[发明专利]一种管状构件两维自动激光测厚装置、系统及方法

权利要求书

1.一种管状构件两维自动激光测厚装置，其特征在于，包括：底座、水平运动滑轨、水平运动滑台、长距离支撑上悬臂、长距离支撑下悬臂、第一激光位移传感器、第二激光位移传感器和旋转卡盘支撑结构；其中，

所述底座承载其余各部件，底座长度为待检测对象长度2倍以上；

所述水平运动滑轨安装在底座的一端，长度为所述底座长度的一半；

所述水平运动滑台设置在所述水平运动滑轨上；

所述长距离支撑上悬臂和长距离支撑下悬臂的一端分别装置在所述水平运动滑台上，并保证所述长距离支撑上悬臂和长距离支撑下悬臂平行；另一端悬空；

所述第一激光位移传感器安装在所述长距离支撑上悬臂的悬空端；所述第二激光位移传感器安装在所述长距离支撑下悬臂的悬空端；

所述旋转卡盘支撑结构安装在底座的另一端。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述旋转卡盘支撑结构包括：三爪卡盘、支撑子机构和旋转子机构。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述长距离支撑上悬臂采用两极圆筒状结构设计，固定端φ100㎜，悬空端φ50㎜。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：交流电机、步进电机和多个限位开关；其中，

所述交流电机与所述旋转卡盘支撑结构的旋转子机构相连；

所述步进电机与所述水平运动滑台相连；

所述限位开关设置于所述水平运动滑轨上。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：下悬臂滑轨；所述下悬臂滑轨用于固定所述长距离支撑下悬臂。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：待检测对象支撑台和支撑台滑轨；所述支撑台滑轨安装在位于所述底座上旋转卡盘支撑结构的一端，所述支撑台滑轨上架设待检测对象支撑台。

7.一种管状构件两维自动激光测厚系统，其特征在于，包括：运动控制模块、数据采集模块、显示模块、工作流程模块和权利要求1-6中任一权利要求所述的装置；其中，

所述运动控制模块用于控制所述交流电机、步进电机和多个限位开关；

所述数据采集模块用于对所述第一激光位移传感器和第二激光位移传感器的激光发射频率、输出电压和移动距离等数据进行初始化、采集、读取或存储；

所述显示模块用于用户输入指令和测量结果显示；

所述工作流程模块用于根据用户指令依序调用装置内各模块协同工作。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括：数据重构模块和数据管理模块；其中，

所述数据重构模块用于按照测量数据与实际测量位置的关系对测量数据进行重构得到测量数据结果，并使测量数据结果与实际测量位置相对应；

所述数据管理模块用于将数据自动进行命名和存储，用户可以根据测量时间和测量型号等信息将数据再次载入，进行数据的追溯和复查。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述数据重构模块还用于：

根据校准试样的测量结果和校准试样的参照参数对装置的第一激光位移传感器和第二激光位移传感器的位置和相距距离进行自动补偿。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述测量数据结果包括：单点数值、一维波形和二维图像。