[实用新型]一种双向驱动测头的二维轮廓在线检测装置

说明书

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方钢、扁钢等类轧材的二维轮廓进行在线检测，由于固定式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，故不能确定出这类轧材厚度的最大值H_max、最小值H_min及平均值H_pin。和宽度的最大值W_max、最小值W_min及平均值W_pin。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种双向驱动测头的二维轮廓在线检测装置，它结构简单，设计合理，操作方便，实现了对方钢、扁钢等类轧材的二维轮廓在线检测。

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：它包含一号传感器测头、二号传感器测头、一号运动机构、二号运动机构、X轴向轨道、Y轴向轨道、动力机构，被测工件的上、下两侧设有X轴向轨道，被测工件的左、右两侧设有Y轴向轨道，X轴向轨道上设有一号传感器测头，一号传感器测头与一号运动机构连接，Y轴向轨道上设有二号传感器测头，二号传感器测头与二号运动机构连接，所述的一号运动机构与二号运动机构均与动力机构相连。

所述的X轴向轨道和Y轴向轨道可以是水平和垂直方向设置，也可以是非水平和非垂直设置。

所述的一号传感器测头和二号传感器测头通常为线阵激光位移传感器测头。

所述的动力机构为电机驱动或者液压驱动。

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。

被测体的上下方和左右方各安置一对或几对传感器测头，上下方测头由驱动机构驱动，沿轨道在X轴方向做往复直线运动，左右方测头由驱动机构驱动，沿轨道在Y轴方向做往复直线运动，这样上下测头便可检测到被测体在X方向上连续各点的厚度数据(各点厚度数值H)分布，左右测头便可检测到被测体在Y方向上连续各点的厚度数据(各点宽度数值W)分布，由此确定该断截面轮廓上的厚度最大值H_max、最小值H_min和平均值H_pin；宽度最大值W_max、最小值W_min和平均值W_pin。

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、球扁钢等轧材的全轮廓的二维在线检测。

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、一号传感器测头；2、二号传感器测头；3、一号运动机构；4、二号运动机构；5、X轴向轨道；6、Y轴向轨道；7、被测工件；8、半导体激光器；9、一号镜片；10、信号处理器；11、线性CMOS阵列；12、二号镜片；13、动力机构。

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：它包含一号传感器测头1、二号传感器测头2、一号运动机构3、二号运动机构4、X轴向轨道5、Y轴向轨道6、动力机构13，被测工件7的上、下两侧设有X轴向轨道5，被测工件7的左、右两侧设有Y轴向轨道6，X轴向轨道5上设有一号传感器测头1，一号传感器测头1与一号运动机构3连接，Y轴向轨道6上设有二号传感器测头2，二号传感器测头2与二号运动机构4连接，所述的一号运动机构3与二号运动机构4均与动力机构13相连。

所述的X轴向轨道5和Y轴向轨道6可以是水平和垂直方向设置，也可以是非水平和非垂直设置。

所述的一号传感器测头1和二号传感器测头2通常为线阵激光位移传感器测头。

所述的动力机构13为电机驱动或者液压驱动。