[實用新型]一種安裝距離可自適應(yīng)調(diào)節(jié)的激光位移傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821833714.0
• 申請日: 2018-11-06
• 公開（公告）號: CN209673043U
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周年強(qiáng);唐桂蘭
• 申請（專利權(quán)）人: 南京林業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02
• 代理公司: 32274 南京申云知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 邱興天<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入

本實用新型專利涉及一種激光位移數(shù)據(jù)采集與光路調(diào)節(jié)裝置，尤其是一種激光位移傳感器。由激光位移計，光路調(diào)節(jié)裝置?反射鏡組構(gòu)成。該裝置解決了在測試現(xiàn)場使用激光位移計時，必須將位移計放置在距離變形表面特定范圍才能有效采集位移的問題。該裝置操作簡單，不影響激光位移計的測試精度，大大減輕的測試前的調(diào)試和安裝工作，可用于大多數(shù)需要進(jìn)行位移測量的試驗場所。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明專利涉及位移傳感器檢測領(lǐng)域，尤其涉及到一種激光位移數(shù)據(jù)采集與光路調(diào)節(jié)裝置。

背景技術(shù)：

適用于位移測量的傳感器種類十分繁多，但目前以激光位移計的測量最為精確，尤其適用于高頻振動和非接觸測量。但激光位移計有一個區(qū)別于其他位移計特點，就是激光傳感器有一段安裝距離，當(dāng)測試面距離傳感器的距離小于安裝距離時，傳感器是測不出位移變化的，我們稱之為“無效距離”，如圖2所示。以日本基恩士公司生產(chǎn)的IL-100型號的激光位移計為例，它的測試范圍是距離傳感器激光發(fā)射孔的75mm～130mm處的位移變化，也就是說，如果一個物體在距離傳感器0～75mm時有位移，則傳感器沒有反應(yīng)，物體的位移大于130mm也沒有反應(yīng)，如圖2所示的有效測試范圍21和無效測試范圍22。由此可見，傳統(tǒng)激光位移計的無效測試距離給測試帶來諸多不便，具體如下：(1)測試空間必須同時保證容納可能的變形和無效距離。如果在一個狹小的空間，激光位移計距離測試面過近，將使得測試活動無法正常進(jìn)行。(2)安裝和調(diào)試十分麻煩。試驗人員必須需要事先根據(jù)測試面位置，以及可能的變形方向來確定激光位移計的安裝位置，最終的安裝需要同時滿足空間和光束角度的要求，十分考驗測試人員的耐心和細(xì)心。(3)激光頭與變形面相向而對，如果變形表面發(fā)生脆性破壞，崩落的材料很可能傷害到脆弱的激光頭等精密零件。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明專利的目的在于提供克服上述缺點而提供的一種新型折返光路傳輸?shù)募す馕灰朴?。該裝置克服了目前采用激光位移計有無效測試距離、安裝效率低下，易損壞等缺點，具有很高的實用性。

技術(shù)方案：現(xiàn)上述目標(biāo)提出的任務(wù)，本裝置由激光位移計和多光路折返及調(diào)節(jié)裝置組成。其特征在于，所述激光位移計發(fā)射的激光束射到多光路系統(tǒng)，經(jīng)過光路系統(tǒng)的反射后射向被測物體表面，其光路折返距離可以通過調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)，形成不同測試距離來滿足不同的測試環(huán)境，最少測試距離可以讓無效測試距離完全等于多光路折返路徑距離，即激光束離開多光路折返裝置就可以開始進(jìn)行位移的測量。

顯著特點：

1)多光路折返系統(tǒng)可以實現(xiàn)將無效測試距離完全消除，在不影響激光位移計的測試范圍的情況下，將測試距離進(jìn)一步拉近，可以實現(xiàn)在狹小安裝空間下的位移測量。

2)多光路折返系統(tǒng)配調(diào)節(jié)裝置可以消除，也可以保留一段無效距離，這樣可以在安裝時實現(xiàn)固定好本裝置系統(tǒng)，然后在調(diào)節(jié)裝置，配合無效距離的變化，使得測試范圍落在測試面附件，提高了安裝效率，節(jié)約了安裝時間。

3)測試面與傳感器激光發(fā)射頭通過光路系統(tǒng)發(fā)生聯(lián)系，有效的保護(hù)了傳感器的精密零部件。

附圖說明

如圖1所示為本發(fā)明專利裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖2所示為普通激光位移傳感器的測試示意圖，其具有的缺陷是存在較長的無效距離23。

如圖3所示為本發(fā)明專利裝置在測試效果示意圖-調(diào)節(jié)棱鏡1和棱鏡2之前的測試示意。

如圖4所示為本發(fā)明專利裝置在測試效果示意圖-調(diào)節(jié)棱鏡1和棱鏡2之后的測試示意。

圖中：棱鏡1、棱鏡2、棱鏡3，激光位移計主體4，激光發(fā)射孔5，被測物體20，發(fā)射的激光束23，發(fā)射的激光束6，反射的激光束24，有效測試范圍21，無效測試范圍22。

具體實施方式