z軸方向移動(dòng)的視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)212及位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)213的檢測(cè)裝置210，以對(duì)拋光后表面進(jìn)行圖像采集及測(cè)量，為拋光后表面的修復(fù)提供數(shù)據(jù)支持，實(shí)現(xiàn)對(duì)拋光后表面的快速三維掃描，滿足在線檢測(cè)的時(shí)間要求。
[0066]下面結(jié)合圖1-圖8所示，對(duì)本發(fā)明非接觸式檢測(cè)設(shè)備200的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0067]如圖1-圖3所示，所述檢測(cè)裝置210包括檢測(cè)安裝基板211、視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)212及位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)213，所述檢測(cè)安裝基板211的一端通過螺栓鎖緊方式固定于所述X軸聯(lián)接座223的上端，視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)212設(shè)置于檢測(cè)安裝基板211的上方，位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)213設(shè)置于檢測(cè)安裝基板211的下方，且兩者位于不同的直線上，即兩者沿Z軸方向的軸向相平行；因此，檢測(cè)裝置210在X軸機(jī)械手220驅(qū)動(dòng)下可實(shí)現(xiàn)沿X軸方向的移動(dòng)。
[0068]具體地，所述視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)212包括第一安裝板2121、視覺傳感器2122、鏡頭2123及光源2124，所述第一安裝板2121設(shè)置于檢測(cè)安裝基板211的上方，且其通過螺栓鎖緊方式垂直地固定于檢測(cè)安裝基板211上大致中部的位置處；第一安裝板2121的上端開有長(zhǎng)形安裝孔(未標(biāo)號(hào))，長(zhǎng)形安裝孔沿豎直方向設(shè)置，視覺傳感器2122上端連接于長(zhǎng)形安裝孔內(nèi)，因此可對(duì)視覺傳感器2122在豎直方向上進(jìn)行調(diào)整和固定，也即實(shí)現(xiàn)對(duì)視覺傳感器2122沿Z軸方向的調(diào)整；所述鏡頭2123通過接圈對(duì)接于視覺傳感器2122的下端，通過鏡頭2123對(duì)視覺傳感器2122下方的被檢物件表面進(jìn)行掃描。光源2124設(shè)置于檢測(cè)安裝基板211的下方并與鏡頭2123相對(duì)。在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，根據(jù)檢測(cè)區(qū)域的大小，可相應(yīng)調(diào)整光源2124、鏡頭2123和接圈。
[0069]繼續(xù)參閱圖1-圖3所示，所述位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)213包括Z軸調(diào)整平臺(tái)2131、第二安裝板2132及位移傳感器2133，所述Z軸調(diào)整平臺(tái)2131設(shè)置于檢測(cè)安裝基板211的下方，且其通過螺栓鎖緊方式固定于所述檢測(cè)安裝基板211的遠(yuǎn)離X軸聯(lián)接座223的端部，第二安裝板2132的上端可移動(dòng)地連接于所述Z軸調(diào)整平臺(tái)2131上，所述第二安裝板2132的下端固定連接所述位移傳感器2133，因此，通過第二安裝板2132的移動(dòng)可實(shí)現(xiàn)位移傳感器2133在豎直方向的調(diào)整，從而保證位移傳感器2133位于最佳的檢測(cè)高度。
[0070]結(jié)合圖1-圖2、圖4所示，所述X軸機(jī)械手220包括底板221、法蘭安裝座222、X軸聯(lián)接座223、X軸絲桿螺母(圖未示)、X軸絲桿224、彈性聯(lián)軸器225及X軸電機(jī)226。其中，法蘭安裝座222連接于底板221的一端，所述X軸絲桿224沿X軸方向設(shè)置，且X軸絲桿224通過軸承連接于所述法蘭安裝座222上；X軸電機(jī)226安裝于法蘭安裝座222的另一側(cè)，即X軸絲桿224、X軸電機(jī)226分別位于法蘭安裝座222的兩側(cè)，X軸電機(jī)226的輸出軸通過彈性聯(lián)軸器225與X軸絲桿224的端部連接，X軸電機(jī)226用于驅(qū)動(dòng)所述X軸絲桿224轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，X軸絲桿螺母相配合地連接于X軸絲桿224上，且X軸絲桿螺母的上端與X軸聯(lián)接座223相固定。這樣，通過X軸電機(jī)226驅(qū)動(dòng)X軸絲桿224轉(zhuǎn)動(dòng)，X軸絲桿224利用螺紋幅傳動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)X軸絲桿螺母沿X軸絲桿224移動(dòng)，從而使固定于X軸絲桿螺母上的X軸聯(lián)接座223沿X軸絲桿224移動(dòng)，也即X軸聯(lián)接座223沿X軸方向移動(dòng)，帶動(dòng)檢測(cè)安裝基板211沿X軸方向移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)檢測(cè)裝置210沿X軸方向的移動(dòng)。
[0071]另外，所述底板221上還固定有X軸導(dǎo)軌227，X軸導(dǎo)軌227沿X軸方向設(shè)置，所述X軸聯(lián)接座223滑動(dòng)地連接于所述X軸導(dǎo)軌227上，X軸導(dǎo)軌227用于為X軸聯(lián)接座223提供支撐及導(dǎo)向作用。
[0072]優(yōu)選地，所述X軸機(jī)械手220還包括X軸極限開關(guān)228，所述X軸極限開關(guān)228沿X軸方向設(shè)置。本實(shí)施例中，X軸極限開關(guān)228設(shè)置于X軸絲桿224的上方，并設(shè)置于鄰近X軸絲桿224 —端的端部，具體為鄰近法蘭安裝座222的一端。X軸極限開關(guān)228用于為X軸聯(lián)接座223的移動(dòng)設(shè)置軟極限，避免X軸聯(lián)接座223因過行程而發(fā)生機(jī)械撞擊，從而最終導(dǎo)致零部件的損壞，提高設(shè)備使用的安全性。
[0073]另外，X軸機(jī)械手220通過其底板221與Y軸移載平臺(tái)230的Y軸聯(lián)接座238的固定連接，從而使Y軸移載平臺(tái)230可驅(qū)動(dòng)X軸機(jī)械手220沿Y軸方向移動(dòng)，下面結(jié)合附圖1-圖6所示，對(duì)本發(fā)明Y軸移載平臺(tái)230的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0074]如圖1-2、圖5-6所示，所述Y軸移載平臺(tái)230包括安裝支架、Y軸絲桿237、Y軸絲桿螺母(圖未示)、Y軸聯(lián)接座238及Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。其中，安裝支架的下端固定于下部適配板部件240，安裝支架的上端固定有上部聯(lián)接支撐架250。所述Y軸絲桿237連接于安裝支架，且Y軸絲桿237沿Y軸方向設(shè)置，Y軸絲桿螺母配合連接于Y軸絲桿237上，且Y軸絲桿螺母的上端與Y軸聯(lián)接座238固定連接，Y軸聯(lián)接座238與X軸機(jī)械手220的底板221固定連接。所述Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于所述安裝支架并與所述Y軸絲桿237的一端連接，所述Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述Y軸絲桿237轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使Y軸絲桿237利用螺紋幅傳動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)Y軸絲桿螺母移動(dòng)，以帶動(dòng)固定于Y軸絲桿螺母上的Y軸聯(lián)接座238沿Y軸絲桿237移動(dòng)，從而使X軸機(jī)械手220可沿Y軸方向移動(dòng)。
[0075]如圖5-6所示，所述安裝支架包括連接板231、安裝基板232、驅(qū)動(dòng)部件固定板233及多個(gè)立柱234。多個(gè)立柱234均勻地固定于所述安裝基板232的下表面，且每一個(gè)立柱234的另一端均固定于所述下部適配板部件240。優(yōu)選地，所述安裝支架具有四個(gè)立柱234，四個(gè)立柱234分別安裝在安裝基板232的四個(gè)角上，因此能平穩(wěn)分擔(dān)平臺(tái)的重量，保證重心落在支撐面上。且立柱234的兩端均采用圓柱設(shè)計(jì)，安裝基板232上開設(shè)有與立柱234 —端相配合的臺(tái)階孔，立柱234的一端配合連接于安裝基板232的臺(tái)階孔內(nèi)，并通過螺栓鎖緊方式將兩者固定；另外，下部適配板部件240的適配安裝板241 (詳見下述)上開設(shè)有與立柱234另一端的圓柱相配合的臺(tái)階孔，立柱234的另一端配合連接于適配安裝板241上的臺(tái)階孔內(nèi)，并通過螺栓鎖緊方式將兩者固定；臺(tái)階孔的設(shè)置，保證適配安裝板241拆卸回裝后與安裝基板232的相對(duì)位置不變，進(jìn)而也確定了適配安裝板241上導(dǎo)向機(jī)構(gòu)與檢測(cè)裝置210在Y軸方向上的相對(duì)位置，有利于提高本發(fā)明非接觸式檢測(cè)設(shè)備200在現(xiàn)場(chǎng)放置位置的復(fù)現(xiàn)性及檢測(cè)精度。
[0076]所述驅(qū)動(dòng)部件固定板233通過螺栓鎖緊方式垂直地固定于安裝基板232的下表面，且驅(qū)動(dòng)部件固定板233固定于安裝基板232的一端，并位于其中兩立柱234之間；Y軸絲桿237通過軸承連接于驅(qū)動(dòng)部件固定板233的一側(cè)，且Y軸絲桿237垂直于驅(qū)動(dòng)部件固定板233，Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于所述驅(qū)動(dòng)部件固定板233的另一側(cè)并與Y軸絲桿237相連接，Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)Y軸絲桿237轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0077]本實(shí)施例中，所述Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括Y軸電機(jī)235及同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)236，所述Y軸電機(jī)235通過螺栓螺母夾緊方式固定于驅(qū)動(dòng)部件固定板233上，且同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)236連接于驅(qū)動(dòng)部件固定板233上,并與Y軸電機(jī)235位于同一側(cè),Y軸電機(jī)235通過同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)236與Y軸絲桿237的端部相連接，Y軸電機(jī)235通過同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)236驅(qū)動(dòng)Y軸絲桿237轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使Y軸絲桿237利用螺紋幅傳動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)Y軸絲桿螺母移動(dòng)，因此帶動(dòng)固定于Y軸絲桿螺母上的Y軸聯(lián)接座238沿Y軸方向移動(dòng)。
[0078]在Y軸移載平臺(tái)230后側(cè)通過螺栓鎖緊方式安裝有電控安裝盒239，本實(shí)施例中，電控安裝盒239設(shè)置于驅(qū)動(dòng)部件固定板233的后端，其主要作用是保護(hù)設(shè)備的線纜及安裝電纜接插件。
[0079]另外，為便于Y軸聯(lián)接座238與X軸機(jī)械手220的連接，兩者之間還設(shè)置有連接板231，所述連接板231的上端與X軸機(jī)械手220的底板221固定連接，連接板231的下端與Y軸聯(lián)接座238的上端固定連接，Y軸聯(lián)接座238的下端與Y軸絲桿螺母固定連接。
[0080]本發(fā)明中，安裝基板232的側(cè)壁上還設(shè)置有把手232b，以便于手動(dòng)操作。且安裝基板232的上表面還設(shè)置有兩相間隔的Y軸導(dǎo)軌232a，兩Y軸導(dǎo)軌232a均沿Y軸方向設(shè)置，連接板231滑動(dòng)地連接于兩Y軸導(dǎo)軌232a上，兩Y軸導(dǎo)軌232a用于為X軸機(jī)械手220提供支撐，以保持X軸機(jī)械手220的平穩(wěn)性?？梢岳斫獾?，Y軸導(dǎo)軌232a的數(shù)量并不以本實(shí)施例為限，其可以根據(jù)實(shí)際需要靈活設(shè)置。
[0081]優(yōu)選地，所述Y軸移載平臺(tái)230還包括Y軸限位開關(guān)237a，Y軸限位開關(guān)237a沿Y軸方向設(shè)置。本實(shí)施例中Y軸移載平臺(tái)230安裝有兩個(gè)Y軸極限開關(guān)，可根據(jù)實(shí)際使用要求增加到三個(gè)或更多個(gè)；Y軸限位開關(guān)237a設(shè)置于Y軸導(dǎo)軌232a的一側(cè)；利用Y軸極限開關(guān)為Y軸移載平臺(tái)230設(shè)置軟極限，保護(hù)Y軸移載平臺(tái)230上的傳動(dòng)部件及驅(qū)動(dòng)部件因過行程而發(fā)生機(jī)械撞擊，避免導(dǎo)致零部件的損壞。
[0082]另外，所述Y軸絲桿237的兩端還設(shè)置有緩沖塊237b (見圖32)，以防在軟限位失效時(shí)引起的機(jī)械剛性撞擊，以致?lián)p壞零部件。
[0083]結(jié)合圖1-2、圖7所示，所述下部適配板部件240包括適配安裝板241、支撐塊242、放置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)243及視域板244 ;其中，所述適配安裝板241的上表面與所述Y軸移載平臺(tái)230的立柱234的下端固定連接；具體地，適配安裝板241上設(shè)計(jì)有與立柱234相配合的臺(tái)階孔，立柱234配合安裝于臺(tái)階孔內(nèi)，并通過螺栓鎖緊方式將兩者固定。所述支撐塊242、放置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)243均設(shè)置于適配安裝板241的下表面，支撐塊242通過導(dǎo)向臺(tái)階和螺栓固定安裝在適配安裝板241上，且支撐塊242的表面包覆有橡膠層，通過對(duì)支撐塊242的表面作包膠處理，避免造成檢測(cè)表面損傷的同時(shí)，也起到為設(shè)備震動(dòng)吸收的功能。在本實(shí)施例中放置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)243采用隨動(dòng)輪設(shè)計(jì)，隨動(dòng)輪設(shè)計(jì)能減少定位時(shí)導(dǎo)致的定向磨損，提高定位的精度，但不限于此設(shè)計(jì)，也可采用定位銷，定位凸臺(tái)等設(shè)計(jì)。
[0084]所述視域板244固定于所述適配安裝板241的一側(cè)并與之位于同一平面，且所述視域板244位于檢測(cè)裝置210的下方。視域板244通過螺栓鎖緊在適配安裝板241上，視域板244上根據(jù)檢測(cè)裝置210的檢測(cè)區(qū)域大小開有視窗244a (見圖2)，用于對(duì)缺陷進(jìn)行視窗框選定位，有助于提高檢測(cè)的效率和準(zhǔn)確度。
[0085]結(jié)合圖1-2、圖8所示，所述上部聯(lián)接支撐架250固定于所述Y軸移載平臺(tái)230的上方，用于與外部夾具對(duì)接；在本發(fā)明的一種優(yōu)選方式中，上部聯(lián)接支撐架250用于與三自由度自適應(yīng)小車300對(duì)接(詳見后述)。
[0086]具體地，所述上部聯(lián)接支撐架250包括對(duì)接塊251、上部支撐板252及支撐架；其中，支撐架包括支撐基板253及支撐立柱254，所述對(duì)接塊251固定于所述上部支撐板252的上方，支撐基板253、支撐立柱254的一端均固定于上部支撐板252，支撐立柱254、支撐基板253的另一端均固定于Y軸移載平臺(tái)230的安裝基板232。
[0087]其中，對(duì)接塊251用于與外部夾具(例如三自由度自適應(yīng)小車300)對(duì)接，兩者的對(duì)接結(jié)構(gòu)相配合設(shè)計(jì)即可，例如對(duì)接塊251與外部夾具中的一者設(shè)置有圓形凸臺(tái)，另一者設(shè)置有與所述圓形凸臺(tái)對(duì)應(yīng)的圓形凹槽，所述圓形凸臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)地插入所述圓形凹槽，即可實(shí)現(xiàn)兩者的對(duì)接。當(dāng)然兩者的連接方式并不以此為限。在本實(shí)施例中，對(duì)接塊251采用工字型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從而滿足外部夾具快速對(duì)接的要求。通過與外部夾具對(duì)接可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明非接觸式檢測(cè)設(shè)備200在多種工作環(huán)境下使用，例如側(cè)面或檢測(cè)面朝下的檢測(cè)工況。
[0088]下面結(jié)合圖1-圖8所示，對(duì)發(fā)明非接觸式檢測(cè)設(shè)備200第一實(shí)施例的工作原理進(jìn)行說明。本實(shí)施例中，其主要用于對(duì)朝上的檢測(cè)面進(jìn)行檢測(cè)。
[0089]開始工作后，在已知缺陷大概位置的情況下，檢測(cè)人員通過下部適配板部件240上的視域板244對(duì)缺陷進(jìn)行框選定位，以該方式確定本發(fā)明非接觸式檢測(cè)設(shè)備200的大致放置位置；然后，通過放置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)243與現(xiàn)場(chǎng)大型結(jié)構(gòu)件的基準(zhǔn)邊配合定位對(duì)設(shè)備放置姿態(tài)進(jìn)行細(xì)微調(diào)整，所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備200放置完成后，對(duì)缺陷進(jìn)行在線非接觸式高精度二維掃描。
[0090]首先，對(duì)X軸機(jī)械手220和Y軸移載平臺(tái)230進(jìn)行回零點(diǎn)操作；使本發(fā)明非接觸式檢測(cè)設(shè)備200在X、Y軸方向都回零。
[0091]其次，利用視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)212對(duì)視域板244的視窗范圍內(nèi)被檢測(cè)表面進(jìn)行掃描。具體地，視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)212在X軸機(jī)械手220和Y軸移載平臺(tái)230的聯(lián)合移載下，在視域板244的視窗范圍內(nèi)分別沿X軸、Y軸方向移動(dòng)，具體地，X軸電機(jī)226驅(qū)動(dòng)X軸絲桿224轉(zhuǎn)動(dòng)，X軸絲桿224通過螺紋副傳動(dòng)方式帶動(dòng)X軸聯(lián)接座223沿X軸方向移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)位視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)212沿X軸方向移動(dòng)；同理，Y軸電機(jī)235驅(qū)動(dòng)Y軸絲桿237轉(zhuǎn)動(dòng)，Y軸絲桿237通過螺紋副傳動(dòng)方式帶動(dòng)Y軸聯(lián)接座238沿Y軸方向移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)位視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)212沿Y軸方向移動(dòng)，并采集視窗范圍內(nèi)被檢測(cè)表面的圖像信息，采集到的圖像信息通過上位控制器中的圖像處理工具進(jìn)行分析處理，篩選出含有缺陷的圖像并對(duì)缺陷進(jìn)行定位以得到缺陷處的定位信息。
[0092]然后，上位控制器根據(jù)定位信息來控制位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)213進(jìn)行掃描。具體地，上位控制器根據(jù)定位信息控制X軸機(jī)械手220的X軸電機(jī)226運(yùn)行，X軸電機(jī)226驅(qū)動(dòng)X軸絲桿224轉(zhuǎn)動(dòng)，X軸絲桿224通過螺紋副傳動(dòng)方式帶動(dòng)X軸聯(lián)接座223沿X軸方向移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)213沿X軸方向移動(dòng)；同理，上位控制器根據(jù)定位信息控制Y軸移載平臺(tái)230中的Y軸電機(jī)235運(yùn)行，Y軸電機(jī)235驅(qū)動(dòng)Y軸絲桿237轉(zhuǎn)動(dòng)，Y軸絲桿237通過螺紋副傳動(dòng)方式帶動(dòng)Y軸聯(lián)接座238沿Y軸方向移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)213沿Y軸方向移動(dòng)；在X軸電機(jī)226、Y軸電機(jī)235的驅(qū)動(dòng)下，位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)213移至缺陷存在位置，再控制位移傳感器2133按照已規(guī)劃好的掃描路徑對(duì)缺陷進(jìn)行掃描，將該掃描信息結(jié)合視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)212的檢測(cè)信息，獲取缺陷的長(zhǎng)、寬、高、深等尺寸信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)被檢測(cè)表面缺陷精確無損傷的三維掃描，為拋光后表面的修復(fù)提供數(shù)據(jù)支持。
[0093]另外，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)允許的檢測(cè)時(shí)間可選取合適的掃描方式，分別有線掃描和面掃描兩種方式。
[0094]且，由于本實(shí)施例中非接觸式檢測(cè)設(shè)備200的結(jié)構(gòu)緊湊，體積較小，當(dāng)對(duì)固定的大型檢測(cè)表面進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，可手持式移動(dòng)非接觸式檢測(cè)設(shè)備200至檢測(cè)位置以對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，使其使用更具便攜性及靈活多變性。
[0095]由于本發(fā)明的非接觸式檢測(cè)設(shè)備200，其包括檢測(cè)裝置210、X軸機(jī)械手220、Y軸移載平臺(tái)230及下部適配板部件240 ;其中，所述Y軸移載平臺(tái)230的下端固定于所述下部適配板部件240，所述Y軸移載平臺(tái)230上設(shè)置有可沿Y軸方向移動(dòng)的Y軸聯(lián)接座238，所述Y軸聯(lián)接座238的上端與所述X軸機(jī)械手220的下端固定連接；所述X軸機(jī)械手220上設(shè)置有可沿X軸方向移動(dòng)的X軸聯(lián)接座223，所述X軸聯(lián)接座223的上端與所述檢測(cè)裝置210的一端固定連接；所述檢測(cè)裝置210的另一端分別設(shè)置有可沿Z軸方向移動(dòng)的視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)212及位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)213。通過X軸機(jī)械手220和Y軸移載平臺(tái)230組合而成的高精度移動(dòng)平臺(tái)作為本發(fā)明的移載平臺(tái)，并搭載含有視覺傳感器2122及位移傳感器2133的檢測(cè)裝置210，以對(duì)拋光后的表面進(jìn)行圖像采集及測(cè)量，獲取拋光后表面缺陷的尺寸信息，為拋光后表面的修復(fù)提供數(shù)據(jù)支持，適用于精密表面無損檢測(cè)；且大大減少對(duì)檢測(cè)對(duì)象的三維掃描的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)大型工件表面缺陷的在線三維檢測(cè)；該非接觸式檢測(cè)設(shè)備200的運(yùn)動(dòng)部件與檢測(cè)部件緊湊結(jié)合，減少設(shè)備整體尺寸及體積，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)設(shè)備的小型化及便攜化，且使用時(shí)占據(jù)較小的使用空間，適用于多種工作環(huán)境。
[0096]本發(fā)明非接觸式檢測(cè)設(shè)備200不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)面朝上的檢測(cè)面進(jìn)行檢測(cè)，還能實(shí)現(xiàn)對(duì)側(cè)面或面朝下的檢測(cè)面進(jìn)行檢測(cè)，且夠獨(dú)立完成檢測(cè)并能根據(jù)檢測(cè)條件和環(huán)境進(jìn)行自身調(diào)整，下面結(jié)合附圖對(duì)其更優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行描述。
[0097]如圖9-圖15所示，本發(fā)明非接觸式檢測(cè)設(shè)備200的第二實(shí)施例中，其還包括三自由度自適應(yīng)小車300，三自由度自適應(yīng)小車300沿軌道a移動(dòng)，并為非接觸式檢測(cè)設(shè)備200提供一個(gè)支撐平臺(tái)，非接觸式檢測(cè)設(shè)備200用以對(duì)回轉(zhuǎn)體密封槽b進(jìn)行檢測(cè)，所述三自由度自適應(yīng)小車300能夠自動(dòng)適應(yīng)回轉(zhuǎn)體密封槽b與軌道a因不同心和不平行而引起的縱向(豎直)、橫向(水平)及周向(角度)三個(gè)方向上的偏差。
[0098]由于非接觸式檢測(cè)設(shè)備200的結(jié)構(gòu)及工作原理與上述實(shí)施例相同，因此下面僅對(duì)三自由度自適應(yīng)小車300的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0099]如圖9-圖15所示，所述三自由度自適應(yīng)小車300包括主機(jī)架部件31、滾輪支撐部件32及適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)33。所述主機(jī)架部件31為所述滾輪支撐部件32及適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)33提供固定基礎(chǔ)并且具有縱向(圖9中A向)的自適應(yīng)能力。所述滾輪支撐部件32安裝于所述主機(jī)架部件31下端并滾動(dòng)支撐于所述軌道a，所述適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)33安裝于所述主機(jī)架部件31上端并具有橫向(圖9中B向)及周向(圖9中C向)的自適應(yīng)功能。
[0100]請(qǐng)參照?qǐng)D10，所述主機(jī)架部件31包括底板310、頂板311、壓簧頂升機(jī)構(gòu)及壓縮鎖緊機(jī)構(gòu)。所述頂板311位于所述底板310上方并與所述底板310相對(duì)且相互平行。所述壓簧頂升機(jī)構(gòu)的數(shù)量為四個(gè)，且四個(gè)所述壓簧頂升機(jī)構(gòu)分布于所述頂板311的四個(gè)角落處。所述壓簧頂升機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述底板310與頂板311之間并包括圓柱形的導(dǎo)向柱312與導(dǎo)向套筒313，以及支撐壓簧314。所述導(dǎo)向柱312的上端固定于所述頂板311，所述導(dǎo)向套筒313的下端固定于所述底板310，所述導(dǎo)向柱312及所述導(dǎo)向套筒313均呈豎直設(shè)置，所述導(dǎo)向柱312及導(dǎo)向套筒313與所述頂板311及底板310的固定方式具體可以是螺栓鎖緊方式。所述導(dǎo)向套筒313呈空心結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)向柱312的下端滑動(dòng)地插接于所述導(dǎo)向套筒313內(nèi)。所述支撐壓簧314套設(shè)于所述導(dǎo)向柱312及導(dǎo)向套筒313之外且兩端分別頂推所述底板310與所述頂板311。所述壓縮鎖緊機(jī)構(gòu)包括支撐架315、手柄316、連動(dòng)件317及鎖止件，所述支撐架315固定于所述底板310，所述手柄316的一端樞接于所述支撐架315，所述連動(dòng)件317的兩端分別連接于所述頂板311與所述手柄316并在所述手柄316的驅(qū)動(dòng)下拉動(dòng)所述頂板311下移，所述鎖止件固定所述手柄316并定位所述頂板311。通過操作所述手柄316可以將所述頂板311向下拉動(dòng)使所述頂板311相對(duì)靠近所述底板310，而所述鎖止件將所述手柄316固定可以形成自鎖并防止所述支撐壓簧314將所述頂板311頂升。當(dāng)所述頂板311被下移后，所述主機(jī)架部件31被壓縮從而使所述三自由度自適應(yīng)小車300體積減小，所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備200及小車容易從軌道a上撤下。當(dāng)然，即使不設(shè)置所述壓縮鎖緊機(jī)構(gòu)，所述三自由度自適應(yīng)小車300依然能夠完成其在三個(gè)自由度上進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整的功能。
[0101]結(jié)合圖11，在本實(shí)施例中，支撐架315的數(shù)量為兩個(gè)，所述連動(dòng)件317包括拉繩317a及拉繩轉(zhuǎn)軸317b,所述手柄316的一端固定于所述拉繩轉(zhuǎn)軸317b且所述拉繩轉(zhuǎn)軸317b沿水平方向樞接于兩所述支撐架315之間(圖10中兩所述支撐架315位置重疊，因此只顯示一個(gè))，兩所述支撐架315為所述拉繩轉(zhuǎn)軸317b及手柄316提供旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)。所述拉繩317a的上端固定于所述頂板311,所述拉繩317a的下端固定于所述拉繩轉(zhuǎn)軸317b的側(cè)壁。具體地，所述頂板311的下端固定有一拉繩掛塊311a，所述拉繩掛塊311a上連接有第一掛點(diǎn)螺栓311b，所述拉繩317a的上端繞設(shè)于所述第一掛點(diǎn)螺栓311b并被所述第一掛點(diǎn)螺栓311b擰緊固定于所述拉繩掛塊311a ;所述拉繩轉(zhuǎn)軸317b的側(cè)壁上插設(shè)有第二掛點(diǎn)螺栓317c，所述拉繩317a的下端形成環(huán)狀繞設(shè)于所述第二掛點(diǎn)螺栓317c并被所述第二掛點(diǎn)螺栓317c擰緊固定于所述拉繩轉(zhuǎn)軸317b的側(cè)壁。[0102]回看圖10，所述鎖止件包括棘輪318a、棘爪318b、棘爪安裝塊318c及回復(fù)拉簧318d，所述棘輪318a通過鍵配合方式同軸地固定于所述拉繩轉(zhuǎn)軸317b，所述底板310上通過螺栓鎖緊方式固定有所述棘爪安裝塊318c，所述棘爪318b的末端樞接于所述棘爪安裝塊318c的上端，且轉(zhuǎn)軸平行于所述拉繩轉(zhuǎn)軸317b，所述棘爪318b能夠在所述棘爪安裝塊318c上擺動(dòng),所述棘爪318b卡合所述棘輪318a且限制所述棘輪318a單向轉(zhuǎn)動(dòng),所述回復(fù)拉簧318d的一端固定于所述棘爪安裝塊318c，另一端掛置于所述棘爪318b的前端并保持所述棘爪318b與所述棘輪318a卡合的狀態(tài)，只有在克服所述回復(fù)拉簧318d的彈力向上撥動(dòng)所述棘爪318b后，所述棘輪318a才能進(jìn)行雙向的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0103]當(dāng)手柄316轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述拉繩轉(zhuǎn)軸317b轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)與其固定的所述拉繩317a纏繞到所述拉繩轉(zhuǎn)軸317b之上，所述拉繩317a進(jìn)一步帶動(dòng)所述頂板311下移。所述棘輪318a與棘爪318b的配合確保所述棘輪318a及拉繩轉(zhuǎn)軸317b只能做單向轉(zhuǎn)動(dòng)，因此所述拉繩317a不能從所述拉繩轉(zhuǎn)軸317b上被釋出，即所述頂板311在所述棘爪318b卡合所述棘輪318a的情況下不能再重新上移。
[0104]為了能夠調(diào)整所述壓簧頂升機(jī)構(gòu)對(duì)所述頂板311的豎直支撐力，還可以在所述壓簧頂升機(jī)構(gòu)中設(shè)置頂升力調(diào)整件，所述頂升力調(diào)整件設(shè)置于所述支撐壓簧314與所述頂板311和/或所述底板310之間并改變所述支撐壓簧314的壓縮量。通過在所述支撐壓簧314與所述頂板311和/或所述底板310之間設(shè)置所述頂升力調(diào)整件，能夠改變所述支撐壓簧314的壓縮量，從而改變了所述壓簧頂升機(jī)構(gòu)對(duì)所述頂板311的頂升力，進(jìn)而使所述三自由度自適應(yīng)小車300能夠承載不同重量的非接觸式檢測(cè)設(shè)備200，同時(shí)還能夠在所述支撐壓簧314的彈性下降之后增加壓縮量以保持足夠的頂升力。具體地，在本實(shí)施例中，所述頂升力調(diào)整件為具有多種厚度規(guī)格的調(diào)整墊片319，所述調(diào)整墊片319可以只設(shè)置在所述支撐壓簧314的上端與所述頂板311之間，也可以只設(shè)置在所述支撐壓簧314的下端與所述底板310之間，當(dāng)然也可以同時(shí)設(shè)置在所述支撐壓簧314的上、下兩端。當(dāng)在所述支撐壓簧314的上、下兩端均設(shè)置所述調(diào)整墊片319時(shí)，所述支撐壓簧314實(shí)際是通過兩調(diào)整墊片319來頂推所述頂板311及底板310的。所述調(diào)整墊片319可拆離地套設(shè)到所述導(dǎo)向柱312或?qū)蛱淄?13上，通過更換不同厚度的所述調(diào)整墊片319，可以實(shí)現(xiàn)改變所述支撐壓簧314的壓縮量的目的。
[0105]請(qǐng)參照?qǐng)D12及圖13，所述滾輪支撐部件32包括圓柱形的安裝柱320、防脫出螺母321、夾緊螺栓322、安裝塊323及兩滾輪324。所述安裝柱320的上端的外側(cè)壁設(shè)置有螺紋，所述安裝塊323固定于所述安裝柱320的下端，兩所述滾輪324分別設(shè)置于所述安裝塊323并滾動(dòng)支撐于所述軌道a。所述滾輪支撐部件32的數(shù)量為兩個(gè)，且分別設(shè)置在所述底板310的兩端。
[0106]所述底板310上開設(shè)有與所述安裝柱320對(duì)應(yīng)的通孔，所述安裝柱320由下而上轉(zhuǎn)動(dòng)地插設(shè)于所述通孔，所述安裝柱320的上端露出于所述底板310之上，所述防脫出螺母321螺紋連接于所述安裝柱320的上端并在縱向方向上固定所述安裝柱320，防止所述安裝柱320脫離所述底板310。所述夾緊螺栓322與所述底板310螺紋連接且所述夾持螺栓與所述通孔的側(cè)壁共同夾持所述安裝柱320，具體地，所述夾緊螺栓322可以是直接伸入所述通孔內(nèi)并抵頂所述安裝柱320的柱面，也可以是抵頂于一夾緊塊的一端，所述夾緊塊的另一端具有與所述安裝柱320的柱面相應(yīng)的弧面，通過該夾緊塊的弧面來抵頂并夾持所述安裝柱320，效果更理想。所述安裝塊323及滾輪324通過所述安裝柱320安裝到所述底板310的所述通孔內(nèi)，并可以在所述通孔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而改變所述滾輪324的行駛方向，當(dāng)所述滾輪324在軌道a上的行駛方向不變時(shí)，改變的實(shí)際是所述主機(jī)架部件31及適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)33的方向。當(dāng)方向調(diào)整完成后，旋動(dòng)所述夾緊螺栓322，通過所述夾緊螺栓322及通孔側(cè)壁對(duì)安裝柱320柱面的抵頂形成對(duì)安裝柱320的環(huán)抱夾緊，固定所述安裝柱320及滾輪324。
[0107]所述安裝塊323包括第一安裝板323a、第二安裝板323b及兩第三安裝板323c，所述第一安裝板323a水平地固定于所述安裝柱320的下端，所述第二安裝板323b水平地固定于所述第一安裝板323a的下端，兩所述第三安裝板323c分別豎直地固定于所述第二安裝板323b的左右(圖13中方向)兩端，兩所述滾輪324分別樞接于兩所述第三安裝板323c的外側(cè)，且所述滾輪324的轉(zhuǎn)軸沿水平方向設(shè)置并垂直于所述軌道a的延伸方向。其中，所述第一安裝板323a、第二安裝板323b及兩第三安裝板323c可以是一體成型的結(jié)構(gòu)。
[0108]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述滾輪支撐部件32還可以包括滾輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，所述滾輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為兩導(dǎo)向輪325。所述安裝塊323還包括加強(qiáng)板323d，所述加強(qiáng)板323d固定于兩所述第三安裝板323c的前端，并起到加強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的作用。所述加強(qiáng)板323d下端的兩側(cè)分別固定有兩導(dǎo)向輪安裝板326，兩所述導(dǎo)向輪325分別樞接于兩所述導(dǎo)向輪安裝板326，且所述導(dǎo)向輪325的轉(zhuǎn)軸沿豎直方向設(shè)置，即垂直于所述滾輪324的轉(zhuǎn)軸，兩所述導(dǎo)向輪325分別與所述軌道a的兩外側(cè)壁滾動(dòng)接觸。同樣地，所述加強(qiáng)板323d及導(dǎo)向輪安裝板326與以上的三個(gè)安裝板也可以是一體成型的完整結(jié)構(gòu)。所述滾輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用是將所述滾輪支撐部件32限位于軌道a之上，即令所述滾輪324穩(wěn)定地在軌道a之上滾動(dòng)，而不會(huì)送軌道a上脫離，保證所述三自由度自適應(yīng)小車300檢測(cè)機(jī)及作業(yè)的穩(wěn)定性和安全性。
[0109]結(jié)合圖14、圖15所示，所述適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)33包括承載所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備200的導(dǎo)向芯塊330，所述頂板311的上端設(shè)置有橫向?qū)Р?31，所述橫向?qū)Р?31沿水平方向設(shè)置且最佳的設(shè)置方向是垂直于所述軌道a的延伸方向。所述導(dǎo)向芯塊330滑動(dòng)設(shè)置于所述橫向?qū)Р?31，且所述導(dǎo)向芯塊330的上端面與非接觸式檢測(cè)設(shè)備200的對(duì)接塊251之間通過圓形凸臺(tái)與圓形凹槽配合對(duì)接。
[0110]具體地，所述導(dǎo)向芯塊330的上端面設(shè)置有圓形凸臺(tái)330a，所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備200的對(duì)接塊251上設(shè)置有與所述圓形凸臺(tái)330a對(duì)應(yīng)的圓形凹槽，所述圓形凸臺(tái)330a轉(zhuǎn)動(dòng)地插入所述圓形凹槽。在本實(shí)施例中，所述頂板311的上端固定有兩相對(duì)的導(dǎo)向卡塊332，兩所述導(dǎo)向卡塊332的上端朝對(duì)方彎折延伸，且兩所述導(dǎo)向卡塊332之間形成所述橫向?qū)Р?31。所述導(dǎo)向芯塊330的下端滑動(dòng)地容置在所述橫向?qū)Р?31內(nèi)，上端具有承載所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備200的平臺(tái)，所述圓形凸臺(tái)330a形成于所述平臺(tái)。當(dāng)然，可以在所述頂板311上設(shè)置橫向?qū)к?，而所述?dǎo)向芯塊330上設(shè)置滑動(dòng)套合所述導(dǎo)軌的滑槽；在所述導(dǎo)向芯塊330的上端面設(shè)置圓形凹槽，而非接觸式檢測(cè)設(shè)備200的對(duì)接塊251上設(shè)置圓形凸臺(tái)。
[0111]為了防止所述導(dǎo)向芯塊330在滑動(dòng)的過程中從所述橫向?qū)Р?31內(nèi)脫離，可以在所述頂板311的前后兩側(cè)固定兩限位塊311c，所述限位塊311c設(shè)置在所述橫向?qū)Р?31的末端并封擋所述橫向?qū)Р?31的開口。
[0112]再次結(jié)合圖9-圖15所示，本實(shí)施例中非接觸式檢測(cè)設(shè)備200使用時(shí)，將非接觸式檢測(cè)設(shè)備200倒轉(zhuǎn)180°，從而將非接觸式檢測(cè)設(shè)備200的對(duì)接塊251安裝于導(dǎo)向芯塊330上，三自由度自適應(yīng)小車300沿軌道a移動(dòng)，并為非接觸式檢測(cè)設(shè)備200提供一個(gè)支撐平臺(tái)，非接觸式檢測(cè)設(shè)備200用以對(duì)回轉(zhuǎn)體的面朝下的檢測(cè)面上呈圓環(huán)形的密封槽b進(jìn)行檢測(cè)，且所述三自由度自適應(yīng)小車300能夠自動(dòng)適應(yīng)回轉(zhuǎn)體密封槽b與軌道a因不同心和不平行而引起的縱向(豎直)、橫向(水平)及周向(角度)三個(gè)方向上的偏差。
[0113]圖16至圖21所示為本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例。本實(shí)施例中非接觸式檢測(cè)設(shè)備200與上述實(shí)施例相同，不同之處僅在于三自由度自適應(yīng)小車300'的結(jié)構(gòu)。具體地，所述三自由度自適應(yīng)小車300'包括主機(jī)架部件3廣、滾輪支撐部件及適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)33'。本實(shí)施例中滾輪支撐部件的數(shù)量為兩個(gè)，且其中之一為驅(qū)動(dòng)滾輪支撐部件32'，另一個(gè)為從動(dòng)滾輪支撐部件34'，所述驅(qū)動(dòng)滾輪支撐部件32'及從動(dòng)滾輪支撐部件34'分別安裝在所述主機(jī)架部件31'的兩端。本實(shí)施例中所述主機(jī)架部件31'及適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)33'同樣具有在A、B、C三個(gè)自由度上進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整的功能。
[0114]如圖17所示，所述主機(jī)架部件31'包括頂板311'、底板310'、壓簧頂升機(jī)構(gòu)及壓縮鎖緊機(jī)構(gòu)。其中頂板311'及底板310'的設(shè)置如同第一實(shí)施例，而本實(shí)施例中的壓簧頂升機(jī)構(gòu)只有一個(gè)，且所述壓簧頂升機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述頂板311'及底板310'的正中間位置。所述壓簧頂升機(jī)構(gòu)包括圓柱形的導(dǎo)向柱312'與導(dǎo)向套筒313'、支撐壓簧314'以及頂升力調(diào)整件。所述導(dǎo)向套筒313'的上端固定于所述頂板311'，所述導(dǎo)向柱312'的下端固定于所述底板310'，所述導(dǎo)向柱312'及所述導(dǎo)向套筒313'均呈豎直設(shè)置，所述導(dǎo)向柱312'的上端滑動(dòng)地插接于呈空心結(jié)構(gòu)的所述導(dǎo)向套筒313'內(nèi)，具體地，所述導(dǎo)向柱312'的固定方式是先將所述導(dǎo)向柱312'裝配到所述底板310'上開設(shè)的孔中，所述導(dǎo)向柱312'的下端的外側(cè)壁設(shè)置有螺紋并穿設(shè)于所述底板310'，且穿出所述底板310'的部分設(shè)置有一定位銷孔，然后使用立柱鎖緊螺母312a'通過螺紋配合鎖緊所述導(dǎo)向柱312'并消除軸向間隙，再使用防轉(zhuǎn)定位銷312b'穿過所述底板310'上的銷孔及導(dǎo)向柱312'下端的定位銷孔以限制所述導(dǎo)向柱312'在底板310'上的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而完成固定。另外，為了防止所述導(dǎo)向柱312'在所述導(dǎo)向套筒313'內(nèi)滑動(dòng)的時(shí)候脫離所述導(dǎo)向套筒313'，采用間隙配合的方式進(jìn)行連接，即在所述導(dǎo)向柱312'上設(shè)置一防脫出銷柱，而在所述導(dǎo)向套筒313'上對(duì)應(yīng)開設(shè)一沿所述豎直方向延伸的長(zhǎng)形孔，所述防脫出銷柱滑動(dòng)設(shè)置在所述長(zhǎng)形孔內(nèi)，從而保證所述導(dǎo)向套筒313'可以在所述導(dǎo)向柱312'外上下滑動(dòng)而不會(huì)與所述導(dǎo)向柱312'脫離。所述長(zhǎng)形孔的寬度稍大于所述防脫出銷柱的外徑，因此所述導(dǎo)向套筒313'還可以在所述導(dǎo)向柱312'上做一定范圍的軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。通過所述導(dǎo)向套筒313'與所述導(dǎo)向柱312'的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，承載所述作業(yè)檢測(cè)部件400的所述頂板311'可產(chǎn)生一定的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了周向調(diào)整的目的。
[0115]所述頂升力調(diào)整件為一調(diào)整螺母319'，所述調(diào)整螺母319'螺紋連接于所述導(dǎo)向柱312'的下端，所述支撐壓簧314'套設(shè)于所述導(dǎo)向柱312'及導(dǎo)向套筒313'之外，且所述支撐壓簧314'的上端抵頂所述導(dǎo)向套筒313'，所述支撐壓簧314'的下端抵頂所述調(diào)整螺母319'，所述支撐壓簧314'通過導(dǎo)向套筒313'與所述頂板311'的固定關(guān)系而頂推所述頂板311'，并通過所述調(diào)整螺母319'與所述導(dǎo)向柱312'的螺紋配合而頂推所述底板310'。通過在所述導(dǎo)向柱312'上旋動(dòng)所述調(diào)整螺母319'，改變所述調(diào)整螺母319'與所述導(dǎo)向套筒313'之間的距離，可以改變所述支撐壓簧314'的壓縮量，從而改變所述支撐壓簧314'對(duì)所述頂板311'的頂升力。[0116]本實(shí)施例中的所述壓縮鎖緊機(jī)構(gòu)同樣包括支撐架315'、手柄316'、連動(dòng)件及鎖止件，所不同的是，本實(shí)施例中的所述連動(dòng)件為一中間具有彎折的拉桿317'。所述支撐架315'固定于所述底板310'，所述手柄316'的一端樞接于所述支撐架315'并具有第三樞接軸，所述拉桿317'上端樞接于所述頂板311'并具有第一樞接軸，所述拉桿317'的下端樞接于所述手柄316'的兩端之間并具有第二樞接軸。所述第一樞接軸、第二樞接軸及第三樞接軸均沿水平方向設(shè)置且相互平行。具體地，所述拉桿317'與所述頂板311'的樞接方式是在所述頂板311,上以螺紋連接方式安裝固定一具有橫桿(與第一樞接軸、第二樞接軸及第三樞接軸平行)的拉桿掛塊311a'，所述拉桿317'的上端彎折形成一個(gè)掛鉤且該掛鉤掛置在所述拉桿掛塊311a'的橫桿上。
[0117]所述鎖止件為固定于所述底板310'的側(cè)邊的卡位柱318'。當(dāng)向下轉(zhuǎn)動(dòng)所述手柄316'使所述第一樞接軸、第三樞接軸及第二樞接軸的位置處于同一直線時(shí)，所述卡位柱318'卡合固定所述手柄316'。所述手柄316'通過所述拉桿317'的連接而在向下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能夠帶動(dòng)所述頂板311'下移，當(dāng)所述第一樞接軸、第三樞接軸及第二樞接軸的位置處于同一直線時(shí)，所述手柄316'形成自鎖狀態(tài)并鎖死所述頂板311'，不讓頂板311'上移，此時(shí)所述卡位柱318'卡合固定所述手柄316'，防止所述手柄316'脫離鎖死位置。
[0118]請(qǐng)參照?qǐng)D18及圖19所示，本實(shí)施例中的所述驅(qū)動(dòng)滾輪支撐部件32'包括夾緊螺栓、安裝塊323'、兩滾輪32V、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)325'、齒輪箱326'及聯(lián)軸器(圖中未示出)。其中所述安裝塊323'包括圓柱形的安裝柱323a'、固定于所述安裝柱323a'上端的行駛支撐塊323b'及固定于所述安裝柱323a'下端的齒輪箱安裝板323c'，所述安裝柱323a'、行駛支撐塊323b'及齒輪箱安裝板323c'可以是一體成型的整體。
[0119]所述安裝柱323a'轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于所述底板310'上開設(shè)的通孔中，其與所述通孔及夾緊螺栓的連接關(guān)系與第二實(shí)施例中相同，在此不做重復(fù)介紹。
[0120]所述行駛支撐塊323b'位于所述底板310'的上端且固定支撐所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)325'，所述齒輪箱安裝板323c'位于所述底板310'的下方并固定所述齒輪箱326'，所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)325'的輸出軸通過所述聯(lián)軸器與所述齒輪箱326'的輸入軸傳動(dòng)連接，兩所述滾輪324'分別位于所述齒輪箱326'的兩側(cè)并與所述齒輪箱326'的輸出軸連接。通過在所述驅(qū)動(dòng)滾輪支撐部件32'內(nèi)設(shè)置所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)325'及齒輪箱326'，由所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)325'經(jīng)由所述聯(lián)軸器及齒輪箱326'來驅(qū)動(dòng)所述滾輪324'轉(zhuǎn)動(dòng)，使所述驅(qū)動(dòng)滾輪支撐部件32'自身具有動(dòng)力并能帶動(dòng)小車行駛，而無需外力驅(qū)動(dòng)，因此在結(jié)構(gòu)上更加獨(dú)立。
[0121]圖20至圖21所示為本實(shí)施例中的所述從動(dòng)滾輪支撐部件34'，所述從動(dòng)滾輪支撐部件34'包括安裝柱340'、防脫出螺母341'、夾緊螺栓(圖中未示出)、安裝塊342'、同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳感器343'及兩滾輪344'。所述安裝塊342'固定于所述安裝柱340'的下端，所述安裝柱340'、防脫出螺母341'及夾緊螺栓與所述底板310'的連接關(guān)系與驅(qū)動(dòng)滾輪支撐部件32'及第二實(shí)施例相同。
[0122]所述安裝塊342'的兩端向下延伸形成有兩輪軸安裝塊342a'，兩所述輪軸安裝塊342a'分別沿水平方向樞接有從動(dòng)轉(zhuǎn)軸342b'，且所述從動(dòng)轉(zhuǎn)軸342b'的設(shè)置方向較佳的是垂直于所述軌道a的延伸方向。所述滾輪344'固定于所述從動(dòng)轉(zhuǎn)軸342b'的外偵!|。所述同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一帶輪345'、第二帶輪346'及同步帶347'。所述第一帶輪345'固定于一所述從動(dòng)轉(zhuǎn)軸342b'的內(nèi)側(cè)，所述第二帶輪346'固定于所述傳感器343'的輸入軸，所述傳感器343'可以安裝固定于所述底板310'并且可以為接觸式的傳感器或非接觸式的傳感器，所述同步帶347,套設(shè)于所述第一帶輪345,及第二帶輪346,。所述同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及傳感器343'的設(shè)置是為了將所述滾輪344'的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)同步的傳遞給傳感器343'，從而使所述三自由度自適應(yīng)小車300'能夠向外提供位置反饋信息及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)參數(shù)，便于外部控制調(diào)整。
[0123]結(jié)合圖18及圖20，為了將滾輪324' ,344 /限位于所述軌道a上，防止?jié)L輪324' ,344 /脫離所述軌道，可以在所述驅(qū)動(dòng)滾輪支撐部件32'及從動(dòng)滾輪支撐部件34'中設(shè)置滾輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，該滾輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)具體是一種導(dǎo)向翼329'、349'，所述導(dǎo)向翼329'、349'形成于所述滾輪324'、344'的外邊緣且沿所述滾輪324'、344'的徑向向外延伸，兩所述導(dǎo)向翼329'、349'分別夾持所述軌道a。
[0124]本實(shí)施例中的所述適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)33'實(shí)現(xiàn)橫向自適應(yīng)的方式與第二實(shí)施例的不同在于第二實(shí)施例中使用的是滑動(dòng)導(dǎo)軌的方式，而在本實(shí)施例中則采用滾珠導(dǎo)軌方式。所述頂板311'上設(shè)置有限位螺栓311c'，其作用與第二實(shí)施例中的限位塊311c相同。
[0125]再參照?qǐng)D17，本實(shí)施例的三自由度自適應(yīng)小車300'還設(shè)置有一初始位置識(shí)別開關(guān)351'，所述初始位置識(shí)別開關(guān)351'設(shè)置于所述底板310'的底部并由一開關(guān)保護(hù)罩352'進(jìn)行保護(hù)，所述底板310'的底部還設(shè)置有底部保護(hù)罩353'，所述底部保護(hù)罩353'起到保護(hù)電纜和防塵的作用，所述初始位置識(shí)別開關(guān)351'安裝在所述底部保護(hù)罩353'的側(cè)面。所述初始位置識(shí)別開關(guān)351'是一種微動(dòng)開關(guān)，其與所述軌道a上設(shè)置的位置標(biāo)志塊配合，并在小車行駛經(jīng)過所述位置標(biāo)志塊時(shí)被所述位置標(biāo)志塊撥動(dòng)從而觸發(fā)，其主要功能是自動(dòng)識(shí)別小車運(yùn)動(dòng)的初始位置，便于記錄運(yùn)行圈數(shù)及自動(dòng)停機(jī)后的位置。相應(yīng)地，在所述底板31(V之上還設(shè)置有控制器35f、接線盒355 ^及電纜插座356 ^，以與外部進(jìn)行電性連接并對(duì)小車進(jìn)行控制。 [0126]本實(shí)施例中，三自由度自適應(yīng)小車300'與非接觸式檢測(cè)設(shè)備200配合使用的工作原理與上述第二實(shí)施例相同，不再贅述。
[0127]在以上第二、三實(shí)施例中，為了增加滾輪與所述軌道a之間的摩擦力，防止?jié)L輪打滑，減少小車的震動(dòng)，可以在滾輪的輪面之上采用表面包膠的方式進(jìn)行處理。另外，滾輪與其固定的輪軸(轉(zhuǎn)軸)之間設(shè)置有輪距調(diào)整墊片，通過不同厚度的墊片或者墊片數(shù)量的改變可以改變兩滾輪之間的距離，從而使小車能夠在不同寬度的軌道上行駛。
[0128]可以理解地，上述第二、三實(shí)施例中的三自由度自適應(yīng)小車300、300'并不限于為非接觸式檢測(cè)設(shè)備200配合，以對(duì)回轉(zhuǎn)體密封槽進(jìn)行檢測(cè)；其還可以與其他作業(yè)檢測(cè)部件配合使用，所述作業(yè)檢測(cè)部件可用以對(duì)回轉(zhuǎn)體密封槽b進(jìn)行清潔、拋光等作業(yè)。
[0129]與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本發(fā)明第二、第三實(shí)施例中，在所述底板310、310'與頂板311、311'之間設(shè)置了由所述導(dǎo)向柱312、312'、導(dǎo)向套筒313、313'及支撐壓簧314、314'組成的所述壓簧頂升機(jī)構(gòu)，利用所述支撐壓簧314、314'的彈力對(duì)承載非接觸式檢測(cè)設(shè)備200的所述頂板311、311'進(jìn)行支撐，且所述支撐壓簧314、314'可以沿所述導(dǎo)向柱312、312'及導(dǎo)向套筒313、313'發(fā)生形變，藉由此形變可以令小車自適應(yīng)并修正在縱向方向上產(chǎn)生的偏差。另外，所述適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)33中的所述導(dǎo)向芯塊330可以沿所述橫向?qū)Р?31滑動(dòng)，從而使所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備200能夠在橫向方向上移動(dòng)，消除橫向偏差，而所述圓形凸臺(tái)330a與所述圓形凹槽的配合或所述導(dǎo)向柱312'與導(dǎo)向套筒313'之間的套接配合則可以讓所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備200發(fā)生周向轉(zhuǎn)動(dòng)來適應(yīng)非接觸式檢測(cè)設(shè)備200與作業(yè)檢測(cè)對(duì)象之間的角度偏差。通過在縱向、橫向及角度這三個(gè)自由度上的自適應(yīng)調(diào)整，本發(fā)明三自由度自適應(yīng)小車300、300'可以根據(jù)作業(yè)環(huán)境自動(dòng)地修正非接觸式檢測(cè)設(shè)備200與作業(yè)檢測(cè)對(duì)象之間存在的偏差，使非接觸式檢測(cè)設(shè)備200保持作業(yè)、檢測(cè)位置，及時(shí)、準(zhǔn)確地完成檢測(cè)及各種作業(yè)。
[0130]以上所揭露的僅為本發(fā)明的較佳實(shí)例而已，其作用是方便本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解并據(jù)以實(shí)施，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所作的等同變化，仍屬于本發(fā)明所涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種非接觸式檢測(cè)設(shè)備，適用于對(duì)大型構(gòu)件的表面所存在的缺陷進(jìn)行檢測(cè)，其特征在于:包括檢測(cè)裝置、X軸機(jī)械手、Y軸移載平臺(tái)及下部適配板部件；其中，所述Y軸移載平臺(tái)的下端固定于所述下部適配板部件，所述Y軸移載平臺(tái)上設(shè)置有可沿Y軸方向移動(dòng)的Y軸聯(lián)接座，所述Y軸聯(lián)接座的上端與所述X軸機(jī)械手的下端固定連接；所述X軸機(jī)械手上設(shè)置有可沿X軸方向移動(dòng)的X軸聯(lián)接座，所述X軸聯(lián)接座的上端與所述檢測(cè)裝置的一端固定連接；所述檢測(cè)裝置的另一端分別設(shè)置有可沿Z軸方向移動(dòng)的視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)及位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述檢測(cè)裝置還包括檢測(cè)安裝基板，所述檢測(cè)安裝基板的一端固定于所述X軸聯(lián)接座的上端，所述檢測(cè)安裝基板的另一端分別設(shè)置有所述視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)及所述位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括光源、鏡頭、視覺傳感器及第一安裝板，所述第一安裝板垂直地固定于所述檢測(cè)安裝基板的中部，并位于所述檢測(cè)安裝基板的上方，所述視覺傳感器的上端連接于所述第一安裝板且可沿Z軸方向移動(dòng)，所述鏡頭通過接圈連接于所述視覺傳感器的下端，所述光源設(shè)置于所述檢測(cè)安裝基板的下方并與所述鏡頭相對(duì)。
4.如權(quán)利要求2所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括Z軸調(diào)整平臺(tái)、第二安裝板及位移傳感器，所述Z軸調(diào)整平臺(tái)固定于所述檢測(cè)安裝基板的端部并位于所述檢測(cè)安裝基板的下方，所述第二安裝板的上端可移動(dòng)地連接于所述Z軸調(diào)整平臺(tái)，所述第二安裝板的下端固定連接所述位移傳感器。
5.如權(quán)利要求1所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述X軸機(jī)械手還包括X軸絲桿、X軸絲桿螺母及X軸電機(jī)，所述X軸絲桿沿X軸方向設(shè)置，所述X軸絲桿螺母與所述X軸絲桿配合連接，且所述X軸聯(lián)接座固定于所述X軸絲桿螺母，所述X軸電機(jī)安裝于所述X軸絲桿的一端，且所述X軸電機(jī)的輸出軸與所述X軸絲桿的端部相連接，所述X軸電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述X軸絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)。
6.如 權(quán)利要求5所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述X軸機(jī)械手還包括底板及連接于所述底板上的法蘭安裝座，所述X軸絲桿通過軸承連接于所述法蘭安裝座上，所述X軸電機(jī)安裝于所述法蘭安裝座的一側(cè)并通過彈性聯(lián)軸器與所述X軸絲桿的端部連接，且所述底板與所述Y軸聯(lián)接座的上端固定連接。
7.如權(quán)利要求6所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述X軸機(jī)械手還包括固定于所述底板上的X軸導(dǎo)軌，所述X軸聯(lián)接座滑動(dòng)地連接于所述X軸導(dǎo)軌上。
8.如權(quán)利要求5所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述X軸機(jī)械手還包括X軸極限開關(guān)，所述X軸極限開關(guān)沿X軸方向設(shè)置并位于所述X軸絲桿的上方，所述X軸極限開關(guān)用于對(duì)所述X軸聯(lián)接座進(jìn)行限位。
9.如權(quán)利要求1所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述Y軸移載平臺(tái)還包括Y軸絲桿、Y軸絲桿螺母、Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及安裝支架，所述Y軸絲桿沿Y軸方向設(shè)置并連接于所述安裝支架，所述Y軸絲桿螺母與所述Y軸絲桿配合連接，且所述Y軸絲桿螺母與所述Y軸聯(lián)接座固定連接，所述Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于所述安裝支架并與所述Y軸絲桿的一端連接，所述Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述Y軸絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)。
10.如權(quán)利要求9所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述安裝支架包括安裝基板、驅(qū)動(dòng)部件固定板及多個(gè)立柱，多個(gè)所述立柱均勻地固定于所述安裝基板的下表面，且每一所述立柱的另一端均固定于所述下部適配板部件，所述驅(qū)動(dòng)部件固定板垂直地固定于所述安裝基板的下表面，Y軸絲桿通過軸承連接于所述驅(qū)動(dòng)部件固定板的一側(cè)，所述Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于所述驅(qū)動(dòng)部件固定板的另一側(cè)并與所述Y軸絲桿相連接，且所述安裝基板的側(cè)壁上還設(shè)置有把手。
11.如權(quán)利要求10所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括Y軸電機(jī)及同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于所述驅(qū)動(dòng)部件固定板的另一側(cè)，所述Y軸電機(jī)通過所述同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述Y軸絲桿的端部相連接。
12.如權(quán)利要求10所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述安裝支架還包括連接板，所述連接板的上端與所述X軸機(jī)械手的下端固定連接，所述連接板的下端與所述Y軸聯(lián)接座固定連接。
13.如權(quán)利要求12所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述安裝支架還包括Y軸導(dǎo)軌，所述Y軸導(dǎo)軌沿Y軸方向設(shè)置并固定于所述安裝基板，所述連接板滑動(dòng)地連接于所述Y軸導(dǎo)軌上。
14.如權(quán)利要求13所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述Y軸移載平臺(tái)還包括所述Y軸限位開關(guān)，所述Y軸限位開關(guān)沿Y軸方向設(shè)置，且所述Y軸限位開關(guān)位于所述Y軸導(dǎo)軌的一側(cè)。
15.如權(quán)利要求9所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述Y軸絲桿的兩端還設(shè)置有緩沖塊。
16.如權(quán)利要求1所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述下部適配板部件包括適配安裝板、支撐塊、放置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)及視域板，所述適配安裝板的上表面與所述Y軸移載平臺(tái)的下端固定連接，所述支`撐塊、所述放置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)均設(shè)置于所述適配安裝板的下表面，所述視域板固定于所述適配安裝板的一側(cè)并與之位于同一平面，且所述視域板位于所述檢測(cè)裝置的下方。
17.如權(quán)利要求16所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述支撐塊的表面包覆有橡膠層，且所述放置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為隨動(dòng)輪。
18.如權(quán)利要求1所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:還包括上部聯(lián)接支撐架，所述上部聯(lián)接支撐架固定于所述Y軸移載平臺(tái)的上方，用于與外部夾具對(duì)接。
19.如權(quán)利要求18所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述上部聯(lián)接支撐架包括對(duì)接塊、上部支撐板及支撐架，所述對(duì)接塊固定于所述上部支撐板的上方，所述上部支撐板通過所述支撐架固定于所述Y軸移載平臺(tái)上。
20.如權(quán)利要求19所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述對(duì)接塊呈工字型。
21.如權(quán)利要求1所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:還包括用于承載所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備的三自由度自適應(yīng)小車，所述三自由度自適應(yīng)小車包括主機(jī)架部件、滾輪支撐部件及適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)；其中， 所述主機(jī)架部件包括底板、頂板及壓簧頂升機(jī)構(gòu)；所述頂板位于所述底板上方并與所述底板相對(duì)，所述壓簧頂升機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述底板與頂板之間并包括導(dǎo)向柱、導(dǎo)向套筒及支撐壓簧，所述導(dǎo)向柱固定于所述底板與頂板的其中一者，所述導(dǎo)向套筒固定于所述底板與頂板中的另一者，所述導(dǎo)向套筒呈空心結(jié)構(gòu)且所述導(dǎo)向柱滑動(dòng)地插接于所述導(dǎo)向套筒內(nèi)，所述支撐壓簧套設(shè)于所述導(dǎo)向柱及導(dǎo)向套筒之外且兩端分別頂推所述底板與所述頂板； 所述滾輪支撐部件包括安裝塊及兩滾輪，所述安裝塊安裝于所述底板，兩所述滾輪分別設(shè)置于所述安裝塊并滾動(dòng)支撐于軌道； 所述適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括承載所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備的導(dǎo)向芯塊，所述頂板的上端設(shè)置有橫向?qū)к壔驒M向?qū)Р?，所述?dǎo)向芯塊滑動(dòng)設(shè)置于所述橫向?qū)к壔蛩鰴M向?qū)Р?，且所述?dǎo)向芯塊與所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備中的一者設(shè)置有圓形凸臺(tái)，另一者設(shè)置有與所述圓形凸臺(tái)對(duì)應(yīng)的圓形凹槽，所述圓形凸臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)地插入所述圓形凹槽。
22.如權(quán)利要求1所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:還包括用于承載所述非接觸式檢測(cè)設(shè)備的三 自由度自適應(yīng)小車，所述三自由度自適應(yīng)小車包括主機(jī)架部件、滾輪支撐部件及適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)；其中， 所述主機(jī)架部件包括底板、頂板及壓簧頂升機(jī)構(gòu)；所述頂板位于所述底板上方并與所述底板相對(duì)，所述壓簧頂升機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述底板與頂板之間并包括導(dǎo)向柱、導(dǎo)向套筒及支撐壓簧，所述導(dǎo)向柱固定于所述底板與頂板的其中一者，所述導(dǎo)向套筒固定于所述底板與頂板中的另一者，所述導(dǎo)向套筒呈空心結(jié)構(gòu)且所述導(dǎo)向柱滑動(dòng)地插接于所述導(dǎo)向套筒內(nèi)，所述支撐壓簧套設(shè)于所述導(dǎo)向柱及導(dǎo)向套筒之外且兩端分別頂推所述底板與所述頂板； 所述滾輪支撐部件包括安裝塊及兩滾輪，所述安裝塊安裝于所述底板，兩所述滾輪分別設(shè)置于所述安裝塊并滾動(dòng)支撐于軌道； 所述適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括承載作業(yè)檢測(cè)部件的導(dǎo)向芯塊，所述頂板的上端設(shè)置有橫向?qū)к壔驒M向?qū)Р郏鰧?dǎo)向芯塊滑動(dòng)設(shè)置于所述橫向?qū)к壔蛩鰴M向?qū)Р邸?br> 23.如權(quán)利要求21或22所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述壓簧頂升機(jī)構(gòu)還包括頂升力調(diào)整件，所述頂升力調(diào)整件設(shè)置于所述支撐壓簧與所述頂板和/或所述底板之間并改變所述支撐壓簧的壓縮量。
24.如權(quán)利要求23所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述頂升力調(diào)整件為調(diào)整螺母，所述導(dǎo)向柱的外側(cè)壁具有螺紋，所述調(diào)整螺母螺紋連接于所述導(dǎo)向柱，所述支撐壓簧的一端抵頂于所述調(diào)整螺母，所述支撐壓簧的另一端抵頂于所述底板與頂板中的另一者。
25.如權(quán)利要求21或22所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述主機(jī)架部件還包括壓縮鎖緊機(jī)構(gòu)，所述壓縮鎖緊機(jī)構(gòu)包括支撐架、手柄、連動(dòng)件及鎖止件，所述支撐架固定于所述底板，所述手柄的一端樞接于所述支撐架，所述連動(dòng)件的兩端分別連接于所述頂板與所述手柄并在所述手柄的驅(qū)動(dòng)下拉動(dòng)所述頂板下移，所述鎖止件固定所述手柄并定位所述頂板。
26.如權(quán)利要求25所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述連動(dòng)件包括拉繩及拉繩轉(zhuǎn)軸，所述手柄的一端固定于所述拉繩轉(zhuǎn)軸且所述拉繩轉(zhuǎn)軸樞接于所述支撐架，所述拉繩的一端固定于所述頂板，所述拉繩的另一端固定于所述拉繩轉(zhuǎn)軸的側(cè)壁；所述鎖止件包括棘輪、棘爪及回復(fù)拉簧，所述棘輪同軸地固定于所述拉繩轉(zhuǎn)軸，所述棘爪活動(dòng)地設(shè)置于所述底板并卡合所述棘輪且限制所述棘輪單向轉(zhuǎn)動(dòng)，所述回復(fù)拉簧連接于所述棘爪并保持所述棘爪與所述棘輪卡合的狀態(tài)。
27.如權(quán)利要求25所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述連動(dòng)件為一拉桿，所述拉桿的一端樞接于所述頂板并具有第一樞接軸，所述拉桿的另一端樞接于所述手柄的兩端之間并具有第二樞接軸，所述手柄的一端與所述支撐架之間具有第三樞接軸，所述鎖止件為固定于所述底板的側(cè)邊的卡位柱；當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)所述手柄使所述第一樞接軸、第三樞接軸及第二樞接軸的位置處于同一直線時(shí)，所述卡位柱卡合固定所述手柄。
28.如權(quán)利要求21所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述滾輪支撐部件還包括夾緊螺栓、防脫出螺母及圓柱形的安裝柱；所述安裝塊固定于所述安裝柱的下端，所述底板上開設(shè)有與所述安裝柱對(duì)應(yīng)的通孔，所述安裝柱轉(zhuǎn)動(dòng)地插設(shè)于所述通孔，所述安裝柱的上端露出于所述底板之上且側(cè)壁設(shè)有螺紋，所述防脫出螺母螺紋連接于所述安裝柱的上端，所述夾緊螺栓與所述底板螺紋連接且所述夾緊螺栓與所述通孔的側(cè)壁共同夾持所述安裝柱。
29.如權(quán)利要求22所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述滾輪支撐部件還包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)及齒輪箱；所述安裝塊的上端穿過底板并承載所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，所述齒輪箱固定于所述安裝塊的下端，所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的輸出軸與所述齒輪箱的輸入軸傳動(dòng)連接，兩所述滾輪分別位于所述齒輪箱的兩側(cè)并與所述齒輪箱的輸出軸連接。
30.如權(quán)利要求22所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述滾輪支撐部件還包括同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及傳感器，所述同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一帶輪、第二帶輪及同步帶，所述安裝塊上樞接有第一轉(zhuǎn)軸，所述滾輪固定于所述第一轉(zhuǎn)軸的外側(cè)，所述第一帶輪固定于第一轉(zhuǎn)軸的內(nèi)側(cè)，所述第二帶輪固定于所述傳感器的輸入軸，所述同步帶套設(shè)于所述第一帶輪及第二帶輪。
31.如權(quán)利要求21或22所述的非接觸式檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述滾輪支撐部件還包括滾輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，所述滾輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為導(dǎo)向翼或?qū)蜉?；所述?dǎo)向翼形成于所述滾輪的外邊緣且沿所述滾輪的徑向向外延伸，兩所述導(dǎo)向翼夾持所述軌道；所述安裝塊的兩端分別固定有兩導(dǎo)向輪安裝板，兩所述導(dǎo)向輪安裝板上分別樞接有導(dǎo)向輪，所述導(dǎo)向輪的轉(zhuǎn)軸沿豎直方向設(shè) 置且兩所述導(dǎo)向輪分別與所述軌道的兩外側(cè)壁滾動(dòng)接觸。
【文檔編號(hào)】G01N21/88GK103868930SQ201410126768
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】陳嘉杰, 劉青松, 張濤, 蔣良中, 余冰, 李曉, 錢建華, 董亞超, 李志
申請(qǐng)人:中科華核電技術(shù)研究院有限公司, 中國(guó)廣核集團(tuán)有限公司