[发明专利]一种测量绝缘子截面轮廓形状及爬电距离的系统和方法

权利要求书

1.一种测量绝缘子截面轮廓形状及爬电距离的系统，由激光测量模块和绝缘子安装模块两部分组成，其特征在于，所述激光测量模块包括激光测距仪（1）、旋转编码器（2）、滑块（3）、光栅尺（4）、伸缩支柱（5）和设备平台（6）；所述激光测距仪（1）水平安装在旋转编码器（2）上，在初始状态下激光测距仪（1）的光轴垂直于光栅尺（4），通过旋转编码器（2）精确测出每一个测量状态下激光测距仪（1）的旋转角度；所述旋转编码器（2）安装在滑块（3）上，滑块（3）与光栅尺（4）的读数头连接，准确测出激光测距仪（1）的水平移动距离；所述光栅尺（4）水平安装在伸缩支柱（5）上，伸缩支柱（5）固定在设备平台（6）上，调整伸缩支柱（5）的高度，使得激光测距仪（1）的光轴和被测绝缘子（12）的轴线高度相同；所述绝缘子安装模块包括升降夹紧部分（7）、自锁式齿轮升降器（8）、手柄（9）、主体支架（10）和旋转平台（11），所述旋转平台（11）自带旋转编码器，能够精确测出每一个测量状态下被测绝缘子（12）的旋转角度；所述主体支架（10）下端通过螺栓安装在旋转平台（11）上；主体支架（10）的上端设有自锁式齿轮升降器（8），所述升降夹紧部分（7）安装在自锁式齿轮升降器（8）内，并通过摇动手柄（9）实现升降运动，升降夹紧部分（7）的底部设有夹紧件，与主体支架（10）上设置的相同的夹紧件一起，通过自锁式齿轮升降器（8）的自锁功能将被测绝缘子（12）安装牢固；安装完成后转动主体支架（10）调整被测绝缘子（12）初始角度，使得被测绝缘子（12）轴线和光栅尺（4）垂直。

2.一种测量绝缘子截面轮廓形状及爬电距离的方法，使用如权利要求1所述的系统，其特征在于，具体过程如下：所述激光测量模块和绝缘子安装模块之间距离固定，激光测距仪（1）和被测绝缘子（12）都能够进行独立旋转，同时激光测距仪（1）辅以左右移动，从而保证被测绝缘子（12）截面轮廓各个位置都能够被测量到，不会被被测绝缘子（12）的伞裙遮挡，同时截面轮廓上每个点都能够找到良好的测量角度实现最佳测量；每次测量得到四个数据，分别是被被测绝缘子（12）的旋转角度、激光测距仪（1）的旋转角度、激光测距仪（1）的移动距离s和激光测距仪（1）到测点的距离l；另被测绝缘子（12）的旋转轴到光栅尺（4）的距离为已知的系统尺寸d；每次测量得到的一组数据确定出被测绝缘子（12）的截面轮廓上测点B，在以被测绝缘子（12）的旋转中心为极点，以被测绝缘子（12）的轴线为极轴的极坐标系下的极坐标（），其中为极径，为极角；将这些极坐标点转换到直角坐标系下，得到被测绝缘子（12）的截面轮廓离散点的直角坐标(x，y)，再进行插值，遍历所有点，计算所有相邻两点的距离和，即为被测绝缘子（12）的爬电距离。