[发明专利]一种大直径预制棒偏心率的测量设备及其测量方法

说明书

技术领域

本发明一种大直径预制棒偏心率的测量设备及其测量方法属于光纤预制棒制造领域，涉及利用镜面反射测量预制棒偏心率的设备及其方法。

背景技术

目前一般预制棒企业生产的光纤预制棒为两层不同折射率的玻璃体，芯层玻璃体相对外包层偏心率直接影响到产品质量，在预制棒生产过程中需要精确测量偏心率，来判断产品是否合格，这是预制棒的关键指标。

前期测量仪器检测预制棒偏心率主要是通过折射率测试法，借助折射率一定的标准棒，进行标定,测算出中间介质油的折射率。再对预制棒某一截面上折射率的分布信号收集，进行计算，算出预制棒偏心率，进而便于分析预制棒的品质。不过此方法有自身的缺陷，随着预制棒直径尺寸不断做粗，重量也随之加大，对现有测量设备卡盘夹持承载，储油槽的尺寸容量，以及激光器的方面均不能满足要求，现市面上测量设备还未能实现大直径（直径≥10mm）预制棒偏心率测量。

前期测量仪器具备的缺陷包括：1）对于不同规格的棒需要配套不同的工装，对产品的变更适应性很差，无法满足同时具备多规格尺寸的测量；2） 前期测量仪器采取折射率原理，需要光通过整个棒，对激光器的要求很高，无法满足棒径变粗后的测量精度要求。

发明内容

本发明的目的是针对上述不足之处，提供一种大直径预制棒偏心率的测量设备及其测量方法，是一种利用镜面反射原理，准确测量出多层玻璃体偏心率的设备及其方法，测量精度达到0.01mm，完全满足大尺寸（直径≥100m）预制棒偏心率的精度测量要求。

一种大直径预制棒偏心率的测量设备及其测量方法是采取以下技术方案实现的：一种大直径预制棒偏心率的测量设备包括测量台、移动滑台、测量台背板、检测数据显示屏、数据输出显示屏、激光发射接收仪支架、调节旋钮、激光发射接收仪、后线性导轨、左固定滚轮托架、左支撑滚轮、前线性导轨、刻度尺、旋转电机、移动托架、托棒旋转滚轮、右固定滚轮托架、右支撑滚轮、左右移动电机和左右移动丝杠；在测量台后端上部安装有测量台背板，在测量台背板上设有检测数据显示屏和数据输出显示屏；移动滑台安装在测量台的前线性导轨上，在移动滑台左端的测量台上安装有左固定滚轮托架，在左固定滚轮托架上安装有左支撑滚轮，在移动滑台右端的测量台上安装有右固定滚轮托架，在右固定滚轮托架上安装有右支撑滚轮；在移动滑台上安装有移动托架，在移动托架上安装有旋转电机和托棒旋转滚轮，旋转电机通过输出轴上安装的联轴器与托棒旋转滚轮相联，由旋转电机带动托棒旋转滚轮转动；在移动滑台后部安装有后线性导轨，在后线性导轨上安装有激光发射接收仪支架，激光发射接收仪安装在激光发射接收仪支架前端，调节旋钮安装在激光发射接收仪上，用来调节激光发射光与预制棒中心角度；在测量台上安装有左右移动电机，左右移动电机输出轴通过联轴器与左右移动丝杆相连，左右移动丝杆安装在前线性导轨和后线性导轨中，使得激光发射接收仪和移动托架可以共同移动。在测量台面前部装有刻度尺，用来辅助判定测量点的位置。

所述激光接收仪支架为升降型支架，能根据需要调节高度。

工作原理：本发明一种大直径预制棒偏心率的测量设备通过左固定滚轮托架、支撑滚轮、右固定滚轮托架和右支撑滚轮将预制棒固定在测量台面上，通过移动托架和托棒旋转滚轮带动预制棒旋转,激光发射接收仪和移动托架跟随移动滑台一起移动。通过调整调节旋钮和激光发射接收仪支架的高低，控制激光发射接收仪照在棒体表面角度和距离。通过激光发射接收仪将发射的光进行收集，经过放大器放大传送，经过数据采集卡，对数据进行分析处理，计算出芯层与外包层的距离L1以及 L1对称方向芯层与外包层的距离L2，将L1或L2进行折算至标准数据，通过折算率计算公式计算出偏心率。

一种大直径预制棒偏心率的测量设备的测量方法包括如下步骤：