CN209803168U - 一种超长高速运动工件测速装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超长高速运动工件测速装置，属于测速装置技术领域，解决了现有装置工件表面的瑕疵会吸收激光，导致无法测量，其精度无法满足实际需要的问题；其技术特征是：包括线性工件、滚动组件和测量组件，所述线性工件安装在滚动组件上部，线性工件的前侧设有用于对线性工件测速的测量组件，线性工件的外壁设有多个用于标记线性工件的标记带，且标记带上设置多个标记点，本实用新型中，所述控制器采用FPGA架构，减少仪器尺寸，同时在标记点上喷涂易挥发不易燃的涂料实现对线性工件的随机标注，保证了线性工件瞬时速度测量的准确性。

Description

一种超长高速运动工件测速装置

技术领域

本实用新型涉及测速装置技术领域，尤其涉及一种超长高速运动工件测速装置。

背景技术

测速仪是用来测量工件运动速度的仪器，民用和工业领域均对测速仪有应用需求，常用的测速仪有雷达测速仪和激光测速仪两种；其中，雷达测速仪的测速原理为多普勒效应；激光测速仪的测速原理为激光测距，这些方法无法满足工业上超长且高速运动的工件实时测速需求。

中国专利CN208596228U公开了一种基于多普勒效应的测速传感器，所述测速传感器包括有激光器与激光束：激光器发射激光束，激光束入射至三角反射镜的第一反射面，经第一反射面反射后入射至第二反射面，反光镜接收第二反射面反射的激光并将激光束反射至棱镜，棱镜使所述反光镜反射的激光束发生折射，并透射出去，光电探测器接收经棱镜折射并射出的激光束，并测量其入射位置。本实用新型通过多普勒效应：指物体辐射的波长因为光源和观测者的相对运动而产生变化，同时棱镜对不同波长的激光折射角不同，通过激光在光电探测器上入射位置的变化，从而计算出被测物体的速度；但是该装置工件表面的瑕疵（如裂纹）会吸收激光，导致无法测量，其精度往往无法满足实际需要，因此，我们提出一种超长高速运动工件测速装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种超长高速运动工件测速装置，包括线性工件、滚动组件和测量组件，所述线性工件安装在滚动组件上部，线性工件的前侧设有用于对线性工件测速的测量组件，线性工件的外壁设有多个用于标记线性工件的标记带，标记带上设置多个标记点，以解决现有装置工件表面的瑕疵会吸收激光，导致无法测量，其精度无法满足实际需要的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种超长高速运动工件测速装置，包括线性工件、滚动组件和测量组件，所述线性工件安装在滚动组件上部，线性工件的前侧设有用于对线性工件测速的测量组件，线性工件的外壁设有多个用于标记线性工件的标记带，标记带上设置多个标记点。

作为本实用新型进一步的方案：所述滚动组件为滚轴，滚轴设置在线性工件的下表面，且线性工件和滚轴转动连接。

作为本实用新型再进一步的方案：测量组件包括相机、标记器和控制器，所述相机和标记器的下方设有用于支撑相机和标记器的支撑组件，相机和标记器均与控制器电性连接。

作为本实用新型再进一步的方案：支撑组件包括支撑板和支撑腿，所述支撑板的下部设置多个支撑腿。

作为本实用新型再进一步的方案：支撑板和支撑腿的连接方式为焊接。

综上所述，本实用新型的有益效果是：本实用新型中，所述控制器采用FPGA架构，减少仪器尺寸，而且高速采集、计算使得即便线性工件抖动，也能减少测量误差，同时在标记点上喷涂易挥发不易燃的涂料实现对线性工件的随机标注，保证了线性工件瞬时速度测量的准确性。

附图说明

图1为实用新型的结构示意图。

图2为实用新型的主视图。

图3为实用新型的俯视图。

图中：1-标记点、2-线性工件、3-滚轴、4-相机、5-标记器、6-支撑板、7-控制器、8-支撑腿。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1～3所示，本实用新型实施例中，一种超长高速运动工件测速装置，包括线性工件2、滚动组件和测量组件，所述线性工件2安装在滚动组件上部，线性工件2的前侧设有用于对线性工件2测速的测量组件，线性工件2的外壁设有多个用于标记线性工件2的标记带；

标记带上设置多个标记点1，标记点1的外表面喷涂高挥发不易燃的涂料，所述标记点1的设置方便了对线性工件2的位移进行表征，有利于对线性工件2瞬时速度的测量。

实施例2

如图1～3所示，本实用新型实施例中，一种超长高速运动工件测速装置，包括线性工件2、滚动组件和测量组件，所述线性工件2安装在滚动组件上部，线性工件2的前侧设有用于对线性工件2测速的测量组件，线性工件2的外壁设有多个用于标记线性工件2的标记带；

所述滚动组件为滚轴3，滚轴3设置在线性工件2的下表面，且线性工件2和滚轴3转动连接。

实施例3

如图1～3所示，本实用新型实施例中，一种超长高速运动工件测速装置，包括线性工件2、滚动组件和测量组件，所述线性工件2安装在滚动组件上部，线性工件2的前侧设有用于对线性工件2测速的测量组件，线性工件2的外壁设有多个用于标记线性工件2的标记带；

标记带上设置多个标记点1，标记点1的外表面喷涂高挥发不易燃的涂料，所述标记点1的设置方便了对线性工件2的位移进行表征，有利于对线性工件2瞬时速度的测量；

所述滚动组件为滚轴3，滚轴3设置在线性工件2的下表面，且线性工件2和滚轴3转动连接；

测量组件包括相机4、标记器5和控制器7，所述相机4和标记器5的下方设有用于支撑相机4和标记器5的支撑组件，相机4和标记器5均与控制器7电性连接，所述相机4用于采集高速穿过其视野的线性工件2的局部图像，并将局部图像传输至控制器7，控制器7根据前后两幅图像上的随机特征点分布，计算该采集时间间隔内超长工件产生的位移，从而计算得到线性工件2在该时刻的瞬时速度；

所述控制器7采用FPGA架构，减少仪器尺寸，而且高速采集、计算使得即便工件抖动，也能减少测量误差。

支撑组件包括支撑板6和支撑腿8，所述支撑板6的下部设置多个支撑腿8，支撑板6和支撑腿8的连接方式为焊接。

综上所述，本实用新型的工作原理是：所述相机4用于采集高速穿过其视野的线性工件2的局部图像，并将局部图像传输至控制器7，控制器7根据前后两幅图像上的随机特征点分布，计算该采集时间间隔内线性工件2产生的位移，从而计算得到线性工件2在该时刻的瞬时速度；

所述控制器7采用FPGA架构，减少仪器尺寸，而且高速采集、计算使得即便工件抖动，也能减少测量误差，同时在标记点1上喷涂易挥发不易燃的涂料实现对线性工件2的随机标注，保证了线性工件2瞬时速度测量的准确性。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本实用新型创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种超长高速运动工件测速装置，包括线性工件（2）、滚动组件和测量组件，所述线性工件（2）安装在滚动组件上部，其特征在于，线性工件（2）的前侧设有用于对线性工件（2）测速的测量组件，线性工件（2）的外壁设有多个用于标记线性工件（2）的标记带。

2.根据权利要求1所述的超长高速运动工件测速装置，其特征在于，标记带上设置多个标记点（1）。

3.根据权利要求1所述的超长高速运动工件测速装置，其特征在于，所述滚动组件为滚轴（3），滚轴（3）设置在线性工件（2）的下表面，且线性工件（2）和滚轴（3）转动连接。

4.根据权利要求1-3任一所述的超长高速运动工件测速装置，其特征在于，测量组件包括相机（4）、标记器（5）和控制器（7），所述相机（4）和标记器（5）的下方设有用于支撑相机（4）和标记器（5）的支撑组件，相机（4）和标记器（5）均与控制器（7）电性连接。

5.根据权利要求4所述的超长高速运动工件测速装置，其特征在于，支撑组件包括支撑板（6）和支撑腿（8），所述支撑板（6）的下部设置多个支撑腿（8）。

6.根据权利要求5所述的超长高速运动工件测速装置，其特征在于，支撑板（6）和支撑腿（8）的连接方式为焊接。