[发明专利]电极笼电极角度测量装置及其测量方法

权利要求书

1.一种电极笼电极角度测量装置，用于测量电极笼内部任意两个电极之间的相对角度；

所述电极笼为中空四棱柱结构，内部包含前平面、后平面、左平面、右平面、顶面和底面；所述前平面、所述后平面、所述左平面、所述右平面、所述顶面和所述底面上分别安装有前电极阵列、后电极阵列、左电极阵列、右电极阵列、顶电极阵列和底电极阵列；

所述前电极阵列的位置与所述后电极阵列的位置相对；所述左电极阵列的位置和所述右电极阵列的位置相对；所述顶电极阵列的位置和所述底电极阵列的位置相对；

其特征在于，所述电极笼电极角度测量装置包括：自准直仪、运动支架、测量组件、气浮平台和总控计算单元；

所述自准直仪固定安装在所述运动支架上，用于发出测量光束，并用于测量所述测量光束经所述电极笼反射后的反射光与自身光轴之间的光轴角；

所述测量组件固定安装在所述运动支架上；所述测量组件包括四棱台镜；所述四棱台镜进入所述电极笼内部进行分光；所述四棱台镜用于将所述测量光束分光，并将分光后的所述测量光束分别照射到所述前电极阵列、所述后电极阵列、所述左电极阵列、所述右电极阵列和所述底电极阵列上；所述前电极阵列、所述后电极阵列、所述左电极阵列、所述右电极阵列和所述底电极阵列分别将所述测量光束反射回所述自准直仪；

所述运动支架带动所述自准直仪和所述测量组件运动；所述运动支架安装在所述气浮平台上；

所述电极笼固定安装在所述气浮平台上；

所述气浮平台用于保持所述自准直仪、所述运动支架、所述测量组件以及所述电极笼的水平；

所述总控计算单元用于控制所述自准直仪、所述运动支架、所述测量组件以及所述气浮平台工作，并根据所述光轴角计算出所述前电极阵列、所述后电极阵列、所述左电极阵列、所述右电极阵列、所述顶电极阵列以及所述底电极阵列任意两个电极之间的相对角度。

2.如权利要求1所述的电极笼电极角度测量装置，其特征在于，所述电极笼电极角度测量装置还包括遮光单元；

所述遮光单元用于同时遮挡所述前电极阵列、所述后电极阵列、所述左电极阵列、所述右电极阵列和所述底电极阵列中任意四个电极的反射光束，得到未遮挡的电极的反射光与所述自准直仪的光轴之间的光轴角。

3.如权利要求1所述的电极笼电极角度测量装置，其特征在于，所述四棱台镜的整体尺寸小于所述电极笼内部空间的整体尺寸；

所述四棱台镜的上底面和下底面均为平面，且分别平行于所述电极笼的底面；所述四棱台镜的任意相对的两个侧面垂直。

4.如权利要求3所述的电极笼电极角度测量装置，其特征在于，所述四棱台镜的中轴线处设有贯穿所述四棱台镜的中心孔；所述测量光束中的部分光束穿过所述中心孔直接照射到所述电极笼的底面上；

所述四棱台镜的中轴线、所述中心孔的中轴线均与所述自准直仪的光轴共线。

5.如权利要求1所述的电极笼电极角度测量装置，其特征在于，所述测量组件还包括分光镜支架和出光孔选择盘；

所述四棱台镜安装在所述分光镜支架上；

所述出光孔选择盘用于选择所述测量光束。