CN110361067B

CN110361067B - 一种液面高度测量装置

Info

Publication number: CN110361067B
Application number: CN201910629178.5A
Authority: CN
Inventors: 葛章驰; 何志兵; 刘强
Original assignee: Irico Hefei LCD Glass Co Ltd
Current assignee: Irico Hefei LCD Glass Co Ltd
Priority date: 2019-07-12
Filing date: 2019-07-12
Publication date: 2021-01-01
Anticipated expiration: 2039-07-12
Also published as: CN110361067A

Abstract

本发明提供了一种液面高度测量装置，涉及液面高度测量技术领域。液面高度测量装置包括激光发射器、耐高温三棱镜、激光校准器和刻度器；耐高温三棱镜包括相邻的入射面和出射面，入射面上标记有入射点，激光校准器包括校准点；激光发射器用于向入射点发射激光，激光经过耐高温三棱镜、并从出射面射向液面，经过液面反射后，照射到刻度器，刻度器上的刻度与液面的高度具有对应关系；激光经过入射面反射后，若激光照射到校准点，则判定耐高温三棱镜位置准确，若激光未照射到校准点，则判定耐高温三棱镜位置未准确，则调整耐高温三棱镜的位置使激光照射到校准点。液面高度测量装置能够便捷地测量液面的高度、且不会对液体造成扰动。

Description

一种液面高度测量装置

技术领域

本发明涉及液面高度测量技术领域，具体而言，涉及一种液面高度测量装置。

背景技术

目前，TFT玻璃的生产制造中，玻璃液面的高度的稳定性影响到温度的稳定以及不良产品的发生率，所以，玻璃液面的高度作为重点监控参数之一。实际生产中，采用电信号对液面高度进行测量，但是受到温度影响、粘料等影响，测量结果可能出现偏差，需要对液面高度进行校验。

在已知的现有技术中，液面高度的校验采用金属棒体探入玻璃液中进行测量，测量结果受到测量人员操作技能、测量规范性以及读数偏差等诸多因素影响，因此，获得的测量结果误差较大，同时将金属棒体探入玻璃液中容易造成液面扰动，造成玻璃缺陷的产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液面高度测量装置，其能够便捷地测量液面的高度、且不会对液体造成扰动。

本发明提供一种技术方案：一种包括激光发射器、耐高温三棱镜、激光校准器和刻度器；

所述耐高温三棱镜包括相邻的入射面和出射面，所述入射面与所述出射面形成尖角，所述尖角朝向竖直下方，所述入射面上标记有入射点，所述激光校准器包括校准点；

所述激光发射器用于向所述入射点发射激光，所述激光经过所述耐高温三棱镜、并从所述出射面射向液面，经过所述液面反射后，照射到所述刻度器，所述刻度器上的刻度与所述液面的高度具有对应关系；

所述激光经过所述入射面反射后，若所述激光照射到所述校准点，则判定所述耐高温三棱镜位置准确，若所述激光未照射到所述校准点，则判定所述耐高温三棱镜位置未准确，则调整所述耐高温三棱镜的位置使所述激光照射到所述校准点。

进一步地，所述刻度器上的刻度沿竖直方向排布，所述刻度器上的刻度的比例尺为2:1。

进一步地，所述激光发射器射向所述入射面的所述激光与所述入射面之间的夹角为锐角，所述激光发射器位于所述激光校准器的上方。

进一步地，所述激光发射器、所述激光校准器和所述刻度器相对于容置液体的容器位置固定设置，所述耐高温三棱镜相对于容置液体的容器位置可调设置。

进一步地，所述耐高温三棱镜可沿水平方向移动。

进一步地，所述入射点位于所述入射面的上半部分。

进一步地，所述激光校准器安装在与容置液体的容器的侧壁间隔的位置。

进一步地，所述刻度器用于安装在容置液体的容器的侧壁上。

进一步地，容置液体的容器的侧壁上设置有刻度，容置液体的容器的侧壁充当所述刻度器。

进一步地，所述激光校准器安装在容置液体的容器的侧壁上。

本发明提供的液面高度测量装置的有益效果是：

所述激光发射器用于向所述入射点发射激光，所述激光经过所述耐高温三棱镜、并从所述出射面射向液面，经过所述液面反射后，照射到所述刻度器，所述刻度器上的刻度与所述液面的高度具有对应关系；这样，读取刻度器上被激光照射的刻度就能够确定液面的高度，测量方式便捷，测量设备结构简单。

通过设置激光校准器，所述激光经过所述入射面反射后，若所述激光照射到所述校准点，则判定所述耐高温三棱镜位置准确，若所述激光未照射到所述校准点，则判定所述耐高温三棱镜位置未准确，则调整所述耐高温三棱镜的位置使所述激光照射到所述校准点。这样，能够保证耐高温三棱镜的位置精准，从而，对液面的高度的测量精准。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的液面高度测量装置的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的液面高度测量装置的工作示意图。

图标：100-液面高度测量装置；110-激光发射器；120-耐高温三棱镜；121-入射面；122-出射面；130-激光校准器；131-校准点；140-刻度器；150-容器；160-液面。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1，本实施例提供了一种液面高度测量装置100，液面高度测量装置100包括激光发射器110、耐高温三棱镜120、激光校准器130和刻度器140。

耐高温三棱镜120可以安装在容置液体的容器150的侧壁上。本实施例中待测液面160高度的液体可以是用于制作玻璃基板的玻璃液，当然，还可以用于测量其他液体的液面160的高度。

耐高温三棱镜120可以相对容器150沿水平方向调整位置，便于调整激光入射到液面160的位置。

耐高温三棱镜120包括相邻的入射面121和出射面122，入射面121与出射面122形成尖角，尖角朝向竖直下方，入射面121上标记有入射点，入射点作为激光发射器110射出的激光的接收位置，激光发射器110向入射点发射激光，激光经过耐高温三棱镜120、并从出射面122射向液面160，经过液面160反射后，照射到刻度器140，刻度器140上的刻度与液面160的高度具有对应关系；这样，读取刻度器140上被激光照射的刻度就能够确定液面160的高度，测量方式便捷，测量设备结构简单。

刻度器140上的刻度沿竖直方向排布。刻度器140可以安装在容器150的侧壁上，或者，直接在容器150的侧壁上标记刻度，使容器150的侧壁充当刻度器140。

对于刻度器140上的刻度的读取方式，本实施例中，采用在容器150的侧壁上开设观察孔，使工作人员可以通过观察孔直接肉眼观察到刻度器140上的刻度。在其他实施例中，可以将刻度器140直接安装在容器150的侧壁上，且便于工作人员观察即可。

激光经过入射面121反射后，若激光照射到校准点131，则判定耐高温三棱镜120位置准确，若激光未照射到校准点131，则判定耐高温三棱镜120位置未准确，则调整耐高温三棱镜120的位置使激光照射到校准点131。

激光校准器130的作用在于，使液面160的高度升高前和升高后，两次激光均能照射到校准点131，保证两次激光照射到耐高温三棱镜120上的位置相同，保证对液面160的高度的测量精准。

本实施例中，激光校准器130安装在与容器150的侧壁间隔的位置，在其他实施例中，激光校准器130也可以安装在容器150的侧壁上，或者，直接将校准点131设置在容器150的侧壁上，由容器150的侧壁充当激光校准器130。

激光发射器110射向入射面121的激光与入射面121之间的夹角为锐角，而且，激光发射器110位于激光校准器130的上方。这样，从入射点反射的激光能够避开容器150侧壁的阻扰，便于照射到校准点131上，也可以更加灵活地设置激光校准器130的位置，减少安装成本。

请参阅图2，随着液面160的高度的升高，激光照射到刻度器140上的刻度的位置也升高。令激光与液面160之间的夹角为a，夹角a为锐角，液面160上升的高度为h，根据几何知识，可以算出激光照射到刻度的位置升高了2h。所以，激光照射到刻度的位置升高量是液面160上升的高度的2倍。可以得出，刻度器140上的刻度的比例尺为2:1。

本实施例提供的液面高度测量装置100的有益效果：

1.激光发射器110用于向入射点发射激光，激光经过耐高温三棱镜120、并从出射面122射向液面160，经过液面160反射后，照射到刻度器140，刻度器140上的刻度与液面160的高度具有对应关系；这样，读取刻度器140上被激光照射的刻度就能够确定液面160的高度，测量方式便捷，测量设备结构简单。

2.通过设置激光校准器130，激光经过入射面121反射后，若激光照射到校准点131，则判定耐高温三棱镜120位置准确，若激光未照射到校准点131，则判定耐高温三棱镜120位置未准确，则调整耐高温三棱镜120的位置使激光照射到校准点131。这样，能够保证耐高温三棱镜120的位置精准，从而，对液面160的高度的测量精准。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种液面高度测量装置，其特征在于，所述液面高度测量装置包括激光发射器(110)、耐高温三棱镜(120)、激光校准器(130)和刻度器(140)；

所述耐高温三棱镜(120)包括相邻的入射面(121)和出射面(122)，所述入射面(121)与所述出射面(122)形成尖角，所述尖角朝向竖直下方，所述入射面(121)上标记有入射点，所述激光校准器(130)包括校准点(131)；

所述激光发射器(110)用于向所述入射点发射激光，所述激光经过所述耐高温三棱镜(120)、并从所述出射面(122)射向液面(160)，经过所述液面(160)反射后，照射到所述刻度器(140)，所述刻度器(140)上的刻度与所述液面(160)的高度具有对应关系；

所述激光经过所述入射面(121)反射后，若所述激光照射到所述校准点(131)，则判定所述耐高温三棱镜(120)位置准确，若所述激光未照射到所述校准点(131)，则判定所述耐高温三棱镜(120)位置未准确，则调整所述耐高温三棱镜(120)的位置使所述激光照射到所述校准点(131)。

2.根据权利要求1所述的液面高度测量装置，其特征在于，所述刻度器(140)上的刻度沿竖直方向排布，所述刻度器(140)上的刻度的比例尺为2:1。

3.根据权利要求1所述的液面高度测量装置，其特征在于，所述激光发射器(110)射向所述入射面(121)的所述激光与所述入射面(121)之间的夹角为锐角，所述激光发射器(110)位于所述激光校准器(130)的上方。

4.根据权利要求1所述的液面高度测量装置，其特征在于，所述激光发射器(110)、所述激光校准器(130)和所述刻度器(140)相对于容置液体的容器(150)位置固定设置，所述耐高温三棱镜(120)相对于容置液体的容器(150)位置可调设置。

5.根据权利要求4所述的液面高度测量装置，其特征在于，所述耐高温三棱镜(120)可沿水平方向移动。

6.根据权利要求1所述的液面高度测量装置，其特征在于，所述入射点位于所述入射面(121)的上半部分。

7.根据权利要求6所述的液面高度测量装置，其特征在于，所述激光校准器(130)安装在与容置液体的容器(150)的侧壁间隔的位置。

8.根据权利要求1所述的液面高度测量装置，其特征在于，所述刻度器(140)用于安装在容置液体的容器(150)的侧壁上。

9.根据权利要求1所述的液面高度测量装置，其特征在于，容置液体的容器(150)的侧壁上设置有刻度，容置液体的容器(150)的侧壁充当所述刻度器(140)。

10.根据权利要求1所述的液面高度测量装置，其特征在于，所述激光校准器(130)安装在容置液体的容器(150)的侧壁上。