申请/专利权人：大族激光科技产业集团股份有限公司

申请日：2017-09-21

公开（公告）日：2020-10-16

公开（公告）号：CN107655424B

主分类号：G01B11/26(20060101)

分类号：G01B11/26(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.10.16#授权;2018.03.02#实质审查的生效;2018.02.02#公开

摘要：本发明涉及一种垂直度检测装置及卷绕机。垂直度检测装置包括辅助块及光源，辅助块套设在工件上，且包括相邻且垂直设置的反射面及测量面，反射面与测量面均垂直于工件的轴线。光源的光轴平行于测量面与基准面的交线，光源与反射面相对。打开光源后，光源朝向辅助块上的反射面射出入射光，入射光会在反射面上发生反射现象而得到反射光，若反射光与入射光之间的夹角近乎为零，则表明工件相对于基准面的垂直度符合要求，若反射光与入射光之间有明显的夹角，则可以根据反射光的传播方向校正工件。利用上述的垂直度检测装置检测工件相对于基准面的垂直度的方法较为直观，能够大大缩短检测时间，提高检测效率。

主权项：1.一种垂直度检测装置，用于检测工件相对于基准面的垂直度，其特征在于，包括：辅助块，用于套设在所述工件上，所述辅助块包括反射面及与所述反射面相邻设置的测量面，所述测量面垂直于所述反射面，所述反射面与所述测量面均用于平行于所述工件的轴线；以及光源，用于与所述基准面连接，所述光源的光轴平行于所述测量面与所述基准面的交线，所述光源与所述反射面相对，且能够朝向所述反射面射出平行于所述基准面的入射光；所述工件平行于水平面，所述测量面通过水平仪或铅垂仪确保垂直于基准面，所述垂直度检测装置通过利用所述光源检测所述反射面是否垂直于所述基准面，进而能够检测所述工件是否垂直于所述基准面。

全文数据：垂直度检测装置及卷绕机技术领域[0001]本发明涉及机械检测技术领域，特别是涉及一种垂直度检测装置及卷绕机。背景技术[0002]在一些设备的安装调试中，经常需要对工件进行检测，以确定工件相对于某个基准面的垂直度。在传统的检测方法中，大多使用工具千分表。在检测时，将千分表的测头与工件表面接触，并沿工件的轴向移动千分表的测头，移动测头的同时观察指针，若指针不动或是指针的摆动在可接受的范围内，则工件相对于基准面的垂直度符合要求，否则就需要校正工件的位置。这种检测方法耗时较长，尤其当工件的数目较多时，就会大大增加安装调试的时间。发明内容[0003]基于此，有必要针对传统的检测垂直度的方法耗时较长的问题，提供一种能够提高检测效率的垂直度检测装置及卷绕机。[0004]一种垂直度检测装置，用于检测工件相对于基准面的垂直度，包括：[0005]辅助块，用于套设在所述工件上，所述辅助块包括反射面及与所述反射面相邻设置的测量面，所述测量面垂直于所述反射面，所述反射面与所述测量面均用于平行于所述工件的轴线；以及[0006]光源，用于与所述基准面连接，所述光源的光轴平行于所述测量面与所述基准面的交线，所述光源与所述反射面相对，且能够朝向所述反射面射出平行于所述基准面的入射光。[0007]在其中一个实施例中，还包括固定组件，所述固定组件包括固定件、延伸杆及连接块，所述固定件用于安装在所述基准面上，所述延伸杆与所述固定件连接，且垂直于所述基准面，所述连接块设于所述延伸杆上，所述光源与所述连接块连接。[0008]在其中一个实施例中，所述光源能随所述连接块沿所述延伸杆的轴向移动。[0009]在其中一个实施例中，所述固定组件还包括第一紧固件，所述连接块上开设有第一通孔、第一缺口及第一连接孔，所述第一通孔供所述延伸杆穿设，所述第一缺口与所述第一通孔连通，所述第一连接孔与所述第一缺口连通，所述第一紧固件穿设于所述第一连接孔。[0010]在其中一个实施例中，所述光源能相对于所述连接块靠近或远离所述辅助块。[0011]在其中一个实施例中，所述固定组件还包括第二紧固件，所述连接块上开设有第二通孔、第二缺口及第二连接孔，所述第二通孔供所述光源穿设，所述第二缺口与所述第二通孔连通，所述第二连接孔与所述第二缺口连通，所述第二紧固件穿设于所述第二连接孔。[0012]在其中一个实施例中，所述辅助块包括第一夹持部、第二夹持部及连接件，所述第一夹持部与所述第二夹持部相对设置以夹持所述工件，所述第一夹持部上开设有第一固定孔，所述第二夹持部上开设有第二固定孔，所述第一固定孔与所述第二固定孔相对设置，所述连接件穿设于所述第一固定孔与所述第二固定孔；[0013]所述测量面位于所述第一夹持部上，所述第一夹持部还包括与所述测量面相邻设置的第一面，所述第二夹持部包括第二面，所述第一面与所述第二面共面以形成所述反射面。[0014]在其中一个实施例中，还包括支撑组件，所述支撑组件用于安装在所述基准面上，以抵接所述测量面或所述辅助块上与所述测量面相对的一面。[0015]在其中一个实施例中，所述支撑组件包括电磁铁及弯折件，所述电磁铁用于吸附在所述基准面上，所述弯折件包括相互连接的第一平板及第二平板，所述第一平板与所述第二平板分别与所述电磁铁相邻的两面抵接，所述第一平板位于所述电磁铁与所述辅助块之间，以抵接所述测量面或所述辅助块上与所述测量面相对的一面。[0016]—种卷绕机，包括：[0017]安装板，包括安装面；[0018]过辊，一端与所述安装面连接;以及[0019]垂直度检测装置，能够检测所述过辊相对于所述安装面的垂直度，所述垂直度检测装置包括辅助块及光源，所述辅助块套设在所述过辊上，所述辅助块包括反射面及与所述反射面相邻设置的测量面，所述测量面垂直于所述反射面，所述光源与所述安装面连接，所述光源的光轴平行于所述测量面与所述安装面的交线，所述光源与所述反射面相对，且能够朝向所述反射面射出平行于所述安装面的入射光。[0020]上述的垂直度检测装置，在检测工件相对于基准面的垂直度时，先将辅助块套设在工件上，并调整好辅助块与光源的相对位置。打开光源，使得光源朝向辅助块上的反射面射出入射光，入射光会在反射面上发生反射现象而得到反射光，若反射光与入射光之间的夹角近乎为零，则表明工件相对于基准面的垂直度符合要求，若反射光与入射光之间有明显的夹角，则可以根据反射光的传播方向校正工件。利用上述的垂直度检测装置检测工件相对于基准面的垂直度的方法较为直观，能够大大缩短检测时间，提高检测效率。[0021]上述的卷绕机，过辊需要与安装板上的安装面垂直，以保证卷绕的对齐度，而过辊的数目较多，利用上述的垂直度检测装置检测过辊相对于安装面的垂直度，能够大大减少检测时间，提高安装调试效率。附图说明[0022]图1为一实施方式的垂直度检测装置在绕线机上的工作状态图；[0023]图2为图1所示的垂直度检测装置的立体示意图；[0024]图3为图2所示的垂直度检测装置的右视图；[0025]图4为图2所^的垂直度检测装置对于不同偏转方向的工件的光路图；[0026]图5为图2所^的垂直度检测装置中辅助块的结构示意图；[0027]图6为图2所示的垂直度检测装置中连接块的结构示意图。具体实施方式[0028]为了便于^理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。[0029]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。[0030]如图1所示，一实施方式的垂直度检测装置10用于检测工件20相对于基准面30的垂直度。在本实施方式中，垂直度检测装置10应用于卷绕机40上，工件20为卷绕机40上呈圆柱状的过辊2〇a，基准面3〇为安装板42的安装面，工件2〇的一端与安装面连接。在动力电池的生产过程中，需要通过卷绕机40卷绕极片，以应用到下个工序中。卷绕极片时需要保证极片的对齐度，从而就要保证卷绕机40上的过親20a相对于基准面30的垂直度。在其他实施方式中，工件20还可以为棱柱状结构。[0031]请参考图2及图3,垂直度检测装置10包括辅助块100及光源200,其中，辅助块1〇〇用于套设在工件20上，辅助块100包括反射面1〇2及与反射面102相邻设置的测量面104,测量面104垂直于反射面1〇2,反射面102与测量面104均用于平行于工件20的轴线。[0032]光源200用于与基准面30连接，光源200的光轴平行于测量面104与基准面30的交线，也即，光源200的光轴既平行于测量面104,又平行于基准面30。光轴指的是光源200射出的光束的中心线。光源2〇0与反射面1〇2相对，且能够朝向反射面102射出平行于基准面30的入射光。[0033]在本实施方式中，要保证工件20相对于基准面3〇的垂直度，实际就是要保证工件20的轴线垂直于基准面30。而工件20的轴线平行于反射面102和垂直于反射面102的测量面104,那么，只要保证基准面3〇、反射面102以及测量面104三者之间两两垂直即可。因此，在检测工件2〇相对于基准面3〇的垂直度时，只需要分别检测反射面102是否垂直于基准面30，以及测量面104是否垂直于基准面30。[0034]对于如过辊20a这类需平行于水平面的工件来说，可以先借助水平仪或铅垂仪等工具来保证测量面104垂直于基准面3〇,再利用光源2〇〇来检测反射面1〇2是否垂直于基准面30,以缩短检测时间。[0035]如图3及图4所示，利用光源200来检测反射面102是否垂直于基准面30时，先将光源200安装在基准面30上，并调整好光源2〇〇与辅助块1〇〇的相对位置。打开光源200,使得光源200朝向辅助块100上的反射面102射出入射光21〇,入射光210会在反射面102上发生反射现象而得到反射光220。若反射光220与入射光210之间的夹角近乎为零，则表明入射光21〇垂直入射于反射面102,也即光源2〇〇的光轴垂直于反射面1〇2,从而反射面102垂直于基准面30。也就意味着，工件2〇相对于基准面30的垂直度符合要求。[0036]若反射光220与入射光210之间有明显的夹角，则表明反射面1〇2与基准面30不垂直，工件20在辅助块100至光源200的方向上存在偏移。此时，工作人员可以根据反射光22〇的传播方向校正工件2〇。以图4为观察视角，若反射光220朝向基准面30所在的位置射出，则将工件20远尚基准面3〇的一端顺时针调整一定角度。若反射光220朝向远离基准面30的方向射出，则将工件20远离基准面30的一端逆时针调整一定角度。[0037]简单来说，工作人员可以通过观察光束的数目来判断反射面102是否垂直于基准面3〇。光束的数目为一条，则反射光22〇与入射光21〇之间的夹角近乎为零，反射面102垂直于基准面30。光束的数目为两条，则反射光22〇与入射光210之间有明显的夹角，反射面1〇2与基准面3〇不垂直。因此，利用垂直度检测装置10检测工件20相对于基准面30的垂直度的方法较为直观，能够大大缩短检测时间，提高检测效率。[0038]当然，可以理解的是，在其他实施方式中，反射面1〇2是否垂直于基准面30以及测量面104是否垂直于基准面30,都可以通过垂直度检测装置1〇进行测量。也即，也可以通过光源200检测测量面104是否垂直于基准面30,检测时将光源200与测量面104相对即可。检测原理与检测反射面102的原理相同，这里不在详细介绍。[0039]在本实施方式中，如图5所示，辅助块1〇〇呈长方体状，包括第一夹持部11〇、第二夹持部120及连接件（图未示），第一夹持部110与第二夹持部120相对设置以夹持工件20。第一夹持部110上开设有第一固定孔112,第二夹持部120上开设有第二固定孔122,第一固定孔112与第二固定孔122相对设置，连接件穿设于第一固定孔112与第二固定孔122,以连接第一夹持部110与第二夹持部120。[0040]测量面104位于第一夹持部110上，第一夹持部110还包括与测量面104相邻设置的第一面114,第二夹持部120包括第二面124,第一面114与第二面124共面以形成反射面102。可以理解，在其他实施方式中，还可以反射面102位于第一夹持部110上，测量面104由第一夹持部110上的一面和第二夹持部120上的一面共面形成。另外，在其他实施方式中，第一夹持部110还可以与第二夹持部120—体成型。[0041]请参考图2,垂直度检测装置10还包括固定组件300,固定组件300包括固定件310、延伸杆320及连接块330,固定件310用于安装在基准面30上，具体地，固定件310具有磁性，能吸附在基准面30上，以便于安装和拆卸，节约时间。延伸杆320与固定件310连接，且垂直于基准面30，连接块330设于延伸杆320上，光源200与连接块330连接。[0042]在本实施方式中，光源200能随连接块330沿延伸杆320的轴向移动，以保证光源200正对于反射面102,同时，还能使垂直度检测装置10适用于不同长度的工件2〇。[0043]具体地，同时结合图6,固定组件300还包括第一紧固件（图未示），连接块330上开设有第一通孔331、第一缺口333及第一连接孔335，第一通孔331供延伸杆320穿设，第一缺口333与第一通孔331连通，第一连接孔335与第一缺口333连通，第一紧固件穿设于第一连接孔335。拧紧第一紧固件，便能锁定连接块330在延伸杆320上的位置，也就固定了光源2〇〇相对于延伸杆320的位置。旋松第一紧固件，便能调节连接块330在延伸杆32〇上的位置，也就能将光源200沿延伸杆320的轴向调节至与套设在工件20上的辅助块1〇〇适配的位置。[0044]进一步，光源200还能相对于连接块330靠近或远离辅助块1〇〇。[0045]具体地，固定组件300还包括第二紧固件（图未示），连接块33〇上开设有第二通孔332、第二缺口334及第二连接孔336，第二通孔332供光源200穿设，第二缺口334与第二通孔332连通，第二连接孔336与第二缺口334连通，第二紧固件穿设于第二连接孔336。拧紧第二紧固件，便能固定光源200相对于辅助块100的位置。旋松第二紧固件，便能改变光源200与反射面102的距离。[0046]如图3所示，垂直度检测装置10还包括支撑组件400,支撑组件400用于安装在基准面30上，以抵接测量面104或辅助块100上与测量面104相对的一面。[0047]具体地，支撑组件400包括电磁铁410及弯折件42〇,电磁铁410用于吸附在基准面30上，弯折件420包括相互连接的第一平板422及第二平板424,第一平板422与第二平板424分别与电磁铁410相邻的两面抵接，第一平板422位于电磁铁410与辅助块100之间，以抵接测量面104或辅助块100上与测量面104相对的一面。[0048]电磁铁410上设有旋钮412,旋钮412能控制电磁铁410的通断电，通电后的电磁铁410具有磁性，能吸附在基准面30上，断电后的电磁铁410消磁，能从基准面30上取下。测量面104垂直于基准面30后，将电磁铁410吸附在基准面30上，并使得第一平板422与测量面104或是与测量面104相对的一面，以定位限位面104,防止因意外碰撞等外界因素使得辅助块100相对于工件20旋转，而影响垂直度检测装置10测得结果的准确性。[0049]在本实施方式中，电磁铁410呈方块状，相邻两面之间的夹角为直角，相应地，第一平板422垂直于第二平板424。在其他实施方式中，电磁铁410还可以为其他形状，比如二棱柱等，仅需保证电磁铁410上具有一个平行于测量面104的平面即可。[0050]以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。[0051]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，坯可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

权利要求：1.一种垂直度检测装置，用于检测工件相对于基准面的垂直度，其特征在于，包括：辅助块，用于套设在所述工件上，所述辅助块包括反射面及与所述反射面相邻设置的测量面，所述测量面垂直于所述反射面，所述反射面与所述测量面均用于平行于所述工件的轴线；以及光源，用于与所述基准面连接，所述光源的光轴平行于所述测量面与所述基准面的交线，所述光源与所述反射面相对，且能够朝向所述反射面射出平行于所述基准面的入射光。2.根据权利要求1所述的垂直度检测装置，其特征在于，还包括固定组件，所述固定组件包括固定件、延伸杆及连接块，所述固定件用于安装在所述基准面上，所述延伸杆与所述固定件连接，且垂直于所述基准面，所述连接块设于所述延伸杆上，所述光源与所述连接块连接。3.根据权利要求2所述的垂直度检测装置，其特征在于，所述光源能随所述连接块沿所述延伸杆的轴向移动。4.根据权利要求3所述的垂直度检测装置，其特征在于，所述固定组件还包括第一紧固件，所述连接块上开设有第一通孔、第一缺口及第一连接孔，所述第一通孔供所述延伸杆穿设，所述第一缺口与所述第一通孔连通，所述第一连接孔与所述第一缺口连通，所述第一紧固件穿设于所述第一连接孔。5.根据权利要求2所述的垂直度检测装置，其特征在于，所述光源能相对于所述连接块靠近或远离所述辅助块。6.根据权利要求5所述的垂直度检测装置，其特征在于，所述固定组件还包括第二紧固件，所述连接块上开设有第二通孔、第二缺口及第二连接孔，所述第二通孔供所述光源穿设，所述第二缺口与所述第二通孔连通，所述第二连接孔与所述第二缺口连通，所述第二紧固件穿设于所述第二连接孔。7.根据权利要求1所述的垂直度检测装置，其特征在于，所述辅助块包括第一夹持部、第二夹持部及连接件，所述第一夹持部与所述第二夹持部相对设置以夹持所述工件，所述第一夹持部上开设有第一固定孔，所述第二夹持部上开设有第二固定孔，所述第一固定孔与所述第二固定孔相对设置，所述连接件穿设于所述第一固定孔与所述第二固定孔；所述测量面位于所述第一夹持部上，所述第一夹持部还包括与所述测量面相邻设置的第一面，所述第二夹持部包括第二面，所述第一面与所述第二面共面以形成所述反射面。8.根据权利要求1所述的垂直度检测装置，其特征在于，还包括支撑组件，所述支撑组件用于安装在所述基准面上，以抵接所述测量面或所述辅助块上与所述测量面相对的一面。9.根据权利要求8所述的垂直度检测装置，其特征在于，所述支撑组件包括电磁铁及弯折件，所述电磁铁用于吸附在所述基准面上，所述弯折件包括相互连接的第一平板及第^平板，所述第一平板与所述第二平板分别与所述电磁铁相邻的两面抵接，所述第一平板位于所述电磁铁与所述辅助块之间，以抵接所述测量面或所述辅助块上与所述测量面相对的一面。10.—种卷绕机，其特征在于，包括：安装板，包括安装面；过辊，一端与所述安装面连接；以及垂直度检测装置，能够检测所述过辊相对于所述安装面的垂直度，所述垂直度检测装置包括辅助块及光源，所述辅助块套设在所述过辊上，所述辅助块包括反射面及与所述反射面相邻设置的测量面，所述测量面垂直于所述反射面，所述光源与所述安装面连接，所述光源的光轴平行于所述测量面与所述安装面的交线，所述光源与所述反对，且^㈤多朝向所述反射面射出平行于所述安装面的入射光。

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