本實(shí)用新型屬于工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種非接觸式大型圓形容器截面周長測量裝置。

背景技術(shù)：

在實(shí)際大型圓形容器的生產(chǎn)中，比如壓力容器封蓋在加工過程中，需要對(duì)封蓋尺寸作實(shí)時(shí)監(jiān)測，以便實(shí)時(shí)控制工件尺寸。大型圓形容器的截面周長的測量，現(xiàn)有的方法一般是接觸測量法，而一般的大型工件加工過程都有工裝夾具，一般會(huì)妨礙測量，測量時(shí)要撤除這些工裝夾具，測量完畢，如果沒達(dá)到加工要求，還要繼續(xù)加工，這里又要將工裝夾具再裝上，繼續(xù)加工，但此時(shí)的定位基準(zhǔn)會(huì)產(chǎn)生偏差，所以以前的接觸式測量周長又占工時(shí)，不方便，又不太精準(zhǔn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種非接觸式大型圓形容器截面周長測量裝置，使用測量波發(fā)射接收器，并借助幾何算法公式，實(shí)現(xiàn)無需撤除工裝夾具，可邊加工邊測量的目的。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

本實(shí)用新型提供了一種非接觸式大型圓形容器截面周長測量裝置，包括：

支撐或懸掛在容器內(nèi)任意處的測量波發(fā)射接收器，用于測量該處到容器內(nèi)壁的直線距離；

轉(zhuǎn)塔，置于測量波發(fā)射接收器下，用于旋轉(zhuǎn)并使所述測量波發(fā)射接收器測量四個(gè)相互垂直方向上的距離數(shù)據(jù)；

測量裝置控制單元，待測量波發(fā)射接收器在某一方向的距離數(shù)據(jù)測量完畢后，控制步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)動(dòng)；

測量信息處理單元，接收測量波發(fā)射接收器測得的距離數(shù)據(jù)并通過內(nèi)置算法計(jì)算圓形容器截面的周長；

測量結(jié)果輸出單元，用于將圓形容器截面的周長數(shù)據(jù)輸出到測量結(jié)果接收單元；

測量結(jié)果接收單元，用于接收并示出容器的截面周長數(shù)據(jù)。

作為對(duì)本實(shí)用新型中測量裝置的優(yōu)選，所述轉(zhuǎn)塔通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

作為對(duì)本實(shí)用新型中測量裝置的優(yōu)選，所述測量結(jié)果接收單元包括手持式顯示器。

作為對(duì)本實(shí)用新型中測量裝置的優(yōu)選，所述測量波發(fā)射接收器通過三腳架支撐固定在容器內(nèi)。

作為對(duì)本實(shí)用新型中測量裝置的優(yōu)選，所述測量波發(fā)射接收器為紅外發(fā)射接收器。

在上述測量裝置中，當(dāng)接收器所測量得出的四個(gè)相互垂直方向上的距離數(shù)據(jù)沿圓周方向分別為a、c、b、d時(shí)，接收器所處容器截面周長為：

本實(shí)用新型中的測量裝置在使用時(shí)，首先將其安放在待測容器內(nèi)部任意一位置，然后啟動(dòng)測量波發(fā)射接收器工作，測量波發(fā)射接收器會(huì)發(fā)射測量波，自動(dòng)接收反射波，從而測出其到圓形容器內(nèi)壁的直線距離，一個(gè)方向測量完畢后，轉(zhuǎn)塔自動(dòng)轉(zhuǎn)(順時(shí)針、逆時(shí)針均可)90度角，然后繼續(xù)上述操作，總共四個(gè)方向360度正好一周，這樣就得到四個(gè)相互垂直方向上的距離數(shù)據(jù)，然后內(nèi)置的測量信息處理單元計(jì)算處理，即可得到該圓形容器的周長。本實(shí)用新型能夠在線非接觸式測量，因此基本不會(huì)占用正常加工時(shí)間，對(duì)測量環(huán)境的要求較低，不需要拆除工裝夾具即可測量，因此在測量后如果發(fā)現(xiàn)所測容器的周長沒有達(dá)到設(shè)計(jì)要求，可直接繼續(xù)加工，不需要重新裝夾定位，進(jìn)一步提高了容器的加工精度。此外，本實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便的特點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型所述的一種非接觸式大型圓形容器截面周長測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型所述的一種非接觸式大型圓形容器截面周長測量裝置的工作原理圖；

圖3為本實(shí)用新型所述的非接觸式大型圓形容器截面周長測量裝置的測量原理圖；

其中，1—測量波發(fā)射接收器，2—轉(zhuǎn)塔，3—步進(jìn)電機(jī)，4—三腳架，5—測量信息處理單元，6—測量信息輸出單元，7—測量結(jié)果接收單元，8—測量裝置控制單元。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施方式，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。

如圖1及圖2所示，一種非接觸式大型圓形容器截面周長測量裝置，包括：支撐在容器內(nèi)任意處的測量波發(fā)射接收器1，用于測量該處到容器內(nèi)壁的直線距離；轉(zhuǎn)塔2，置于測量波發(fā)射接收器1下，用于旋轉(zhuǎn)并使所述測量波發(fā)射接收器1測量四個(gè)相互垂直方向上的距離數(shù)據(jù)；測量裝置控制單元8，待測量波發(fā)射接收器1在某一方向的距離數(shù)據(jù)測量完畢后，控制步進(jìn)電機(jī)3旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)塔2轉(zhuǎn)動(dòng)；測量信息處理單元5，接收測量波發(fā)射接收器1測得的距離數(shù)據(jù)并通過內(nèi)置算法計(jì)算圓形容器截面的周長；測量結(jié)果輸出單元6，用于將圓形容器截面的周長數(shù)據(jù)輸出到測量結(jié)果接收單元7；測量結(jié)果接收單元7，用于接收并示出容器的截面周長數(shù)據(jù)。

在本實(shí)例中，所述轉(zhuǎn)塔2通過步進(jìn)電機(jī)3驅(qū)動(dòng)。

在本實(shí)例中，所述測量結(jié)果接收單元7包括手持式顯示器。

在本實(shí)例中，所述測量波發(fā)射接收器1通過三腳架4支撐固定在容器內(nèi)。

在本實(shí)例中，所述測量波發(fā)射接收器1為紅外發(fā)射接收器。

在上述測量裝置中，當(dāng)接收器1所測量得出的四個(gè)相互垂直方向上的距離數(shù)據(jù)沿圓周方向分別為a、c、b、d時(shí)，接收器1所處容器截面周長為：

應(yīng)用上述的非接觸式大型圓形容器截面周長測量裝置的測量方法，包括：

將測量波發(fā)射接收器1置入待測容器內(nèi)任意處，測量該處到容器的最短距離；

測量裝置控制單元8通過步進(jìn)電機(jī)3控制轉(zhuǎn)塔2轉(zhuǎn)動(dòng)90°，測量該處到容器的最短距離，然后繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)塔2，直至測得四個(gè)相互垂直方向上的距離數(shù)據(jù)；

通過測量信息處理單元5計(jì)算得出待測圓形容器截面周長，然后由測量信息輸出單元6輸出周長數(shù)據(jù)到測量結(jié)果接收單元7。

應(yīng)用本實(shí)用新型所述的測量裝置測量圓形容器截面的周長，測量原理如下：

如圖3所示，在容器內(nèi)的任意一點(diǎn)固定測量裝置，按上述方法進(jìn)行測量，得出a、b、c、d四個(gè)距離數(shù)據(jù)，由幾何變換原理可得：

因此，周長為

綜上所述，本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)在線非接觸式測量，因此基本不會(huì)占用正常加工時(shí)間，對(duì)測量環(huán)境的要求較低，不需要拆除工裝夾具即可測量，因此在測量后如果發(fā)現(xiàn)所測容器的周長沒有達(dá)到設(shè)計(jì)要求，可直接繼續(xù)加工，不需要重新裝夾定位，進(jìn)一步提高了容器的加工精度。

本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本實(shí)用新型，而并非用作為對(duì)本實(shí)用新型的限定，只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)。