專利名稱：激光測振儀四自由度夾持裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種夾持裝置，特別涉及一種激光測振儀四自由度夾持裝置。
背景技術：
激光測振儀是利用光學多普勒原理來測量物體的振動大小。激光測量是一 種非接觸式測量，其測量精度高、測量動態(tài)范圍大，同時不影響被測物體的運 動，具有很高的空間分辨率，尤其適合用于小體積及不便于安裝傳感器的物體
的振動測量，能夠排除由于傳感器附加質(zhì)量給物體振動帶來的影響，是一種精 密測量物體振動的方式。
在用激光測振儀進行激光測振時，為了保持測振儀的穩(wěn)定，得到較精確的 測量結(jié)果，需要對激光測振儀進行固定。而在測量過程中，有時還需要對測振 儀的位置進行調(diào)整，以方便地測量物體各個部位的振動。
現(xiàn)有技術中，采用固定后測量，需要移動時再拆掉安裝，并且有時候一次 安裝還不能對正被檢測物體，因此，影響實際測量結(jié)果的精度，使用過程存在 很多不便，降低工作效率。同時，現(xiàn)有技術中對斜面物體振動測量固定存在困 難。
因此，需要-種裝置，在測量振動時，能有效固定測振儀的激光頭，需要 移動測振儀時，能夠方便地在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)測振儀激光頭的位置，方便對物 體各部位做振動測量。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種激光測振儀四自由度夾持裝置，在測 量振動時，能有效固定測振儀的激光頭，需要移動測振儀時，能夠方便地在一 定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)測振儀激光頭的位置，以便對物體的各個部位進行測量，提高振 動測量的工作效率。
本發(fā)明的激光測振儀四自由度夾持裝置，包括基座、設置在基座上移動方
向構(gòu)成三維坐標系的移動副i 、移動副n和移動副in，所述移動副i的相對固 定部件為基座，移動副n的相對固定部件為移動副i的移動部件，移動副m的 相對固定部件為移動副n的移動部件；激光測振儀的激光頭通過轉(zhuǎn)動副與移動 副m的移動部件連接，所述轉(zhuǎn)動副的軸線相交于移動副ni的移動方向。
進一步，所述移動副i的移動部件為移動塊i，所述移動塊i通過設置在 基座上的絲杠i驅(qū)動；所述移動副n的移動部件為移動塊n，所述移動塊n由 設置在移動塊i上的絲杠n驅(qū)動；所述移動副ni的移動部件為移動塊in，所述 移動塊in由設置在移動塊n的絲杠m驅(qū)動；所述移動塊m與激光頭通過角度調(diào) 整螺栓固定連接構(gòu)成轉(zhuǎn)動副，所述角度調(diào)整螺栓軸線和轉(zhuǎn)動副軸線重合；
進一步，所述移動副i、移動副ii和移動副m的運動方向構(gòu)成三維直角坐 標系，轉(zhuǎn)動副軸線垂直于移動副m的運動方向；
進一步，所述絲杠I、絲杠II和絲杠III均設置調(diào)節(jié)旋鈕；
進一步，還包括與激光頭固定連接的固定板，所述角度調(diào)整螺栓穿過固定 板將其與移動塊m連接；
進一步，所述絲杠i通過旋在絲杠i上的螺母i驅(qū)動移動塊i，絲杠n通過旋在絲杠ii上的螺母ii驅(qū)動移動塊n ，絲杠ni通過旋在絲杠iii上的螺母m驅(qū) 動移動塊ni;
進一步，所述絲杠i通過分別設置在兩端的兩個支撐塊i設置在基座上， 絲杠n通過分別設置在兩端的兩個支撐塊n設置在移動塊i上，移動塊n上直 立設置支撐板，所述絲杠m通過分別設置在兩端的兩個支撐塊in設置在支撐板 上；
進一步，所述基座表面設置縱向通槽，所述絲杠i設置在縱向通槽內(nèi)； 進一步，所述移動塊i與基座之間以及移動塊n與移動塊i之間均通過橫 截面為燕尾槽結(jié)構(gòu)的軌道移動配合。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的激光測振儀四自由度夾持裝置，采用三個 移動副和一個轉(zhuǎn)動副結(jié)構(gòu)，可以使激光測振儀的激光頭實現(xiàn)四個自由度調(diào)節(jié)， 在測量振動時，能有效固定測振儀的激光頭，需要測量物體不同部位的振動時， 能夠方便地在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)測振儀激光頭的位置，以便對物體的各個部位進
行測量，提高振動測量的工作效率；能夠有效避免因為激光頭夾持問題而對測 量結(jié)果精度帶來的不利影響；結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，輕便，需要大范圍調(diào)整
測量位置時，易于直接移動整個夾持裝置，適合在各種測量振動的環(huán)境中使用。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步描述。 附圖為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
附圖為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示本實施例的激光測振儀四自由度夾持裝置，包括基座1、設置在基座1上移動方向構(gòu)成三維直角坐標系的移動副
12、移動副II3和移動副I114，移動副I2的相對固定部件為基座1，移動副I13 的相對固定部件為移動副I 2的移動部件，移動副I114的相對固定部件為移動副 113的移動部件；當然，移動副I2、移動副II3和移動副III4構(gòu)成的坐標系也可
以是非直角坐標系，也可以實現(xiàn)三維移動的目的，直角坐標系易于定位并方便 制造；激光測振儀的激光頭5通過轉(zhuǎn)動副6與移動副III4的移動部件連接，轉(zhuǎn)動 副6的軸線相交并垂直于移動副III4的移動方向；設置轉(zhuǎn)動副6，能夠方便的使 激光頭應用于斜面物體的振動測量；
移動副I 2的移動部件為移動塊I 21，所述移動塊I 21通過設置在基座1 上的絲杠I22驅(qū)動；移動副I13的移動部件為移動塊I131，移動塊II31由設置 在移動塊I21上的絲杠II32驅(qū)動；移動副III4的移動部件為移動塊I1141，移動 塊11141由設置在移動塊I131的絲杠I1142驅(qū)動，本實施例中，移動塊I 21與基 座1之間以及移動塊I131與移動塊I 21之間均通過橫截面為燕尾槽結(jié)構(gòu)的軌道 移動配合，可有效限定移動塊I21和移動塊II31的相對橫向運動，保證調(diào)整精 度；
本實施例中，絲杠I 22通過旋在絲杠I 22上的螺母I 23驅(qū)動移動塊I 21， 絲杠II32通過旋在絲杠II32上的螺母II33驅(qū)動移動塊II31 ，絲杠IH42通過旋
在絲杠ni42上的螺母ni43驅(qū)動移動塊ni4i;采用螺母驅(qū)動的結(jié)構(gòu)而不是直接驅(qū)
動，可以減少制造工序，降低安裝難度；絲杠I 22通過分別設置在兩端的兩個 支撐塊I 24設置在基座1上，基座1表面設置縱向通槽11，絲杠I 22設置在縱 向通槽11內(nèi)，可節(jié)省基座材料，減輕裝置重量；絲杠II32通過分別設置在兩端 的兩個支撐塊II34設置在移動塊I21上，移動塊II31上直立設置支撐板8，所述絲杠I1142通過分別設置在兩端的兩個支撐塊I1144設置在支撐板8上，結(jié)構(gòu)簡 單緊湊；絲杠122、絲杠II32和絲杠ni42分別設置調(diào)節(jié)旋鈕25、調(diào)節(jié)旋鈕35、 調(diào)節(jié)旋鈕45，方便進行空間位移調(diào)節(jié)；
移動塊I1141與激光頭5通過角度調(diào)整螺栓61固定連接構(gòu)成轉(zhuǎn)動副6，角度 調(diào)整螺栓61軸線和轉(zhuǎn)動副6軸線重合；本實施例中，激光頭5固定連接的固定 板7，角度調(diào)整螺栓61穿過固定板7將其與移動塊I1141連接；采用固定板7的 結(jié)構(gòu)，安裝拆卸方便，可以使調(diào)整角度調(diào)整螺栓61時空間大，操作方便；需要 調(diào)整角度時，旋松角度調(diào)整螺栓61，將激光頭5沿轉(zhuǎn)動副6調(diào)整到需要角度， 將角度調(diào)整螺栓61旋緊，則達到調(diào)整目的，使用方便快捷。
最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制，盡管 參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解， 可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術方案的 宗旨和范圍，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。
權利要求
1. 一種激光測振儀四自由度夾持裝置，其特征在于包括基座(1)、設置在基座(1)上移動方向構(gòu)成三維坐標系的移動副I(2)、移動副II(3)和移動副III(4)，所述移動副I(2)的相對固定部件為基座(1)，移動副II(3)的相對固定部件為移動副I(2)的移動部件，移動副III(4)的相對固定部件為移動副II(3)的移動部件；激光測振儀的激光頭(5)通過轉(zhuǎn)動副(6)與移動副III(4)的移動部件連接，所述轉(zhuǎn)動副(6)的軸線相交于移動副III(4)的移動方向。
2. 根據(jù)權利要求1所述的激光測振儀四自由度夾持裝置，其特征在于所 述移動副I (2)的移動部件為移動塊I (21)，所述移動塊I (21)通過設置 在基座(1)上的絲杠I (22)驅(qū)動；所述移動副II (3)的移動部件為移動塊 II (31)，所述移動塊II (31)由設置在移動塊I (21)上的絲杠II (32)驅(qū)動；所述移動副in (4)的移動部件為移動塊ni (41)，所述移動塊m (4i)由設置 在移動塊n (3i)的絲杠m (42)驅(qū)動；所述移動塊ni (4i)與激光頭(5)通過角度調(diào)整螺栓(61)固定連接構(gòu)成轉(zhuǎn)動副(6)，所述角度調(diào)整螺栓(61)軸 線和轉(zhuǎn)動副(6)軸線重合。
3. 根據(jù)權利要求2所述的激光測振儀四自由度夾持裝置，其特征在于所述移動副i (2)、移動副n (3)和移動副m (4)的運動方向構(gòu)成三維直角坐 標系，轉(zhuǎn)動副(6)軸線垂直于移動副in (4)的運動方向。
4. 根據(jù)權利要求3所述的激光測振儀四自由度夾持裝置，其特征在于所 述絲杠I (22)、絲杠II (32)和絲杠III (42)均設置調(diào)節(jié)旋鈕。
5. 根據(jù)權利要求4所述的激光測振儀四自由度夾持裝置，其特征在于還 包括與激光頭(5)固定連接的固定板(7)，所述角度調(diào)整螺栓(61)穿過固定 板(7)將其與移動塊m (41)連接。
6. 根據(jù)權利要求5所述的激光測振儀四自由度夾持裝置，其特征在于所述絲杠I (22)通過旋在絲杠I (22)上的螺母I (23)驅(qū)動移動塊I (21)， 絲杠II (32)通過旋在絲杠II (32)上的螺母II (33)驅(qū)動移動塊II (31)，絲杠ni (42)通過旋在絲杠ni (42)上的螺母m (43)驅(qū)動移動塊ni (41)。
7. 根據(jù)權利要求6所述的激光測振儀四自由度夾持裝置，其特征在于所 述絲杠I (22)通過分別設置在兩端的兩個支撐塊I (24)設置在基座(1)上， 絲杠II (32)通過分別設置在兩端的兩個支撐塊II (34)設置在移動塊I (21) 上，移動塊II (31)上直立設置支撐板(8)，所述絲杠III (42)通過分別設置 在兩端的兩個支撐塊III (44)設置在支撐板(8)上。
8. 根據(jù)權利要求7所述的激光測振儀四自由度夾持裝置，其特征在于所 述基座(1)表面設置縱向通槽(11)，所述絲杠I (22)設置在縱向通槽(11) 內(nèi)。
9. 根據(jù)權利要求8所述的激光測振儀四自由度夾持裝置，其特征在于所 述移動塊I (21)與基座(1)之間以及移動塊II (31)與移動塊I (21)之間 均通過橫截面為燕尾槽結(jié)構(gòu)的軌道移動配合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種激光測振儀四自由度夾持裝置，包括基座、設置在基座上移動方向構(gòu)成三維坐標系的移動副I、移動副II和移動副III，移動副I的相對固定部件為基座，移動副II的相對固定部件為移動副I的移動部件，移動副III的相對固定部件為移動副II的移動部件，激光測振儀的激光頭通過轉(zhuǎn)動副與移動副III的移動部件連接，轉(zhuǎn)動副的軸線相交于移動副III的移動方向，本發(fā)明可以使激光測振儀的激光頭實現(xiàn)四個自由度調(diào)節(jié)，在測量振動過程中，能有效固定測振儀的激光頭，并且能夠方便的在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)激光頭與被測物的相對位置，對物體從各個角度進行測量，提高振動測量的工作效率，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，適合在各種測量振動的環(huán)境中使用。
文檔編號G01H9/00GK101441106SQ20081023724
公開日2009年5月27日 申請日期2008年12月25日 優(yōu)先權日2008年12月25日
發(fā)明者為 楊, 陸國棟 申請人:重慶大學