在线轮廓测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于轮廓检测设备，具体涉及一种在线轮廓测量装置。
【背景技术】
[0002]在轧钢、铸造、锻压、机械加工等领域中，需要对成型后的工件、型材的尺寸进行在线检测，以便及时发现不良产品，保证成品率。然而型材的种类、规格多种多样，对于一些截面轮廓较为复杂的型材来说，其自身结构会对光学测量仪器的光束造成遮挡，光束无法在钢材上形成完整的轮廓形状，进而无法测得钢材的完整截面轮廓。对于此类钢材来说现有技术只能够对其截面的部分尺寸进行测量，而对于一些关键尺寸缺无法获得。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种能够测量复杂截面轮廓的在线轮廓测量装置。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案:一种在线轮廓测量装置，包括环形基座，所述环形基座上沿周向间隔设置有至少两个激光二维扫描仪，环形基座的中心通孔构成供待测物料穿过的通路，所述激光二维扫描仪的扫描光束朝环形基座的中心位置处照射，所述激光二维扫描仪的扫描光束为扇形平面光束，各激光二维扫描仪的扫描光束共面且扫描光束与待测物料的长度方向垂直，各激光二维扫描仪的扫描光束在待测物料上形成连续、封闭的截面轮廓。
[0005]本实用新型的技术效果在于:本实用新型采用多个激光二维扫描仪从多个方向对物料进行全方位扫描，根据物料的具体形状调整激光二维扫描仪的方位，即可测量出物料的完整截面轮廓。
【附图说明】
[0006]图1是本实用新型中单个激光二维扫描仪的结构示意图，图中虚线围成的扇形区域即为该激光二维扫描仪的扫描光束；
[0007]图2是本实用新型实施例1的主视图；
[0008]图3是本实用新型实施例2的主视图；
[0009]图4是本实用新型实施例3的主视图；
[0010]图5是本实用新型实施例4的主视图，为便于理解，图中并未示出环形基座及激光二维扫描仪，图中各虚线框即代表激光二维扫描仪的扫描光束；
[0011]图6是本实用新型的调节支架的剖视图；
[0012]图7是本实用新型调节支架的立体结构示意图；
[0013]图8是本实用新型的调节支架的调节板与激光二维扫描仪装配结构的爆炸示意图。
【具体实施方式】
[0014]如图2、3、4所示，一种在线轮廓测量装置，包括环形基座80，所述环形基座80上沿周向间隔设置有至少两个激光二维扫描仪30，环形基座80的中心通孔构成供待测物料60穿过的通路，所述激光二维扫描仪30的扫描光束朝环形基座80的中心位置处照射，所述激光二维扫描仪30的扫描光束为扇形平面光束，各激光二维扫描仪30的扫描光束共面且扫描光束与待测物料60的长度方向垂直，各激光二维扫描仪30的扫描光束在待测物料60上形成连续、封闭的截面轮廓。本实用新型采用多个激光二维扫描仪从多个方向对物料进行全方位扫描，根据物料的具体形状调整激光二维扫描仪的方位，即可测量出物料的完整截面轮廓。
[0015]进一步的，如图2、3所示，所述激光二维扫描仪30两两一组且同组的两个激光二维扫描仪30相对设置。
[0016]实施例1
[0017]如图2所示，所述待测物料60为多根相互平行且间隔布置的圆形线棒材，所述各圆形线棒材的棒芯共面，所述激光二维扫描仪30设有两组，其中一组中的两个激光二维扫描仪30之间的连线与另一组中的两个激光二维扫描仪30之间的连线相互垂直或呈近似于垂直的夹角设置；各圆形线棒材沿同一组激光二维扫描仪30连线的方向在该连线的垂直面上形成的各投影之间的距离大于单根线棒材的直径即各圆形线棒材在该垂直面上的投影是相互独立的，彼此间没有重叠、遮挡的区域。激光二维扫描仪30在扫描圆形线棒材时，其测量的有效弧度约为95°左右，因此至少需要四个激光二维扫描仪30才能扫描出圆形线棒材的完整截面轮廓。
[0018]作为优选方案，所述同组的两个激光二维扫描仪30之间的连线与各圆形线棒材截面的圆心连线呈45°夹角或近似于45°的夹角设置。两组激光二维扫描仪30之间的夹角主要由圆形线棒材的规格和数量决定，例如当圆形线棒材的数量较多时可适当增大扫描的倾斜角度，以便于光束覆盖更多的线棒材。
[0019]进一步的，所述基座80的前后两侧与中心通孔对应位置处设有沿待测物料60行进方向设置的用于引导、扶持圆形线棒材的槽板70，所述槽板70上设有至少两条限位槽，每条限位槽供一根圆形线棒材通过。
[0020]实施例2
[0021]如图3所示，所述待测物料为热轧钢轨，所述激光二维扫描仪设有两组，其中一组中的两个激光二维扫描仪30之间的连线与另一组中的两个激光二维扫描仪30之间的连线相互垂直或呈近似于垂直的夹角设置，所述同组的两个激光二维扫描仪30之间的连线与热轧钢轨的腹板高度方向呈45°夹角或近似于45°的夹角设置。各激光二维扫描仪30之间的角度同样依钢轨的规格而定，当钢轨的腹板较高时，可以适当减小激光二维扫描仪30与腹板的夹角，进而使扫描光束在腹板上覆盖更长的距离，当钢轨的翼板较长时，可适当增大激光二维扫描仪30与腹板之间的夹角，进而使扫描光束能够深入到腹板与翼板之间形成的凹槽中。
[0022]实施例3
[0023]如图4所示，所述待测物料60为弹簧钢，弹簧刚的一侧板面为平直面，另一侧板面为褶皱面，所述激光二维扫描仪30设有三个，其中一个激光二维扫描仪30的扫描光束出射方向与弹簧钢的板面垂直且该扫描光束正对弹簧钢的平直板面设置，另外两个激光二维扫描仪30分置于弹簧钢左右两侧，该两个激光二维扫描仪30的扫描光束出射方向与弹簧钢的板面呈45°夹角或近似于45°的交角设置且扫描光束倾斜照射在弹簧钢的褶皱面上。该实施例中，激光二维扫描仪30的扫描方向主要依弹簧钢上褶皱面的凹槽尺寸而定，凹槽较深时，需要增大扫描光束与弹簧钢板面之间的夹角，反之则减小二者之间的夹角。
[0024]实施例4
[0025]如图5所示，所述待测物料60为叶轮，所述激光二维扫描仪30的个数为叶轮叶片个数的两倍，每两个相邻的激光二维扫描仪30a、30b为一组，同组的两个激光二维扫描仪30a、30b的扫描光束相互交叉且该两个激光二维扫描仪30a、30b的扫描光束分别斜射在叶轮两相邻叶片之间的凹槽内。
[0026]如图6、7、8所示，作为本实用新型的进一步优选方案，所述各激光二维扫描仪30与环形基座80之间设有调节支架，所述调节支架包括基板10和调整板20，所述基板10安装在环形基座80上，所述基板10上设有三根与待测线棒材轴线方向平行的螺柱，所述调整板20上设有与各螺柱相对应的第一通孔22，所述螺柱的穿过所述第一通孔22并通过螺柱上设置的分置于调整板20两侧的至少两个螺母将调整板20夹紧，所述调整板20两侧的螺母与调整板20的板面之间均设有球面垫圈23，所述螺柱与第一通孔22之间为间隙配合，所述激光二维扫描仪30安装在调整板20上，所述调整板的板面与激光二维扫描仪30发出的平面光幕平行。
[0027]进一步的，所述各螺柱之间的相对位置固定且其中一个螺柱为定螺柱11a，其他螺柱为动螺柱11b，所述定螺柱Ila在基板10上的位置相对固定，所述各动螺柱Ilb以定螺柱Ila为转动中心沿周向可调式固定安装在基板10上。
[0028]进一步的，所述基板10