專利名稱:帶導(dǎo)光部件的激光成像檢漏裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及激光成像檢漏裝置,特別是涉及一種帶導(dǎo)光部件的激光成像檢漏裝置。
現(xiàn)有使用的檢漏方法大致可分為四類壓力檢測法、真空檢測法、氣體檢測法和超聲波檢測法,如參考文獻[1]張旦華,肖盛怡譯”傳感器應(yīng)用”,[日]自動化技術(shù)編輯部,中國計量出版社,1992年。其中氣體檢測法優(yōu)于其它三類方法。在氣體檢測法中,常用的有鹵素檢測法、導(dǎo)熱率檢測法和氦檢測器等。這四類檢漏方法的檢漏靈敏度有所不同,有的靈敏度較低,有的較高,氣體檢測法的靈敏度均可達到年泄漏率小于1克,其中氦檢漏器靈敏度更高。上述的氣體檢漏方法中應(yīng)用最廣的是鹵素檢測法,鹵素檢測法所使用的鹵素氣體傳感器結(jié)構(gòu)如
圖1所示。鹵素檢測法是以加熱的鉑為正極7,在其附近配置負極8,電位計9,加熱器10,加熱器電源11,若形成電位,就有微弱的電流流動。但若存在鹵素氣體,則正離子增加,且電流增大。鹵素氣體傳感器就是利用該現(xiàn)象進行測量的。傳感器的靈敏度由氣體濃度決定。因氣體不斷地向空氣中擴散,隨著時間的延長,靈敏度就會下降,故檢漏靈敏度根據(jù)使用方法的不同而相差很大。上述四類檢漏方法共同的缺點是,(1)、檢漏時檢測人員的勞動強度大,費工時,嚴重影響整個工作的進度。(2)、它們都不能進行定位檢漏,尤其是在多節(jié)點檢漏過程中,上述四類檢漏方法很難給出泄漏的確切位置。中國專利號為99111221。0,的發(fā)明申請?zhí)峁┑募す獬上駲z漏裝置由激光器、充有被測介質(zhì)的氣瓶、成像儀和監(jiān)視器組成。該裝置存在有使用時不夠靈活的缺陷,例如對大型多節(jié)頭管道或容器進行檢漏受到限制。
本實用新型的目的在于克服已有的激光成像檢漏設(shè)備的激光束方向不可任意改變,使檢漏設(shè)備不可在大面積內(nèi)進行多方位檢漏,在已有的裝置中設(shè)置導(dǎo)光部件,使其檢漏工作更加方便、高效;特別是為了適合對大型多節(jié)頭管道或容器進行檢漏,從而提供一種帶導(dǎo)光部件的激光成像檢漏裝置。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的本實用新型提供的一種帶導(dǎo)光部件的激光成像檢漏裝置包括激光器、充有被測介質(zhì)的氣瓶、成像儀、掃描儀和監(jiān)視器;其中被檢測物安置在激光器的輸出光前方,掃描頭位于激光器和被測物之間,激光器輸出光直接照射在掃描頭的反射鏡上,激光束與掃描頭的反射鏡面約成45°±5°角,在掃描儀的掃描頭反射鏡反射輸出光的前方光路上安置一凸透鏡,凸透鏡輸出光經(jīng)掃描成H寬度直接照射在被檢測物上,成像儀安置在被檢測物散射光的光路上,成像儀和監(jiān)視器電連接;充有被測介質(zhì)的氣瓶上的氣嘴與被檢測物之間通過管道連接,其特征在于還包括一位于激光器和被測物之間的導(dǎo)光部件,導(dǎo)光部件可以是用導(dǎo)光臂或光導(dǎo)纖維,導(dǎo)光臂由n根直管、n-1塊45°直角棱鏡和一塊透鏡組成,其中兩根相鄰的直管之間通過一關(guān)節(jié)連接,把45°直角棱鏡分別安置在關(guān)節(jié)內(nèi),作為可使激光束聚焦或發(fā)散的一塊透鏡放置在導(dǎo)光臂的一端,另一端直接用光學(xué)耦合器連接在激光器輸出光的窗口上。導(dǎo)光部件或者是光導(dǎo)纖維,光導(dǎo)纖維一端直接用光學(xué)耦合器連接在激光器輸出光的窗口上,另一端連接固定一作為可使激光束聚焦或發(fā)散的透鏡。光纖作為導(dǎo)光部件比導(dǎo)光臂改變激光束的方向更為方便,而且激光通過光纖的損失要比通過導(dǎo)光臂的損失更小。
其中所述的n根直管導(dǎo)光臂和n-1塊45°直角棱鏡的n=正整數(shù)。
檢漏時用手握住導(dǎo)光部件的末段(激光出口端),移動導(dǎo)光部件末端可使激光照射在被測物上的位置作相應(yīng)的移動,激光照射在被測物的哪個位置上,就能對哪個位置進行檢漏。
本實用新型優(yōu)點或效果1.本實用新型把導(dǎo)光部件與激光檢漏設(shè)備相結(jié)合,可任意改變激光照射在被檢漏物上的方向,好象手握著手電筒,照到哪里就能對照射到的地方進行檢漏。從而使檢漏工作更加方便,可大大提高檢測工作效率。
2.用了導(dǎo)光部件才能使激光檢漏設(shè)備發(fā)揮更大的作用,尤其對大型多節(jié)頭管道或容器進行檢漏,其優(yōu)點更為突出。如果不帶有導(dǎo)光部件,就很難對大型多節(jié)頭管道或容器進行激光檢漏工作。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實用新型的導(dǎo)光臂結(jié)構(gòu)示意圖實施例1按圖1和2制作一臺用于檢漏水力發(fā)電機定子的帶掃描儀和導(dǎo)光部件的激光成像檢漏裝置。本裝置包括半導(dǎo)體激光器1、充有被測介質(zhì)的氣瓶3、通常市售的掃描儀4,監(jiān)視器5;其中被檢測物水力發(fā)電機定子2置于激光器1的輸出光的前方光路上;掃描儀4的鏡頭對著被檢測物水力發(fā)電機定子2,激光器輸出光直接照射在掃描頭的反射鏡上,激光束與掃描頭的反射鏡面約成45°±5°角,在掃描頭反射鏡反射輸出光的前方光路上安置一凸透鏡,凸透鏡輸出光經(jīng)掃描成H寬度直接照射在被檢測物上,成像儀6安置在被檢測物散射光的光路上,成像儀6和監(jiān)視器5(各種品牌和各種型號的普通電視機即可)通過導(dǎo)線電連接;充有被測介質(zhì)氟利昂的氣瓶3上的氣嘴與被檢測物水力發(fā)電機定子2之間通過管道連接組成。用導(dǎo)光臂作為導(dǎo)光部件,導(dǎo)光臂可根據(jù)要求定做,或直接向有關(guān)工廠購買。本實施例選用六關(guān)節(jié)的導(dǎo)光臂,由6根直管、5塊45°直角棱鏡7和一塊透鏡8組成,其中兩根相鄰的直管之間通過一關(guān)節(jié)連接,把45°直角棱鏡7分別安置在關(guān)節(jié)內(nèi),作為可使激光束聚焦或發(fā)散的一塊透鏡8放置在導(dǎo)光臂一端的出口處,導(dǎo)光臂的另一端通過一普通的光耦合器固定在半導(dǎo)體激光器(1)的窗口上。這時的激光器1應(yīng)作垂直安裝,把導(dǎo)光臂位于激光器1與被檢漏物2之間,手握導(dǎo)光臂的最后一關(guān)節(jié),對準(zhǔn)被檢漏物,就能進行檢漏工作。
實施例2按實施例1制作,只是把導(dǎo)光部件用光纖來作,光纖放在激光器和檢漏物之間,在光纖的末端可根據(jù)需要加裝聚焦或擴束透鏡,光纖的另一端通過一普通的光耦合器固定在半導(dǎo)體激光器(1)的窗口上。手握光纖的末端,對準(zhǔn)被檢漏物,就能進行檢漏工作。
權(quán)利要求1.一種帶導(dǎo)光部件的激光成像檢漏裝置,包括激光器、充有被測介質(zhì)的氣瓶、成像儀、掃描儀和監(jiān)視器;其中被檢測物安置在激光器的輸出光前方,掃描儀的掃描頭位于激光器和被測物之間,激光器輸出光直接照射在掃描頭的反射鏡上,激光束與掃描頭的反射鏡面約成45°±5°角,在掃描頭反射鏡反射輸出光的前方光路上安置一凸透鏡,凸透鏡輸出光經(jīng)掃描成H寬度直接照射在被檢測物上,成像儀安置在被檢測物散射光的光路上,成像儀和監(jiān)視器電連接;充有被測介質(zhì)的氣瓶上的氣嘴與被檢測物之間通過管道連接,其特征在于還包括一位于激光器和被測物之間的導(dǎo)光部件,導(dǎo)光部件的一端連接一作為可使激光束聚焦或發(fā)散的一塊透鏡,另一端直接用光學(xué)耦合器連接在激光器輸出光的窗口上。
2.按權(quán)利要求1所述的一種帶導(dǎo)光部件的激光成像檢漏裝置,其特征在于所述的導(dǎo)光部件是用導(dǎo)光臂或光導(dǎo)纖維。
3.按權(quán)利要求1、2所述的一種帶導(dǎo)光部件的激光成像檢漏裝置,其特征在于導(dǎo)光臂由n根直管、n-1塊45°直角棱鏡和一塊透鏡組成,其中兩根相鄰的直管之間通過一關(guān)節(jié)連接,把45°直角棱鏡分別安置在關(guān)節(jié)內(nèi),作為可使激光束聚焦或發(fā)散的一塊透鏡放置在導(dǎo)光臂的一端,另一端直接用光學(xué)耦合器連接在激光器輸出光的窗口上。
4.按權(quán)利要求1所述的一種帶導(dǎo)光部件的激光成像檢漏裝置,其特征在于所述的n根直管導(dǎo)光臂和n-1塊45°直角棱鏡的n=正整數(shù)。
專利摘要本實用新型涉及帶導(dǎo)光部件的激光成像檢漏裝置。包括在原有的激光成像檢漏裝置中包括一位于激光器和被測物之間的導(dǎo)光部件,導(dǎo)光部件的一端連接一作為可使激光束聚焦或發(fā)散的一塊透鏡,另一端直接用光學(xué)耦合器連接在激光器輸出光的窗口上。該裝置可任意改變激光照射在被檢漏物上的方向,從而使檢漏工作更加方便,可大大提高檢測工作效率。尤其適合對大型多節(jié)頭管道或容器進行檢漏。
文檔編號G01N21/88GK2463831SQ0024624
公開日2001年12月5日 申請日期2000年8月2日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月27日
發(fā)明者許可法, 何龍德, 趙桂林, 董志成 申請人:中國科學(xué)院力學(xué)研究所