專利名稱：變量程抗環(huán)境干擾的激光測長機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及長度計量儀器，特別是一種變量程抗環(huán)境干擾的激光測長機。
背景技術(shù)：
激光測長機用于測量大型機械零件和量具的長度尺寸。由于采用光干涉原理和以激光波長作為測量基準(zhǔn)以及設(shè)計符合阿貝測量原則，因此具有分辨率高、測量精度高、測量量程長的特點，在大型機械制造業(yè)和國家質(zhì)檢部門中被廣泛采用。激光測長機以探測頭架上的測量鏡相對激光干涉儀的移動距離來實現(xiàn)長度測量。 激光束從干涉儀到達(dá)測量鏡的幾何路程與空氣折射率的乘積被稱為測量光程。一臺激光測長機可以測量不同長短的各種被測件，設(shè)計者一般將激光干涉儀安排在底座的最遠(yuǎn)端， 使測量鏡和激光干涉儀之間具有最大運動空間，以便滿足最長被測件的測量。由于激光束在暴露的空氣介質(zhì)中傳播，空氣折射率會受溫度、氣壓、濕度和氣流擾動等環(huán)境因素影響。在測量過程中，如果這些環(huán)境因素發(fā)生變化或不穩(wěn)定，這種干擾將造成測量光程不穩(wěn)定；被測件越短，測量光程就越長，干擾就越嚴(yán)重，影響了激光測長機的測量精度和穩(wěn)定性。為了保證測量精度和穩(wěn)定性，測量者不得不對測量環(huán)境提出更加苛刻的控制要求，無形中加大了測量成本。發(fā)明內(nèi)容本實用新型設(shè)計的激光測長機，將上述激光干涉儀固定在底座最遠(yuǎn)端的傳統(tǒng)設(shè)計，改進(jìn)為激光干涉儀位置不固定，而是可隨不同長度被測件所需要的實際量程人為設(shè)定，從而達(dá)到環(huán)境干擾影響最小、保證測量精度和穩(wěn)定性的目的。本實用新型的構(gòu)成一種變量程抗環(huán)境干擾的激光測長機，由尾架、觸測端、工作臺、頭架、測量鏡、激光束、激光干涉儀、底座組成，在激光測長機的底座上裝有尾架、工作臺、頭架和激光干涉儀，其中尾架固定在底座一端；工作臺、頭架和激光干涉儀設(shè)置在底座的導(dǎo)軌上；干涉儀的測量鏡裝在頭架的尾部；兩觸測端、測量鏡、激光束位于同一測量軸線上，測量前，先根據(jù)被測件的名義長度設(shè)定頭架的位置，使兩觸測端之間的距離略大于被測長度；再移動激光干涉儀至距離頭架最近的位置并固定，然后進(jìn)行測量。與現(xiàn)有技術(shù)比較，本實用新型的激光測長機在測量前，激光干涉儀的位置可以根據(jù)被測尺寸人為設(shè)定，無論測量長、短被測件都能使測量光程最短，而這種設(shè)定決定了測長機在當(dāng)前狀態(tài)下的量程，目的是縮短激光束暴露在空氣中的長度，從而減小環(huán)境干擾，使激光測長機的測量精度和穩(wěn)定性得到保證，故稱為“變量程抗環(huán)境干擾的激光測長機”。


附圖是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.尾架，2.觸測端，3.被測件，4.工作臺，5.頭架，6.測量鏡，7.激光束， 8.激光干涉儀，9.底座，10.最大量程時的激光干涉儀位置，RQ擾動氣流。
具體實施方式
1)根據(jù)尾架1、頭架5、激光干涉儀8的占位長度和測長機要達(dá)到的最大量程，設(shè)計底座9的長度。尾架1被設(shè)計在底座一端固定。 2)設(shè)計工作臺4、頭架5和激光干涉儀8，三者應(yīng)具有運動導(dǎo)向和驅(qū)動機構(gòu)，能沿底座9的導(dǎo)軌做高精度直線運動。[0012]3)激光干涉儀8的測量鏡6裝在頭架5的尾部；兩觸測端2、測量鏡6、激光束7被設(shè)計在同一測量軸線上。4)測量前，先根據(jù)被測件3的名義長度設(shè)定頭架5的位置，使兩觸測端2之間的距離略大于被測長度；再移動激光干涉儀8至距離頭架最近的位置并固定，然后進(jìn)行測量。
權(quán)利要求1. 一種變量程抗環(huán)境干擾的激光測長機，由尾架、觸測端、工作臺、頭架、測量鏡、激光束、激光干涉儀、底座組成，其特征在于在激光測長機的底座(9)上裝有尾架(1)、工作臺 、頭架( 和激光干涉儀(8)，其中尾架(1)固定在底座一端；工作臺、頭架( 和激光干涉儀(8)設(shè)置在底座(9)的導(dǎo)軌上；干涉儀的測量鏡(6)裝在頭架(5)的尾部；兩觸測端O)、測量鏡(6)、激光束(7)位于同一測量軸線上，測量前，先根據(jù)被測件(3)的名義長度設(shè)定頭架( 的位置，使兩觸測端( 之間的距離略大于被測長度；再移動激光干涉儀 (8)至距離頭架(5)最近的位置并固定，然后進(jìn)行測量。
專利摘要一種變量程抗環(huán)境干擾的激光測長機，屬于長度計量儀器，在激光測長機的底座(9)上裝有尾架(1)、工作臺(4)、頭架(5)和激光干涉儀(8)，其中尾架(1)固定在底座一端；工作臺(4)、頭架(5)和激光干涉儀(8)設(shè)置在底座(9)的導(dǎo)軌上；干涉儀的測量鏡(6)裝在頭架(5)的尾部；兩觸測端(2)、測量鏡(6)、激光束(7)位于同一測量軸線上，測量前，先根據(jù)被測件(3)的名義長度設(shè)定頭架(5)的位置，使兩觸測端(2)之間的距離略大于被測長度；再移動激光干涉儀(8)至距離頭架(5)最近的位置并固定。本實用新型可將不同長短被測件的測量光程縮短到最短，從而使環(huán)境干擾影響最小、保證測量精度和穩(wěn)定性。
文檔編號G01B11/02GK202119402SQ201120105169
公開日2012年1月18日 申請日期2011年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月12日
發(fā)明者孫正洪, 張恒, 彭衛(wèi)建, 胡清 申請人:貴陽新天光電科技有限公司