在線輪廓測量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于輪廓檢測設(shè)備，具體涉及一種在線輪廓測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在軋鋼、鑄造、鍛壓、機(jī)械加工等領(lǐng)域中，需要對(duì)成型后的工件、型材的尺寸進(jìn)行在線檢測，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)不良產(chǎn)品，保證成品率。然而型材的種類、規(guī)格多種多樣，對(duì)于一些截面輪廓較為復(fù)雜的型材來說，其自身結(jié)構(gòu)會(huì)對(duì)光學(xué)測量儀器的光束造成遮擋，光束無法在鋼材上形成完整的輪廓形狀，進(jìn)而無法測得鋼材的完整截面輪廓。對(duì)于此類鋼材來說現(xiàn)有技術(shù)只能夠?qū)ζ浣孛娴牟糠殖叽邕M(jìn)行測量，而對(duì)于一些關(guān)鍵尺寸缺無法獲得。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種能夠測量復(fù)雜截面輪廓的在線輪廓測量裝置。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:一種在線輪廓測量裝置，包括環(huán)形基座，所述環(huán)形基座上沿周向間隔設(shè)置有至少兩個(gè)激光二維掃描儀，環(huán)形基座的中心通孔構(gòu)成供待測物料穿過的通路，所述激光二維掃描儀的掃描光束朝環(huán)形基座的中心位置處照射，所述激光二維掃描儀的掃描光束為扇形平面光束，各激光二維掃描儀的掃描光束共面且掃描光束與待測物料的長度方向垂直，各激光二維掃描儀的掃描光束在待測物料上形成連續(xù)、封閉的截面輪廓。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)效果在于:本發(fā)明采用多個(gè)激光二維掃描儀從多個(gè)方向?qū)ξ锪线M(jìn)行全方位掃描，根據(jù)物料的具體形狀調(diào)整激光二維掃描儀的方位，即可測量出物料的完整截面輪廓。
【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明中單個(gè)激光二維掃描儀的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中虛線圍成的扇形區(qū)域即為該激光二維掃描儀的掃描光束；
[0007]圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的主視圖；
[0008]圖3是本發(fā)明實(shí)施例2的主視圖；
[0009]圖4是本發(fā)明實(shí)施例3的主視圖；
[0010]圖5是本發(fā)明實(shí)施例4的主視圖，為便于理解，圖中并未示出環(huán)形基座及激光二維掃描儀，圖中各虛線框即代表激光二維掃描儀的掃描光束；
[0011]圖6是本發(fā)明的調(diào)節(jié)支架的剖視圖；
[0012]圖7是本發(fā)明調(diào)節(jié)支架的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖8是本發(fā)明的調(diào)節(jié)支架的調(diào)節(jié)板與激光二維掃描儀裝配結(jié)構(gòu)的爆炸示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖2、3、4所示，一種在線輪廓測量裝置，包括環(huán)形基座80，所述環(huán)形基座80上沿周向間隔設(shè)置有至少兩個(gè)激光二維掃描儀30，環(huán)形基座80的中心通孔構(gòu)成供待測物料60穿過的通路，所述激光二維掃描儀30的掃描光束朝環(huán)形基座80的中心位置處照射，所述激光二維掃描儀30的掃描光束為扇形平面光束，各激光二維掃描儀30的掃描光束共面且掃描光束與待測物料60的長度方向垂直，各激光二維掃描儀30的掃描光束在待測物料60上形成連續(xù)、封閉的截面輪廓。本發(fā)明采用多個(gè)激光二維掃描儀從多個(gè)方向?qū)ξ锪线M(jìn)行全方位掃描，根據(jù)物料的具體形狀調(diào)整激光二維掃描儀的方位，即可測量出物料的完整截面輪廓。
[0015]進(jìn)一步的，如圖2、3所示，所述激光二維掃描儀30兩兩一組且同組的兩個(gè)激光二維掃描儀30相對(duì)設(shè)置。
[0016]實(shí)施例1
[0017]如圖2所示，所述待測物料60為多根相互平行且間隔布置的圓形線棒材，所述各圓形線棒材的棒芯共面，所述激光二維掃描儀30設(shè)有兩組，其中一組中的兩個(gè)激光二維掃描儀30之間的連線與另一組中的兩個(gè)激光二維掃描儀30之間的連線相互垂直或呈近似于垂直的夾角設(shè)置；各圓形線棒材沿同一組激光二維掃描儀30連線的方向在該連線的垂直面上形成的各投影之間的距離大于單根線棒材60的直徑即各圓形線棒材在該垂直面上的投影是相互獨(dú)立的，彼此間沒有重疊、遮擋的區(qū)域。激光二維掃描儀30在掃描圓形線棒材時(shí)，其測量的有效弧度約為95°左右，因此至少需要四個(gè)激光二維掃描儀30才能掃描出圓形線棒材的完整截面輪廓。
[0018]作為優(yōu)選方案，所述同組的兩個(gè)激光二維掃描儀30之間的連線與各圓形線棒材截面的圓心連線呈45°夾角或近似于45°的夾角設(shè)置。兩組激光二維掃描儀30之間的夾角主要由圓形線棒材的規(guī)格和數(shù)量決定，例如當(dāng)圓形線棒材的數(shù)量較多時(shí)可適當(dāng)增大掃描的傾斜角度，以便于光束覆蓋更多的線棒材。
[0019]進(jìn)一步的，所述基座80的前后兩側(cè)與中心通孔對(duì)應(yīng)位置處設(shè)有沿待測物料60行進(jìn)方向設(shè)置的用于引導(dǎo)、扶持圓形線棒材的槽板70，所述槽板70上設(shè)有至少兩條限位槽，每條限位槽供一根圓形線棒材通過。
[0020]實(shí)施例2
[0021]如圖3所示，所述待測物料為熱軋鋼軌，所述激光二維掃描儀設(shè)有兩組，其中一組中的兩個(gè)激光二維掃描儀30之間的連線與另一組中的兩個(gè)激光二維掃描儀30之間的連線相互垂直或呈近似于垂直的夾角設(shè)置，所述同組的兩個(gè)激光二維掃描儀30之間的連線與熱軋鋼軌的腹板高度方向呈45°夾角或近似于45°的夾角設(shè)置。各激光二維掃描儀30之間的角度同樣依鋼軌的規(guī)格而定，當(dāng)鋼軌的腹板較高時(shí)，可以適當(dāng)減小激光二維掃描儀30與腹板的夾角，進(jìn)而使掃描光束在腹板上覆蓋更長的距離，當(dāng)鋼軌的翼板較長時(shí)，可適當(dāng)增大激光二維掃描儀30與腹板之間的夾角，進(jìn)而使掃描光束能夠深入到腹板與翼板之間形成的凹槽中。
[0022]實(shí)施例3
[0023]如圖4所示，所述待測物料60為彈簧鋼，彈簧剛的一側(cè)板面為平直面，另一側(cè)板面為褶皺面，所述激光二維掃描儀30設(shè)有三個(gè)，其中一個(gè)激光二維掃描儀30的掃描光束出射方向與彈簧鋼的板面垂直且該掃描光束正對(duì)彈簧鋼的平直板面設(shè)置，另外兩個(gè)激光二維掃描儀30分置與彈簧鋼左右兩側(cè)，該兩個(gè)激光二維掃描儀30的掃描光束出射方向與彈簧鋼的板面呈45°夾角或近似于45°的交角設(shè)置且掃描光束傾斜照射在彈簧剛的褶皺面上。該實(shí)施例中，激光二維掃描儀30的掃描方向主要依彈簧鋼上褶皺面的凹槽尺寸而定，凹槽較深時(shí)，需要增大掃描光束與彈簧鋼板面之間的夾角，反之則減小二者之間的夾角。
[0024]實(shí)施例4
[0025]如圖5所示，所述待測物料60為葉輪，所述激光二維掃描儀30的個(gè)數(shù)為葉輪葉片個(gè)數(shù)的兩倍，每兩個(gè)相鄰的激光二維掃描儀30a、30b為一組，同組的兩個(gè)激光二維掃描儀30a、30b的掃描光束相互交叉且該兩個(gè)激光二維掃描儀30a、30b的掃描光束分別斜射在葉輪兩相鄰葉片之間的凹槽內(nèi)。
[0026]如圖6、7、8所示，作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述各激光二維掃描儀30與環(huán)形基座80之間設(shè)有調(diào)節(jié)支架，所述調(diào)節(jié)支架包括基板10和調(diào)整板20，所述基板10安裝在環(huán)形基座80上，所述基板10上設(shè)有三根與待測線棒材軸線方向平行的螺柱，所述調(diào)整板20上設(shè)有與各螺柱相對(duì)應(yīng)的第一通孔22，所述螺柱的穿過所述第一通孔22并通過螺柱上設(shè)置的分置于調(diào)整板20兩側(cè)的至少兩個(gè)螺母將調(diào)整板20夾緊，所述調(diào)整板20兩側(cè)的螺母與調(diào)整板20的板面之間均設(shè)有球面墊圈23，所述螺柱與第一通孔22之間為間隙配合，所述激光二維掃描儀30安裝在調(diào)整板20上，所述調(diào)整板的板面與激光二維掃描儀30發(fā)出的平面光幕平行。
[0027]進(jìn)一步的，所述各螺柱之間的相對(duì)位置固定且其中一個(gè)螺柱為定螺柱11a，其他螺柱為動(dòng)螺柱11b，所述定螺柱Ila在基板10上的位置相對(duì)固定，所述各動(dòng)螺柱Ilb以定螺柱Ila為轉(zhuǎn)動(dòng)中心沿周向可調(diào)式固定安裝在基板10上。
[0028]進(jìn)一步的，所述基板10上設(shè)有第一腰形孔12