[發明專利]一種薄板厚度激光在線測量裝置

有效

• 申請號: 201110320417.2
• 申請日: 2011-10-20
• 公開（公告）號: CN102506729A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 余以道;唐甲林;楊柳;羅小陽;侯國慶;梁紅強;王正;姚佳;朱萍玉;何寬芳
• 申請（專利權）人: 湖南科技大學
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所 43108
• 代理人: 宋向紅

技術領域

?本發明屬于板材厚度檢測裝置技術領域，具體涉及一種薄型板材厚度的激光在線測量裝置。

背景技術

薄型板材測厚裝置一般分為兩種：接觸式和非接觸式。由于接觸式測厚裝置會對板材造成損傷，故適用于離線測量，在線測量一般采用非接觸式。常用的薄板非接觸式測量法包括光學測量法、電渦流測量法、超聲波測量法等。

光學測量法主要是激光測量，工作原理是在薄板上、下安裝兩個激光傳感器，分別采用準直共線的激光光束照射待測薄板表面，得出各傳感器至被測物表面的實測距離，上、下兩個激光傳感器的間距為已知量，由該已知量減去兩傳感器距被測表面的實測距離，即為板厚。但激光傳感器測距范圍小，當薄板出現變形時容易超出傳感器測量范圍；電渦流測量法只適應導電材料的薄板厚度測量；超聲波測量法在測量過程中，被測薄板的材質和表面粗糙度的變化對測量精度影響較大，因此只適應被測物材質穩定、表面光潔的薄板厚度檢測。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術中存在的上述缺陷，提供一種結構簡單、能適應被測薄板一定范圍變形、對被測物材質適應性較強的薄型板材厚度激光在線測量裝置。

本發明是通過如下的技術方案來實現上述目的的：該薄板厚度激光在線測量裝置，包括輸送薄板的雙皮帶輸送機，橫跨著安裝于輸送機的兩皮帶上下的測量框架；在測量框架的上橫梁和下橫梁上安裝有三對激光傳感器，每對激光傳感器處于同一垂直線上，并使每對激光傳感器的激光照射范圍落在兩皮帶中間的空檔位置和兩皮帶外側的空檔位置；測量框架的外部設有不銹鋼外殼；在雙皮帶輸送機的驅動滾筒軸的伸出端固連有一個驅動鏈輪，驅動鏈輪通過鏈條與安裝于輸送機一側的雙聯鏈輪連接，雙聯鏈輪驅動安裝于輸送機同一側的三個從動鏈輪運轉；二個固定滾筒和一個浮動滾筒前后依次橫跨著安裝于測量框架前面的兩皮帶之上，其軸伸出端與三個從動鏈輪固連；所述三個滾筒通過其兩端軸承座安裝在輸送機兩側邊的滾筒支架上；在三個滾筒前面的輸送機兩側邊設有可調節相對寬度的薄板導向滑道。

更具體地說，所述測量框架的兩端分別安裝有一個U形板，U形板橫向安裝于測量框架兩端且其開口端均朝向測量框架內側；所述其激光照射范圍落在兩皮帶外側空檔位置的兩對激光傳感器分別安裝于U形板的開口端部，所述其激光照射范圍落在兩皮帶中間空檔位置的另一對激光傳感器則安裝于測量框架的上、下橫梁的中間；所述橫向安裝的U形板的上、下兩邊上各開有一個相互平行的導向槽，測量框架通過固定其上并穿過導向槽的螺釘將U形板與之安裝在一起，其上導向槽設有兩個固定螺釘，其下導向槽設有一個固定螺釘，上導向槽的長度是下導向槽的長度的兩倍，當下導向槽的螺釘位于下導向槽的端部時，上導向槽的兩個螺釘分別位于上導向槽的中間和與下導向槽螺釘同一方向的端部。

所述滾筒支架是由兩個具有對稱結構形狀且分別安裝在輸送機兩側邊的板狀構件組成，該板狀構件上部開有二條直槽和一條弧形槽，三條槽的槽底端由高到低呈階梯分布，其中的弧形槽的槽底端處于最低位置，且其弧形是一個以雙聯鏈輪的軸線為圓心的圓弧；所述二個固定滾筒的轉軸兩端通過軸承座安裝于滾筒支架的二個直槽的槽底部，另一個浮動滾筒的轉軸兩端通過軸承座安裝于滾筒支架的弧形槽的槽底部，且軸承座可在弧形槽內自由浮動。

本發明采用激光測量技術，通過3對激光傳感器，可以在線分別測量薄板中間和兩側指定位置的厚度。通過改變U形板的位置，可以在線測量薄板兩側指定位置的厚度；通過同步驅動固定滾筒、浮動滾筒，可以保證薄型板材一定范圍內變形后能順利進入測量框架在線測量，并能適應被測板材厚度規格變化；通過調整導向滑道的位置，可以適應被測板材一定范圍的寬度規格變化。

附圖說明

圖1?是本發明實施例的立體結構示意圖。

圖2?是圖1中的測量框架的平面結構示意圖。

圖3?是圖1中的滾筒支架板狀構件的立體結構示意圖。

圖4?是圖2中的?U形板的平面結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細的描述。