[实用新型]激光视频测径测距装置

说明书

技术领域

本实用新型属于材料力学试验装置技术领域，用于金属管材试验中标识测量点处管材外径和圆周线间距的测量，求出管材收缩应变比CSR。

背景技术

依据《锆合金管收缩应变系数推荐试验方法》ASTM B811-02 A和《钛管收缩应变比试验》SAE AS4076进行金属管材管材收缩应变比CSR试验测量，完成管材标识测量点处管材外径和圆周线间距的测量。

满足上述标准要求的国外装置，均是测径、测距的两套独立的仪器，其中测径原理为激光投影方法，测距是激光扫描方法，而且测量的试样放在V型铁上用手旋转或移动，因此，测量精度低，重复性差，操作繁琐，所以开发一个高精度的自动测量装置是当务之急。

发明内容

本实用新型提供一种激光视频测径测距装置，以解决采用测径、测距的两套独立的仪器存在的测量精度低，重复性差，操作繁琐的问题。

本实用新型采取的技术方案是：Y轴平台与底座固定连接，Y轴导轨与Y轴平台固定连接，Y轴电机与Y轴丝杠固定连接，X轴导轨与该Y轴丝杠固定连接，X轴导轨与Y轴导轨滑动连接，X轴平台与X轴导轨滑动连接，X轴电机与X轴丝杠固定连接，X轴平台与X轴丝杠固定连接，夹头座与X轴平台固定连接，夹头导轨与夹头座固定连接，右夹头与夹头导轨滑动连接，左夹头与夹头座固定连接，夹头电机与左夹头连接，平行光源发射器位于Y轴平台内，X轴平台上有透明玻璃板，摄像机与支臂固定连接，激光发射器与Z轴丝杠固定连接，Z轴丝杠与支臂固定连接，Z轴电机与Z轴丝杠连接。

本实用新型的优点是结构新颖，激光视频测径系统、激光视频测距系统和试样夹持装置组成的一体化测量装置。管材外径测量采用了激光视频扫描方式，提高测量精度，直径测量误差可达±0.0015mm、 长度测量误差为±0.013mm；实现了测径、测距两种系统的一体化，试样夹持装置定位精度高，测径、测距重复性误差小，可达±0.005。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

Y轴平台14与底座19固定连接，Y轴导轨8与Y轴平台14固定连接，Y轴电机9与Y轴丝杠固定连接，X轴导轨12与该Y轴丝杠固定连接，X轴导轨12与Y轴导轨8滑动连接，X轴平台7与X轴导轨12滑动连接，X轴电机11与X轴丝杠10固定连接，X轴平台7与X轴丝杠固定连接，夹头座17与X轴平台7固定连接，夹头导轨4与夹头座17固定连接，右夹头3与夹头导轨4滑动连接，左夹头5与夹头座固定连接，夹头电机6与左夹头5连接，平行光源发射器13位于Y轴平台14内，X轴平台7上有透明玻璃板701，摄像机1与支臂18固定连接，激光发射器2与Z轴丝杠16固定连接，Z轴丝杠16与支臂18固定连接，Z轴电机15与Z轴丝杠16连接。

本实用新型由激光视频测径系统、激光视频测距系统、试样夹持装置组成，激光视频测径系统安装于装置上部，由摄像机、激光发射器、Z轴电机、Z轴丝杠等部分组成；激光视频测距系统的组成与激光测径系统基本一致，只是用平行光源发射器来代替激光发射器，其安装在平台下部。

试样夹持装置安装在平台上面，平台下面设有X轴导轨、Y轴导轨、X轴电机、Y轴电机、X轴丝杠、Y轴丝杠。启动电机带动丝杠旋转，使与丝杠相连接平台沿着导轨前后或左右移动，调节试样位置；电机上还装有手动微调旋钮，左夹头固定在导轨支架上，右夹头装在导轨上，可沿着导轨左右移动，达到夹持不同长度试样的目的。左夹头与夹头电机相联，夹头电机带动试样转动，从而完成直径的测量，测量是管材外径和圆周线间的顺次进行。X轴电机转动带动试样夹持装置左右移动，完成测量纵线上的标距的测量，试样夹持装置能够完成固定90度的旋转。外部计算机系统将自动控制试验过程、采集数据及运算、存储、记录试验结果。