[发明专利]一种外形轮廓扫描测量装置及方法

说明书

本发明提供了一种外形轮廓扫描测量装置及方法，外形轮廓扫描测量装置包括：试验炉，其包括炉壳，所述炉壳上设有扫描窗口；扫描测量机构，其位于所述试验炉的外部，并用于在所述扫描窗口处对所述炉壳内的待测样件的外形轮廓尺寸进行扫描测量；第一升降机构，其与所述扫描测量机构可拆卸连接，并用于驱动所述扫描测量机构进行升降运动；和旋转机构，其与所述炉壳和所述第一升降机构可拆卸连接，并用于驱动所述炉壳和所述第一升降机构转动。本发明的外形轮廓扫描测量装置能够实现动态扫描，从而可以实时记录待测样件随时间、压力、温度等附加环境下的实时状态，提高了实验数据的真实性和可靠性，使得实验结果更加准确。

技术领域

本发明涉及试样轮廓扫描技术领域，具体而言，涉及一种外形轮廓扫描测量装置及方法。

背景技术

目前，在对样件进行高温或低温等实验时，通常是将样件放置在试验炉内进行试验。在温度、压力以及时间的作用下，样件会发生缓慢的塑性变形，使得样件的外形轮廓尺寸改变，通过测量样件的外形轮廓尺寸并根据测量结果分析样件在不同温度、不同压力或不同时间下的状态。

现有技术中，对试验炉内样件的外形轮廓尺寸进行扫描测量时，一种是在样件完成试验后再对样件进行扫描测量，另一种是采用静态扫描的方式进行扫描测量。但这样的扫描测量方式无法准确得到样件在不同温度、不同压力或不同时间下所对应的真实状态，容易导致试验结果失真。

发明内容

本发明解决的问题是：在样件进行高温或低温等实验时，如何提高试验结果的准确性。

为解决上述问题，本发明提供一种外形轮廓扫描测量装置，包括：

试验炉，其包括炉壳，所述炉壳上设有扫描窗口；

扫描测量机构，其位于所述试验炉的外部，并用于在所述扫描窗口处对所述炉壳内的待测样件的外形轮廓尺寸进行扫描测量；

第一升降机构，其与所述扫描测量机构可拆卸连接，并用于驱动所述扫描测量机构进行升降运动；

和旋转机构，其与所述炉壳和所述第一升降机构可拆卸连接，并用于驱动所述炉壳和所述第一升降机构转动。

可选地，所述扫描测量机构包括发射单元和接收单元，所述炉壳上对称设有两个所述扫描窗口，且两个所述扫描窗口之间的连线经过所述待测样件，所述发射单元和所述接收单元位于同一水平面上并分别位于两个所述扫描窗口处。

可选地，所述第一升降机构包括升降组件和第一安装架，所述第一安装架的两端分别与所述发射单元和所述接收单元可拆卸连接，所述升降组件用于驱动所述第一安装架进行升降运动。

可选地，所述升降组件包括伺服电机、减速机和直线模组，所述第一安装架与所述直线模组可拆卸连接，所述伺服电机的输出轴与所述减速机的输入轴连接，所述减速机的输出轴与所述直线模组连接，所述伺服电机通过所述减速机驱动所述直线模组进行升降运动。

可选地，所述旋转机构包括旋转台和用于驱动所述旋转台转动的第一电机，所述旋转台与所述炉壳的底部可拆卸连接，且所述第一升降机构可拆卸式固定在所述旋转台上。

可选地，所述外形轮廓扫描测量装置还包括第二升降机构，所述旋转机构和所述炉壳均与所述第二升降机构可拆卸连接，且所述第二升降机构用于驱动所述炉壳进行升降运动。

可选地，所述第二升降机构包括第二电机、丝杠以及与所述丝杠螺纹连接的第二安装架，所述炉壳通过所述第二安装架与所述丝杠连接，所述第二电机用于驱动所述丝杠转动以带动所述第二安装架和所述炉壳上升或下降。

可选地，所述第二升降机构还包括安装座、导向块和竖直设置的导向杆，所述第二电机设置在所述安装座上，所述炉壳与所述导向块可拆卸连接，所述导向杆的两端分别与所述安装座和所述旋转机构可拆卸连接，且所述导向块与所述导向杆滑动连接。

可选地，所述外形轮廓扫描测量装置还包括安装面板，所述旋转机构适于通过所述安装面板固定在试验平台上。