在線輪廓測量裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于輪廓檢測設備,具體涉及一種在線輪廓測量裝置。
【背景技術】
[0002]在軋鋼、鑄造、鍛壓、機械加工等領域中,需要對成型后的工件、型材的尺寸進行在線檢測,以便及時發現不良產品,保證成品率。然而型材的種類、規格多種多樣,對于一些截面輪廓較為復雜的型材來說,其自身結構會對光學測量儀器的光束造成遮擋,光束無法在鋼材上形成完整的輪廓形狀,進而無法測得鋼材的完整截面輪廓。對于此類鋼材來說現有技術只能夠對其截面的部分尺寸進行測量,而對于一些關鍵尺寸缺無法獲得。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種能夠測量復雜截面輪廓的在線輪廓測量裝置。
[0004]為實現上述目的,本實用新型提供了以下技術方案:一種在線輪廓測量裝置,包括環形基座,所述環形基座上沿周向間隔設置有至少兩個激光二維掃描儀,環形基座的中心通孔構成供待測物料穿過的通路,所述激光二維掃描儀的掃描光束朝環形基座的中心位置處照射,所述激光二維掃描儀的掃描光束為扇形平面光束,各激光二維掃描儀的掃描光束共面且掃描光束與待測物料的長度方向垂直,各激光二維掃描儀的掃描光束在待測物料上形成連續、封閉的截面輪廓。
[0005]本實用新型的技術效果在于:本實用新型采用多個激光二維掃描儀從多個方向對物料進行全方位掃描,根據物料的具體形狀調整激光二維掃描儀的方位,即可測量出物料的完整截面輪廓。
【附圖說明】
[0006]圖1是本實用新型中單個激光二維掃描儀的結構示意圖,圖中虛線圍成的扇形區域即為該激光二維掃描儀的掃描光束;
[0007]圖2是本實用新型實施例1的主視圖;
[0008]圖3是本實用新型實施例2的主視圖;
[0009]圖4是本實用新型實施例3的主視圖;
[0010]圖5是本實用新型實施例4的主視圖,為便于理解,圖中并未示出環形基座及激光二維掃描儀,圖中各虛線框即代表激光二維掃描儀的掃描光束;
[0011]圖6是本實用新型的調節支架的剖視圖;
[0012]圖7是本實用新型調節支架的立體結構示意圖;
[0013]圖8是本實用新型的調節支架的調節板與激光二維掃描儀裝配結構的爆炸示意圖。
【具體實施方式】
[0014]如圖2、3、4所示,一種在線輪廓測量裝置,包括環形基座80,所述環形基座80上沿周向間隔設置有至少兩個激光二維掃描儀30,環形基座80的中心通孔構成供待測物料60穿過的通路,所述激光二維掃描儀30的掃描光束朝環形基座80的中心位置處照射,所述激光二維掃描儀30的掃描光束為扇形平面光束,各激光二維掃描儀30的掃描光束共面且掃描光束與待測物料60的長度方向垂直,各激光二維掃描儀30的掃描光束在待測物料60上形成連續、封閉的截面輪廓。本實用新型采用多個激光二維掃描儀從多個方向對物料進行全方位掃描,根據物料的具體形狀調整激光二維掃描儀的方位,即可測量出物料的完整截面輪廓。
[0015]進一步的,如圖2、3所示,所述激光二維掃描儀30兩兩一組且同組的兩個激光二維掃描儀30相對設置。
[0016]實施例1
[0017]如圖2所示,所述待測物料60為多根相互平行且間隔布置的圓形線棒材,所述各圓形線棒材的棒芯共面,所述激光二維掃描儀30設有兩組,其中一組中的兩個激光二維掃描儀30之間的連線與另一組中的兩個激光二維掃描儀30之間的連線相互垂直或呈近似于垂直的夾角設置;各圓形線棒材沿同一組激光二維掃描儀30連線的方向在該連線的垂直面上形成的各投影之間的距離大于單根線棒材的直徑即各圓形線棒材在該垂直面上的投影是相互獨立的,彼此間沒有重疊、遮擋的區域。激光二維掃描儀30在掃描圓形線棒材時,其測量的有效弧度約為95°左右,因此至少需要四個激光二維掃描儀30才能掃描出圓形線棒材的完整截面輪廓。
[0018]作為優選方案,所述同組的兩個激光二維掃描儀30之間的連線與各圓形線棒材截面的圓心連線呈45°夾角或近似于45°的夾角設置。兩組激光二維掃描儀30之間的夾角主要由圓形線棒材的規格和數量決定,例如當圓形線棒材的數量較多時可適當增大掃描的傾斜角度,以便于光束覆蓋更多的線棒材。
[0019]進一步的,所述基座80的前后兩側與中心通孔對應位置處設有沿待測物料60行進方向設置的用于引導、扶持圓形線棒材的槽板70,所述槽板70上設有至少兩條限位槽,每條限位槽供一根圓形線棒材通過。
[0020]實施例2
[0021]如圖3所示,所述待測物料為熱軋鋼軌,所述激光二維掃描儀設有兩組,其中一組中的兩個激光二維掃描儀30之間的連線與另一組中的兩個激光二維掃描儀30之間的連線相互垂直或呈近似于垂直的夾角設置,所述同組的兩個激光二維掃描儀30之間的連線與熱軋鋼軌的腹板高度方向呈45°夾角或近似于45°的夾角設置。各激光二維掃描儀30之間的角度同樣依鋼軌的規格而定,當鋼軌的腹板較高時,可以適當減小激光二維掃描儀30與腹板的夾角,進而使掃描光束在腹板上覆蓋更長的距離,當鋼軌的翼板較長時,可適當增大激光二維掃描儀30與腹板之間的夾角,進而使掃描光束能夠深入到腹板與翼板之間形成的凹槽中。
[0022]實施例3
[0023]如圖4所示,所述待測物料60為彈簧鋼,彈簧剛的一側板面為平直面,另一側板面為褶皺面,所述激光二維掃描儀30設有三個,其中一個激光二維掃描儀30的掃描光束出射方向與彈簧鋼的板面垂直且該掃描光束正對彈簧鋼的平直板面設置,另外兩個激光二維掃描儀30分置于彈簧鋼左右兩側,該兩個激光二維掃描儀30的掃描光束出射方向與彈簧鋼的板面呈45°夾角或近似于45°的交角設置且掃描光束傾斜照射在彈簧鋼的褶皺面上。該實施例中,激光二維掃描儀30的掃描方向主要依彈簧鋼上褶皺面的凹槽尺寸而定,凹槽較深時,需要增大掃描光束與彈簧鋼板面之間的夾角,反之則減小二者之間的夾角。
[0024]實施例4
[0025]如圖5所示,所述待測物料60為葉輪,所述激光二維掃描儀30的個數為葉輪葉片個數的兩倍,每兩個相鄰的激光二維掃描儀30a、30b為一組,同組的兩個激光二維掃描儀30a、30b的掃描光束相互交叉且該兩個激光二維掃描儀30a、30b的掃描光束分別斜射在葉輪兩相鄰葉片之間的凹槽內。
[0026]如圖6、7、8所示,作為本實用新型的進一步優選方案,所述各激光二維掃描儀30與環形基座80之間設有調節支架,所述調節支架包括基板10和調整板20,所述基板10安裝在環形基座80上,所述基板10上設有三根與待測線棒材軸線方向平行的螺柱,所述調整板20上設有與各螺柱相對應的第一通孔22,所述螺柱的穿過所述第一通孔22并通過螺柱上設置的分置于調整板20兩側的至少兩個螺母將調整板20夾緊,所述調整板20兩側的螺母與調整板20的板面之間均設有球面墊圈23,所述螺柱與第一通孔22之間為間隙配合,所述激光二維掃描儀30安裝在調整板20上,所述調整板的板面與激光二維掃描儀30發出的平面光幕平行。
[0027]進一步的,所述各螺柱之間的相對位置固定且其中一個螺柱為定螺柱11a,其他螺柱為動螺柱11b,所述定螺柱Ila在基板10上的位置相對固定,所述各動螺柱Ilb以定螺柱Ila為轉動中心沿周向可調式固定安裝在基板10上。
[0028]進一步的,所述基板10