專利名稱：板材板厚的激光測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種激光測(cè)量裝置，具體涉及一種板材板厚的激光測(cè)量裝置。
背景技術(shù)：
工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，板材板厚均勻性是影響后期成形一個(gè)關(guān)鍵性因素，是衡量板材合格與否的重要標(biāo)志之一。快速有效地測(cè)量出成形前板材平面內(nèi)板厚分布，能夠?yàn)楹笃诔尚涡Ч治鎏峁┗A(chǔ)。在航空、航天以及深海探測(cè)等高精度領(lǐng)域，板材零件成形前對(duì)板厚分布要求更為嚴(yán)格。 現(xiàn)有的測(cè)厚方式主要有兩類，一類是接觸式測(cè)厚方式，如千分尺和超聲波測(cè)厚，其測(cè)量前需要對(duì)所測(cè)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)記，并且需要人工地測(cè)量，測(cè)量時(shí)容易引入偶然誤差，影響測(cè)量精度。千分尺測(cè)厚時(shí)，其懸臂長(zhǎng)度有限，在非破壞的前提下難以對(duì)板材中心區(qū)域板厚進(jìn)行測(cè)量。超聲波測(cè)厚時(shí)，其探頭尺寸較大，相臨測(cè)量頭間距不能太小，分辨率低。另一類是非接觸式測(cè)厚方式，如X射線測(cè)厚和激光測(cè)厚。X射線測(cè)厚利用X射線穿透材料時(shí)發(fā)生衰減的原理進(jìn)行測(cè)厚，而激光測(cè)厚則是利用通過(guò)兩個(gè)激光位移傳感器的激光對(duì)射，被測(cè)體放置在對(duì)射區(qū)域內(nèi)，根據(jù)測(cè)量?jī)蓚€(gè)激光位移傳感器至被測(cè)板體上表面和下表面的距離，計(jì)算出被測(cè)板體的厚度，上述這兩種測(cè)厚方式均已應(yīng)用于軋制過(guò)程中板材厚度測(cè)量過(guò)程中。由于上述這兩種方法都是將板體固定在一個(gè)不可移動(dòng)的固定架上進(jìn)行測(cè)厚的，其實(shí)質(zhì)都是采用單點(diǎn)測(cè)厚方式，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)板材平面內(nèi)板厚的連續(xù)測(cè)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種板材板厚的激光測(cè)量裝置，以解決采用現(xiàn)有激光測(cè)厚方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)板材板厚進(jìn)行連續(xù)測(cè)量的問(wèn)題。本發(fā)明為解決上述問(wèn)題采取的技術(shù)方案有下述兩個(gè)，分別是方案一一種板材板厚的激光測(cè)量裝置，所述激光測(cè)量裝置包括下臂、側(cè)臂、微調(diào)裝置、上臂、固定平臺(tái)、工作臺(tái)面、兩個(gè)激光位移傳感器、兩個(gè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)及四個(gè)限位機(jī)構(gòu)；微調(diào)裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、齒輪、輪軸及U形滑軌，固定平臺(tái)包括導(dǎo)向軌道、兩個(gè)長(zhǎng)臂夾具、兩個(gè)支座及兩組滾輪，兩個(gè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)分別是上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，兩個(gè)激光位移傳感器分別是上激光位移傳感器和下激光位移傳感器；上臂和下臂上下平行且并列設(shè)置，側(cè)臂和U形滑軌均沿豎向設(shè)置，上臂的一端與側(cè)臂連接，下臂的一端與U形滑軌的外側(cè)壁連接，U形滑軌的兩個(gè)內(nèi)側(cè)壁上加工有滑槽，側(cè)臂與滑槽滑動(dòng)連接，側(cè)臂的一側(cè)立面上沿其高度方向等間距加工有數(shù)個(gè)水平齒，側(cè)臂上的水平齒與齒輪嚙合，齒輪設(shè)置在U形滑軌的開口內(nèi)，齒輪與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的從動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)部件均轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在同一輪軸上，輪軸與U形滑軌的兩個(gè)內(nèi)側(cè)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)部件安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上，上臂的下表面固定有上激光位移傳感器，下臂的下表面固定有下激光位移傳感器，兩個(gè)激光位移傳感器相對(duì)設(shè)置，兩個(gè)支座豎向設(shè)置，每個(gè)支座上固定一個(gè)長(zhǎng)臂夾具，兩個(gè)長(zhǎng)臂夾具相對(duì)且與上臂平行設(shè)置，每個(gè)支座的下端固定在相應(yīng)的一組滾輪上，導(dǎo)向軌道上沿長(zhǎng)度方向設(shè)有導(dǎo)向槽，兩組滾輪沿導(dǎo)向軌道的導(dǎo)向槽做滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)向軌道與長(zhǎng)臂夾具垂直設(shè)置，每組滾輪通過(guò)兩個(gè)限位機(jī)構(gòu)限位，兩個(gè)限位機(jī)構(gòu)安裝在導(dǎo)向軌道上，側(cè)臂的下端固定在工作臺(tái)面上，導(dǎo)向軌道固定在上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的上安裝底座上，上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的上支架固定在下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的下安裝底座上，工作臺(tái)面上設(shè)有開口槽，下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)設(shè)置在工作臺(tái)面的開口槽內(nèi)，上激光位移傳感器和下激光位移傳感器同時(shí)向被測(cè)板材的上表面和下表面的相對(duì)位置發(fā)射激光，上激光位移傳感器到被測(cè)板材上表面的距離信息發(fā)送給上放大器，上放大器的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器的第一輸入端相連,下激光位移傳感器到被測(cè)板材下表面的距離信息發(fā)送給下放大器，下放大器的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器的第二輸入端相連，A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端與分析系統(tǒng)的第一輸入端相連；上步進(jìn)電機(jī)的移動(dòng)命令輸出端與上驅(qū)動(dòng)器的輸入端相連，上驅(qū)動(dòng)器的輸出端與 D/A轉(zhuǎn)換器的第一輸入端相連，下步進(jìn)電機(jī)的移動(dòng)命令輸出端與下驅(qū)動(dòng)器的輸入端相連，下驅(qū)動(dòng)器的輸出端與D/A轉(zhuǎn)換器的第二輸入端相連，D/A轉(zhuǎn)換器的輸出端與控制系統(tǒng)的輸入端相連，控制系統(tǒng)的輸出端與分析系統(tǒng)的第二輸入端相連，分析系統(tǒng)的輸出端與計(jì)算機(jī)的顯示器的輸入端相連，用于顯示被測(cè)板材板厚分布情況。方案二 一種板材板厚的激光測(cè)量裝置，所述激光測(cè)量裝置包括下臂、側(cè)臂、微調(diào)裝置、上臂、固定平臺(tái)、工作臺(tái)面、兩個(gè)激光位移傳感器、兩個(gè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)及四個(gè)限位機(jī)構(gòu)；微調(diào)裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、齒輪、輪軸及U形滑軌，固定平臺(tái)包括導(dǎo)向軌道、兩個(gè)長(zhǎng)臂夾具、兩個(gè)支座及兩組滾輪，兩個(gè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)分別是上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，兩個(gè)激光位移傳感器分別是上激光位移傳感器和下激光位移傳感器；上臂和下臂上下平行且并列設(shè)置，側(cè)臂和U形滑軌均沿豎向設(shè)置，上臂的一端與側(cè)臂連接，下臂的一端與U形滑軌的外側(cè)壁連接，U形滑軌的兩個(gè)內(nèi)側(cè)壁上加工有滑槽，側(cè)臂與滑槽滑動(dòng)連接，側(cè)臂的一側(cè)立面上沿其高度方向等間距加工有數(shù)個(gè)水平齒，側(cè)臂上的水平齒與齒輪嚙合，齒輪設(shè)置在U形滑軌的開口內(nèi)，齒輪與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的從動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)部件均轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在同一輪軸上，輪軸與U形滑軌的兩個(gè)內(nèi)側(cè)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)部件安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上，上臂的下表面固定有上激光位移傳感器，下臂的下表面固定有下激光位移傳感器，兩個(gè)激光位移傳感器相對(duì)設(shè)置，兩個(gè)支座豎向設(shè)置，每個(gè)支座上固定一個(gè)長(zhǎng)臂夾具，兩個(gè)長(zhǎng)臂夾具相對(duì)且與上臂平行設(shè)置，每個(gè)支座的下端固定在相應(yīng)的一組滾輪上，導(dǎo)向軌道上沿長(zhǎng)度方向設(shè)有導(dǎo)向槽，兩組滾輪沿導(dǎo)向軌道的導(dǎo)向槽做滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)向軌道與長(zhǎng)臂夾具垂直設(shè)置，每組滾輪通過(guò)兩個(gè)限位機(jī)構(gòu)限位，兩個(gè)限位機(jī)構(gòu)安裝在導(dǎo)向軌道上，導(dǎo)向軌道的下端固定在工作臺(tái)面上，側(cè)臂的下端固定在上安裝底座上，上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的上支架固定在下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的下安裝底座上，工作臺(tái)面上設(shè)有開口槽，下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)設(shè)置在工作臺(tái)面的開口槽內(nèi)；上激光位移傳感器和下激光位移傳感器同時(shí)向被測(cè)板材的上表面和下表面的相對(duì)位置發(fā)射激光，上激光位移傳感器到被測(cè)板材上表面的距離信息發(fā)送給上放大器，上放大器的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器的第一輸入端相連,下激光位移傳感器到被測(cè)板材下表面的距離信息發(fā)送給下放大器，下放大器的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器的第二輸入端相連,A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端與分析系統(tǒng)的第一輸入端相連；上步進(jìn)電機(jī)的移動(dòng)命令輸出端與上驅(qū)動(dòng)器的輸入端相連，上驅(qū)動(dòng)器的輸出端與D/A轉(zhuǎn)換器的第一輸入端相連,下步進(jìn)電機(jī)的移動(dòng)命令輸出端與下驅(qū)動(dòng)器的輸入端相連，下驅(qū)動(dòng)器的輸出端與D/A轉(zhuǎn)換器的第二輸入端相連，D/A轉(zhuǎn)換器的輸出端與控制系統(tǒng)的輸入端相連，控制系統(tǒng)的輸出端與分析系統(tǒng)的第二輸入端相連，分析系統(tǒng)的輸出端與計(jì)算機(jī)的顯示器的輸入端相連，用于顯示被測(cè)板材板厚分布情況。本發(fā)明的有益效果是一、設(shè)置微調(diào)裝置可實(shí)現(xiàn)上臂和下臂之間平行距離調(diào)節(jié)；二、選取不同量程的激光位移傳感器，實(shí)現(xiàn)不同厚度板材分布的連續(xù)測(cè)量；三、利用兩個(gè)激光位移傳感器的激光對(duì)射，被測(cè)板材放置在對(duì)射區(qū)域內(nèi)，根據(jù)測(cè)量被測(cè)板材上表面和下表面的距離，計(jì)算出被測(cè)板材的厚度，被測(cè)板材能夠?qū)崿F(xiàn)X、Y兩個(gè)方向直線運(yùn)動(dòng)，從而獲得板材整個(gè)輪廓面內(nèi)的板厚；四、兩個(gè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)均采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，平臺(tái)運(yùn)動(dòng)速度及位移取決于控制信號(hào)頻率和脈沖數(shù)，不受負(fù)載變化影響，不需要位移傳感器即可反饋回X、Y 方向運(yùn)動(dòng)速度及位移，便于后期的數(shù)據(jù)處理與運(yùn)動(dòng)的同步性；五、本發(fā)明通過(guò)后期數(shù)據(jù)處理，引入激光位移傳感器對(duì)射與板材法向不平行時(shí)數(shù)據(jù)修正，可實(shí)現(xiàn)一定起伏的不平整板材平面板厚分布精確測(cè)量；六、本發(fā)明通過(guò)計(jì)算機(jī)的顯示器可以實(shí)時(shí)顯示板材板厚分布情況。


圖I為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)立體示意圖，顯示的是方案一的整體結(jié)構(gòu)，圖中微調(diào)裝置未表示；圖2為板材的截面圖；圖3為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)立體示意圖，顯示的是方案二的整體結(jié)構(gòu)，圖中微調(diào)裝置未表示；圖4為微調(diào)裝置與側(cè)臂、上臂及下臂裝配的主視圖；圖5為齒輪與側(cè)臂上的水平齒嚙合的局部主視圖；圖6為圖4的A-A剖視圖；圖7為限位機(jī)構(gòu)與滾輪組裝配的主視圖；圖8為圖I的俯視圖；圖9為本發(fā)明的原理圖；圖10為圖I的B部放大圖；圖11為圖3的C部放大圖。注圖I和圖3中的X向?yàn)榕c上臂和下臂平行的方向；Y向?yàn)榕c上臂和下臂垂直的方向。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖I、圖2及圖4至圖10說(shuō)明，本實(shí)施方式的板材板厚的激光測(cè)量裝置，所述激光測(cè)量裝置包括下臂I、側(cè)臂2、微調(diào)裝置3、上臂4、固定平臺(tái)6、工作臺(tái)面7、兩個(gè)激光位移傳感器5、兩個(gè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8及四個(gè)限位機(jī)構(gòu)9 ;微調(diào)裝置3包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)3-1、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3-2、齒輪3-3、輪軸3-4及U形滑軌3_5，固定平臺(tái)6包括導(dǎo)向軌道6_1、兩個(gè)長(zhǎng)臂夾具6-2、兩個(gè)支座6-3及兩組滾輪6-4，兩個(gè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8分別是上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8_1和下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-2，兩個(gè)激光位移傳感器5分別是上激光位移傳感器5-1和下激光位移傳感器
5-2 ；上臂4和下臂I上下平行且并列設(shè)置，側(cè)臂2和U形滑軌3-5均沿豎向設(shè)置，上臂4的一端與側(cè)臂2連接，下臂I的一端與U形滑軌3-5的外側(cè)壁連接，U形滑軌3-5的兩個(gè)內(nèi)側(cè)壁上加工有滑槽，側(cè)臂2與滑槽滑動(dòng)連接(實(shí)現(xiàn)上臂4和下臂I之間平行距離調(diào)節(jié))，側(cè)臂2的一側(cè)立面上沿其高度方向等間距加工有數(shù)個(gè)水平齒2-1，側(cè)臂2上的水平齒2-1與齒輪3-3嚙合，齒輪3-3設(shè)置在U形滑軌3-5的開口內(nèi)，齒輪3-3與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3_2的從動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)部件3-2-1均轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在同一輪軸3-4上，輪軸3-4與U形滑軌3-5的兩個(gè)內(nèi)側(cè)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3-2的主動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)部件3-2-2安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)3-1的輸出軸上，上臂4的下表面固定有上激光位移傳感器5-1,下臂I的下表面固定有下激光位移傳感器5-2,兩個(gè)激光位移傳感器5相對(duì)設(shè)置,兩個(gè)支座6-3豎向設(shè)置,每個(gè)支座6-3上固定一個(gè)長(zhǎng)臂夾具6-2,兩個(gè)長(zhǎng)臂夾具6-2相對(duì)且與上臂4平行設(shè)置(長(zhǎng)臂夾具6-2用于夾持被測(cè)板材10)，每個(gè)支座
6-3的下端固定在相應(yīng)的一組滾輪6-4上，導(dǎo)向軌道6-1上沿長(zhǎng)度方向設(shè)有導(dǎo)向槽，兩組滾輪6-4沿導(dǎo)向軌道6-1的導(dǎo)向槽做滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)向軌道6-1與長(zhǎng)臂夾具6-2垂直設(shè)置，每組滾輪6-4通過(guò)兩個(gè)限位機(jī)構(gòu)9限位(使得滾輪6-4停留在特定位置，從而實(shí)現(xiàn)了不同長(zhǎng)度被測(cè)板材10的固定)，兩個(gè)限位機(jī)構(gòu)9安裝在導(dǎo)向軌道6-1上，側(cè)臂2的下端固定在工作臺(tái)面7上，導(dǎo)向軌道6-1固定在上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-1的上安裝底座8-1-1上，上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-1的上支架8-1-2固定在下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-2的下安裝底座8-2-1上，工作臺(tái)面7上設(shè)有開口槽7-1，下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-2設(shè)置在工作臺(tái)面7的開口槽7-1內(nèi)；上激光位移傳感器5-1和下激光位移傳感器5-2同時(shí)向被測(cè)板材10的上表面和下表面的相對(duì)位置發(fā)射激光,上激光位移傳感器5-1到被測(cè)板材10上表面的距離信息發(fā)送給上放大器12,上放大器12的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器13的第一輸入端相連,下激光位移傳感器5-2到被測(cè)板材10下表面的距離信息發(fā)送給下放大器14，下放大器14的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器13的第二輸入端相連，A/D轉(zhuǎn)換器13的輸出端與分析系統(tǒng)15的第一輸入端相連；上步進(jìn)電機(jī)8-1-5的移動(dòng)命令輸出端與上驅(qū)動(dòng)器16的輸入端相連，上驅(qū)動(dòng)器的輸出端與D/A轉(zhuǎn)換器17的第一輸入端相連，下步進(jìn)電機(jī)8-2-5的移動(dòng)命令輸出端與下驅(qū)動(dòng)器18的輸入端相連，下驅(qū)動(dòng)器18的輸出端與D/A轉(zhuǎn)換器17的第二輸入端相連，D/A轉(zhuǎn)換器17的輸出端與控制系統(tǒng)19的輸入端相連，控制系統(tǒng)19的輸出端與分析系統(tǒng)15的第二輸入端相連，分析系統(tǒng)15的輸出端與計(jì)算機(jī)的顯示器20的輸入端相連，用于顯示被測(cè)板材10板厚分布情況?？刂葡到y(tǒng)19的輸出命令最終控制的是支架6-3移動(dòng)的位置。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3-2為帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu),從動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)部件3-2-1為從動(dòng)帶輪或從動(dòng)鏈輪，主動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3-2-2為主動(dòng)帶輪或主動(dòng)鏈輪。
具體實(shí)施方式
二 結(jié)合圖I說(shuō)明，本實(shí)施方式所述上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-1包括上安裝底座8-1-1、上支架8_1_2、上滾珠絲桿8_1_3、上聯(lián)軸器8_1_4及上步進(jìn)電機(jī)8_1_5 ；上安裝底座8-1-1設(shè)置在上支架8-1-2上，上安裝底座8-1-1與上滾珠絲桿8-1-3連接，上步進(jìn)電機(jī)8-1-5的轉(zhuǎn)軸通過(guò)上聯(lián)軸器8-1-4與上滾珠絲桿8-1-3連接，由上步進(jìn)電機(jī)8-1-5驅(qū)動(dòng)上安裝底座8-1-1在上支架8-1-2上滑動(dòng)，下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-2包括下安裝底座8-2-1、下支架8-2-2、下滾珠絲桿8-2-3、下聯(lián)軸器8_2_4及下步進(jìn)電機(jī)8_2_5，上支架8-1-2固定在下安裝底座8-2-1上，下安裝底座8-2-1設(shè)置在下支架8-2-2上，下安裝底座
8-2-1與下滾珠絲桿8-2-3連接，下步進(jìn)電機(jī)8-2-5的轉(zhuǎn)軸通過(guò)下聯(lián)軸器8_2_4與下滾珠絲桿8-2-3連接，由下步進(jìn)電機(jī)8-2-5驅(qū)動(dòng)下安裝底座8-2-1在下支架8_2_2上滑動(dòng)。其它與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖I說(shuō)明，本實(shí)施方式的上臂4和下臂I上分別沿各自的長(zhǎng)度方向設(shè)有刻度線11 (可實(shí)現(xiàn)激光位移傳感器5的準(zhǔn)確定位)。其它與具體實(shí)施方式
一或二相同。
具體實(shí)施方式
四結(jié)合圖7說(shuō)明，本實(shí)施方式的每個(gè)限位機(jī)構(gòu)9包括鎖緊柱9-1和 壓板9-2，壓板9-2上設(shè)有安裝孔，鎖緊柱9-1的上端固定穿設(shè)出壓板9-2的安裝孔，鎖緊柱
9-1的下端置于導(dǎo)向軌道6-1的導(dǎo)向槽內(nèi)，每組滾輪6-4與兩個(gè)鎖緊柱9-1螺紋連接。其它與具體實(shí)施方式
二相同。方案一的工作過(guò)程是下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-2可以帶動(dòng)上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-1可以沿X向運(yùn)動(dòng)，上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-1可以帶動(dòng)固定平臺(tái)6沿Y向運(yùn)動(dòng)。被測(cè)板材10位置的調(diào)整靠?jī)山M滾輪6-4在導(dǎo)向軌道6-1內(nèi)滾動(dòng)實(shí)現(xiàn)(參見圖I)。
具體實(shí)施方式
五結(jié)合圖3至圖9及圖11說(shuō)明，本實(shí)施方式所述激光測(cè)量裝置包括下臂I、側(cè)臂2、微調(diào)裝置3、上臂4、固定平臺(tái)6、工作臺(tái)面7、兩個(gè)激光位移傳感器5、兩個(gè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8及四個(gè)限位機(jī)構(gòu)9 ；微調(diào)裝置3包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)3-1、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3-2、齒輪3_3、輪軸3_4及U形滑軌3_5，固定平臺(tái)包括導(dǎo)向軌道6-1、兩個(gè)長(zhǎng)臂夾具6-2、兩個(gè)支座6-3及兩組滾輪6-4，兩個(gè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8分別是上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-1和下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-2，兩個(gè)激光位移傳感器5分別是上激光位移傳感器5-1和下激光位移傳感器5-2 ;上臂4和下臂I上下平行且并列設(shè)置，側(cè)臂2和U形滑軌3-5均沿豎向設(shè)置，上臂4的一端與側(cè)臂2連接，下臂I的一端與U形滑軌3-5的外側(cè)壁連接，U形滑軌3-5的兩個(gè)內(nèi)側(cè)壁上加工有滑槽，側(cè)臂2與滑槽滑動(dòng)連接(實(shí)現(xiàn)上臂4和下臂I之間平行距離調(diào)節(jié))，側(cè)臂2的一側(cè)立面上沿其高度方向等間距加工有數(shù)個(gè)水平齒2-1，側(cè)臂2上的水平齒2-1與齒輪3-3嚙合，齒輪3-3設(shè)置在U形滑軌3-5的開口內(nèi)，齒輪3_3 與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3-2的從動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)部件3-2-1均轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在同一輪軸上，輪軸3-4與U形滑軌3-5的兩個(gè)內(nèi)側(cè)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3-2的主動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)部件3-2-2安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)3-1的輸出軸上，上臂4的下表面固定有上激光位移傳感器5-1，下臂I的下表面固定有下激光位移傳感器5-2,兩個(gè)激光位移傳感器5相對(duì)設(shè)置,兩個(gè)支座6-3豎向設(shè)置,每個(gè)支座6-3上固定一個(gè)長(zhǎng)臂夾具6-2，兩個(gè)長(zhǎng)臂夾具6-2相對(duì)且與上臂4平行設(shè)置(長(zhǎng)臂夾具6-2用于夾持被測(cè)板材10)，每個(gè)支座6-3的下端固定在相應(yīng)的一組滾輪6-4上，導(dǎo)向軌道6-1上沿長(zhǎng)度方向設(shè)有導(dǎo)向槽，兩組滾輪8沿導(dǎo)向軌道6-1的導(dǎo)向槽做滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)向軌道6-1與長(zhǎng)臂夾具6-2垂直設(shè)置，每組滾輪6-4通過(guò)兩個(gè)限位機(jī)構(gòu)9限位(使得滾輪6-4停留在特定位置，從而實(shí)現(xiàn)了不同長(zhǎng)度被測(cè)板材10的固定)，兩個(gè)限位機(jī)構(gòu)9安裝在導(dǎo)向軌道6-1上，導(dǎo)向軌道
6-1的下端固定在工作臺(tái)面7上，側(cè)臂2的下端固定在上安裝底座8-1-1上，上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-1的上支架8-1-2固定在下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-2的下安裝底座8-2-1上，工作臺(tái)面7上設(shè)有開口槽
7-1，下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-2設(shè)置在工作臺(tái)面7的開口槽7-1內(nèi)；上激光位移傳感器5-1和下激光位移傳感器5-2同時(shí)向被測(cè)板材10的上表面和下表面的相對(duì)位置發(fā)射激光,上激光位移傳感器5-1到被測(cè)板材10上表面的距離信息發(fā)送給上放大器12,上放大器12的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器13的第一輸入端相連,下激光位移傳感器5-2到被測(cè)板材10下表面的距離信息發(fā)送給下放大器14，下放大器14的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器13的第二輸入端相連，A/D轉(zhuǎn)換器13的輸出端與分析系統(tǒng)15的第一輸入端相連；上步進(jìn)電機(jī)8-1-5的移動(dòng)命令輸出端與上驅(qū)動(dòng)器15的輸入端相連，上驅(qū)動(dòng)器16的輸出端與D/A轉(zhuǎn)換器17的第一輸入端相連，下步進(jìn)電機(jī)8-2-5的移動(dòng)命令輸出端與下驅(qū)動(dòng)器18的輸入端相連，下驅(qū)動(dòng)器18的輸出端與D/A轉(zhuǎn)換器17的第二輸入端相連,D/A轉(zhuǎn)換器17的輸出端與控制系統(tǒng)19的輸入端相連，控制系統(tǒng)19的輸出端與分析系統(tǒng)15的第二輸入端相連，分析系統(tǒng)15的輸出端與計(jì)算機(jī)的顯示器20的輸入端相連，用于顯示被測(cè)板材10板厚分布情況?？刂葡到y(tǒng)19的輸出命令最終控制的是側(cè)臂的移動(dòng)位置。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3-2為帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu),從動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)部件3-2-1為從動(dòng)帶輪或從動(dòng)鏈輪，主動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3-2-2為主動(dòng)帶輪或主動(dòng)鏈輪。
具體實(shí)施方式
六結(jié)合圖3說(shuō)明，本實(shí)施方式所述上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-1包括上安裝底座8-1-1、上支架8_1_2、上滾珠絲桿8_1_3、上聯(lián)軸器8_1_4及上步進(jìn)電機(jī)8_1_5 ；上安裝底座8-1-1設(shè)置在上支架8-1-2上，上安裝底座8-1-1與上滾珠絲桿8_1_3連接，上步進(jìn)電機(jī)8-1-5的轉(zhuǎn)軸通過(guò)上聯(lián)軸器8-1-4與上滾珠絲桿8-1-3連接，由上步進(jìn)電機(jī)8-1-5驅(qū)動(dòng)上安裝底座8-1-1在上支架8-1-2上滑動(dòng)，所述下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-2包括下安裝底座8-2-1、下支架8-2-2、下滾珠絲桿8-2-3、下聯(lián)軸器8_2_4及下步進(jìn)電機(jī)8_2_5，上支架8-1-2固定在下安裝底座8-2-1上，下安裝底座8-2-1設(shè)置在下支架8-2-2上，下安裝底座
8-2-1與下滾珠絲桿8-2-3連接，下步進(jìn)電機(jī)8-2-5的轉(zhuǎn)軸通過(guò)下聯(lián)軸器8_2_4與下滾珠絲桿8-2-3連接，由下步進(jìn)電機(jī)8-2-5驅(qū)動(dòng)下安裝底座8-2-1在下支架8_2_2上滑動(dòng)。其它與具體實(shí)施方式
五相同。
具體實(shí)施方式
七結(jié)合圖3說(shuō)明，本實(shí)施方式的上臂4和下臂I上分別沿各自的長(zhǎng) 度方向設(shè)有刻度線11 (可實(shí)現(xiàn)激光位移傳感器5的準(zhǔn)確定位)。其它與具體實(shí)施方式
五或六相同。
具體實(shí)施方式
八結(jié)合圖7說(shuō)明，本實(shí)施方式的每個(gè)限位機(jī)構(gòu)9包括鎖緊柱9-1和壓板9-2，壓板9-2上設(shè)有安裝孔，鎖緊柱9-1的上端固定穿設(shè)出壓板9-2的安裝孔，鎖緊柱9-1的下端置于導(dǎo)向軌道6-1的導(dǎo)向槽內(nèi)，每組滾輪6-4與兩個(gè)鎖緊柱9-1螺紋連/接。其它與具體實(shí)施方式
五相同。方案二的工作過(guò)程下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-2可以帶動(dòng)上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-1可以沿X向運(yùn)動(dòng)，上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)8-1可以帶動(dòng)側(cè)臂2沿Y向運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)兩個(gè)激光位移傳感器5沿Y向運(yùn)動(dòng)。被測(cè)板材10位置的調(diào)整靠?jī)山M滾輪6-4在導(dǎo)向軌道6-1內(nèi)滾動(dòng)實(shí)現(xiàn)(參見圖3)。本發(fā)明中，將被測(cè)板材10夾持在長(zhǎng)臂夾具6上，保持被測(cè)板材10與工作臺(tái)面7平行，且位于激光對(duì)射區(qū)域，所述激光對(duì)射區(qū)域的長(zhǎng)度為10mm-50mm,可測(cè)厚度為0. l_40mm(請(qǐng)校對(duì))的板材，測(cè)量精度為0. Olmm ;上臂4和下臂I之間的距離可調(diào)范圍是100-300mm。采用兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)14作為驅(qū)動(dòng)單元，帶動(dòng)兩個(gè)安裝底座10做直線運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)被測(cè)板材沿X、Y向往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)速度小于等于20mm/s，可移動(dòng)距離小于等于500mm。采用計(jì)算機(jī)為上位機(jī)，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器，采集激光位移信號(hào)，計(jì)算被測(cè)板材板厚，通過(guò)記錄脈沖信號(hào)頻率、脈沖數(shù)以及步進(jìn)電機(jī)步距角，反饋X、Y向運(yùn)動(dòng)速度及位移，獲得被測(cè)板材輪廓平面內(nèi)板厚分布。
具體實(shí)施方式
九如圖2所示，一定起伏的不平整被測(cè)板材10水平設(shè)置并通過(guò)兩個(gè)長(zhǎng)臂夾具6夾持，激光對(duì)射光束方向與被測(cè)板材10各點(diǎn)法向不平行，引起所測(cè)壁厚值偏大。在后期數(shù)據(jù)處理時(shí)，采用數(shù)據(jù)修正獲得準(zhǔn)確的壁厚值。圖2中，X代表實(shí)際厚度，h代表測(cè)量厚度，dl表示的是上激光位移傳感器測(cè)得的實(shí)際距離差值，d2表示的是下激光位移傳感器測(cè)得的實(shí)際距離差值，I為被測(cè)板材移動(dòng)步距，移動(dòng)步距較小時(shí)，移動(dòng)步距對(duì)應(yīng)兩測(cè)試點(diǎn)之間連線近視為當(dāng)前點(diǎn)切線，切線與水平方向夾角為0，以測(cè)量厚度h的中心點(diǎn)0為厚度測(cè)量表示點(diǎn)，
_d, + dr,O = arctan —--
2/則有
權(quán)利要求
1.一種板材板厚的激光測(cè)量裝置，其特征在于所述激光測(cè)量裝置包括下臂(I)、側(cè)臂(2)、微調(diào)裝置(3)、上臂(4)、固定平臺(tái)(6)、工作臺(tái)面(7)、兩個(gè)激光位移傳感器(5)、兩個(gè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8)及四個(gè)限位機(jī)構(gòu)(9);微調(diào)裝置(3)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)(3-1)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3-2)、齒輪(3-3)、輪軸(3-4)及U形滑軌(3-5)，固定平臺(tái)(6)包括導(dǎo)向軌道(6-1)、兩個(gè)長(zhǎng)臂夾具(6-2),兩個(gè)支座(6-3)及兩組滾輪(6-4)，兩個(gè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8)分別是上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8_1)和下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8-2 )，兩個(gè)激光位移傳感器(5 )分別是上激光位移傳感器(5-1)和下激光位移傳感器(5-2)； 上臂(4)和下臂(I)上下平行且并列設(shè)置，側(cè)臂(2)和U形滑軌(3-5)均沿豎向設(shè)置，上臂(4)的一端與側(cè)臂(2)連接，下臂(I)的一端與U形滑軌(3-5)的外側(cè)壁連接，U形滑軌(3-5)的兩個(gè)內(nèi)側(cè)壁上加工有滑槽，側(cè)臂(2)與滑槽滑動(dòng)連接，側(cè)臂(2)的一側(cè)立面上沿其高度方向等間距加工有數(shù)個(gè)水平齒(2-1)，側(cè)臂(2)上的水平齒(2-1)與齒輪(3-3)嚙合，齒輪(3-3)設(shè)置在U形滑軌(3-5)的開口內(nèi)，齒輪(3-3)與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3-2)的從動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)部件(3-2-1)均轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在同一輪軸(3-4)上，輪軸(3-4)與U形滑軌(3-5)的兩個(gè)內(nèi)側(cè)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3-2)的主動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)部件(3-2-2)安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)(3-1)的輸出軸上，上臂(4)的下表面固定有上激光位移傳感器(5-1),下臂(I)的下表面固定有下激光位移傳感器(5-2),兩個(gè)激光位移傳感器(5)相對(duì)設(shè)置,兩個(gè)支座(6-3)豎向設(shè)置,每個(gè)支座(6-3)上固定一個(gè)長(zhǎng)臂夾具(6-2)，兩個(gè)長(zhǎng)臂夾具(6-2)相對(duì)且與上臂(4)平行設(shè)置，每個(gè)支座(6-3)的下端固定在相應(yīng)的一組滾輪(6-4)上，導(dǎo)向軌道(6-1)上沿長(zhǎng)度方向設(shè)有導(dǎo)向槽，兩組滾輪(6-4)沿導(dǎo)向軌道(6-1)的導(dǎo)向槽做滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)向軌道(6-1)與長(zhǎng)臂夾具(6-2)垂直設(shè)置，每組滾輪(6-4 )通過(guò)兩個(gè)限位機(jī)構(gòu)(9 )限位，兩個(gè)限位機(jī)構(gòu)(9 )安裝在導(dǎo)向軌道(6-1)上，側(cè)臂(2)的下端固定在工作臺(tái)面(7)上，導(dǎo)向軌道(6-1)固定在上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8-1)的上安裝底座(8-1-1)上，上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8-1)的上支架(8-1-2)固定在下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8-2)的下安裝底座(8-2-1)上，工作臺(tái)面(7)上設(shè)有開口槽(7-1)，下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8-2)設(shè)置在工作臺(tái)面7的開口槽(7-1)內(nèi)，上激光位移傳感器(5-1)和下激光位移傳感器(5-2)同時(shí)向被測(cè)板材(10)的上表面和下表面的相對(duì)位置發(fā)射激光，上激光位移傳感器(5-1)到被測(cè)板材(10)上表面的距離信息發(fā)送給上放大器(12),上放大器(12的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器(13)的第一輸入端相連，下激光位移傳感器(5-2)到被測(cè)板材(10)下表面的距離信息發(fā)送給下放大器(14)，下放大器(14)的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器(13)的第二輸入端相連，A/D轉(zhuǎn)換器(13)的輸出端與分析系統(tǒng)(15)的第一輸入端相連； 上步進(jìn)電機(jī)(8-1-5)的移動(dòng)命令輸出端與上驅(qū)動(dòng)器(16)的輸入端相連，上驅(qū)動(dòng)器的輸出端與D/A轉(zhuǎn)換器(17)的第一輸入端相連，下步進(jìn)電機(jī)(8-2-5)的移動(dòng)命令輸出端與下驅(qū)動(dòng)器(18)的輸入端相連，下驅(qū)動(dòng)器(18)的輸出端與D/A轉(zhuǎn)換器(17)的I第二輸入端相連，D/A轉(zhuǎn)換器(17)的輸出端與控制系統(tǒng)(19)的輸入端相連，控制系統(tǒng)(19)的輸出端與分析系統(tǒng)(15)的第二輸入端相連，分析系統(tǒng)(15)的輸出端與計(jì)算機(jī)的顯示器(20)的輸入端相連，用于顯示被測(cè)板材(10)板厚分布情況。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述板材板厚的激光測(cè)量裝置，其特征在于所述上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8-1)包括上安裝底座(8-1-1)、上支架(8-1-2)、上滾珠絲桿(8-1-3)、上聯(lián)軸器(8-1-4)及上步進(jìn)電機(jī)(8-1-5)； 上安裝底座(8-1-1)設(shè)置在上支架(8-1-2)上，上安裝底座(8-1-1)與上滾珠絲桿(8-1-3)連接，上步進(jìn)電機(jī)(8-1-5)的轉(zhuǎn)軸通過(guò)上聯(lián)軸器(8-1-4)與上滾珠絲桿(8_1_3)連接，由上步進(jìn)電機(jī)(8-1-5)驅(qū)動(dòng)上安裝底座(8-1-1)在上支架(8-1-2)上滑動(dòng)，所述下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8-2)包括下安裝底座(8-2-1)、下支架(8-2-2)、下滾珠絲桿(8-2-3)、下聯(lián)軸器(8-2-4)及下步進(jìn)電機(jī)(8-2-5)，上支架(8-1-2)固定在下安裝底座(8_2_1)上，下安裝底座(8-2-1)設(shè)置在下支架(8-2-2)上，下安裝底座(8-2-1)與下滾珠絲桿(8_2_3)連接，下步進(jìn)電機(jī)(8-2-5)的轉(zhuǎn)軸通過(guò)下聯(lián)軸器(8-2-4)與下滾珠絲桿(8-2-3)連接，由下步進(jìn)電機(jī)(8-2-5 )驅(qū)動(dòng)下安裝底座(8-2-1)在下支架(8-2-2 )上滑動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述板材板厚的激光測(cè)量裝置，其特征在于上臂(4)和下臂(1)上分別沿各自的長(zhǎng)度方向設(shè)有刻度線(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述板材板厚的激光測(cè)量裝置，其特征在于每個(gè)限位機(jī)構(gòu)(9)包括鎖緊柱(9-1)和壓板(9-2)，壓板(9-2)上設(shè)有安裝孔，鎖緊柱(9-1)的上端固定穿設(shè)出壓板(9-2)的安裝孔，鎖緊柱(9-1)的下端置于導(dǎo)向軌道(6-1)的導(dǎo)向槽內(nèi)，每組滾輪(6-4)與兩個(gè)鎖緊柱(9-1)螺紋連接。
5.一種板材板厚的激光測(cè)量裝置，其特征在于所述激光測(cè)量裝置包括下臂(I)、側(cè)臂(2)、微調(diào)裝置(3)、上臂(4)、固定平臺(tái)(6)、工作臺(tái)面(7)、兩個(gè)激光位移傳感器(5)、兩個(gè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8 )及四個(gè)限位機(jī)構(gòu)(9 );微調(diào)裝置(3 )包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)(3-1)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3-2 )、齒輪(3-3)、輪軸(3-4)及U形滑軌(3-5)，固定平臺(tái)包括導(dǎo)向軌道(6-1)、兩個(gè)長(zhǎng)臂夾具(6-2)、兩個(gè)支座(6-3)及兩組滾輪(6-4)，兩個(gè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8)分別是上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8-1)和下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8-2)，兩個(gè)激光位移傳感器(5)分別是上激光位移傳感器(5-1)和下激光位移傳感器(5-2)； 上臂(4)和下臂(I)上下平行且并列設(shè)置，側(cè)臂(2)和U形滑軌(3-5)均沿豎向設(shè)置，上臂(4)的一端與側(cè)臂(2)連接，下臂(I)的一端與U形滑軌(3-5)的外側(cè)壁連接，U形滑軌(3-5)的兩個(gè)內(nèi)側(cè)壁上加工有滑槽，側(cè)臂(2)與滑槽滑動(dòng)連接，側(cè)臂(2)的一側(cè)立面上沿其高度方向等間距加工有數(shù)個(gè)水平齒(2-1)，側(cè)臂(2)上的水平齒(2-1)與齒輪(3-3)嚙合，齒輪(3-3)設(shè)置在U形滑軌(3-5)的開口內(nèi)，齒輪(3-3)與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3-2)的從動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)部件(3-2-1)均轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在同一輪軸上，輪軸(3-4)與U形滑軌(3-5)的兩個(gè)內(nèi)側(cè)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3-2)的主動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)部件(3-2-2)安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)(3-1)的輸出軸上，上臂(4)的下表面固定有上激光位移傳感器(5-1),下臂(I)的下表面固定有下激光位移傳感器(5-2),兩個(gè)激光位移傳感器(5)相對(duì)設(shè)置,兩個(gè)支座(6-3)豎向設(shè)置,每個(gè)支座(6-3)上固定一個(gè)長(zhǎng)臂夾具(6-2)，兩個(gè)長(zhǎng)臂夾具(6-2)相對(duì)且與上臂(4)平行設(shè)置，每個(gè)支座(6-3)的下端固定在相應(yīng)的一組滾輪(6-4)上，導(dǎo)向軌道(6-1)上沿長(zhǎng)度方向設(shè)有導(dǎo)向槽，兩組滾輪(8)沿導(dǎo)向軌道(6-1)的導(dǎo)向槽做滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)向軌道(6-1)與長(zhǎng)臂夾具(6-2)垂直設(shè)置，每組滾輪(6-4)通過(guò)兩個(gè)限位機(jī)構(gòu)(9)限位，兩個(gè)限位機(jī)構(gòu)(9)安裝在導(dǎo)向軌道(6-1)上，導(dǎo)向軌道(6-1)的下端固定在工作臺(tái)面(7)上，側(cè)臂(2)的下端固定在上安裝底座(8-1-1)上，上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8-1)的上支架(8-1-2)固定在下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8-2)的下安裝底座(8-2-1)上，工作臺(tái)面(7)上設(shè)有開口槽(7-1)，下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8-2)設(shè)置在工作臺(tái)面7的開口槽(7-1)內(nèi)； 上激光位移傳感器(5-1)和下激光位移傳感器(5-2)同時(shí)向被測(cè)板材(10)的上表面和下表面的相對(duì)位置發(fā)射激光，上激光位移傳感器(5-1)到被測(cè)板材(10)上表面的距離信息發(fā)送給上放大器(12),上放大器(12)的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器(13)的第一輸入端相連,下激光位移傳感器(5-2)到被測(cè)板材(10)下表面的距離信息發(fā)送給下放大器(14)，下放大器(14)的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器(13)的第二輸入端相連,A/D轉(zhuǎn)換器(13)的輸出端與分析系統(tǒng)(15)的第一輸入端相連；上步進(jìn)電機(jī)(8-1-5)的移動(dòng)命令輸出端與上驅(qū)動(dòng)器(15)的輸入端相連，上驅(qū)動(dòng)器(16)的輸出端與D/A轉(zhuǎn)換器(17)的第一輸入端相連，下步進(jìn)電機(jī)(8-2-5)的移動(dòng)命令輸出端與下驅(qū)動(dòng)器(18)的輸入端相連，下驅(qū)動(dòng)器(18)的輸出端與D/A轉(zhuǎn)換器(17)的第二輸入端相連，D/A轉(zhuǎn)換器(17)的輸出端與控制系統(tǒng)(19)的輸入端相連,控制系統(tǒng)(19)的輸出端與分析系統(tǒng)(15)的第二輸入端相連,分析系統(tǒng)(15)的輸出端與計(jì)算機(jī)的顯示器(20)的輸入端相連，用于顯示被測(cè)板材(10)板厚分布情況。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述板材板厚的激光測(cè)量裝置，其特征在于所述上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8-1)包括上安裝底座(8-1-1)、上支架(8-1-2)、上滾珠絲桿(8-1-3)、上聯(lián)軸器(8-1-4)及上步進(jìn)電機(jī)(8-1-5)； 上安裝底座(8-1-10設(shè)置在上支架(8-1-2)上，上安裝底座(8-1-1)與上滾珠絲桿(8-1-3)連接，上步進(jìn)電機(jī)(8-1-5)的轉(zhuǎn)軸通過(guò)上聯(lián)軸器(8-1-4)與上滾珠絲桿(8_1_3)連接，由上步進(jìn)電機(jī)(8-1-5)驅(qū)動(dòng)上安裝底座(8-1-1)在上支架(8-1-2)上滑動(dòng)，所述下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8-2)包括下安裝底座(8-2-1)、下支架(8-2-2)、下滾珠絲桿(8-2-3)、下聯(lián)軸器(8-2-4)及下步進(jìn)電機(jī)(8-2-5)，上支架(8-1-2)固定在下安裝底座(8_2_1)上，下安裝底座(8-2-1)設(shè)置在下支架(8-2-2 )上，下安裝底座(8-2-1)與下滾珠絲桿(8-2-3 )連接，下步進(jìn)電機(jī)(8-2-5)的轉(zhuǎn)軸通過(guò)下聯(lián)軸器(8-2-4)與下滾珠絲桿(8-2-3 )連接，由下步進(jìn)電機(jī)(8-2-5 )驅(qū)動(dòng)下安裝底座(8-2-1)在下支架(8-2-2 )上滑動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述板材板厚的激光測(cè)量裝置，其特征在于上臂(4)和下臂(I)上分別沿各自的長(zhǎng)度方向設(shè)有刻度線(11)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述板材板厚的激光測(cè)量裝置，其特征在于每個(gè)限位機(jī)構(gòu)(9)包括鎖緊柱(9-1)和壓板(9-2)，壓板(9-2)上設(shè)有安裝孔，鎖緊柱(9-1)的上端固定穿設(shè)出壓板(9-2)的安裝孔，鎖緊柱(9-1)的下端置于導(dǎo)向軌道(6-1)的導(dǎo)向槽內(nèi)，每組滾輪(6-4)與兩個(gè)鎖緊柱(9-1)螺紋連接。
全文摘要
板材板厚的激光測(cè)量裝置，它涉及一種激光測(cè)量裝置。以解決采用現(xiàn)有激光測(cè)厚方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)板材板厚進(jìn)行連續(xù)測(cè)量問(wèn)題。方案一上、下臂平行且并列設(shè)置，上臂與側(cè)臂連接，下臂與U形滑軌的外側(cè)壁連接，側(cè)臂與滑槽滑動(dòng)連接，側(cè)臂上的水平齒與齒輪嚙合，上、下臂上固定有上、下激光位移傳感器，支座上固定長(zhǎng)臂夾具，支座固定在一組滾輪上，兩組滾輪沿導(dǎo)向軌道的導(dǎo)向槽做滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，每組滾輪通過(guò)兩個(gè)限位機(jī)構(gòu)限位，側(cè)臂固定在工作臺(tái)面上，導(dǎo)向軌道固定在上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的上安裝底座上，上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的上支架固定在下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的下安裝底座上，下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)設(shè)置在工作臺(tái)面內(nèi)；二與一區(qū)別，側(cè)臂固定在上運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的上安裝底座上。本發(fā)明用于連續(xù)測(cè)量板材板厚。
文檔編號(hào)G01B11/06GK102706286SQ20121020940
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月25日
發(fā)明者何祝斌, 凡曉波, 劉睿, 劉霞靚, 張一博, 張子豪, 薛剛, 黃怡晨 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)