吊车部件质量的快速检测评估 Radian激光跟踪仪 & vProbe无线智能测头_API公司

应用案例


 
图1:某型号吊车
 
我们的客户
 
此次邀请API提供测量解决方案的是位于中国大陆地区的全球知名的吊车制造企业,该企业的品牌吊车不仅在中国大陆地区拥有众多使用者,同时还出口至全球各大洲,是全球吊车制造行业的领跑者。随着吊车吨位和极限举升高度的进一步提升,为保障产品质量和提升生产效率,该企业的负责人找到了API公司,为其在吊车部件检测领域提供快速、完美的解决方案。
 
图2:待测吊车部件
 
检测需求及重要性
 
客户需要对吊车伸缩臂及车架回转支撑端面进行检测。其中包括:
1. 检测伸缩臂(请见图2A处),尤其是端口(请见图2B处)部分,尺寸是否超差,确定其符合制造标准。伸缩臂是吊车部件中的重要部分,承载起重重量的同时,还要将承载物安全、稳当地传送至目的地点。确保伸缩臂尺寸符合制造标准,是对吊车安全作业的最基本保障。
2. 检测伸缩臂臂架铰点的孔(请见图2C处)的同轴度,确保装配时部件之间可以达到最佳拟合,避免多余的抖动,从而保证整套系统的作业稳定性。
3. 检测车架回转支撑面(请见图2D处)平面度是否超差及各孔的分度是否均匀。从而确保车架与上层举升设施的最佳装配,保障吊车作业的整体稳定性。
4. 由于生产任务重,需要对待测部件进行快速检测,从而最大可能地减少时间成本,保障企业的生产效率。
 
图3:甄选测量设备
 
测量设备甄选
 
结合测量作业的需求和特点,API工程师甄选了Radian Plus无线激光跟踪仪(请见图3中间位置)与vProbe无线智能测头(请见图3左边位置)配以圆柱销(请见图3右上位置)等测量附件实现对吊车部件的全套解决方案。
Radian Plus激光跟踪仪精度高、测量范围广,充分满足测量吊车部件的需求,并集成电池供电系统及无线数据传输模块,可实现完全无线测量作业,灵活方便。
vProbe无线智能测头可与激光跟踪仪配合实现深孔及隐藏点的检测,极大地拓展了激光跟踪仪的功能和使用便捷性。
圆柱销是测量圆孔分度、平面度的完美辅助工具。
 
 
 
检测实施
 
图4:伸缩臂尺寸检测(近端)
 
图5:伸缩臂尺寸检测(远端)
 
1. 对伸缩臂尺寸的检测
① 将Radian Plus激光跟踪仪测量系统架设在待测伸缩臂旁;
② 使用靶球(SMR)配合激光跟踪仪在伸缩臂待测区域上取点测量(请见图4、图5),并在测量软件中自动记录该点坐标;
③ 导入伸缩臂原始数模,进行实际测量值与理论数值的比对,评估是否超差;
④ 在测量软件中生成测量报告(请见图6、图7)。
 
 
 

图6:伸缩臂尺寸测量评估报告(截面部分)
 
图7:伸缩臂尺寸测量评估报告(数模比对)
 
图8:伸缩臂臂架铰点深孔检测现场I
 
图9:伸缩臂臂架铰点深孔检测现场II
 
2. 对伸缩臂臂架铰点的孔的同轴度的检测
① 将Radian Plus激光跟踪仪与vProbe无线智能测头相连接;
② 用vProbe测头的探针在伸缩臂铰点各深孔内取点(图8、9),并记录在测量软件中;
③ 在测量软件中计算出各深孔的同轴度并生成报告(请见图10)。
 
图10:各深孔同轴度检测评估报告
 
图11:车架回转支撑面平面度及各孔分度检测I
 
图12:车架回转支撑面平面度及各孔分度检测II
 
图13:车架回转支撑面平面度及各孔分度检测III
 
    3. 车架回转支撑面平面度以及各孔分度检测
① 将Radian Plus激光跟踪仪测量系统架设在待测车架旁;
② 使用靶球在回转支撑平面上采若干参照点(图11),并将坐标记录在测量软件中;
③ 通过软件构建出参考平面,并依据各点位置分析回转支撑面的平面度指标;
④ 使用圆柱销配合靶球在每个小孔圆周上取点(图12、13),并在软件中构建圆;
⑤ 在测量软件中计算出每一个小孔的圆心坐标,计算分度值并生成报告(图14)。
 
图14:车架回转支撑面平面度及各孔分度检测报告
 
检测评估与结论
 
Radian激光跟踪仪配合vProbe无线智能测头以及圆柱销等多功能附件,完美实现了测量方案,达到了预期检测效果。迅速准确地评估了待测部件的真实状况,为客户产品的质量及生产效率提供了保障。
Radian Plus激光跟踪仪采用集成式设计,集电池供电系统与无线数据传输系统于一体,可真正意义上实现无线精密测量,不受电源位置的约束以及数据传输线缆繁杂的困扰。
    此外,Radian系列激光跟踪仪测量系统由主机、靶球(附件)、和笔记本电脑构成,极致便携、操作简便,配合测量软件的自动采点功能,一人即可轻松完成测量作业(图15)。
 
 
图15:Radian激光跟踪仪测量系统
 
图16:Radian系列激光跟踪仪
 
关于激光跟踪仪
 
API公司是激光跟踪仪的发明者和制造商。API激光跟踪仪可提供高精度的动态及静态的3D或6D测量。该设备携带方便,为复杂的生产环境而设计,最大测量范围超过160米,水平角范围可达±320°,俯仰角范围从+79°到-59°。超大的测量范围使其可轻松适用于大型工件的尺寸及形位公差的测量、数控加工中心、三坐标测量机以及大型装置的校准。此外,6D激光跟踪仪还可以进行机器人位置与姿态的测量。
 
图17:vProbe无线智能测头
 
关于vProbe无线智能测头
 
vProbe无线智能测头,是配合激光跟踪仪对待测部件隐藏点进行测量的附件工具。测头拥有超大的测量范围、以及全量程内稳定的工作状态,更具备全动态快速采集功能。实时数据传输、实时坐标显示,大幅提升工作效率。
双探针位置设计使操作者可轻松应对位于各个角度的待测点;合理的指示灯位置便于操作者识别vProbe的工作反馈,从而更好地进行人机交流;探针转换开关便于触碰,可轻松转换探针,从容发布测量指令。
vProbe无线智能测头可与API品牌旗下的Radian型号激光跟踪仪实现完美兼容。
 
图18:圆柱销
 
关于圆柱销
 
    圆柱销是激光跟踪仪功能拓展附件之一,可配合激光跟踪仪和靶球(SMR)对孔进行取点测量。测量时,将跟踪仪靶球吸附于圆柱销底座之上,使用底部的销探进孔内并触碰孔的边缘,进行取点测量。
 
图19:API公司总部
 
关于API
 
美国自动精密工程公司(API公司)是刘锦潮博士在自主专利技术的基础上,于1987年创建的,总部位于美国马里兰州的洛克威尔城。API公司自成立以来, 始终致力于机械制造领域精密测量仪器和高性能传感器的研发和生产,产品已广泛应用于美国及世界各国的先进制造领域,并在坐标测量和机床性能测试的高精度标准方面处于领先地位。API公司拥有一支经验丰富、能力卓著的工程师队伍,不断开发出先进的创新性产品,以满足快速发展的工业技术的需要。在美国联邦政府、企业及科学研究的诸多项目中,API公司都是积极参与者和关键技术伙伴。迄今为止所取得的成就使其在国际精密测量领域享有很高的声誉。
 

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