[发明专利]一种小口径身管直线度的检测装置及方法

权利要求书

1.一种小口径身管直线度的检测装置，其特征在于，包括激光器模块、PSD模块和信号处理模块；

所述激光器模块包括激光器（1）和调节机构（2），激光器（1）设置于调节机构（2）上，用于发出与身管轴线平行的激光束；

所述PSD模块包括PSD（3）、推杆（5）和导线，用于测量光斑位置；

所述信号处理模块包括信号采集调理电路（6）、信号传输装置（7）和上位机（8），用于数据储存和直线度测量，并且辅助光线角度调节，使激光束轴线与身管轴线重合；

所述的PSD模块，设置有弹性自适应定心夹具和微力弹片；

所述弹性自适应定心夹具夹住PSD（3），再将弹性自适应定心夹具与推杆（5）连接，导线置于推杆（5）中，所述推杆（5）用于防止PSD（3）旋转；

所述弹性自适应定心夹具的定心轴套底部设有弹簧连接器，使弹性自适应定心夹具整体能够摆动，避免PSD（3）放入身管时造成PSD（3）或身管内壁破坏；

所述弹性自适应定心夹具通过钢球与身管内壁点接触，并且通过研磨的方式作用于微力弹片，实现定心的微调，通过调节接触钢球部分的微力弹片适应不同规格身管的测量。

2.根据权利要求1所述的小口径身管直线度的检测装置，其特征在于，所述的激光器模块，设置有调节机构（2），所述调节机构（2）包括气泡水平仪和微米调节旋钮，用于对激光器（1）安装过程中由于人工操作误差或机械加工误差而导致的激光束轴线偏斜进行微调。

3.根据权利要求1所述的小口径身管直线度的检测装置，其特征在于，所述的信号处理模块包括信号采集调理电路（6）、信号传输装置（7）和上位机（8）；

所述信号采集调理电路将PSD（3）四个电极上传来的电信号进行电压电流变化、数学运算和数模变化后，交由信号采集调理电路（6）采集数据，通过信号传输装置（7）将光斑信号上传至上位机（8）中，上位机（8）接收传来的光斑信号，进行存储和运算，直接显示当前身管的直线度，并且辅助光线角度调节，使光束轴线与身管轴线重合。

4.一种小口径身管直线度的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、固定光电测量头，激光器模块发出激光束，通过调节机构（2）进行调节，使激光束轴线与身管轴线重合；

步骤2、PSD模块通过PSD（3）测量光斑位置，通过导线传送至信号处理模块；所述的PSD模块，设置有弹性自适应定心夹具和微力弹片；所述弹性自适应定心夹具夹住PSD（3），再将弹性自适应定心夹具与推杆（5）连接，导线置于推杆（5）中，所述推杆（5）用于防止PSD（3）旋转；所述弹性自适应定心夹具的定心轴套底部设有弹簧连接器，使弹性自适应定心夹具整体能够摆动，避免PSD（3）放入身管时造成PSD（3）或身管内壁破坏；所述弹性自适应定心夹具通过钢球与身管内壁点接触，并且通过研磨的方式作用于微力弹片，实现定心的微调，通过调节接触钢球部分的微力弹片适应不同规格身管的测量；

步骤3、信号处理模块接收光束打在PSD（3）上产生的电信号，通过信号传输装置（7）传输至上位机（8），上位机（8）进行数据储存和直线度测量，并且辅助光线角度调节，使光束轴线与身管轴线重合。