[发明专利]用于测量管形构件的内型廓或外型廓的测量装置

权利要求书

1.一种用于测量管形构件(12)的端部部分(14)的外型廓(14A)或内型廓(14B)的测量装置(20)，所述测量装置包括用于测量管形构件(12)相对于预定基准点(PO)的径向测量值(R)的第一传感器(22)，和能够在正交于管形构件(12)的主轴线(Z)的一预定平面(P)中沿着一环形轨迹带动第一传感器(22)的支架(24)，

其特征在于，支架(24)包括主体(26)和轴体(30)，主体能够通过可释开的固定部件(28)固定在管形构件(12)上，轴体相对于主体(26)能转动活动，承载第一传感器(22)的臂形件(32)固定在轴体上，以允许第一传感器(22)沿着环形轨迹在管形构件(12)内部或围绕管形构件移动；

并且，所述测量装置(20)包括用于测量第一传感器(22)的对于第一传感器(22)的每个径向测量值的角位置(θ)的第二传感器(34)，第一传感器(22)的径向测量值和第二传感器(34)的角度测量值允许确定管形构件(12)在预定平面(P)中的型廓。

2.根据权利要求1所述的测量装置(20)，其特征在于，第一传感器(22)是非接触式或接触式的传感器，例如是感应式或光学探测式的传感器。

3.根据前述权利要求中任一项所述的测量装置(20)，其特征在于，臂形件(32)被构型以允许第一传感器(22)在轴向和径向平移方面的调节。

4.根据前述权利要求中任一项所述的测量装置(20)，其特征在于，所述测量装置包括曲柄类型的致动部件(33)，用以带动轴体(30)转动。

5.根据前述权利要求中任一项所述的测量装置(20)，其特征在于，主体(26)包括立柱，沿着该立柱，可释开的连接部件(28)的位置是可调节的。

6.根据权利要求5所述的测量装置(20)，其特征在于，可释开的连接部件(28)包括紧持棘爪，紧持棘爪能够从内部或从外部紧持管形构件。

7.根据前述权利要求中任一项所述的测量装置(20)，其特征在于，所述测量装置包括与计算单元通信的通信部件(36)，计算单元基于由第一传感器(22)提供的径向测量值(R)和第二传感器(34)提供的角度测量值(θ)计算二维的型廓。

8.根据前述权利要求中任一项所述的测量装置(20)，其特征在于，第二传感器(34)包括第二元件(34B)和与主体(26)相连在一起的固定的第一元件(34A)，第二元件在转动的轴体(30)上安装，相对于第一元件(34A)能转动活动。

9.根据权利要求8所述的测量装置(20)，其特征在于，第二传感器(34)是转动编码器。

10.通过根据前述权利要求中任一项所述的测量装置(20)测量管形构件(12)的内型廓(14B)(或外型廓(14A))的测量方法，所述测量方法包括以下步骤：

-利用可释开的连接部件将测量装置(20)的支架的主体(26)固定在管形构件上，以使得轴体(30)与管形构件(12)的主轴线(Z)大致重合，

-使轴体(30)转动，以收集管形构件(12)的内型廓(或外型廓)的多个径向测量值(R1－Rn)和对应这多个径向测量值(R1－Rn)的多个角度测量值(θ1－θn)，

-通过所收集的径向测量值(R1－Rn)和角度测量值(θ1－θn)计算管形构件(12)的内型廓(14B)(或外型廓(14A))。

11.根据权利要求10所述的测量方法，其特征在于，沿着管形构件(12)的主轴线(Z)在多个平面中重复一系列测量。

12.根据权利要求11所述的测量方法，其特征在于，借助于计算机程序基于在不同平面中获得的系列测量值实施管形构件的内型廓或外型廓的数字模型，和在数字模型上执行有限元计算，以根据至少一物理条件确定管形构件的性能。