專利名稱：三維測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型提供一種三維測量儀，尤指一種具有預(yù)壓彈性體以吸收因溫度變化所產(chǎn)生的位移量的三維測量儀。
背景技術(shù)：
一般常見的三維測量儀，如圖5所示，其具有一機臺7，該機臺7上設(shè)有一平臺71，該平臺71上架設(shè)有一可沿X軸移動的橋架72，該橋架72的兩側(cè)分別向下延伸一主支撐臂721與一副支撐臂722，該主、副支撐臂721、722的底端分別抵靠于該平臺71頂面的兩側(cè)，且該平臺71對應(yīng)該主支撐臂721的底端具有一導(dǎo)軌711，以供該主支撐臂721的底端嵌合，而導(dǎo)引該橋架72沿X軸移動，該主支撐臂721的底端對應(yīng)該導(dǎo)軌711的頂面及二側(cè)邊的接觸面分別設(shè)有數(shù)個空氣軸承8，該副支撐臂722的底端對應(yīng)該平臺71的接觸面也設(shè)有數(shù)個空氣軸承8，而該橋架72上設(shè)有一沿Y軸移動的移動座73，該移動座73內(nèi)對應(yīng)該橋架72的頂、底面的接觸面設(shè)有數(shù)個空氣軸承8，而該移動座73中具有一沿Z軸移動的軸桿74，該軸桿74的底端具有一感測探針75，且該軸桿74對應(yīng)該移動座73的兩側(cè)的接觸面設(shè)有數(shù)個空氣軸承8，通過該空氣軸承8以減少磨擦，使橋架72、移動座73及軸桿74的移動容易，以降低量測時的誤差。
而該空氣軸承8具有一本體81，如圖6所示，該本體81的一側(cè)具有一導(dǎo)氣面811，以供與相對移動的接觸面接觸，而該本體81相對該導(dǎo)氣面811的另一側(cè)具有一半球狀的容置槽812，該容置槽812的底部具有一出氣孔813，而該容置槽812內(nèi)設(shè)有一受壓球82，以供承載該橋架72或移動座73或是軸桿74的載重，且該受壓球82中具有一與該出氣孔813相通的進氣道821。通過高壓的空氣由該空氣軸承8的出氣孔813流出，使該空氣軸承8的導(dǎo)氣面811與相對移動的接觸面間產(chǎn)生一間隙h1，例如該橋架72的主支撐臂721與該平臺71間產(chǎn)生一間隙h1，使該橋架72浮于該平臺71上，以減少磨擦阻力，而可輕易推動該橋架72。
然而，為降低測量誤差，必須使該間隙h1保持在一定的范圍，且該間隙h1的范圍非常的小，大約是在3μm以內(nèi)，但是該橋架72內(nèi)部構(gòu)件、空氣軸承8及平臺71的膨脹系數(shù)都不相同，當環(huán)境溫度產(chǎn)生變化時會因膨脹系數(shù)，而使該間隙h1改變產(chǎn)生誤差，因此該環(huán)境溫度多設(shè)定在20℃±1℃的溫度，并且在設(shè)定好環(huán)境溫度下裝配該測量儀，同時校準好該間隙h1，然而若遇停電或人為因素造成溫度的變化，而因膨脹系數(shù)使該間隙h1改變時，除會影響到測量的精度外，還必須重新再校正該間隙h1，從而造成量測操作上的不便。
再者，由于該空氣軸承8的容置槽812為一半球狀，其所受載重的力量會集中該容置槽812的底部，而使該空氣軸承8支撐載重較不穩(wěn)定。
所以，有必要針對上述常用的三維測量儀所具有的缺陷進行改進。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于改進現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種具有預(yù)壓彈性體以吸收因溫度變化所產(chǎn)生的位移量的三維測量儀。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種三維測量儀，其具有一機臺，該機臺上設(shè)有一平臺，該平臺上架設(shè)有一可沿該平臺X軸移動的橋架，該橋架上滑設(shè)有一沿該平臺Y軸移動的移動座，該移動座中具有一沿該平臺Z軸移動的軸桿，且該軸桿的底端具有一感測探針，而該橋架的兩側(cè)分別向下延伸一支撐臂，以供與該平臺接觸，各該支撐臂與該平臺的接觸面分別設(shè)有數(shù)個空氣軸承，而該橋架其中一支撐臂的數(shù)個空氣軸承中，至少一個空氣軸承的一側(cè)設(shè)有一預(yù)壓彈性體，該預(yù)壓彈性體的一端抵撐于該空氣軸承相對該平臺的一側(cè)，而另一端則抵撐于該支撐臂內(nèi)部，該預(yù)壓彈性體具有一設(shè)定的預(yù)壓，以供維持一定的壓力于該空氣軸承。由于橋架的支撐臂的空氣軸承設(shè)有一預(yù)壓彈性體，當因環(huán)境溫度的變化使該橋架產(chǎn)生膨脹系數(shù)，而使該空氣軸承與該平臺之間的間隙產(chǎn)生位移量的變化時，該預(yù)壓彈性體可吸收該位移量，而使該橋架與該平臺已校正好的精度不會跑掉，而省去再次校正的時間，且不會影響測量的精準度。
本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案是在該空氣軸承的容置槽底部具有一凹槽，該凹槽可使其所受載重的力量不會集中該容置槽的底部，而會平均分散至該容置槽的四周，使該氣壓軸承具有更穩(wěn)定的支撐效果。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。


圖1是本實用新型的立體外觀圖；圖2是本實用新型的前視圖；圖3是本實用新型橋架副支撐臂接觸平臺部份的剖視圖；圖4是本實用新型空氣軸承穩(wěn)定支撐的示意圖；圖5是常用的三維測量儀的前視圖；圖6是常用的三維測量儀內(nèi)空氣軸承與平臺接觸的示意圖。
具體實施方式
請參閱圖1至圖4所示，本實用新型是一種三維測量儀，其具有一機臺1，該機臺1上設(shè)有一平臺11，該平臺11上架設(shè)有一可沿該平臺11X軸移動的橋架2，該橋架2的兩側(cè)分別向下延伸一主支撐臂21與一副支撐臂22，該主支撐臂21及副支撐臂22的底端分別接觸于該平臺11的一側(cè)，且該平臺11對應(yīng)該主支撐臂21的底端向下凹限一第一導(dǎo)槽111，以供該主支撐臂21底端的底面及一側(cè)面接觸，并沿該第一導(dǎo)槽111滑動，而平臺11對應(yīng)該副支撐臂22的底端向下凹限一第二導(dǎo)槽112，以供該副支撐臂22底端的底面及一側(cè)面接觸，并沿該第二導(dǎo)槽112滑動，而該主、副支撐臂21、22的底端對應(yīng)該平臺11的第一、二導(dǎo)槽111、112的各接觸面分別設(shè)有數(shù)個空氣軸承5。
該橋架2上滑設(shè)有一沿該平臺11Y軸移動的移動座3，該移動座3內(nèi)對應(yīng)該橋架2的頂、底接觸面設(shè)有數(shù)個空氣軸承5。
該移動座3中具有一沿該平臺11Z軸移動的軸桿4，該軸桿4的底端具有一感測探針41，且該軸桿4對應(yīng)該移動座3的兩側(cè)設(shè)有數(shù)個空氣軸承5。
該空氣軸承5具有一本體51，該本體51的一側(cè)具有一導(dǎo)氣面511，以供與相對移動的接觸面接觸，而該本體51相對該導(dǎo)氣面511的另一側(cè)具有一半球狀的容置槽512，該容置槽512的底部具有一凹槽513，該凹槽513的中間具有一貫通該導(dǎo)氣面511的出氣孔514，而該容置槽512內(nèi)設(shè)有一受壓球52，以供承載該橋架2或該移動座3或是該軸桿4的載重，且該受壓球52中具有一進氣道521，以供高壓空氣進入該凹槽513。
該橋架2的副支撐臂22側(cè)面相對該主支撐臂21側(cè)面的數(shù)個空氣軸承5中，至少一個空氣軸承5的一側(cè)設(shè)有一預(yù)壓彈性體6，在本實施例中，該預(yù)壓彈性體6設(shè)于該副支撐臂22對應(yīng)該主支撐臂21數(shù)個空氣軸承5中間的一個空氣軸承5一側(cè)，而該預(yù)壓彈性體6為一彈簧，該預(yù)壓彈性體6的一端抵撐于該空氣軸承5的受壓球52相對該容置槽512的一側(cè)，而另一端則抵撐于該副支撐臂22內(nèi)部，該預(yù)壓彈性體6具有一設(shè)定的預(yù)壓，以維持一定的壓力于該空氣軸承5的受壓球52。當然，該移動座3及軸桿4內(nèi)相對一側(cè)的空氣軸承5也可設(shè)置該預(yù)壓彈性體6因此，當高壓的空氣由該空氣軸承5的受壓球52的進氣道521進入該凹槽513，再由該出氣孔514流出至該接觸面511，使該空氣軸承5的導(dǎo)氣面511與相對移動的接觸面間產(chǎn)生一間隙h2，例如該橋架2的主、副支撐臂21、22與該平臺11間產(chǎn)生一間隙h2，使該橋架2浮于該平臺11上，以減少移動時的磨擦阻力，而可輕易推動該橋架2。
由于該橋架2的副支撐臂22的空氣軸承5設(shè)有一預(yù)壓彈性體6，當因環(huán)境溫度的變化使該橋架2產(chǎn)生膨脹系數(shù)，而使該空氣軸承5與該平臺11之間的間隙h2產(chǎn)生位移量的變化時，該預(yù)壓彈性體6可吸收該位移量，而使該橋架2與該平臺11已校正好的精度不會跑掉，而省去再次校正的時間，且不會影響測量的精準度。
再者，由于該空氣軸承5的容置槽512底部具有一凹槽513，該凹槽513可使其所受載重的力量不會集中該容置槽512的底部，如圖4所示，而會平均分散至該容置槽512的四周，使該氣壓軸承5具有更穩(wěn)定的支撐效果。
權(quán)利要求1.一種三維測量儀，其具有一機臺，該機臺上設(shè)有一平臺，該平臺上架設(shè)有一可沿該平臺X軸移動的橋架，該橋架上滑設(shè)有一沿該平臺Y軸移動的移動座，該移動座中具有一沿該平臺Z軸移動的軸桿，且該軸桿的底端具有一感測探針，而該橋架的兩側(cè)分別向下延伸一支撐臂，以分別與該平臺一側(cè)接觸，各該支撐臂與該平臺的接觸面分別設(shè)有數(shù)個空氣軸承，其特征在于所述橋架其中一支撐臂的數(shù)個空氣軸承中，至少一個空氣軸承的一側(cè)設(shè)有一預(yù)壓彈性體，該預(yù)壓彈性體的一端抵撐于該空氣軸承相對該平臺的一側(cè)，而另一端則抵撐于該支撐臂內(nèi)部，該預(yù)壓彈性體具有一設(shè)定的預(yù)壓，以供維持一定的壓力于該空氣軸承。
2.依權(quán)利要求1所述的三維測量儀，其特征在于所述橋架的兩側(cè)分別向下延伸一主支撐臂與一副支撐臂，該主支撐臂及副支撐臂的底端分別接觸于該平臺的一側(cè)，且該平臺對應(yīng)該主支撐臂的底端向下凹限一第一導(dǎo)槽，以供該主支撐臂底端對應(yīng)該第一導(dǎo)槽的底面及一側(cè)面接觸，并沿該第一導(dǎo)槽滑動，而該平臺對應(yīng)該副支撐臂的底端向下凹限一第二導(dǎo)槽，以供該副支撐臂底端對應(yīng)該第二導(dǎo)槽的底面及一側(cè)面接觸，并沿該第二導(dǎo)槽滑動，而該主支撐臂及該副支撐臂的底端對應(yīng)該第一導(dǎo)槽及第二導(dǎo)槽的底面及一側(cè)面分別設(shè)有數(shù)個空氣軸承，而所述預(yù)壓彈性體設(shè)于該副支撐臂對應(yīng)該主支撐臂其中一個空氣軸承的一側(cè)。
3.依權(quán)利要求1所述的三維測量儀，其特征在于所述移動座內(nèi)對應(yīng)該橋架的頂、底接觸面設(shè)有數(shù)個空氣軸承，且其中一接觸面的至少一個空氣軸承的一側(cè)設(shè)有該預(yù)壓彈性體。
4.依權(quán)利要求1所述的三維測量儀，其特征在于所述軸桿對應(yīng)該移動座的兩側(cè)接處面分別設(shè)有數(shù)個空氣軸承，且其中一接觸面的至少一個空氣軸承的一側(cè)設(shè)有該預(yù)壓彈性體。
5.依權(quán)利要求1所述的三維測量儀，其特征在于所述空氣軸承具有一本體，該本體的一側(cè)具有一導(dǎo)氣面，以供與相對移動的接觸面接觸，而該本體相對該導(dǎo)氣面的另一側(cè)具有一半球狀的容置槽，該容置槽的底部具有一凹槽，該凹槽的中間具有一貫通該導(dǎo)氣面的出氣孔，而該容置槽內(nèi)設(shè)有一受壓球，該受壓球中具有一與該凹槽相通的進氣道。
專利摘要一種三維測量儀，在一機臺上設(shè)有一平臺，平臺上架設(shè)有一可沿平臺X軸移動的橋架，橋架上滑設(shè)有一沿平臺Y軸移動的移動座，移動座中具有一沿平臺Z軸移動的軸桿，且軸桿的底端具有一感測探針，而橋架的兩側(cè)分別向下延伸一支撐臂，以供與平臺接觸，各支撐臂與平臺的接觸面分別設(shè)有數(shù)個空氣軸承，而橋架其中一支撐臂的數(shù)個空氣軸承中，至少一空氣軸承的一側(cè)設(shè)有一預(yù)壓彈性體，預(yù)壓彈性體的一端抵撐于空氣軸承相對平臺的一側(cè)，而另一端則抵撐于支撐臂內(nèi)部，預(yù)壓彈性體具有一設(shè)定的預(yù)壓，以供維持一定的壓力于空氣軸承。
文檔編號G01B5/04GK2608939SQ03204788
公開日2004年3月31日 申請日期2003年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月26日
發(fā)明者黃漢章 申請人:臺智精密科技股份有限公司