[发明专利]一种表面划痕深度测量仪及测量方法

权利要求书

1.一种表面划痕深度测量仪，其特征在于，包括：

激光检测系统，用于采集划痕深度信息，包括激光发射器、线阵CCD，激光发射器发出的光束经激光三角测量系统由线阵CCD接收；线阵CCD将图像信号传输至处理器进行处理，以得出小齿轮轴最深划痕深度值；

控制系统，包括用于带动激光检测系统上下运动的电动滑台、用于带动激光检测系统作圆周运动的驱动装置。

2.根据权利要求1所述的一种表面划痕深度测量仪，其特征在于，所述激光三角测量系统包括聚光透镜、接收透镜和滤光片，激光发射器发出的光束经小孔光栅和聚光透镜打至小齿轮轴表面，经漫反射后通过接收透镜和滤光片至线阵CCD显示位置。

3.根据权利要求1所述的一种表面划痕深度测量仪，其特征在于，所述电动滑台通过连接架与小齿轮轴相连，所述连接架与安装有激光检测系统的结构支架相连。

4.根据权利要求3所述的一种表面划痕深度测量仪，其特征在于，所述电动滑台与激光检测系统所处平面垂直。

5.根据权利要求1所述的一种表面划痕深度测量仪，其特征在于，所述驱动装置包括步进电机和减速器，步进电机通过减速器连接用于带动连接架旋转的齿轮机构。

6.根据权利要求5所述的一种表面划痕深度测量仪，其特征在于，所述步进电机由PLC和接近开关控制启停。

7.根据权利要求1所述的一种表面划痕深度测量仪，其特征在于，所述处理器为计算机主机，计算机主机连接显示器。

8.根据权利要求1所述的一种表面划痕深度测量仪，其特征在于，所述激光检测系统连接数据采集系统，所述数据采集系统包括与线阵CCD相连的采集电路和信号放大电路。

9.根据权利要求1-8任一所述的一种表面划痕深度测量仪的测量方法，其特征在于，

启动步进电机，通过减速器改变步进电机运转速度，利用齿轮机构带动激光采集系统沿小齿轮轴旋转，当旋转一周后接近开关闭合，步进电机停止工作；

激光采集系统采集划痕深度信息：从激光发射器中发出的光束经小孔光栅和聚光透镜，打至正常表面A后，经漫反射通过接收透镜和滤光片，在线阵CCD上有一位置区域A’；光束经小孔光栅和聚光透镜打至划痕B，经漫反射后通过接收透镜和滤光片在线阵CCD上有一位置区域B’，计算线阵CCD上的位置差，从而确定划痕深度值。

10.根据权利要求9所述的一种表面划痕深度测量仪的测量方法，其特征在于，位置区域A’和位置区域B’之间的位置差即像元个数，通过确定像元个数计算在线阵CCD上的位置差，经后台处理将像元信息转化为数字信息进行输出，读取到的显示器的数字即划痕深度。