一种用于风扇加工的检测装置的制作方法

本发明属于激光检测设备，具体的说是一种用于风扇加工的检测装置。

背景技术：

1、在风扇整机制造体系中，扇叶是决定送风性能、运行噪音与振动水平的核心气动部件，其成型质量直接关乎产品的最终性能表现。当前家用及中小功率工业风扇的扇叶普遍采用工程塑料注塑成型工艺，依据空气动力学设计的三维模型制作精密模具，将熔融塑料高压注入型腔，经保压冷却、脱模后去除浇口与飞边，最终得到完整的扇叶成品。由于注塑过程中料温、注射压力、冷却速率等参数存在波动，加之模具磨损、脱模后残余应力释放等因素影响，扇叶曲面容易出现缩水、翘曲、扭转角偏差等成型缺陷，因此必须对扇叶的曲面轮廓进行高精度检测，以此把控成型质量，保障同批次产品气动性能的一致性。

2、激光三维扫描仪凭借非接触、检测效率高、全型面覆盖的技术优势，已成为量产环节扇叶曲面轮廓检测的主流设备。检测作业时，操作人员先将扇叶轮毂中心的装配槽套设在检测治具中部的定位轴上，以轮毂的轴向端面作为定位基准完成工件装夹，扇叶安置于治具的旋转承载机构之上。装夹完成后，治具带动扇叶绕定位轴做回转运动，扫描仪同步采集数据，通过多角度采集完整获取扇叶叶片的表面信息。采集得到的点云数据经去噪、拼接等预处理后，与标准设计cad模型进行基准对齐与拟合比对，配套软件自动计算出曲面整体轮廓度、各截面扭转角、翼型尺寸、叶尖高度差等关键气动参数，并生成直观的偏差分布结果，以此判定扇叶成型质量是否符合设计要求。

3、在量产化检测场景中，为满足生产线快速装夹、高效拆卸的节拍要求，检测治具普遍采用间隙配合的定位设计，预留基础装配公差以保证工件顺利插拔。这一设计使得扇叶安装时，轮毂的装配槽与治具定位轴之间存在活动间隙，在扇叶自身重力或外力作用下极易出现整体倾斜，进而引入系统性定位误差。同时，治具在长期高频使用后，定位轴表面与定位端面会出现磨损、磕碰损伤，或是表面积累粉尘与加工残留污物，逐步改变原有的配合状态，造成间隙扩大并进一步诱发扇叶偏斜。

4、这种定位倾斜带来的偏差会沿扇叶悬臂结构向叶端逐步放大，最终造成曲面轮廓度检测结果整体失真，偏差呈现规律性对称分布，极易被误判为扇叶自身的翘曲变形。与此同时，扭转角、翼型截面尺寸、叶尖高度差等核心气动参数也会出现整体性偏移，不仅让检测数据失去参考价值，还可能误导后续工艺参数调整与模具修正工作，造成不必要的生产损耗与质量管控失效。

技术实现思路

1、为了弥补现有技术的不足，解决上述技术问题，本发明提出了一种用于风扇加工的检测装置，通过设置检测装置，有效规避传统检测方式中因工件倾斜、装夹偏差导致的检测缺陷；具体结构如下；

2、一种用于风扇加工的检测装置，包括检测台和激光扫描仪；所述检测台两侧安装有液压缸，且液压缸顶部共同安装有顶板；所述顶板底部固定有竖杆；所述竖杆底部固定有球窝，且球窝内球接有球头；所述球头底部固定有锥形仓；所述锥形仓底部固定有压环；所述锥形仓外圈设有均匀布置的倒l型板，且倒l型板固定在压环上；

3、所述倒l型板顶部安装有激光扫描仪；所述倒l型板顶部连接有弹性绳，且弹性绳另一侧连接在竖杆上，初始状态下球头下方连接的锥形仓、压环以及倒l型板处于竖直朝下的平衡状态；

4、所述压环下方位于检测台上安装有驱动筒，且驱动筒底部通过驱动机构驱动；所述压环竖直状态下与驱动筒同心设置；所述压环的内圈直径大于驱动筒的外圈直径；所述驱动筒两侧设有键块；所述驱动筒用来安装风扇；所述风扇包括轮毂，且轮毂外圈固定有扇叶；所述轮毂中部开设有装配孔，且装配孔内开设有键槽，且键槽与键块相互配合。

5、作为本发明一种优选的方式，所述驱动机构包括u型仓；所述u型仓固定在检测台底部；所述驱动筒与检测台滑动连接，并延伸至检测台下方；所述u型仓内滑动有滑板；所述驱动筒转动在滑板内，并延伸至滑板下方；所述驱动筒延伸至滑板下方的一侧外圈面上固定有均匀布置的第一轮齿；所述驱动筒右侧位于滑板底部转动有齿轮，且齿轮与第一轮齿啮合；所述齿轮转动在滑板上，并通过第一电机驱动；所述滑板两侧，位于滑板底部安装有第一电推杆，且第一电推杆底部安装在u型仓底部。

6、作为本发明一种优选的方式，所述驱动筒两侧开设有滑道，且键块滑动在滑道内，并部分延伸至驱动筒内；两个所述键块相背一侧表面为弧面，且该弧面的直径与驱动筒的外圈直径相同；两个所述键块相对一侧均开设有斜面，初始状态下两个键块相互贴合，且两个键块相背一侧的弧面与驱动筒外圈面平齐；两个所述键块下方设有矩形块，且矩形块顶部为锥形；所述矩形块顶部两侧固定有球轴；两个所述键块的斜面上开设有c型槽，且球轴滑动在c型槽内；所述矩形块底部部分延伸出驱动筒；所述驱动筒底部固定有固定块，且固定块内开设有矩形槽；所述矩形块从矩形槽内穿过，并与矩形槽滑动连接；

7、所述矩形块底部固定有倒t型轴；所述矩形块底部设有横板，且倒t型轴与横板转动连接；所述横板两侧安装有第二电推杆，且第二电推杆两侧安装在滑板上。

8、作为本发明一种优选的方式，所述检测台上固定有锥形刮台；所述锥形刮台中部开设有通孔，且驱动筒从通孔中穿过；所述通孔直径与驱动筒的外圈直径相同。

9、作为本发明一种优选的方式，所述压环内圈转动有倒t型筒，且倒t型筒同样可沿着压环内圈滑动；所述倒t型筒顶部固定有挡环；所述倒t型筒底部固定有均匀布置的弧形片；所述倒t型筒内圈开设有均匀布置的棘齿槽；所述倒t型筒上方设有n型架，且n型架固定在压环上，并位于锥形仓内部；

10、所述n型架顶部固定有第二电机，且第二电机的输出轴上固定有转轮；所述转轮外圈安装有均匀布置的棘爪，在转轮带动棘爪顺时针转动时，棘爪会与倒t型筒内的棘齿槽啮合，并推动倒t型筒转动。

11、作为本发明一种优选的方式，所述倒t型筒位于压环底部的一侧固定有滑环；

12、所述压环底部开设有环形槽；所述滑环滑动在环形槽内；所述滑环顶部设有第一环形板，且第一环形板顶部设有弹簧。

13、作为本发明一种优选的方式，所述锥形刮台外圈安装有立筒；所述立筒内开设有环形立槽；所述环形立槽内滑动有立环，且立环同样能在环形立槽内转动；所述立环两侧分别设有弧形槽；所述环形立槽内固定有滑轴，且弧形槽部分位于环形立槽内，且滑轴滑动在弧形槽内；所述立环底部设有第二环形板，且第二环形板底部设有弹簧；所述立环内圈转动有均匀布置的转杆，且转杆远离立环一侧形成圆腔，且驱动筒从转杆形成的圆腔内穿过；每个所述转杆底部均固定有撑板，且撑板远离立环的一侧设有凸块，且转杆远离立环的一侧转动在凸块上。

14、作为本发明一种优选的方式，所述撑板顶部固定有锥形刮条，且锥形刮条与上方的转杆贴合。

15、作为本发明一种优选的方式，所述锥形刮台与立筒之间位于检测台上开设有环形收槽；所述检测台内壁中安装有抽吸管，且抽吸管一侧与环形收槽连通，另一侧延伸至外界。

16、本发明的有益效果如下：

17、1.本发明所述的一种用于风扇加工的检测装置，通过压环与球头球窝的自适应配合结构，可适配倾斜状态的风扇工件，保证压环、倒l型板以及激光扫描仪始终与下方轮毂、扇叶保持平行状态。在驱动筒带动倾斜风扇整体旋转检测的过程中，扇叶曲面与激光扫描仪始终保持相对平行的检测姿态，有效规避传统检测方式中因工件倾斜、装夹偏差导致的检测缺陷，解决扇叶曲面轮廓检测数据整体失真、偏差呈规律性对称分布的问题，避免将装夹倾斜误差误判为扇叶自身翘曲变形缺陷，保障检测数据的真实性与有效性，避免错误数据误导生产线工艺参数调整与模具修正作业，减少生产浪费与质量管控失效的问题。

18、2.本发明所述的一种用于风扇加工的检测装置，通过第二电推杆、矩形块、球轴与c型槽的联动配合，实现键块的自适应伸缩伸出，可在键块长期使用出现磨损后进行伸出行程补偿，持续保证键块与轮毂键槽的紧密配合，有效改善传统固定式键块磨损后配合间隙变大、定位精度下降的问题，减少因配合间隙异常导致的扇叶装夹偏斜，提升检测定位的稳定性与一致性；同时利用键块回缩过程与滑道的相对摩擦配合，以及驱动筒下行过程与锥形刮台的刮蹭配合，实现键块与驱动筒表面的自动清洁；且在驱动筒以及键块在下移经过锥形刮台时，能够对键块以及驱动筒持续清除作业过程中堆积的粉尘、污物，避免杂质长期残留改变配合状态、增大定位间隙，从源头减少污染、磨损带来的检测误差，降低扇叶装夹倾斜的概率。

19、3.本发明所述的一种用于风扇加工的检测装置，通过立环、弧形槽与滑轴的轨迹配合结构，使转杆在支撑风扇轮毂的同时能够自动旋转换位，持续改变底部支撑点位，避免固定支撑点积尘、磨损造成的局部垫高偏斜，同时在转杆外侧设置锥形刮条，可在转杆转动过程中实现自动刮尘清洁，持续去除支撑接触面的微小杂质，杜绝底部灰尘垫压导致的扇叶微小倾斜，提升批量检测的稳定性。