[发明专利]通孔深度测量光纤测头及手动式和自动式通孔深度测量器

权利要求书

1.一种通孔深度测量光纤测头，其特征在于包括光纤探测组件(1)、施压弹簧(2)、光线输出束盒(3)、光线接收束盒(4)、光源(5)、光信号接收器(6)、第一挡光件(7)、数据处理与传输组件(8)和测头壳体(9)；

所述光纤探测组件(1)由探测杆(1.3)、光线输出光导纤维束(1.1)、光线接收光导纤维束(1.2)、光线输出导向管(1.4)、光线接收导向管(1.5)和分隔光线的第二挡光件(1.8)组成；探测杆(1.3)为空心杆，后端设置有支座(1.10)，杆壁上设置有第一条形槽(1.6)和第二条形槽(1.7)，支座(1.10)的前环面上设置有定位触点(1.9)；

所述测头壳体(9)内腔设置有隔板(9.1)，将测头壳体内腔分成前腔室和后腔室，隔板上设置有供光线输出光导纤维束(1.1)和光线接收光导纤维束(1.2)穿过的过孔，测头壳体(9)的前壁设置有与探测杆(1.3)组合的第一通孔，测头壳体前壁内表面环绕第一通孔设置有与所述定位触点(1.9)匹配的定位槽(9.2)，定位槽内设置有开关触点(9.3)，测头壳体(9)的后壁或侧壁设置有第二通孔；

所述光线输出束盒(3)、光线接收束盒(4)、光源(5)、第一挡光件(7)和光信号接收器(6)均安装在测头壳体(9)的后腔室，第一挡光件(7)环绕光源安装；所述探测杆(1.3)的前端及主体部分位于测头壳体(9)之外，探测杆(1.3)后端设置的支座(1.10)位于测头壳体(9)的前腔室且支座(1.10)上设置的定位触点(1.9)与测头壳体(9)前壁内表面的定位槽组合；所述施压弹簧(2)的一端与测头壳体内腔设置的隔板(9.1)连接，另一端与支座(1.10)的后环面接触并对支座施压实现探测杆的定位；所述光线输出导向管(1.4)和光线接收导向管(1.5)安装在探测杆(1.3)的内孔中，所述第二挡光件(1.8)位于光线输出导向管(1.4)与光线接收导向管(1.5)之间；所述光线输出光导纤维束(1.1)被光线输出导向管(1.4)包裹，且光线输出光导纤维束的各纤维前端位于探测杆杆壁上设置的第一条形槽(1.6)内并沿第一条形槽的长度方向排列，后端穿过所述隔板(9.1)上设置的过孔进入光线输出束盒(3)，在光线输出束盒(3)的排列下阵列在光源(5)之上；所述光线接收光导纤维束(1.2)被光线接收导向管(1.5)包裹，且光线接收光导纤维束的各纤维前端位于探测杆杆壁上设置的第二条形槽(1.7)中并沿第二条形槽的长度方向排列，后端穿过所述隔板(9.1)上设置的过孔进入光线接收束盒(4)，在光线接收束盒(4)的排列下阵列在光信号接收器(6)之上；

所述数据处理与传输组件(8)包括数字信号处理器(8.1)、报警器(8.2)和串行总线母接口(8.3)，数字信号处理器(8.1)和报警器(8.2)安装在测头壳体(9)的后腔室，串行总线母接口(8.3)安装在测头壳体(9)后壁或侧壁的第二通孔处；

所述数字信号处理器(8.1)分别与所述报警器(8.2)、串行总线母接口(8.3)及光源(5)、光信号接收器(6)、开关触点(9.3)连接，开关触点(9.3)用于向数字信号处理器(8.1)传送探测杆(1.3)处于通孔深度测量状态或非测量状态的信号，光信号接收器(6)用于接收通孔深度测量过程中光线接收光导纤维束(1.2)的光信号并将光信号转换成电信号传送给数字信号处理器(8.1)，串行总线母接口(8.3)用于向数字信号处理器(8.1)输入电源及将数字信号处理器(8.1)处理后的数据输出，数字信号处理器(8.1)用于处理所接收的信号并根据所接收的信号控制光源(5)的通电或断电，报警器(8.2)处于报警状态或非报警状态。

2.根据权利要求1所述通孔深度测量光纤测头，其特征在于所述光源(5)为LED光阵，所述光信号接收器(6)为电荷耦合元件。

3.根据权利要求1或2所述通孔深度测量光纤测头，其特征在于光线输出束盒(3)和光线接收束盒(4)的结构相同，均由盒体及盒体顶面设置的连接体构成，所述盒体的一侧面开设有光导纤维束进口，盒体的底面设置有多个光导纤维排列孔，各光导纤维排列孔呈阵列分部。