[实用新型]卧式金属罐容积测量装置

权利要求书

1.一种卧式金属罐容积测量装置，其特征在于，包括：直线导轨单元、可调平支架、第一电机、第二电机、至少一个激光测头、高度检测编码器、角度检测编码器、控制单元和处理单元；

所述直线导轨单元与水平面垂直，其上承载所述激光测头，所述直线导轨单元一端与金属罐底板接触，另一端从所述金属罐顶部的法兰处伸出，垂直固定在所述可调平支架上，所述可调平支架固定在所述法兰上；

所述第一电机与所述激光测头连接，在控制单元的控制下驱动所述激光测头在所述直线导轨单元上从上至下依次下降至第一高度、数个预设高度以及第二高度；

所述第二电机与所述激光测头连接，在所述控制单元的控制下驱动所述激光测头分别在所述第一高度、所述数个预设高度和所述第二高度，以所述直线导轨单元为轴水平旋转测量；

所述至少一个激光测头在所述第一电机和所述第二电机的驱动下，在所述第一高度、所述数个预设高度以及所述第二高度上，以所述直线导轨单元为轴水平旋转，测量所述金属罐水平截面边缘预设各点极坐标中的极径，并发送至所述控制单元，所述极坐标以所述水平截面为极坐标平面，以所述直线导轨单元与所述水平截面交点为极点；

所述高度检测编码器分别与所述第一电机和所述控制单元连接，根据所述第一电机的转动圈数检测所述激光测头的高度，并根据所述转动圈数生成第一脉冲发送至所述控制单元；

所述角度检测编码器分别与所述激光测头和所述控制单元连接，根据所述激光测头的转角检测所述金属罐水平截面边缘所述预设各点极坐标中的极角，并根据所述转角生成第二脉冲发送至所述控制单元；

所述控制单元分别与所述第一电机、所述第二电机、所述高度检测编码器、所述角度检测编码器、所述激光测头和处理单元连接，根据所述处理单元预置的控制参数、所述第一脉冲和所述第二脉冲，分别控制所述第一电机和所述第二电机，并将所述第一脉冲、所述第二脉冲以及所有被测量点的所述极径发送至所述处理单元；

所述处理单元与所述控制单元连接，配置所述控制单元的控制参数，并用于根据接收到的所述第一脉冲、所述第二脉冲以及所有被测量点的所述极径获取所述第一高度对应的水平截面以上的所述金属罐容积、所述第二高度对应的水平截面以下的所述金属罐容积以及所述第一高度对应的水平截面与所述第二高度对应的水平截面之间的所述金属罐容积。

2.根据权利要求1所述的卧式金属罐容积测量装置，其特征在于，还包括：与所述直线导轨单元连接的倾角传感器，所述倾角传感器测量所述直线导轨单元与竖直方向的夹角，并将测量得到的所述夹角发送至所述处理单元。

3.根据权利要求1或2所述的卧式金属罐容积测量装置，其特征在于，还包括：与所述第二电机连接的驱动水平旋转单元，所述驱动水平旋转单元在所述第二电机的驱动下带动所述激光测头，分别在所述第一高度、所述数个预设高度以及所述第二高度上、以所述直线导轨单元为轴沿水平方向水平旋转测量。

4.根据权利要求3所述的卧式金属罐容积测量装置，其特征在于，还包括：设置在所述直线导轨单元上的滑块，所述滑块承载及定位所述激光测头在所述直线导轨单元上从上至下依次下降至所述第一高度、所述数个预设高度以及所述第二高度。

5.根据权利要求4所述的卧式金属罐容积测量装置，其特征在于，还包括：设置在所述第一电机上的齿轮，以及设置在所述直线导轨单元上的齿条单元，所述齿轮与所述齿条单元啮合。

6.根据权利要求5所述的卧式金属罐容积测量装置，其特征在于，所述直线导轨单元由设置在一个支撑立柱单元表面上的一节以上直线导轨拼接而成。

7.根据权利要求6所述的卧式金属罐容积测量装置，其特征在于，所述齿条单元由设置在所述直线导轨表面上的一节以上齿条拼接而成。

8.根据权利要求1或2所述的卧式金属罐容积测量装置，其特征在于，包括至少两个激光测头，所述至少两个激光测头在所述第一高度、所述数个预设高度以及所述第二高度上，以所述直线导轨单元为轴水平旋转的角度之和为360度，所述至少两个激光测头分别测量各自旋转角度内所述金属罐水平截面边缘预设各点极坐标中的极径，并发送至所述控制单元。