CN204807048U - 一种单向驱动测头的一维轮廓在线监测装置 - Google Patents
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Abstract
一种单向驱动测头的一维轮廓在线监测装置，它涉及非接触光学测量技术领域，它包含传感器测头、运动机构、轨道、动力机构，传感器测头设置在被测工件的上、下方，且传感器测头设置在轨道上，轨道的一端设有运动机构，运动机构的一侧设有动力机构，所述的动力机构与运动机构连接，且运动机构传感器测头连接。它结构简单，设计合理，操作方便，实现了对板材、带材、角钢、球扁钢等轧材一维轮廓在线检测。
Description
技术领域：
本实用新型涉及非接触光学测量技术领域，具体涉及一种钢铁企业中轧材的在线测量装置。
背景技术：
现有技术中对于轧材几何尺寸的在线测量装置，不能对板、带材角钢、球扁钢等进行全轮廓的在线检测。由于固定测头仅能测得被测工件一个或几个固定点的厚度数据，不能获取被测工件完整轮廓的厚度数据分布值，故不能确定出断截面轮廓厚度的最大值Hmax、最小值Hmin和平均值Hpin。
实用新型内容：
本实用新型的目的是提供一种单向驱动测头的一维轮廓在线监测装置，它结构简单，设计合理，操作方便，实现了对板材、带材、角钢、球扁钢等轧材一维轮廓在线检测。
为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型是采用以下技术方案：它包含传感器测头、运动机构、轨道、动力机构，传感器测头设置在被测工件的上、下方，且传感器测头设置在轨道上，轨道的一端设有运动机构，运动机构的一侧设有动力机构，所述的动力机构与运动机构连接，且运动机构与传感器测头连接。
所述的传感器测头由半导体激光器、一号镜片、信号处理器、线性CMOS阵列、二号镜片组成，半导体激光器的一侧设有一号镜片，半导体激光器的另一侧与信号处理器的一端连接，信号处理器的另一端与线性CMOS阵列连接，线性CMOS阵列的外侧设有二号镜片。
所述的轨道可以是水平设置，也可以为非水平设置。
所述的传感器测头通常采用线阵激光位移传感器测头。
所述的动力机构为液压驱动或者电机驱动。
本实用新型的工作原理：半导体激光器被镜片聚焦到被测物体，反射光被镜片收集，投射到CMOS(线阵CCD)阵列上，信号处理器通过三角函数计算阵列上的光点位置，根据不同的距离，数字信号处理器就能计算出传感器和被测工件某点表面的距离，通过一对(上下方各一个)传感器测头获得的数据便可计算出该点处的厚度值。
在被测工件的上下方安置一对或几对线阵激光位移传感器测头，并由一个或几个运动机构带动，沿轨道做往复直线运动，通过上下测头获得被测工件连续各点的厚度数据值，确定出该轮廓厚度的最大值Hmax、最小值Hmin和平均值Hpin等参量。
本实用新型具有以下有益效果：它结构简单，设计合理，操作方便，实现了对板材、带材、角钢、球扁钢等轧材一维轮廓在线检测。
附图说明：
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型中传感器测头的工作原理图。
附图标记：1、传感器测头；2、运动机构；3、轨道；4、被测工件；5、动力机构；1-1、半导体激光器；1-2、一号镜片；1-3、信号处理器；1-4、线性CMOS阵列；1-5、二号镜片。
具体实施方式：
下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
参看图1和图2，本具体实施方式是采用以下技术方案：它包含传感器测头1、运动机构2、轨道3、动力机构5，传感器测头1设置在被测工件4的上、下方，且传感器测头1设置在轨道3上，轨道3的一端设有运动机构2，运动机构2的一侧设有动力机构5，所述的动力机构5与运动机构2连接，且运动机构2与传感器测头1连接。
所述的传感器测头1由半导体激光器2-1、一号镜片1-2、信号处理器1-3、线性CMOS阵列1-4、二号镜片1-5组成，半导体激光器1-1的一侧设有一号镜片1-2，半导体激光器1-1的另一侧与信号处理器1-3的一端连接，信号处理器1-3的另一端与线性CMOS阵列1-4连接，线性CMOS阵列1-4的外侧设有二号镜片1-5。
所述的轨道3可以是水平设置，也可以为非水平设置。
所述的传感器测头1通常采用线阵激光位移传感器测头。
所述的动力机构5为液压驱动或者电机驱动。
本具体实施方式的工作原理：半导体激光器1-1被一号镜片1-2聚焦到被测物体，反射光被二号镜片1-5收集，投射到线性CMOS阵列1-4上，信号处理器1-3通过三角函数计算阵列上的光点位置，根据不同的距离，信号处理器1-3就能计算出传感器和被测工件4某点表面的距离，通过一对(上下方各一个)传感器测头1获得的数据便可计算出该点处的厚度值。
在被测工件4的上下方安置一对或几对线阵激光位移传感器测头，并由一个或几个运动机构2带动，沿轨道3做往复直线运动，通过上下测头获得被测工件4连续各点的厚度数据值，确定出该轮廓厚度的最大值Hmax、最小值Hmin和平均值Hpin等参量。
本具体实施方式具有以下有益效果：它结构简单，设计合理，操作方便，实现了对板材、带材、角钢、球扁钢等轧材一维轮廓在线检测。
以上所述仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (5)
1.一种单向驱动测头的一维轮廓在线监测装置，其特征在于它包含线阵激光位移传感器测头(1)、运动机构(2)、轨道(3)，动力机构(5)，传感器测头(1)设置在被测工件(4)的上、下方，且传感器测头(1)设置在轨道(3)上，轨道(3)的一端设有运动机构(2)，运动机构(2)的一侧设有动力机构(5)，所述的动力机构(5)与运动机构(2)连接，且运动机构(2)与传感器测头(1)连接。
2.根据权利要求1所述的一种单向驱动测头的一维轮廓在线监测装置，其特征在于所述的轨道(3)是水平设置。
3.根据权利要求1所述的一种单向驱动测头的一维轮廓在线监测装置，其特征在于所述的轨道(3)是非水平设置。
4.根据权利要求1所述的一种单向驱动测头的一维轮廓在线监测装置，其特征在于所述的动力机构(5)为液压驱动。
5.根据权利要求1所述的一种单向驱动测头的一维轮廓在线监测装置，其特征在于动力机构(5)为电机驱动。
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| CN105486496A (zh) * | 2015-12-22 | 2016-04-13 | 雄邦压铸（南通）有限公司 | 一种车门毛坯检测专机 |
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| CN106247995A (zh) * | 2016-09-05 | 2016-12-21 | 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 | 一种升船机导轨平行度测量方法 |
| CN108592818A (zh) * | 2018-05-02 | 2018-09-28 | 国网河南省电力公司电力科学研究院 | 一种覆冰测量装置及测量方法 |
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