CN113187990B - 一种三维数字散斑干涉同步测量装置及方法 - Google Patents

一种三维数字散斑干涉同步测量装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种三维数字散斑干涉同步测量装置，包括底座，所述底座内腔的左侧固定连接有第一电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆的右侧固定连接有第一固定杆，所述第一固定杆的内部设置有升降机构，所述升降机构的顶部固定连接有第一连接板，所述第一连接板的顶部固定连接有卡块，所述底座的内部滑动连接有连接块，所述连接块的底部开设有卡槽。本发明提供了一种三维数字散斑干涉同步测量装置及方法，利用底座，可放置连接块和第一电动伸缩杆，利用第一电动伸缩杆，方便对升降机构的位置进行调节，解决了三维数字散斑干涉同步测量装置不方便对设备的位置进行调节，而且也无法对不同大小的多孔装置和角度进行调节的问题。

Description

一种三维数字散斑干涉同步测量装置及方法
技术领域
本发明涉及光电测量技术领域，具体为一种三维数字散斑干涉同步测量装置及方法。
背景技术
光电测量技术是指利用光纤通信和光电子器件，对处于高电位的各种物理量进行测量和传输的技术，光电测量系统因使用不导电的光纤传输信息，因而可以方便地使用在电压极高的场合，其灵敏度高、重量轻、尺寸小、抗电磁干扰性强，可以测量种类繁多的物理量。
数字散斑干涉方法是一种全场、非接触、高精度和高灵敏度的光学测量方法，广泛应用于物体表面的变形测量、振动分析和形貌检测等，在对三维数据进行干涉时，需要使用三维数字散斑干涉同步测量装置，而现有的三维数字散斑干涉同步测量装置不方便对设备的位置进行调节，而且也无法对不同大小的多孔装置和角度进行调节，为此我们提出一种三维数字散斑干涉同步测量装置及方法。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种三维数字散斑干涉同步测量装置及方法，具有方便对设备位置进行调节，而且可对不同大小多孔装置和角度进行调节的问题。
本发明提供如下技术方案：
一种三维数字散斑干涉同步测量装置，包括底座，所述底座内腔的左侧固定连接有第一电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆的右侧固定连接有第一固定杆，所述第一固定杆的内部设置有升降机构，所述升降机构的顶部固定连接有第一连接板，所述第一连接板的顶部固定连接有卡块，所述底座的内部滑动连接有连接块，所述连接块的底部开设有卡槽，所述连接块的顶部分别固定连接有第一支撑杆和第二支撑杆，所述第一支撑杆的顶部固定连接有第二连接板，且第二连接板的顶部分别设置有激光器、分光镜和成像器，所述第二支撑杆的内部设置有旋转机构，且旋转机构的顶部固定连接有第三连接板，所述第三连接板的顶部设置有多孔器，所述第三连接板的内部设置有固定机构。
优选的，所述升降机构包括电机、螺纹杆和螺纹管，所述螺纹杆与电机的转轴固定连接，所述螺纹管套设于螺纹杆的表面，所述螺纹管的顶部与第一连接板固定连接。
优选的，所述升降机构还包括第一滑块和第一滑槽，所述第一滑块的一端与螺纹管固定连接，所述第一滑槽开设于第一固定杆的表面。
优选的，所述旋转机构包括第一锥形齿轮、第二锥形齿轮、旋转轴、第一连接杆、第一弹簧、第二连接杆和转盘，所述旋转轴通过轴承与第二支撑杆的内壁活动连接，所述第一锥形齿轮套设于旋转轴的表面，所述第二锥形齿轮与第一锥形齿轮啮合，所述第一连接杆的一端与第二锥形齿轮固定连接，所述第一弹簧的一端与第一连接杆的内壁固定连接，所述第一弹簧的另一端与第二连接杆固定连接，所述第二连接杆位于第一连接杆的内部，所述第二连接杆的右侧与转盘固定连接。
优选的，所述旋转机构还包括第二滑块、第二滑槽、插杆和插槽，所述第二滑块的一端与第二连接杆固定连接，所述第二滑槽开设于第二连接杆的表面，所述第二滑块能够在第二滑槽内滑动，所述插杆的一端与转盘固定连接，所述插槽开设于第二连接杆的表面，所述插杆的一端位于插槽的内部。
优选的，所述固定机构包括第二电动伸缩杆、齿板、齿轮和夹板，所述第二电动伸缩杆与第三连接板的背面固定连接，所述齿板的背面与第二电动伸缩杆的正面固定连接，所述齿轮与齿板啮合，所述夹板的一端与齿轮固定连接。
优选的，所述连接块的正面和背面均固定连接有第三滑块，所述底座的表面开设有第三滑槽，且第三滑块能够在第三滑槽内滑动，所述底座的表面且位于第三滑槽的一侧开设有凹槽，所述凹槽的内部固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧的一端固定连接有滑球，且滑球的一端延伸至第三滑块的内部。
优选的，所述第三连接板的顶部开设有放置槽，且多孔器位于放置槽的内部。
一种三维数字散斑干涉同步测量装置的使用方法，其使用方法包括以下步骤：
A、将激光器、分光镜和成像器从左至右依次固定在第二连接板上，然后将多孔器放置在第三连接板上，第二电动伸缩杆带动齿板移动，齿轮通过与齿板齿牙的啮合带动夹板移动，夹板与多孔器接触，可对多孔器进行固定；
B、当需要对激光器、分光镜、成像器和多孔器位置进行移动时，第一电动伸缩杆带动第一固定杆移动，移动到合适位置后，电机运行，电机电动螺纹杆旋转，通过螺纹杆与螺纹管的配合带动卡块移动，将卡块卡入到相对应的卡槽内，可对连接块的位置进行调节，也对激光器、分光镜、成像器和多孔器位置进行调节；
C、拉动转盘，转盘带动第二连接杆和第一弹簧在第一连接杆内移动，并将插杆从插槽内抽出，转动转盘，转盘带动第二锥形齿轮旋转，第二锥形齿轮通过与第一锥形齿轮齿牙的啮合带动旋转轴旋转，旋转轴带动第三连接板旋转，可对多孔器的角度进行调节；
D、调节完成后，激光器产生光线，分光镜对光线进行分光，通过多孔器后，可在成像器内显示，方便人们进行观看。
本发明有益效果如下：
1、本发明提供了一种三维数字散斑干涉同步测量装置及方法，利用底座，可放置连接块和第一电动伸缩杆，利用第一电动伸缩杆，方便对升降机构的位置进行调节，利用升降机构，可带动卡块移动，卡块卡入到卡槽内，可对连接块位置进行调节，也可对连接块上的设备位置进行调节，利用第一支撑杆、第二支撑杆、第二连接板和第三连接板，可对激光器、分光镜、成像器和多孔器进行支撑，利用旋转机构，可对第三连接板的角度进行调节，也可对多孔器的角度进行调节，利用固定机构，可对不同大小的多孔器进行固定，也方便人们对多孔器进行更换，解决了三维数字散斑干涉同步测量装置不方便对设备的位置进行调节，而且也无法对不同大小的多孔装置和角度进行调节的问题。
2、本发明提供了一种三维数字散斑干涉同步测量装置及方法，利用电机、螺纹杆和螺纹管，通过电机带动螺纹杆旋转，螺纹杆与螺纹管螺纹的配合带动第一连接板移动，可对卡块的位置进行调节，方便对设备的位置进行调节，利用第一滑块和第一滑槽，通过第一滑块与螺纹管固定，可辅助螺纹管在第一支撑杆内移动，利用第一锥形齿轮、第二锥形齿轮、旋转轴、第一连接杆、第一弹簧、第二连接杆和转盘，通过转动转盘，转盘带动第二连接杆旋转，第二连接杆通过第一连接杆带动第二锥形齿轮旋转，第二锥形齿轮通过齿牙与第一锥形齿轮齿牙的啮合带动旋转轴旋转，旋转轴带动第三连接板旋转，可对多孔器角度进行调节，方便从不同位置进行检测，利用第二滑块、第二滑槽、插杆和插槽，通过旋转第二连接杆，第二连接杆通过第二滑块带动第一连接杆旋转，方便第一连接杆带动第二锥形齿轮旋转，在拉动转盘时，转盘带动插杆从插槽内抽出，旋转到合适位置后，将插杆插入到插槽内，可对转盘进行固定，利用第二电动伸缩杆、齿板、齿轮和夹板，第二电动伸缩杆带动齿板移动，齿板通过齿牙与齿轮啮合带动齿轮旋转，齿轮在旋转时，带动夹板移动，夹板与多孔器接触，可对多孔器进行固定，利用第三滑块和第三滑槽，将第三滑块与连接块固定连接，可对连接块进行支撑，连接块在移动时，带动第三滑块在第三滑槽内滑动，滑球在第三滑块内滑动，可对连接块进行固定，利用放置槽，可放置多孔器，方便对不同大小的多孔器进行固定。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明结构底座的左视剖面图；
图3为本发明第三连接板的俯视图；
图4为本发明图1中A的局部结构放大示意图；
图5为本发明图2中B的局部结构放大示意图。
图中：1、底座；2、第一电动伸缩杆；3、第一固定杆；4、升降机构；41、电机；42、螺纹杆；43、螺纹管；44、第一滑块；45、第一滑槽；5、第一连接板；6、卡块；7、连接块；8、卡槽；9、第一支撑杆；10、第二支撑杆；11、第二连接板；12、激光器；13、分光镜；14、成像器；15、旋转机构；151、第一锥形齿轮；152、第二锥形齿轮；153、旋转轴；154、第一连接杆；155、第一弹簧；156、第二连接杆；157、转盘；158、第二滑块；159、第二滑槽；1510、插杆；1511、插槽；16、第三连接板；17、多孔器；18、固定机构；181、第二电动伸缩杆；182、齿板；183、齿轮；184、夹板；19、第三滑块；20、第三滑槽；21、凹槽；22、第二弹簧；23、滑球；24、放置槽。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：
一种三维数字散斑干涉同步测量装置，包括底座1，底座1内腔的左侧固定连接有第一电动伸缩杆2，第一电动伸缩杆2的右侧固定连接有第一固定杆3，第一固定杆3的内部设置有升降机构4，升降机构4的顶部固定连接有第一连接板5，第一连接板5的顶部固定连接有卡块6，底座1的内部滑动连接有连接块7，连接块7的底部开设有卡槽8，连接块7的顶部分别固定连接有第一支撑杆9和第二支撑杆10，第一支撑杆9的顶部固定连接有第二连接板11，且第二连接板11的顶部分别设置有激光器12、分光镜13和成像器14，第二支撑杆10的内部设置有旋转机构15，且旋转机构15的顶部固定连接有第三连接板16，第三连接板16的顶部设置有多孔器17，第三连接板16的内部设置有固定机构18，利用底座1，可放置连接块7和第一电动伸缩杆2，利用第一电动伸缩杆2，方便对升降机构4的位置进行调节，利用升降机构4，可带动卡块6移动，卡块6卡入到卡槽8内，可对连接块7位置进行调节，也可对连接块7上的设备位置进行调节，利用第一支撑杆9、第二支撑杆10、第二连接板11和第三连接板16，可对激光器12、分光镜13、成像器14和多孔器17进行支撑，利用旋转机构15，可对第三连接板16的角度进行调节，也可对多孔器17的角度进行调节，利用固定机构18，可对不同大小的多孔器17进行固定，也方便人们对多孔器17进行更换，解决了三维数字散斑干涉同步测量装置不方便对设备的位置进行调节，而且也无法对不同大小的多孔装置和角度进行调节的问题。
具体的，升降机构4包括电机41、螺纹杆42和螺纹管43，螺纹杆42与电机41的转轴固定连接，螺纹管43套设于螺纹杆42的表面，螺纹管43的顶部与第一连接板5固定连接，利用电机41、螺纹杆42和螺纹管43，通过电机41带动螺纹杆42旋转，螺纹杆42与螺纹管43螺纹的配合带动第一连接板5移动，可对卡块6的位置进行调节，方便对设备的位置进行调节。
具体的，升降机构4还包括第一滑块44和第一滑槽45，第一滑块44的一端与螺纹管43固定连接，第一滑槽45开设于第一固定杆3的表面，利用第一滑块44和第一滑槽45，通过第一滑块44与螺纹管43固定，可辅助螺纹管43在第一支撑杆9内移动。
具体的，旋转机构15包括第一锥形齿轮151、第二锥形齿轮152、旋转轴153、第一连接杆154、第一弹簧155、第二连接杆156和转盘157，旋转轴153通过轴承与第二支撑杆10的内壁活动连接，第一锥形齿轮151套设于旋转轴153的表面，第二锥形齿轮152与第一锥形齿轮151啮合，第一连接杆154的一端与第二锥形齿轮152固定连接，第一弹簧155的一端与第一连接杆154的内壁固定连接，第一弹簧155的另一端与第二连接杆156固定连接，第二连接杆156位于第一连接杆154的内部，第二连接杆156的右侧与转盘157固定连接，利用第一锥形齿轮151、第二锥形齿轮152、旋转轴153、第一连接杆154、第一弹簧155、第二连接杆156和转盘157，通过转动转盘157，转盘157带动第二连接杆156旋转，第二连接杆156通过第一连接杆154带动第二锥形齿轮152旋转，第二锥形齿轮152通过齿牙与第一锥形齿轮151齿牙的啮合带动旋转轴153旋转，旋转轴153带动第三连接板16旋转，可对多孔器17角度进行调节，方便从不同位置进行检测。
具体的，旋转机构15还包括第二滑块158、第二滑槽159、插杆1510和插槽1511，第二滑块158的一端与第二连接杆156固定连接，第二滑槽159开设于第二连接杆156的表面，第二滑块158能够在第二滑槽159内滑动，插杆1510的一端与转盘157固定连接，插槽1511开设于第二连接杆156的表面，插杆1510的一端位于插槽1511的内部，利用第二滑块158、第二滑槽159、插杆1510和插槽1511，通过旋转第二连接杆156，第二连接杆156通过第二滑块158带动第一连接杆154旋转，方便第一连接杆154带动第二锥形齿轮152旋转，在拉动转盘157时，转盘157带动插杆1510从插槽1511内抽出，旋转到合适位置后，将插杆1510插入到插槽1511内，可对转盘157进行固定。
具体的，固定机构18包括第二电动伸缩杆181、齿板182、齿轮183和夹板184，第二电动伸缩杆181与第三连接板16的背面固定连接，齿板182的背面与第二电动伸缩杆181的正面固定连接，齿轮183与齿板182啮合，夹板184的一端与齿轮183固定连接，利用第二电动伸缩杆181、齿板182、齿轮183和夹板184，第二电动伸缩杆181带动齿板182移动，齿板182通过齿牙与齿轮183啮合带动齿轮183旋转，齿轮183在旋转时，带动夹板184移动，夹板184与多孔器17接触，可对多孔器17进行固定。
具体的，连接块7的正面和背面均固定连接有第三滑块19，底座1的表面开设有第三滑槽20，且第三滑块19能够在第三滑槽20内滑动，底座1的表面且位于第三滑槽20的一侧开设有凹槽21，凹槽21的内部固定连接有第二弹簧22，第二弹簧22的一端固定连接有滑球23，且滑球23的一端延伸至第三滑块19的内部，利用第三滑块19和第三滑槽20，将第三滑块19与连接块7固定连接，可对连接块7进行支撑，连接块7在移动时，带动第三滑块19在第三滑槽20内滑动，滑球23在第三滑块19内滑动，可对连接块7进行固定。
具体的，第三连接板16的顶部开设有放置槽24，且多孔器17位于放置槽24的内部，利用放置槽24，可放置多孔器17，方便对不同大小的多孔器17进行固定。
一种三维数字散斑干涉同步测量装置的使用方法，其制备方法包括以下步骤：
A、将次氯酸钠加入第一放置箱7内，将的稀盐酸加入第二放置箱8内，然后将一定重量的纯净水加入到箱体1内；
B、电机2运行，电机2带动旋转轴1533旋转，旋转轴1533通过第一连接杆1544和第二连接杆1565带动搅拌叶6旋转，对纯净水进行搅拌；
C、水泵9运行，前端的第二电磁阀19开启，水泵9通过前端的第二连接管11从第一放置箱7内泵出一定含量的次氯酸钠，通过流量计对次氯酸钠的流量进行检测，泵出完成后，前端的第二电磁阀19关闭，后端的第二电磁阀19开启，水泵9通过后端的第二连接管11从第二放置箱8内泵出一定含量的稀盐酸，通过流量计对稀盐酸的流量进行检测，泵出完成后，后端的第二电磁阀19关闭；
D、搅拌叶6对加入的次氯酸钠、稀盐酸和纯净水进行搅拌，并使其混合，可制成消毒水。
本发明中，利用底座1，可放置连接块7和第一电动伸缩杆2，利用第一电动伸缩杆2，方便对升降机构4的位置进行调节，利用升降机构4，可带动卡块6移动，卡块6卡入到卡槽8内，可对连接块7位置进行调节，也可对连接块7上的设备位置进行调节，利用第一支撑杆9、第二支撑杆10、第二连接板11和第三连接板16，可对激光器12、分光镜13、成像器14和多孔器17进行支撑，利用旋转机构15，可对第三连接板16的角度进行调节，也可对多孔器17的角度进行调节，利用固定机构18，可对不同大小的多孔器17进行固定，也方便人们对多孔器17进行更换，解决了三维数字散斑干涉同步测量装置不方便对设备的位置进行调节，而且也无法对不同大小的多孔装置和角度进行调节的问题。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种三维数字散斑干涉同步测量装置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)内腔的左侧固定连接有第一电动伸缩杆(2)，所述第一电动伸缩杆(2)的右侧固定连接有第一固定杆(3)，所述第一固定杆(3)的内部设置有升降机构(4)，所述升降机构(4)的顶部固定连接有第一连接板(5)，所述第一连接板(5)的顶部固定连接有卡块(6)，所述底座(1)的内部滑动连接有连接块(7)，所述连接块(7)的底部开设有卡槽(8)，所述连接块(7)的顶部分别固定连接有第一支撑杆(9)和第二支撑杆(10)，所述第一支撑杆(9)的顶部固定连接有第二连接板(11)，且第二连接板(11)的顶部分别设置有激光器(12)、分光镜(13)和成像器(14)，所述第二支撑杆(10)的内部设置有旋转机构(15)，且旋转机构(15)的顶部固定连接有第三连接板(16)，所述第三连接板(16)的顶部设置有多孔器(17)，所述第三连接板(16)的内部设置有固定机构(18)；
所述升降机构(4)包括电机(41)、螺纹杆(42)和螺纹管(43)，所述螺纹杆(42)与电机(41)的转轴固定连接，所述螺纹管(43)套设于螺纹杆(42)的表面，所述螺纹管(43)的顶部与第一连接板(5)固定连接；
所述升降机构(4)还包括第一滑块(44)和第一滑槽(45)，所述第一滑块(44)的一端与螺纹管(43)固定连接，所述第一滑槽(45)开设于第一固定杆(3)的表面；
所述旋转机构(15)包括第一锥形齿轮(151)、第二锥形齿轮(152)、旋转轴(153)、第一连接杆(154)、第一弹簧(155)、第二连接杆(156)和转盘(157)，所述旋转轴(153)通过轴承与第二支撑杆(10)的内壁活动连接，所述第一锥形齿轮(151)套设于旋转轴(153)的表面，所述第二锥形齿轮(152)与第一锥形齿轮(151)啮合，所述第一连接杆(154)的一端与第二锥形齿轮(152)固定连接，所述第一弹簧(155)的一端与第一连接杆(154)的内壁固定连接，所述第一弹簧(155)的另一端与第二连接杆(156)固定连接，所述第二连接杆(156)位于第一连接杆(154)的内部，所述第二连接杆(156)的右侧与转盘(157)固定连接；
所述旋转机构(15)还包括第二滑块(158)、第二滑槽(159)、插杆(1510)和插槽(1511)，所述第二滑块(158)的一端与第二连接杆(156)固定连接，所述第二滑槽(159)开设于第二连接杆(156)的表面，所述第二滑块(158)能够在第二滑槽(159)内滑动，所述插杆(1510)的一端与转盘(157)固定连接，所述插槽(1511)开设于第二连接杆(156)的表面，所述插杆(1510)的一端位于插槽(1511)的内部；
所述固定机构(18)包括第二电动伸缩杆(181)、齿板(182)、齿轮(183)和夹板(184)，所述第二电动伸缩杆(181)与第三连接板(16)的背面固定连接，所述齿板(182)的背面与第二电动伸缩杆(181)的正面固定连接，所述齿轮(183)与齿板(182)啮合，所述夹板(184)的一端与齿轮(183)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种三维数字散斑干涉同步测量装置，其特征在于：所述连接块(7)的正面和背面均固定连接有第三滑块(19)，所述底座(1)的表面开设有第三滑槽(20)，且第三滑块(19)能够在第三滑槽(20)内滑动，所述底座(1)的表面且位于第三滑槽(20)的一侧开设有凹槽(21)，所述凹槽(21)的内部固定连接有第二弹簧(22)，所述第二弹簧(22)的一端固定连接有滑球(23)，且滑球(23)的一端延伸至第三滑块(19)的内部。
3.根据权利要求1所述的一种三维数字散斑干涉同步测量装置，其特征在于：所述第三连接板(16)的顶部开设有放置槽(24)，且多孔器(17)位于放置槽(24)的内部。
4.根据权利要求1、2、或3所述的一种三维数字散斑干涉同步测量装置的使用方法，其特征在于：其使用方法包括以下步骤：
A、将激光器(12)、分光镜(13)和成像器(14)从左至右依次固定在第二连接板(11)上，然后将多孔器(17)放置在第三连接板(16)上，第二电动伸缩杆(181)带动齿板(182)移动，齿轮(183)通过与齿板(182)齿牙的啮合带动夹板(184)移动，夹板(184)与多孔器(17)接触，可对多孔器(17)进行固定；
B、当需要对激光器(12)、分光镜(13)、成像器(14)和多孔器(17)位置进行移动时，第一电动伸缩杆(2)带动第一固定杆(3)移动，移动到合适位置后，电机(41)运行，电机(41)电动螺纹杆(42)旋转，通过螺纹杆(42)与螺纹管(43)的配合带动卡块(6)移动，将卡块(6)卡入到相对应的卡槽(8)内，可对连接块(7)的位置进行调节，也对激光器(12)、分光镜(13)、成像器(14)和多孔器(17)位置进行调节；
C、拉动转盘(157)，转盘(157)带动第二连接杆(156)和第一弹簧(155)在第一连接杆(154)内移动，并将插杆(1510)从插槽(1511)内抽出，转动转盘(157)，转盘(157)带动第二锥形齿轮(152)旋转，第二锥形齿轮(152)通过与第一锥形齿轮(151)齿牙的啮合带动旋转轴(153)旋转，旋转轴(153)带动第三连接板(16)旋转，对多孔器(17)的角度进行调节；
D、调节完成后，激光器(12)产生光线，分光镜(13)对光线进行分光，通过多孔器(17)后，在成像器(14)内显示。
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