小型激光位移传感器的制作方法

1.本实用新型属于传感器技术领域，具体涉及一种小型激光位移传感器。


背景技术：

2.在目前工业环境，传统测量位移方式主要有：1、接触式测量，例如游标卡尺，螺旋测微仪，千分表等等；2、非接触式测量：激光位移传感器，单双频激光干涉仪，光电开光等等；传统接触式测量相较于非接触式测量有着效率低下，精度较低，容易产生读数偏差，可能划伤工件表面，无法有效的测量有凹凸面的工件。在非接触测量里，激光位移传感器有着精度比光电开关高，价格比激光干涉仪低的优点，但体积较大，重量较重，为此，有必要设计一种非接触式小型激光位移传感器。
3.如公开号cn209055655u公开了一种激光位移传感器及其控制电路，在控制电路中集成设置的主控制模块以及与主控制模块电连接的激光器控制模块、传感器控制模块、显示控制模块和电源模块，使主控制模块包括以太网芯片，使激光器控制模块还与所述激光位移传感器的激光器电连接，传感器控制模块还与激光位移传感器的图像传感器电连接，显示控制模块还与激光位移传感器的显示屏电连接，以太网芯片外接以太网交换机，可以使激光位移传感器具备数据显示和以太网通信功能，同时使激光位移传感器的结构紧凑、体积小巧。
4.又如公开号cn101451823公开了一种用于检测物体位移特别是用于检测路面平整度、路面构造深度等道路质量指标的激光位移传感器，由左、右激光位移传感器和一个设置在二者之间并由二者共用的激光器组成，在左、右激光位移传感器内沿成像光轴方向各设有一组成像镜头和一个光电接收器。工作中，激光器发出的准直激光束照射到被测物体粗糙表面后在照射点形成散射光斑，左、右成像镜头将散射光斑分别在左、右光电接收器上成像，得到左右两组像点，之后通过数据处理，可以得到左右像点在像面光电接收器上的位置，最后根据像点的位置并通过相应的数据处理方法处理后，即可以得到被测物体表面的位移。
5.现有技术中的激光位移传感器在检修时不便于拆装，同时现有技术中的激光位移传感器，内部光学支架往往无法调整光学器件的位置，导致其通用性较差，并且也无法根据实际情况灵活调整。


技术实现要素：

6.针对上述不足，本实用新型的目的是提供一种小型激光位移传感器。
7.本实用新型提供了如下的技术方案：
8.一种小型激光位移传感器，包括：
9.壳体，壳体一端设有通孔；
10.滤光片，其安装于通孔内，滤光片上设有激光射出口；
11.电路板，其安装于壳体内，电路板连接有通讯线；
12.还包括：
13.光学支架，其安装于壳体内，光学支架上安装有与电路板电性连接的激光发射组件、光学接收组件；
14.调节架，其一端与光学支架铰接，其另一端固接有弧形刻度板，弧形刻度板可滑动地插设于光学支架设有的滑槽内；
15.接收镜组，其安装于调节架上；
16.锁定件一，其安装于光学支架上，用于阻止调节架转动；
17.锁定件二，其安装于光学支架上，用于阻止弧形刻度板滑动。
18.所述光学支架上设有安装柱，安装柱包括光轴部和螺纹部；所述调节架一端可转动地安装于光轴部上。
19.所述锁定件一为螺母，其安装于螺纹部上；螺母与调节架间安装有橡胶垫圈。
20.所述光学支架上设有与滑槽贯通连接的螺纹孔一；所述锁定件二是锁定螺栓，锁定螺栓安装于螺纹孔一内。
21.所述壳体上可拆卸地安装有盖板。
22.所述光学接收组件是cmos组件。
23.所述壳体上安装有与电路板电性连接的指示灯。
24.所述接收镜组内安装非球面镜。
25.所述光学支架上设有螺纹孔二，光学支架一端设有定位凹槽；所述壳体内壁设有定位凸块；光学支架通过螺栓连接固定安装在壳体内。
26.本实用新型的有益效果是：
27.1、本实用新型相较于传统激光位移传感器更易于拆装及携带；
28.2、本实用新型通过设置可调节的调节架，并将接收镜组安装在调节架上，可以根据实际情况灵活调整接收镜组的安装位置；
29.3、本实用新型维修方便，成本较低。
附图说明
30.图1是本实用新型的立体图；
31.图2是本实用新型的正视图；
32.图3是本实用新型的后视图；
33.图4是本实用新型去除盖板后俯视图；
34.图5是本实用新型的调节架未偏转时结构示意图；
35.图6是本实用新型的调节架偏转时结构示意图；
36.图7是本实用新型的锁定件二安装示意图。
37.图中标记为：壳体101、滤光片102、激光射出口103、盖板104、指示灯105、通讯线106、电路板107、光学接收组件108、激光发射组件109、接收镜组110、光学支架201、螺纹孔二202、锁定螺栓203、弧形刻度板204、调节架205、螺纹部206、滑槽207、光轴部208。
具体实施方式
38.如图所示，一种小型激光位移传感器，包括壳体101、滤光片102、电路板107、光学
支架201、激光发射组件109、光学接收组件108、接收镜组110和调节架205，其中，壳体101通过注塑工艺制成，在壳体101一端设有通孔，滤光片102固定安装于通孔内，滤光片102选用650nm窄带滤光片。电路板107固定安装于壳体101内，电路板107上安装arm、fpga、485芯片等，电路板107还电性连接有通讯线106。
39.光学支架201固定安装于壳体101内，具体地，在光学支架201上设有螺纹孔二202，在光学支架201一端设有定位凹槽，定位凹槽设有多个，呈三角形布置，在壳体101内壁相对应地设有定位凸块，从而可以将定位凸块插进定位凹槽内，使光学支架201的位置摆放准确，并使得螺纹孔二202的位置对准壳体101上设有的螺纹孔位置，再将光学支架201通过螺栓连接固定安装在壳体101内。
40.安装在光学支架201上的激光发射组件109、光学接收组件108均与电路板107电性连接，应使得激光发射组件109发射的激光对准滤光片102上设有的激光射出口103。为了减小此传感器的体积，光学接收组件108选用cmos组件。
41.为了能够根据不同使用场景调整接收镜组110的位置，将调节架205一端与光学支架201铰接，调节架205另一端固定连接有弧形刻度板204，弧形刻度板204上设有刻度，弧形刻度板204可滑动地插设于光学支架201设有的滑槽207内。接收镜组110通过销接固定安装在调节架205上。可以通过旋转调节架205，从而根据实际使用场景调整接收镜组110的偏转角度，从而使此传感器能够适用于不同的场景。当调节架205旋转时，可以通过弧形刻度板204的读数确定调节架205的偏转角度。设置弧形刻度板204也有助于提高调节架205的温度性，提高传感器的精度。接收镜组110内安装非球面镜，从而满足缩小镜组体积以达到小型激光位移传感器的设计需求。
42.在光学支架201上还安装有用于阻止调节架205转动锁定件一和用于阻止弧形刻度板204滑动的锁定件二。具体地，在光学支架201上设有安装柱，安装柱包括光轴部208和螺纹部206。调节架205一端可转动地安装于光轴部208上。锁定件一为螺母，其安装于螺纹部206上。需要锁定调节架205的位置时，可先在螺纹部206上套设橡胶垫圈，再将螺母安装在螺纹部206上，并拧紧，使得橡胶垫圈与调节架205紧密接触，通过摩擦力使得调节架205无法转动。在光学支架201上设有与滑槽207贯通连接的螺纹孔一，锁定件二是锁定螺栓203，锁定螺栓203安装于螺纹孔一内。调节架205调整至合适位置后，通过拧紧锁定螺栓203，使锁定螺栓203的下端与滑槽207内的弧形刻度板204紧密接触，从而限制住弧形刻度板204使其无法滑动，从而可阻止调节架205转动。
43.在壳体101上通过螺栓连接可拆卸地安装有盖板104，从而可以通过拆下盖板104对传感器进行检修。
44.在壳体101上安装有与电路板107电性连接的指示灯105，从而可以观察传感器工作状态。
45.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。