三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的平衡機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的Z軸或水平臂測(cè)量機(jī)的水平臂及頭架組件，由于重力作用會(huì)下掉，必須有機(jī)構(gòu)加以平衡，使它處于隨遇平衡狀態(tài)。目前最常用的平衡機(jī)構(gòu)有三種，一種為氣動(dòng)平衡，另一種為重錘平衡，還有一種是依靠電機(jī)用高減速比的減速器來平衡，下面北瑞科信針對(duì)這三種三坐標(biāo)平衡機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)作簡(jiǎn)單說明。

1. 氣動(dòng)平衡的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)是重量輕，沒有大的晃動(dòng)，對(duì)海克斯康三坐標(biāo)精度影響小。

缺點(diǎn)是必須細(xì)致地設(shè)計(jì)氣動(dòng)平衡及保護(hù)機(jī)構(gòu)，平衡機(jī)構(gòu)必須靈敏，在各種狀態(tài)下迅速保持平衡，由于高加速度，啟動(dòng)和停止時(shí)氣缸中氣壓瞬時(shí)過壓和欠壓都會(huì)引起振動(dòng)，因此必須用高靈敏度的精密調(diào)壓閥。

平衡機(jī)構(gòu)的保護(hù)機(jī)構(gòu)必須保證在任何情況下，主軸不會(huì)下墜，特別是突然通氣和斷氣的時(shí)候要防止Z軸或水平臂的墜落，這一般由氣動(dòng)器件組成的邏輯氣路及單向閥等保護(hù)氣路組成，甚至用電磁制動(dòng)器來完成。

為了Z軸安全工作，不會(huì)意外掉下，氣路系統(tǒng)必須滿足下述邏輯：

開氣——平衡氣缸通氣，Z向空氣軸承仍抱緊Z軸——空氣壓力超過平衡壓力并有一定安全值，Z向空氣軸承放開Z軸，Z軸在平衡壓力值保持平衡。

關(guān)氣或意外斷氣——壓力下降到安全值，Z向空氣軸承抱緊Z軸——?dú)飧自谄胶鈮毫χ等员３制胶狻獕毫ο陆档狡胶鈮毫σ韵律踔恋搅?，Z向空氣軸承抱緊Z軸，Z軸靠該摩擦力保持平衡。

要防止氣缸桿與Z軸導(dǎo)軌不平行對(duì)Z軸運(yùn)動(dòng)的干涉。

2. 重錘平衡的優(yōu)缺點(diǎn)

重錘平衡的優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單、安全，其原理類似定滑輪機(jī)構(gòu)，一端為主軸，一端為平衡重量，構(gòu)造可靠。除非連接鋼絲繩斷裂，一般不會(huì)出安全問題。

缺點(diǎn)是：加大了移動(dòng)部分重量，當(dāng)配重上升下降到不同位置時(shí)，會(huì)影響到三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x性能，特別是配重與導(dǎo)軌的間隙，影響運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性，因而影響精度。

3. 高減速比的減速器來平衡

直接利用Z軸的重量來控制它的運(yùn)動(dòng)，既克服氣動(dòng)平衡時(shí)啟動(dòng)和煞車中的沖擊又避免了重錘平衡的附加重量，但電機(jī)功率要加大，減速比要加大，必要時(shí)要加煞車裝置。