叶轮尺寸检测装置的制作方法

1.本公开涉及叶轮检测技术领域，尤其涉及一种叶轮尺寸检测装置。


背景技术：

2.分子泵用于对容器进行抽真空，属于真空获得设备技术领域，其工作原理是通过高速旋转的叶轮将容器腔体中的气体抽出，定向抽出腔体内的气体分子，从而获得所需的高真空环境。
3.叶轮作为分子泵的核心部件，对分子泵的整体性能、寿命、可靠性及其成本都起着至关重要的作用。叶轮的尺寸及形位精度对分子泵的性能和寿命影响具有非常大的影响，也会给分子泵的运行调试带来更大的难度。所以加工完成的叶轮在装配前需要进行检测，其检测包括外观检测和尺寸检测。
4.而目前无论是外观检测还是尺寸检测均采用人工进行手动观察或手动采用量具进行测量，检测效率低，人为因素很大，检测结果稳定性差。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种叶轮尺寸检测装置。
6.本公开提供了一种叶轮尺寸检测装置，包括检测平台、支撑模块、检测模块和显示模块；
7.所述支撑模块、所述检测模块以及所述显示模块均设置在所述检测平台上，所述支撑模块上可转动的设有固定单元，待检测的叶轮固定在所述固定单元上，所述检测模块用于检测所述叶轮的外观及尺寸，所述显示模块用于显示所述检测模块检测的数据。
8.可选的，所述支撑模块包括相对设置的第一支撑柱和第二支撑柱；
9.所述固定单元设置数量为两个，两个所述固定单元分别设置在所述第一支撑柱和所述第二支撑柱上，且两个所述固定单元相对设置。
10.可选的，所述检测平台上设有滑轨，所述第二支撑柱可滑动的设置在所述滑轨上，所述滑轨的设置方向为所述第一支撑柱与所述第二支撑柱相对设置的方向。
11.可选的，所述固定单元包括夹具和转盘；
12.所述转盘的一侧可转动的设置在所述支撑模块上，所述夹具设置在所述转盘远离所述支撑模块的一侧，所述夹具可伸缩的设置在所述转盘上。
13.可选的，所述转盘上远离支撑模块的一侧设有气缸，所述气缸相对的两侧均设有可滑动伸缩的连杆，所述夹具设置数量为两个，两个所述夹具分别与所述气缸两侧的所述连杆连接，所述连杆带动所述夹具移动；
14.所述气缸上设有调节组件，所述调节组件一端与所述气缸连接，另一端连接所述气缸一侧的所述夹具，所述调节组件用于固定所述气缸与所述气缸一侧的所述夹具的位置。
15.可选的，所述夹具包括夹爪和连接板，所述夹爪通过所述连接板与所述连杆连接。
16.可选的，所述检测模块包括同轴度检测单元、端面检测单元、圆度检测单元和尺寸检测单元。
17.可选的，所述同轴度检测单元设置在所述支撑模块一侧，所述检测平台上设有线性模组，所述线性模组沿安装在所述支撑模块上的所述叶轮的轴向方向设置，所述同轴度检测单元可滑动的设置在所述线性模组上。
18.可选的，所述同轴度检测单元包括升降支架，所述升降支架上设有调节机构，所述调节机构上设有第一测量仪，所述调节机构用于调节所述第一测量仪的位置。
19.可选的，所述端面检测单元、所述圆度检测单元和所述尺寸检测单元均由六自由度机械手组成，所述机械手上设有第二测量仪。
20.本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
21.本公开提供的叶轮尺寸检测装置通过在检测平台上设置支撑模块，并在支撑模块上可转动的设置固定单元，将待检测的可转动的叶轮设置在固定单元上，并用检测模块对叶轮的外观及尺寸进行检测，将检测的数据通过显示模块进行显示。由此提高了叶轮的检测效率和精度，降低了人为因素带来的误差，提高了检测结果的稳定性。
附图说明
22.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
23.为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本公开实施例所述叶轮尺寸检测装置结构示意图；
25.图2为本公开实施例所述固定单元结构示意图；
26.图3为本公开实施例所述同轴度检测单元结构示意图；
27.图4为本公开实施例所述机械手结构示意图。
28.其中，10、检测平台；11、叶轮；20、支撑模块；21、固定单元；211、夹具；2111、夹爪；2112、连接板；212、转盘；22、第一支撑柱；23、第二支撑柱；24、滑轨；25、气缸；26、连杆；27、调节组件；30、检测模块；31、同轴度检测单元；311、线性模组；312、升降支架；313、调节机构；314、第一测量仪；32、端面检测单元；33、圆度检测单元；34、尺寸检测单元；35、机械手；36、第二测量仪；40、显示模块。
具体实施方式
29.为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
30.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
31.本实施例中以分子泵中的叶轮进行举例说明，在其他实施例中，也可以为其他泵体设备中的叶轮。
32.本公开提供了一种叶轮尺寸检测装置，如图1所示，包括检测平台10、支撑模块20、检测模块30和显示模块40。其中，检测平台10的顶部设有水平桌面，支撑模块20、检测模块30以及显示模块40均设置在检测平台10的水平桌面上。支撑模块20用于支撑待检测的叶轮11，使叶轮11出于悬空状态，以方便对叶轮11进行检测。支撑模块20上设有固定单元21，固定单元21可转动的连接在支撑模块20上，待检测的叶轮11通过固定单元21进行固定。待检测的叶轮11在固定单元21上可以进行转动，从而满足检测时的需要，使检测更加全面。检测模块30用于检测叶轮11的外观及尺寸，检测模块30具体设置在支撑模块20的四周，当待检测的叶轮11固定到固定单元21上后，检测模块30对叶轮11进行检测，并通过不断旋转叶轮11实现对叶轮11的全面检测。当进行完叶轮11检测后，将当前叶轮11从固定单元21上卸下，安装上下一个待检测的叶轮11，以此循环，从而实现了叶轮11的快速检测。显示模块40用于显示检测模块30检测的叶轮11的数据，作业人员通过分析检测的数据来判断叶轮11的外观及尺寸是否符合要求。
33.本公开提供的叶轮尺寸检测装置通过在检测平台10上设置支撑模块20，并在支撑模块20上可转动的设置固定单元21，将待检测的可转动的叶轮11设置在固定单元21上，并用检测模块30对叶轮11的外观及尺寸进行检测，将检测的数据通过显示模块40进行显示。由此提高了叶轮11的检测效率和精度，降低了人为因素带来的误差，提高了检测结果的稳定性。
34.优选的，显示模块40可以在检测模块30对叶轮11进行检测时，同步将检测数据进行显示，以保证检测数据的实时性。更进一步地，显示模块40还可以设置数据存储单元以及数据传输单元，以将检测到的数据进行存储，并对存储的数据进行采集，对采集到的数据进行下一步处理。
35.具体的，如图1所示，支撑模块20包括相对设置的第一支撑柱22和第二支撑柱23。固定单元21设置数量为两个，两个固定单元21分别设置在第一支撑柱22和第二支撑柱23上，并且两个固定单元21的设置方向也是相对的。待检测的叶轮11通过相对设置的两个固定单元21进行固定，两个固定单元21分别固定叶轮11的两端。
36.如图1所示，检测平台10上设有滑轨24，滑轨24具有两条滑道，两条滑道平行设置，第二支撑柱23上设有与滑道配合的滑槽，通过滑槽与滑轨24的配合，使第二支撑柱23可滑动的设置在滑轨24上。滑轨24的设置方向与第一支撑柱22和第二支撑柱23位于同一方向上，第二支撑柱23沿滑轨24移动以实现远离或靠近第一支撑柱22，调节两个固定单元21的间距，保证不同长度的叶轮11均能安装在固定单元21上。
37.进一步的，如图2所示，固定单元21包括夹具211和转盘212。转盘212的一侧可转动的设置在支撑模块20上，夹具211设置在转盘212远离支撑模块20的一侧，通过转盘212的转动带动夹具211转动，进而带动叶轮11转动。夹具211为可伸缩设置，以固定不同直径的叶轮11。
38.更进一步的，如图2所示，转盘212上远离支撑模块20的一侧设有气缸25，气缸25具体为长方体或正方体结构，气缸25相对的两侧均设有可滑动伸缩的连杆26，连杆26朝气缸25内部收缩或者朝气缸25外侧伸出，夹具211分别与两侧的连杆26连接，连杆26带动夹具
211移动，实现夹具211的收缩或者扩张，从而使夹具211能够固定不同直径的叶轮11。
39.如图2所示，夹具211包括两个夹爪2111和连接板2112，两个夹爪2111一端固定在连接板2112上，两个夹爪2111间隔设置，连接板2112与连杆26固定连接，夹爪2111的另一端朝向远离支撑模块20的一侧延伸，用以固定叶轮11。每个固定单元21包括两组夹具211，两组夹具211分别设置在气缸25两侧的连杆26上。第一支撑柱22和第二支撑柱23上的夹爪2111可以根据叶轮11两端孔径实际的大小来设置在孔内或者孔外。如果叶轮11端部的孔径较大，则可以将夹爪2111插入孔径中，通过夹爪2111向外舒张，对孔径形成向外的力，以将叶轮11进行固定。如果叶轮11端部的孔径较小，不足以使四个夹爪2111伸入孔径中，则将夹爪2111设置在孔径外侧，通过夹爪2111向内收缩，对孔径形成向内的力，以将叶轮11进行固定。在对叶轮11进行检测时，第一支撑柱22和第二支撑柱23上的夹爪2111，同时作用于叶轮11的两端，实现对叶轮11的固定。
40.如图1所示，检测模块30具体包括同轴度检测单元31、端面检测单元32、圆度检测单元33和尺寸检测单元34。同轴度检测单元31用于检测叶轮11的同轴度；端面检测单元32用于检测检测叶轮11端面处的尺寸；圆度检测单元33用于检测叶轮11上叶片形成的圆形的圆度；尺寸检测单元34用于检测叶轮11各部分的具体尺寸。
41.通过各个检测单元的设置，叶轮11尺寸检测装置可以在一次检测过程中依次检测叶轮11尺寸的同轴度、圆度、端面、尺寸等数据，提高了检测的效率和精度，减少了人工的参与，节省了劳动力。
42.如图3所示，同轴度检测单元31设置在支撑模块20一侧，检测平台10上设有线性模组311，线性模组311沿安装在支撑模块20上的叶轮11的轴向方向设置，同轴度检测单元31可滑动的设置在水平导线性模组311上。同轴度检测单元31在线性模组311上往复滑动来检测叶轮11的同轴度。
43.进一步的，固定单元21还包括调节组件27，调节组件27一端固定在气缸25的外侧，另一端与气缸25一侧的夹具211连接，具体连接至夹具211的连接板2112上。调节组件27的长度可以根据实际需要进行调节。当对叶轮11进行固定时，第一支撑柱22上的固定单元21的气缸25两侧的夹具211伸出一定距离后，将其中一侧的夹具211通过调节组件27进行固定，使夹具211与气缸25之间的距离保持不变，对另一侧的夹具211进行调整。同理，将第二支撑柱23上的气缸25其中一侧的夹具211也通过调节组件27进行固定，并对另一侧的夹具211进行调整，通过调整使叶轮11的轴向方向调整到预定的方向，即和线性模组311的方向相平行。
44.如图3所示，同轴度检测单元31包括升降支架312，升降支架312竖直方向设置，升降支架312的底部设有滑块，滑块可滑动的设置在线性模组311上，升降支架312的顶部设有调节机构313，调节机构313上设有第一测量仪314。针对不同的叶轮11，调节机构313可以对第一测量仪314进行适应性调节，将第一测量仪314调节至预定的位置，以对叶轮11进行同轴度测量。
45.如图4所示，端面检测单元32、圆度检测单元33和尺寸检测单元34均由六自由度机械手35组成，机械手35上设有第二测量仪36。采用六自由度机械手35可以实现对叶轮11的全方位检测，而不留死角。端面检测单元32、圆度检测单元33和尺寸检测单元34分别固定在检测平台10上。端面检测单元32固定在靠近叶轮11的端面处，圆度检测单元33固定在叶轮
11的叶片附近，尺寸检测单元34设置在叶轮11中间位置处。
46.当需要对叶轮11进行测量时，将待测的叶轮11通过第一支撑柱22和第二支撑柱23上的夹爪2111固定到检测平台10上，同轴度检测单元31通过调节机构313对第一测量仪314调节到预定位置，并对叶轮11进行同轴度检测，尺寸检测单元34、端面检测单元32和圆度检测单元33依次完成对叶轮11尺寸、端面和圆度的检测，并将检测到的数据实时保存并显示在显示模块40上。检测完成后，将叶轮11从夹具211上卸下，并安装下一个待测叶轮11。
47.需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
48.以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种叶轮尺寸检测装置，其特征在于，包括检测平台(10)、支撑模块(20)、检测模块(30)和显示模块(40)；所述支撑模块(20)、所述检测模块(30)以及所述显示模块(40)均设置在所述检测平台(10)上，所述支撑模块(20)上可转动的设有固定单元(21)，待检测的叶轮(11)固定在所述固定单元(21)上，所述检测模块(30)用于检测所述叶轮(11)的外观及尺寸，所述显示模块(40)用于显示所述检测模块(30)检测的数据。2.根据权利要求1所述的叶轮尺寸检测装置，其特征在于，所述支撑模块(20)包括相对设置的第一支撑柱(22)和第二支撑柱(23)；所述固定单元(21)设置数量为两个，两个所述固定单元(21)分别设置在所述第一支撑柱(22)和所述第二支撑柱(23)上，且两个所述固定单元(21)相对设置。3.根据权利要求2所述的叶轮尺寸检测装置，其特征在于，所述检测平台(10)上设有滑轨(24)，所述第二支撑柱(23)可滑动的设置在所述滑轨(24)上，所述滑轨(24)的设置方向为所述第一支撑柱(22)与所述第二支撑柱(23)相对设置的方向。4.根据权利要求1所述的叶轮尺寸检测装置，其特征在于，所述固定单元(21)包括夹具(211)和转盘(212)；所述转盘(212)的一侧可转动的设置在所述支撑模块(20)上，所述夹具(211)设置在所述转盘(212)远离所述支撑模块(20)的一侧，所述夹具(211)可伸缩的设置在所述转盘(212)上。5.根据权利要求4所述的叶轮尺寸检测装置，其特征在于，所述转盘(212)上远离所述支撑模块(20)的一侧设有气缸(25)，所述气缸(25)相对的两侧均设有可滑动伸缩的连杆(26)，所述夹具(211)设置数量为两个，两个所述夹具(211)分别与所述气缸(25)两侧的所述连杆(26)连接，所述连杆(26)带动所述夹具(211)移动；所述气缸(25)上设有调节组件(27)，所述调节组件(27)一端与所述气缸(25)连接，另一端连接所述气缸(25)一侧的所述夹具(211)，所述调节组件(27)用于固定所述气缸(25)与所述气缸(25)一侧的所述夹具(211)的位置。6.根据权利要求5所述的叶轮尺寸检测装置，其特征在于，所述夹具(211)包括夹爪(2111)和连接板(2112)，所述夹爪(2111)通过所述连接板(2112)与所述连杆(26)连接。7.根据权利要求1所述的叶轮尺寸检测装置，其特征在于，所述检测模块(30)包括同轴度检测单元(31)、端面检测单元(32)、圆度检测单元(33)和尺寸检测单元(34)。8.根据权利要求7所述的叶轮尺寸检测装置，其特征在于，所述同轴度检测单元(31)设置在所述支撑模块(20)一侧，所述检测平台(10)上设有线性模组(311)，所述线性模组(311)沿安装在所述支撑模块(20)上的所述叶轮(11)的轴向方向设置，所述同轴度检测单元(31)可滑动的设置在所述线性模组(311)上。9.根据权利要求8所述的叶轮尺寸检测装置，其特征在于，所述同轴度检测单元(31)包括升降支架(312)，所述升降支架(312)上设有调节机构(313)，所述调节机构(313)上设有第一测量仪(314)，所述调节机构(313)用于调节所述第一测量仪(314)的位置。10.根据权利要求7所述的叶轮尺寸检测装置，其特征在于，所述端面检测单元(32)、所述圆度检测单元(33)和所述尺寸检测单元(34)均由六自由度机械手(35)组成，所述机械手(35)上设有第二测量仪(36)。

技术总结
本公开涉及一种叶轮尺寸检测装置，包括检测平台、支撑模块、检测模块和显示模块；所述支撑模块、所述检测模块以及所述显示模块均设置在所述检测平台上，所述支撑模块上可转动的设有固定单元，待检测的叶轮固定在所述固定单元上，所述检测模块用于检测所述叶轮的外观及尺寸，所述显示模块用于显示所述检测模块检测的数据。本公开提供的叶轮尺寸检测装置通过在检测平台上设置支撑模块，并在支撑模块上可转动的设置固定单元，将待检测的可转动的叶轮设置在固定单元上，并用检测模块对叶轮的外观及尺寸进行检测，将检测的数据通过显示模块进行显示。由此提高了叶轮的检测效率和精度，降低了人为因素带来的误差，提高了检测结果的稳定性。性。性。


技术研发人员：王坤 张寅 董欣 郁晋军 马建 刘敏强
受保护的技术使用者：合肥昱驰真空技术有限公司
技术研发日：2021.09.30
技术公布日：2022/5/25