【摘要】 压力容器封头形状偏差测量方法和装置，属于压力容器技术领域，基于激光距离传感器和角度传感器获取目标点二维极坐标值，经直角坐标值转化和最小二乘拟合处理后实施绘图，并与封头标准形状比对确定形状偏差，自动进行合格与否判定；相应的测量装置包括定位装置、传感器装置、计算机，定位装置用于和所测量的封头连接并安装传感器装置，传感器装置包括分别与含有程序的计算机控制连接的激光距离传感器、角度传感器、步进电机，角度传感器与步进电机同轴对接，激光距离传感器随步进电机同轴转动。所述的方法和装置，构思新颖，基于激光测量技术，可实现封头形状偏差的直观、准确、量化检测，为压力容器封头形状偏差测量提供可靠的科学手段。 【专利类型】发明授权 【申请人】杭州市特种设备检测院 【申请人类型】科研单位 【申请人地址】310003 浙江省杭州市下城区中山北路351号 【申请人地区】中国 【申请人城市】杭州市 【申请人区县】临安区 【申请号】CN201210094931.3 【申请日】2012-04-01 【申请年份】2012 【公开公告号】CN102620682B 【公开公告日】2014-12-03 【公开公告年份】2014 【授权公告号】CN102620682B 【授权公告日】2014-12-03 【授权公告年份】2014.0 【IPC分类号】G01B11/24 【发明人】陈海云; 韩树新; 盛水平; 邢璐 【主权项内容】1.压力容器封头形状偏差测量方法，其特征在于基于激光距离传感器和角度传感器获取目标点二维极坐标值，经直角坐标值转化和最小二乘法拟合处理后实施绘图，并与封头标准形状比对确定形状偏差，自动进行合格与否判定；实现该测量方法的装置包括与封头(4)配合连接的定位装置(2)，定位装置(2)由导向杆(201)、定位杆(202)、固定杆(203)配合构成，定位杆(202)与导向杆(201)十字相交固定连接，固定杆(203)与导向杆(201)十字相交活动连接且固定杆(203)与导向杆(201)滑动配合，导向杆(201)上配合设置长度指示刻度，定位杆(202)、固定杆(203)的两端分别采用凹槽结构用于与封头(4)边缘卡接配合，定位装置(2)上活动连接传感器装置(1)，传感器装置(1)包括分别与含有程序的计算机(3)控制连接的激光距离传感器(104)、角度传感器(103)、步进电机(101)，角度传感器(103)与步进电机(101)同轴对接，激光距离传感器(104)与步进电机(101)同轴转动；测量方法实施过程具体包括以下步骤： 1)将激光距离传感器和角度传感器安置于封头的连接端口圆截面的中心位置； 2)调整激光距离传感器使测量目标点为步骤1)所述连接端口圆截面的内表面位置，将此封头边缘位置作为测量起点，同时校准角度传感器的起始角度，使激光距离传感器测量目标点处于测量起点位置时角度传感器反馈的旋转角度为0； 3)同时启动激光距离传感器和角度传感器开始测量，激光距离传感器从步骤2)所确定的测量起点开始扫描，旋转激光距离传感器使其测量目标点沿封头断面的内表面直至到达步骤1)所述的连接端口圆截面的对向内表面位置时结束，由激光距离传感器测量传感器到封头内表面的间距r，由角度传感器反馈距离传感器相应的旋转角度θ，获得封头内表面目标点二维极坐标值； 4)由计算机程序实时记录封头内表面测量目标点二维极坐标值，并通过计算机程序将二维极坐标值转换为直角坐标值，而后进行最小二乘拟合处理； 5)将最小二乘法拟合获得的数据实施绘图处理，并与封头标准形状比对确定形状偏差，并自动进行合格与否的判定。 2.如权利要求1所述的压力容器封头形状偏差测量方法，其特征在于所述的激光距离传感器测量过程通过步进电机驱动旋转，角度传感器与步进电机同轴旋转，角度传感器通过测量转动轴的旋转角度来反馈激光距离传感器测量过程相应的旋转角度。 3.如权利要求1所述的压力容器封头形状偏差测量方法，其特征在于步骤3)所述的激光距离传感器每旋转一个角度，激光距离传感器测量封头断面内表面上的目标点与其之间的距离，角度传感器同步测量激光距离传感器此时的反馈角度。 4.如权利要求1所述的压力容器封头形状偏差测量方法，其特征在于所述的角度传感器(103)与步进电机(101)通过转动连接工件(102)同轴对接，激光距离传感器(104)配合设置在转动连接工件(102)外表面与转动连接工件(102)构成同轴转动。 5.如权利要求1所述的压力容器封头形状偏差测量方法，其特征在于所述的角度传感器(103)与步进电机(101)分别安装于固定支架(105)上，固定支架(105)活动连接在定位装置(2)的导向杆(201)上。 【当前权利人】杭州市特种设备检测院 【当前专利权人地址】浙江省杭州市下城区中山北路351号 【引证次数】2.0 【他引次数】2.0 【家族引证次数】3.0 【家族被引证次数】13

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