一种高精度电子弦距测量尺制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高精度电子弦距测量尺，属于粒子加速器安装和位置监测技术领域，可扩展至其他工程安装和监测领域。该测量尺是由尺框部件、座体部件、线、左端支撑调整部件、尺框支撑部件等五大部件组成。尺框部件用于加速器磁铁安装定位的基准线与磁铁上端面基准点之间的距离测量。座体部件安装在加速器磁铁上端起到支撑铰链作用。左端支撑调整部件可放置于底面，起到支撑作用。尺框支撑部件便于搬运放置测量尺时人工操作。本实用新型专利技术的高精度电子弦距测量尺通过移动调整尺框部件上的工业相机对线进行拍摄，再通过直线导轨上的高精度光栅尺进行读数，即可测出被测磁铁上端面靶座中心到基准线之间的等高面垂直距离。

【技术实现步骤摘要】
一种高精度电子弦距测量尺
本技术涉及位置监测
，特别涉及一种高精度电子弦距测量尺，适用于粒子加速器准直测量的辅助安装。
技术介绍
准直技术作为核心加速器技术之一，对于加速器的性能表现有着至关重要的影响。特别是对于新一代高性能加速器，磁铁的安装定位公差，会导致储存束流轨道的畸变，造成束流轨道校正系统设计难度高，影响加速器的性能表现，严重时甚至导致束流无法存储。进一步提高准直技术水平，对于发展衍射极限储存环、直线驱动自由电子激光装置等有着重要的意义，可以有效地控制加速器工程技术风险，改善加速器的性能表现。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种高精度电子弦距测量尺，通过移动调整尺框部件上的工业相机对线进行拍摄，再通过直线导轨上的高精度光栅尺进行读数，即可测出被测磁铁上端面靶座中心到基准线之间的等高面垂直距离。本技术采用了以下技术方案：本技术公开了一种高精度电子弦距测量尺，由座体部件1.1、尺框部件1.2、左端支撑调整部件1.3、线1.4、尺框支撑部件1.5等五部分组成，座体部件1.1通过铰链连接尺框部件1.2，其作用是放置于粒子加速器磁铁上端面从而支撑尺框部件1.2；尺框部件1.2通过螺栓在下方连接有尺框支撑部件1.5，其作用是用于粒子加速器磁铁安装定位的基准线1.4与磁铁上端面基准点之间的距离测量，其中尺框支撑部件1.5便于搬运放置测量尺时人工操作；左端支撑调整部件1.3通过铰链连接尺框部件1.2，其作用是支撑尺框部件1.2并可以在竖直方向进行调节。进一步地，尺框部件1.2上安装了信合光栅尺2.7，测量时移动副尺滑块2.3从而带动工业相机2.13，当观测到线1.4时读取并记录信合读数头2.24上的数据，从而得到加速器磁铁端与线1.4的等高面垂直距离。进一步地，左端支撑调整部件1.3下方安装有底座4.4，可以通过拖动底座4.4使尺框部件1.2与线1.4粗略处于空间垂直位置。本技术的有益效果在于：本技术的测量尺可以与加速器准直测量中常用传感器相互验证，极大提高了测量的可靠性。采用信合光栅尺及工业相机相对位移检测方法，有效提高了检测精度，经分析计算，检测精度能够达到10微米每百米。附图说明图1为本技术实施例中高精度电子弦距测量尺的总体装配结构示意图。图2为本技术实施例中高精度电子弦距测量尺的尺框部件结构示意图。图3为本技术实施例中高精度电子弦距测量尺的座体部件结构示意图。图4为本技术实施例中高精度电子弦距测量尺的左端支撑调整部件结构示意图。图5为本技术实施例中高精度电子弦距测量尺的尺框支撑部件结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进一步详细说明。本技术公开了一种高精度电子弦距测量尺，由座体部件1.1、尺框部件1.2、左端支撑调整部件1.3、线1.4、尺框支撑部件1.5等五部分组成。其中尺框部件1.2由驱动螺钉2.1、M5X25滚花小头螺钉2.2、副尺滑块2.3、直线导轨固定基体2.4、横向尺身固定架2.5、直线导轨2.6、信合光栅尺2.7、M4X8内六角圆柱头螺钉2.8、M4X14开槽平端紧定螺钉2.9、滑块同步连接板2C2.10、微动驱动件2.11、水平仪2.12、工业相机2.13、M12六角薄螺母2.14、滑块同步上连接板2.15、滑块连接板2.16、M5X16内六角圆柱头螺钉2.17、过渡连接板2.18、尺身固定架2.19、M5X30内六角圆柱头螺钉2.20、滑块2.21、滑块同步连接板C2.22、M3X8内六角圆柱头螺钉2.23、信合读数头2.24、小垫圈3C2.25、M3X16内六角圆柱头螺钉2.26、水平仪固定板2.27、M4X6内六角圆柱头螺钉2.28、M5X12内六角圆柱头螺钉2.29、微调块2.30、M4X20内六角圆柱头螺钉2.31、小垫圈5C2.32、M5六角薄螺母2.33、M4X12内六角圆柱头螺钉2.34、间隙调整垫2.35、滑块同步连接板3C2.36、M5X16开槽平端紧定螺钉2.37、M3X12内六角圆柱头螺钉2.38、限位块2.39、微动驱动件C2.40、读数头同步连接板2.41、M4X10内六角圆柱头螺钉2.42组成。其中座体部件1.1由座3.1、固定环3.2、1.5英寸钢球3.3、压紧V形块3.4、定位防转轴3.5、转轴3.6、固定加强版3.7、微动座3.8、M8X13内六角圆柱头螺钉3.9、轴3.10、小垫圈12C3.11、弹簧垫圈12C3.12、M12螺母3.13、配垫3.14、M4X6内六角圆柱头螺钉3.15、M5X25内六角圆柱头螺钉3.16、M42X3压紧螺丝3.17、压簧垫3.18、压球柱3.19、压簧3.20、M8X30内六角圆柱头螺钉3.21、M6X16内六角圆柱头螺钉3.22、1.5英寸完整钢球3.23、M8X45内六角圆柱头螺钉3.24、小垫圈6C3.25、支撑锁紧固定版3.26、升降螺钉3.27、升降下斜板3.28、挡圈3.29、升降上斜板3.30组成。其中左端支撑调整部件1.3由M6X35内六角圆柱头螺钉4.1、M5X25内六角圆柱头螺钉4.2、M4X8内六角圆柱头螺钉4.3、底座4.4、M10X35内六角圆柱头螺钉4.5、固定杆座4.6、固定杆4.7、升降杆4.8、M8X10滚花高头螺钉4.9、微动下支架4.10、手柄4.11、M20X1.5六角薄螺母4.12、微动杆4.13、支撑球4.14、支撑盘4.15、微动托板4.16、固定板4.17、支撑条4.18、M8X45塑料滚花小头螺钉4.19、M8X12内六角圆柱头螺钉4.20、夹紧件4.21组成。其中尺框支撑部件1.5由支撑座5.1、支撑螺钉5.2、M12六角薄螺母5.3组成。本技术的测量尺在使用时，将座体部件1.1中的1.5英寸完整钢球3.23放置于加速器磁铁上面，其中尺框部件1.2与座体部件1.1通过轴3.10完成铰连接。将左端支撑调整部件1.3放置于地面上，其中尺框部件1.2与左端支撑调整部件1.3通过夹紧件4.21连接。轴3.10水平设置，故尺框部件1.2可以通过直线导轨固定基体2.4在垂直方向绕轴3.10旋转。当左端支撑调整部件1.3与座体部件1.1均放置完毕，用手握住尺框支撑部件1.5上的支撑座5.1，绕轴3.10将尺框部件缓缓放下，架与固定板4.17上，然后旋紧夹紧件4.21。完成了第一步的测量尺安装。由于测量尺与加速器磁铁通过1.5英寸完整钢球3.23连接，因此可以1.5英寸完整钢球3.23为中心将尺框部件1.2进行水平方向上的圆周角度调节，同时也带动了左端支撑调整部件1.3进行初步的粗调节。调节后使尺框部件1.2与线1.4大致垂直时，则完成了初步的粗调。接着是通过旋转夹紧件4.21上的M8X45塑料滚花小头螺钉4.19达到精调的目的，同时用工业相机2.13进行拍摄，当尺框部件1.2与线1.2完全垂直时，完成水平方向上的精调。测量尺上设置有水平本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高精度电子弦距测量尺，其特征在于：包括座体部件(1.1)、尺框部件(1.2)、左端支撑调整部件(1.3)、线(1.4)、尺框支撑部件(1.5)；座体部件(1.1)通过铰链连接尺框部件(1.2)，其作用是放置于粒子加速器磁铁上端面从而支撑尺框部件(1.2)；尺框部件(1.2)通过螺栓在下方连接有尺框支撑部件(1.5)，其作用是用于粒子加速器磁铁安装定位的基准线(1.4)与磁铁上端面基准点之间的距离测量，其中尺框支撑部件(1.5)便于搬运放置测量尺时人工操作；左端支撑调整部件(1.3)通过铰链连接尺框部件(1.2)，其作用是支撑尺框部件(1.2)并可以在竖直方向进行调节。/n

【技术特征摘要】
1.一种高精度电子弦距测量尺，其特征在于：包括座体部件(1.1)、尺框部件(1.2)、左端支撑调整部件(1.3)、线(1.4)、尺框支撑部件(1.5)；座体部件(1.1)通过铰链连接尺框部件(1.2)，其作用是放置于粒子加速器磁铁上端面从而支撑尺框部件(1.2)；尺框部件(1.2)通过螺栓在下方连接有尺框支撑部件(1.5)，其作用是用于粒子加速器磁铁安装定位的基准线(1.4)与磁铁上端面基准点之间的距离测量，其中尺框支撑部件(1.5)便于搬运放置测量尺时人工操作；...

【专利技术属性】
技术研发人员：何晓业，张海艇，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：新型
国别省市：安徽;34