本發(fā)明涉及預(yù)制盾構(gòu)管片生產(chǎn)，特別涉及一種激光光線校正系統(tǒng)及校正方法。

背景技術(shù)：

1、在建設(shè)中，盾構(gòu)管片預(yù)制的精確性至關(guān)重要，激光定位系統(tǒng)憑借其高精度和可重復(fù)性的特點(diǎn)，逐漸被廣泛應(yīng)用于這一過(guò)程。隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，激光校準(zhǔn)技術(shù)從早期的手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向更為復(fù)雜的自動(dòng)校準(zhǔn)系統(tǒng)。然而，盡管這些系統(tǒng)在提高定位精度方面取得了顯著進(jìn)展，校準(zhǔn)鏡的磨損問(wèn)題依然未得到有效解決，尤其是在機(jī)械臂移動(dòng)過(guò)程中，振動(dòng)對(duì)校準(zhǔn)鏡的影響逐漸顯露。

2、目前，激光定位系統(tǒng)通常使用激光測(cè)距儀和三維掃描儀進(jìn)行盾構(gòu)管片預(yù)制過(guò)程的校準(zhǔn)，輔助以激光投影系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)造指導(dǎo)。

3、然而，在實(shí)際應(yīng)用中，激光定位系統(tǒng)的機(jī)械臂在移動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，這些振動(dòng)會(huì)直接影響校準(zhǔn)鏡的穩(wěn)定性，導(dǎo)致校準(zhǔn)鏡與機(jī)械臂裝配部分之間的磨損逐漸加劇，使校準(zhǔn)鏡需要頻繁的維護(hù)和更換。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的是提出一種激光光線校正系統(tǒng)及校正方法，旨在降低激光定位系統(tǒng)中機(jī)械臂移動(dòng)所產(chǎn)生的振動(dòng)對(duì)校準(zhǔn)鏡的影響，提升校準(zhǔn)鏡的穩(wěn)定性和耐用性，從而減少磨損，延長(zhǎng)其使用壽命，并降低頻繁維護(hù)和更換的需求。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的激光光線校正系統(tǒng)，包括：

3、限位環(huán)；

4、多個(gè)減振機(jī)構(gòu)，多個(gè)所述減振機(jī)構(gòu)沿所述限位環(huán)的周向間隔設(shè)置于所述限位環(huán)，各所述減振機(jī)構(gòu)沿所述限位環(huán)的軸向延伸；

5、安裝環(huán)，所述安裝環(huán)與所述限位環(huán)同軸設(shè)置，所述安裝環(huán)的外壁與所述限位環(huán)的內(nèi)壁之間間隔形成容納空間；各所述減振機(jī)構(gòu)沿其延伸方向的兩端分別為自由端和連接端，各所述減振機(jī)構(gòu)的所述連接端與所述限位環(huán)連接，各所述減振機(jī)構(gòu)的所述自由端伸入所述容納空間并與所述安裝環(huán)連接；

6、限位片，所述限位片設(shè)置于所述安裝環(huán)；

7、夾持機(jī)構(gòu)，所述夾持機(jī)構(gòu)沿所述安裝環(huán)的徑向可滑動(dòng)地設(shè)置于所述安裝環(huán)，所述夾持機(jī)構(gòu)與所述限位片相對(duì)設(shè)置，且所述夾持機(jī)構(gòu)與所述限位片共同形成一夾持空間；

8、校準(zhǔn)鏡，所述校準(zhǔn)鏡設(shè)置于所述夾持空間，且所述夾持機(jī)構(gòu)能沿所述安裝環(huán)的徑向在遠(yuǎn)離所述校準(zhǔn)鏡的釋放位置與靠近所述校準(zhǔn)鏡的夾持位置之間移動(dòng)，對(duì)應(yīng)地釋放或夾持所述校準(zhǔn)鏡。

9、在一實(shí)施方式中，所述減振機(jī)構(gòu)包括連接座、壓簧和夾爪組件，所述連接座、所述壓簧和所述夾爪組件沿所述限位環(huán)的周向間隔設(shè)置，所述連接座與所述限位環(huán)的內(nèi)壁連接并形成所述連接端，所述壓簧的一端與所述連接座連接，所述壓簧的另一端與所述夾爪組件連接，所述夾爪組件可拆卸地夾持于是安裝環(huán)的外壁并形成所述自由端。

10、在一實(shí)施方式中，所述夾爪組件包括弧形板和限位條，所述限位條呈l形結(jié)構(gòu)，所述限位條的一端與所述弧形板連接，所述限位條的另一端與所述弧形板之間間隔形成裝配空間，所述安裝環(huán)的部分設(shè)置于所述裝配空間，所述弧形板具有與所述安裝環(huán)相適配的弧度。

11、在一實(shí)施方式中，所述限位條和所述弧形板朝向所述安裝環(huán)的一側(cè)均設(shè)置有隔震墊。

12、在一實(shí)施方式中，所述夾持機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)向柱和夾持片，所述夾持片與所述限位片共同形成所述夾持空間；所述導(dǎo)向柱沿所述安裝環(huán)的徑向延伸，所述導(dǎo)向柱安裝于所述安裝環(huán)的外壁，所述夾持片可滑動(dòng)地安裝于所述導(dǎo)向柱，并能在所述釋放位置與所述夾持位置之間移動(dòng)，對(duì)應(yīng)地釋放或夾持所述校準(zhǔn)鏡。

13、在一實(shí)施方式中，所述夾持片和所述限位片的所述限位部朝向所述校準(zhǔn)鏡的一側(cè)均設(shè)置有緩沖件。

14、在一實(shí)施方式中，所述校準(zhǔn)鏡包括第一條形鏡體、第二條形鏡體、第一光柵和第二光柵，所述第一條形鏡體沿縱向延伸形成第一校準(zhǔn)區(qū)間，所述第一條形鏡體于其延伸方向的兩側(cè)分別為第一弧形側(cè)和平直側(cè)；所述第二條形鏡體沿橫向延伸形成第二校準(zhǔn)區(qū)間，所述第一校準(zhǔn)區(qū)間的部分與所述第二校準(zhǔn)區(qū)間的部分重疊形成第三校準(zhǔn)區(qū)間；所述第二條形鏡體于其延伸方向的兩側(cè)分別為第二弧形側(cè)和第三弧形側(cè)；所述第一光柵沿縱向延伸，所述第一光柵設(shè)置于所述第一弧形側(cè)和所述平直側(cè)之間，且位于所述第一校準(zhǔn)區(qū)間；所述第二光柵沿橫向延伸，所述第二光柵設(shè)置于所述第二弧形側(cè)和所述第三弧形側(cè)之間，所述第二光柵位于所述第二校準(zhǔn)區(qū)間，且所述第一光柵的部分與所述第二光柵的部分相交于所述第三校準(zhǔn)區(qū)間。

15、在一實(shí)施方式中，所述第二弧形側(cè)與所述第三弧形側(cè)的弧度相同，所述第二弧形側(cè)與所述第一弧形側(cè)的弧度不同。

16、在一實(shí)施方式中，所述校準(zhǔn)鏡還包括第一外框和第二外框，所述第一外框框設(shè)于所述第一條形鏡體外，所述第二外框框設(shè)于所述第二條形鏡體外，所述第一外框與所述第二外框相交，且所述第一外框與所述第二外框的相交處連通設(shè)置。

17、本發(fā)明還提出一種激光光線校正方法，應(yīng)用如上述的激光光線校正系統(tǒng)，所述激光光線校正方法包括：

18、使所述夾持機(jī)構(gòu)從所述夾持位置移動(dòng)至所述釋放位置，以擴(kuò)大所述夾持空間；

19、將所述校準(zhǔn)鏡放入所述夾持空間，并使所述夾持機(jī)構(gòu)從所述釋放位置移動(dòng)至所述夾持位置；

20、利用所述校準(zhǔn)鏡對(duì)激光定位系統(tǒng)的激光光線進(jìn)行校正。

21、本發(fā)明的技術(shù)方案通過(guò)多個(gè)減振機(jī)構(gòu)結(jié)合限位片和夾持機(jī)構(gòu)的協(xié)同作用，不僅提高了校準(zhǔn)鏡的穩(wěn)定性和耐用性，還顯著降低了校準(zhǔn)鏡的維護(hù)和更換頻率。減振機(jī)構(gòu)能夠有效地吸收和消散來(lái)自機(jī)械臂的振動(dòng)，減少振動(dòng)對(duì)校準(zhǔn)鏡的直接影響，使校準(zhǔn)鏡在長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)際應(yīng)用中能夠保持良好的工作狀態(tài)，延長(zhǎng)其使用壽命。限位片與夾持機(jī)構(gòu)的相對(duì)設(shè)置使得校準(zhǔn)鏡的夾持與釋放更加靈活，以便于在不同的作業(yè)條件下進(jìn)行即時(shí)調(diào)整，不僅增強(qiáng)了校準(zhǔn)鏡的工作穩(wěn)定性，還確保了其受力均勻，從而進(jìn)一步降低了因振動(dòng)帶來(lái)的磨損風(fēng)險(xiǎn)，使得日常維護(hù)的需求顯著減少，從而降低了預(yù)制盾構(gòu)管片的生產(chǎn)成本。

技術(shù)特征：

1.一種激光光線校正系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的激光光線校正系統(tǒng)，其特征在于，所述減振機(jī)構(gòu)包括連接座、壓簧和夾爪組件，所述連接座、所述壓簧和所述夾爪組件沿所述限位環(huán)的周向間隔設(shè)置，所述連接座與所述限位環(huán)的內(nèi)壁連接并形成所述連接端，所述壓簧的一端與所述連接座連接，所述壓簧的另一端與所述夾爪組件連接，所述夾爪組件可拆卸地夾持于是安裝環(huán)的外壁并形成所述自由端。

3.如權(quán)利要求2所述的激光光線校正系統(tǒng)，其特征在于，所述夾爪組件包括弧形板和限位條，所述限位條呈l形結(jié)構(gòu)，所述限位條的一端與所述弧形板連接，所述限位條的另一端與所述弧形板之間間隔形成裝配空間，所述安裝環(huán)的部分設(shè)置于所述裝配空間，所述弧形板具有與所述安裝環(huán)相適配的弧度。

4.如權(quán)利要求3所述的激光光線校正系統(tǒng)，其特征在于，所述限位條和所述弧形板朝向所述安裝環(huán)的一側(cè)均設(shè)置有隔震墊。

5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的激光光線校正系統(tǒng)，其特征在于，所述夾持機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)向柱和夾持片，所述夾持片與所述限位片共同形成所述夾持空間；所述導(dǎo)向柱沿所述安裝環(huán)的徑向延伸，所述導(dǎo)向柱安裝于所述安裝環(huán)的外壁，所述夾持片可滑動(dòng)地安裝于所述導(dǎo)向柱，并能在所述釋放位置與所述夾持位置之間移動(dòng)，對(duì)應(yīng)地釋放或夾持所述校準(zhǔn)鏡。

6.如權(quán)利要求5所述的激光光線校正系統(tǒng)，其特征在于，所述夾持片和所述限位片的所述限位部朝向所述校準(zhǔn)鏡的一側(cè)均設(shè)置有緩沖件。

7.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的激光光線校正系統(tǒng)，其特征在于，所述校準(zhǔn)鏡包括第一條形鏡體、第二條形鏡體、第一光柵和第二光柵，所述第一條形鏡體沿縱向延伸形成第一校準(zhǔn)區(qū)間，所述第一條形鏡體于其延伸方向的兩側(cè)分別為第一弧形側(cè)和平直側(cè)；所述第二條形鏡體沿橫向延伸形成第二校準(zhǔn)區(qū)間，所述第一校準(zhǔn)區(qū)間的部分與所述第二校準(zhǔn)區(qū)間的部分重疊形成第三校準(zhǔn)區(qū)間；所述第二條形鏡體于其延伸方向的兩側(cè)分別為第二弧形側(cè)和第三弧形側(cè)；所述第一光柵沿縱向延伸，所述第一光柵設(shè)置于所述第一弧形側(cè)和所述平直側(cè)之間，且位于所述第一校準(zhǔn)區(qū)間；所述第二光柵沿橫向延伸，所述第二光柵設(shè)置于所述第二弧形側(cè)和所述第三弧形側(cè)之間，所述第二光柵位于所述第二校準(zhǔn)區(qū)間，且所述第一光柵的部分與所述第二光柵的部分相交于所述第三校準(zhǔn)區(qū)間。

8.如權(quán)利要求7所述的激光光線校正系統(tǒng)，其特征在于，所述第二弧形側(cè)與所述第三弧形側(cè)的弧度相同，所述第二弧形側(cè)與所述第一弧形側(cè)的弧度不同。

9.如權(quán)利要求7所述的激光光線校正系統(tǒng)，其特征在于，所述校準(zhǔn)鏡還包括第一外框和第二外框，所述第一外框框設(shè)于所述第一條形鏡體外，所述第二外框框設(shè)于所述第二條形鏡體外，所述第一外框與所述第二外框相交，且所述第一外框與所述第二外框的相交處連通設(shè)置。

10.一種激光光線校正方法，其特征在于，應(yīng)用如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的激光光線校正系統(tǒng)，所述激光光線校正方法包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種激光光線校正系統(tǒng)及校正方法，涉及預(yù)制盾構(gòu)管片生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，其中，該激光光線校正系統(tǒng)包括限位環(huán)、安裝環(huán)、限位片、夾持機(jī)構(gòu)、校準(zhǔn)鏡和多個(gè)減振機(jī)構(gòu)，多個(gè)減振機(jī)構(gòu)沿限位環(huán)的周向間隔設(shè)置于限位環(huán)，各減振機(jī)構(gòu)沿限位環(huán)的軸向延伸；各減振機(jī)構(gòu)與安裝環(huán)和限位環(huán)連接；限位片設(shè)置于安裝環(huán)；夾持機(jī)構(gòu)沿安裝環(huán)的徑向可滑動(dòng)地設(shè)置于安裝環(huán)，以?shī)A持或釋放校準(zhǔn)鏡。本發(fā)明通過(guò)多個(gè)減振機(jī)構(gòu)結(jié)合限位片和夾持機(jī)構(gòu)的協(xié)同作用，不僅提高了校準(zhǔn)鏡的穩(wěn)定性和耐用性，還顯著降低了校準(zhǔn)鏡的維護(hù)和更換頻率，使校準(zhǔn)鏡日常維護(hù)的需求顯著減少，從而降低了預(yù)制盾構(gòu)管片的生產(chǎn)成本。

技術(shù)研發(fā)人員：蒙文強(qiáng),陳家亮,溫臣山,陳玉英,徐青,劉東霞,楊云鶴,郭新明,楊許靈,榮文文,李陽(yáng)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中鐵十一局集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19