[发明专利]自动跟踪测量纸张三维变形的纸张张力与变形分析仪

权利要求书

1.一种自动跟踪测量纸张三维变形的纸张张力与变形分析仪，其特征在于，包括：机架、拉伸机构、宽度检测机构和厚度检测机构，其中，

所述拉伸机构设置在所述机架一侧，其进一步包括：固定夹紧座、移动夹紧座、拉伸电机、滚珠丝杆副、齿轮和齿轮测速传感器，所述固定夹紧座、移动夹紧座上设置有夹紧槽，用于夹紧纸张；所述拉伸电机与所述齿轮连接，所述滚珠丝杆副分别与所述齿轮和移动夹紧座连接，所述齿轮测速传感器与所述齿轮连接，用于测量齿轮的转速，得到拉伸长度值；

所述宽度检测机构设置在所述拉伸机构上方与所述机架连接，其进一步包括：第一跟踪电机、凸轮机构、宽度摄像头调焦架、第一调焦电机、宽度摄像头、宽度显微镜和环形光源，所述第一跟踪电机通过一联轴器连接至所述凸轮机构的一端，所述宽度摄像头调焦架连接至所述凸轮机构另一端，所述宽度摄像头调焦架上设置有滚珠丝杆副和摄像头固定座，所述第一调焦电机设置在所述宽度摄像头调焦架上部通过一联轴器与所述宽度摄像头调焦架连接；所述滚珠丝杆副设置在所述宽度摄像头调焦架内侧，所述摄像头固定座一端与所述滚珠丝杆副连接；所述联轴器与所述摄像头固定座通过螺杆连接，所述宽度摄像头、宽度显微镜和环形光源依次连接且所述宽度显微镜连接至所述摄像头固定座另一端；

所述厚度检测机构与所述机架连接，其设置在所述宽度检测机构下方且与所述拉伸机构相对应，所述厚度检测机构进一步包括：第二跟踪电机、厚度摄像头跟踪架、厚度摄像头调焦架、第二调焦电机、厚度摄像头、厚度显微镜和环形光源，所述厚度摄像头跟踪架上设置有滚珠导轨副和厚度摄像头跟踪安装座，所述第二跟踪电机设置在所述厚度摄像头跟踪架上部通过一联轴器与所述厚度摄像头跟踪架连接；所述滚珠导轨副设置在所述厚度摄像头跟踪架内侧，所述厚度摄像头跟踪安装座一端与所述滚珠导轨副连接；所述联轴器与所述厚度摄像头跟踪安装座通过螺杆连接；所述厚度摄像头调焦架连接至所述厚度摄像头跟踪安装座另一端，所述厚度摄像头调焦架上设置有滚珠导轨副和厚度摄像头固定座，所述第二调焦电机设置在所述厚度摄像头调焦架上部通过一联轴器与所述厚度摄像头调焦架连接；所述滚珠导轨副设置在所述厚度摄像头调焦架内侧，所述厚度摄像头固定座一端与所述滚珠导轨副连接；所述联轴器与所述厚度摄像头固定座通过螺杆连接，所述厚度摄像头、厚度显微镜和环形光源依次连接且所述厚度显微镜连接至所述厚度摄像头固定座另一端。

2.如权利要求1所述的自动跟踪测量纸张三维变形的纸张张力与变形分析仪，其特征在于，还包括一第三跟踪电机，所述第三跟踪电机分别与所述宽度检测机构和厚度检测机构连接，用以带动所述宽度检测机构和厚度检测机构沿纸张长度方向平移，跟踪测量纸张变形。

3.如权利要求1所述的自动跟踪测量纸张三维变形的纸张张力与变形分析仪，其特征在于，所述凸轮机构为一偏心转盘。

4.如权利要求1所述的自动跟踪测量纸张三维变形的纸张张力与变形分析仪，其特征在于，所述宽度显微镜采用0.7倍-4.5倍显微镜头。

5.如权利要求1所述的自动跟踪测量纸张三维变形的纸张张力与变形分析仪，其特征在于，所述厚度显微镜采用1×3.5倍-5×3.5倍连续变倍显微镜头。

6.如权利要求1所述的自动跟踪测量纸张三维变形的纸张张力与变形分析仪，其特征在于，所述宽度摄像头和厚度摄像头的像素值均为300万像素。

7.如权利要求1或2所述的自动跟踪测量纸张三维变形的纸张张力与变形分析仪，其特征在于，所述各电机均为57系列两相混合式步进电机，且该步进电机的最小步距为1.8/16度。

8.如权利要求1所述的自动跟踪测量纸张三维变形的纸张张力与变形分析仪，其特征在于，所述分析仪还包括控制器和显示装置，所述控制器分别与所述拉伸机构、宽度检测机构、厚度检测机构和显示装置连接，用于控制所述拉伸机构、宽度检测机构和厚度检测机构的运动，接收各机构的测量结果，并将所述测量结果发送至所述显示装置进行显示。

9.如权利要求8所述的纸张三维变形量检测系统，其特征在于，所述显示装置为液晶显示器。

10.如权利要求8所述的纸张三维变形量检测系统，其特征在于，所述控制器与上位机连接，接收上位机的控制信号。