CN203337103U - 一种锻件外形尺寸激光测量系统 - Google Patents

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冯洋
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Voyager Technology Shenyang Co ltd
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Abstract

一种锻件外形尺寸激光测量系统，其特征在于，包括激光发生器、伺服运动装置、PLC数控装置、编码器、PC机，激光发生器和编码器设置在伺服运动装置上，伺服运动装置与PLC数控装置相通讯，PLC数控装置控制伺服运动装置的水平和垂直运动；带动激光器发出激光光束在锻件上的投影来标定锻件的尺寸边界；编码器与PLC数控装置通过通讯电缆相连接，编码器读取锻件数据信息，数据信息传入PLC数控装置，通过PLC数控装置处理后经PC机显示器显示。本实用新型的有益效果是：可实现对锻件加工过程中外形尺寸的非接触式实时测量；提高锻件加工精度；减少加工余量，提高制造成品率，从而实现节能减排；改善工人工作条件，操作简捷、方便，提高工作效率，提高锻件的产品质量。

Description

一种锻件外形尺寸激光测量系统
技术领域
本实用新型涉及一种测量系统技术领域，尤其是一种测量热态大型锻件外形尺寸的系统。
背景技术
目前，在锻造过程中，大型锻件是制造大型技术装备关键零部件经常采用的形态，广泛应用于电力、船舶、冶金、航空等战略性产业，在我国整个制造行业中占有重要地位。由于是在高温状态下成型，对热态坯料和锻件尺寸的测量是否准确，是确保大锻件成形质量的主要技术关键。
目前在现实的生产中，依靠工人用卡钳到炽热的锻件旁进行测量，不但工作环境恶劣，测量误差大，效率低，且加工余量多，锻件的质量难以保证；悬丝法测直径，用两条绳索分别靠近锻件，同时记录悬绳位置坐标以确定直径；虽然方法简单，但无法反应形状偏差，精度不高；CCD测量方法一般采用线阵CCD，利用离线测量，测量时间长，一次测量范围小，且只能测量简单几何体的直径信息。对大型锻件的尺寸和形位误差进行在线测量与精度控制是一个长期未能解决的问题。高温锻件尺寸的精确测量，对于指导生产工艺和提高大型锻件材料的利用率及其制造效率具有重要的理论意义和经济意义。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种测量热态锻件外形尺寸的装置，利用激光发生器发出激光光束，操作员操作移动伺服运动装置来移动激光光束在锻件上的投影用以标定锻件的尺寸边界，编码器读取位置信息，用显示设备显示锻件尺寸。具有提高锻件加工精度，提高成品率，改善工人工作条件的优点。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：
一种锻件外形尺寸激光测量系统，其特征在于，包括激光发生器、伺服运动装置、PLC数控装置、编码器、PC机，激光发生器和编码器设置在伺服运动装置上，伺服运动装置与PLC数控装置相通讯，PLC数控装置控制伺服运动装置的水平和垂直运动，带动激光器发出激光光束在锻件上的投影来标定锻件的尺寸边界；编码器与PLC数控装置通过通讯电缆相连接，编码器读取锻件数据信息，数据信息传入PLC数控装置，通过PLC数控装置处理后经PC机显示器显示。
与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：
可实现对锻件加工过程中外形尺寸的非接触式实时测量；提高锻件加工精度；减少加工余量，提高制造成品率，从而实现节能减排；改善工人工作条件，操作简捷、方便，提高工作效率，提高锻件的产品质量。
附图说明
图1是本实用新型的系统图。
图2是本实用新型的操作过程图。
1-激光发生器  2-伺服运动装置 3-PLC数控装置 4-编码器 5-PC机
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明：
如图1、图2所示，一种锻件外形尺寸激光测量系统，包括激光发生器1、伺服运动装置2、PLC数控装置3、编码器4、PC机5，激光发生器1和编码器4设置在伺服运动装置2上，伺服运动装置2与PLC数控装置3相通讯，PLC数控装置3控制伺服运动装置2的水平和垂直运动；编码器4与PLC数控装置3通过通讯电缆相连接，编码器4读取锻件数据信息，数据信息传入PLC数控装置3，通过PLC数控装置3处理后经PC机5显示器显示。
实施例1
以鞍钢重型机械有限公司锻造厂的操作系统为例，在锻压机、水压机操作室外安装伺服运动装置2，激光发生器1和编码器4设置在伺服运动装置2上，在操作室内设置一台控制柜，柜内有PLC数控装置3，通过对PLC数控装置3进行编程，由PLC数控装置3完成对伺服驱动装置2垂直与水平运动的控制。伺服运动装置2与PLC数控装置3相通讯，通讯电缆连接至伺服运动装置上2，使编码器4与PLC数控装置3通过通讯电缆相连接。编码器4读取锻件数据信息，数据信息传入PLC数控装置3，通过PLC数控装置3处理后经PC机5显示器显示。其中装载着激光发生器和编码器的伺服运动装置一共有四个，其中两个为垂直运动，两个为水平运动。以锻件长度测量为例，由PLC数控装置3发出控制指令，两个垂直激光发生器发出垂直于锻件的一字线绿激光，由PLC数控装置3控制动伺服运动装置2，使激光光束正好移动到待测锻件边缘，同时编码器4读取数据信息，数据信息传入PLC数控装置3，通过PLC数控装置3处理后经PC机5显示器显示，即为锻件的长度信息。

Claims (1)

1.一种锻件外形尺寸激光测量系统，其特征在于，包括激光发生器、伺服运动装置、PLC数控装置、编码器、PC机，激光发生器和编码器设置在伺服运动装置上，伺服运动装置与PLC数控装置相通讯，PLC数控装置控制伺服运动装置的水平和垂直运动，带动激光器发出激光光束在锻件上的投影来标定锻件的尺寸边界；编码器与PLC数控装置通过通讯电缆相连接，编码器读取锻件数据信息，数据信息传入PLC数控装置，通过PLC数控装置处理后经PC机显示器显示。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105841623A (zh) * 2016-05-09 2016-08-10 云南省建筑科学研究院 一种激光投影式截面尺寸测量装置
CN113280740A (zh) * 2021-05-26 2021-08-20 东南大学 一种透明土体的动态位移场重建试验装置及其试验方法

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