[发明专利]一种实时测量转静结构缝隙的设备及方法

权利要求书

1.一种实时测量转静结构缝隙的设备，该转静结构包括转盘（2）和静盘（1），在转盘（2）之上设置有转盘封严环（4），在静盘（1）之上设置有静盘封严环（3），其特征在于，所述设备包括：激光发射装置（5）、反射装置（6）、接收装置（7）和数据处理装置；其中所述激光发射装置（5）设置在静盘（1）上，并位于所述静盘封严环（3）的一侧，所述反射装置（6）设置在转盘（2）上，并位于所述转盘封严环（4）的外侧，所述接收装置（7）设置在静盘（1）上，位于所述静盘封严环（3）的内侧，并正对所述转盘封严环（4）与静盘封严环（3）之间的缝隙，且所述接收装置（7）与所述数据处理装置电连接；其中所述激光发射装置（5）发射的激光经所述反射装置（6）反射后正好照射到所述转盘封严环（4）与静盘封严环（3）之间的缝隙，并穿过该缝隙成像到所述接收装置（7）上，所述接收装置（7）通过连接的数据处理装置将成像到其上的条纹图样转化为数字图像。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，当所述转盘（2）和静盘（1）的半径均为b时，所述激光发射装置（5）设置在静盘（1）的0.98b半径位置处。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述激光发射装置（5）为可调焦半导体小型线激光器，所述反射装置（6）为镜面，所述接收装置（7）为CCD接收屏，所述数据处理装置为电脑。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述可调焦半导体小型线激光器的发射波长为650nm。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的设备，其特征在于，所述转静结构为涡轮。

6.一种实时测量转静结构缝隙的方法，该转静结构包括转盘（2）和静盘（1），在转盘（2）之上设置有转盘封严环（4），在静盘（1）之上设置有静盘封严环（3），其特征在于，所述方法包括以下步骤：

1）在静盘（1）上安装激光发射装置（5），在转盘（2）上对应于转盘封严环（4）与静盘封严环（3）之间的待测缝隙的位置安装反射装置（6），在静盘（1）上对应于转盘封严环（4）与静盘封严环（3）之间的待测缝隙的位置安装接收装置（7）；

2）调整所述激光发射装置（5）的入射角度，使得激光发射装置（5）发射的激光通过所述发射装置（6）反射后的激光光线正好照射到转盘封严环（4）与静盘封严环（3）之间的待测缝隙，通过所述待测缝隙后成像到所述接收装置（7）上，所述接收装置（7）将成像到其上的条纹图样通过其连接的数据处理装置转化为待测数字图像；

3）选用具有已知尺寸的转盘封严环（4）与静盘封严环（3）之间的标准缝隙对其获得的标准数字图像的像素进行定标，确定单个像素点所对应的真实空间尺度；

4）分析步骤2）获得的数字图像，获得所述待测缝隙的衍射图样中暗条纹平均距离对应的像素点数，进而通过步骤3）通过标准缝隙确定的单个像素点所对应的真实空间尺度确定待测缝隙的尺寸。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤3）中所述定标采用Photoshop软件执行，步骤4）中所述分析步骤2）获得的数字图像为通过Photoshop软件分析。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，还对所述待测数字图像和标准数字图像进行去噪处理，所述去噪处理为通过MATLAB软件进行处理。