【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及粗粒土测量的，具体涉及基于激光成像快速获取粗粒土形状参数的测量装置及方法。
技术介绍
1、颗粒形状是一个颗粒的轮廓边界或表面上各点信息及表面的细微结构。通常包括投影形状、均整度（即长、宽、厚之间的比例关系）、棱边状态（如圆棱、钝角棱及锯齿状棱等）、断面状况、外形轮廓（如曲面、平面等）、形状分布等。颗粒的形状会影响粉体的流动性、研磨性、化学适性、松装密度、气体透过性、压制性和烧结体强度等，为了突出一些产品的优良特性，工业和科研领域对粉体产品的功能进行颗粒形状设计，损高产品质量和性能。
2、颗粒形状简称粒形，目前表征粒形大多对其投影面的外形轮廓线进行测量和研究，包括轮廓线外形及其粗糙度等。市面上对于粗粒土的形状测量，主要是通过三维扫描仪，对土粒进行旋转扫描，但是每次只能测量一颗，而且测量耗时长，一颗需要3到5 分钟，无法快速获取粗粒土的形状信息。对于细粒土，一般采用qicpic粒度和粒形检测仪进行测量，该仪器是采用成像原理，对固体、悬浮液、喷射剂等物料进行粒度及粒形分析。qicpic系统采用模块化设计，最主要由成像系统、分散系统、进样系统三大模块组成，优点是能都一次性快速获取大量细粒土的形状信息，操作快速简便，但对于粒径大于两毫米的粗颗粒，无法测量，该仪器仅仅适用于细粒土和粘性土。
3、在粒度检测中，取样及准备工作非常重要。准备工作主要包括选择合适的测试范围和样品体积，必须保证测试范围能够覆盖所有被测颗粒，并利用代表性分析方法调整样品体积，以获得可靠的测试结果。代表性的取样是进行粒度检测的基础，
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供基于激光成像快速获取粗粒土形状参数的测量装置及方法，解决上述
技术介绍
中的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：包括粗粒土颗粒分散装置，粗粒土颗粒分散装置下方设有水平布置的激光发射端和成像接收端，激光发射端和成像接收端设在粗粒土颗粒分散装置的两侧，粗粒土颗粒分散装置的下料口位于激光发射端与成像接收端的作用区。
3、优选的，粗粒土颗粒分散装置中的底座上设有锥斗，锥斗外侧固设有多个振动器，锥斗内设有开度调节机构，用于调节粗粒土颗粒进料浓度。
4、优选的，底座与锥斗之间设有多个立柱，立柱固定在底座上，锥斗通过弹簧与立柱连接；
5、锥斗正下方设有接收底座，用于对落下的粗粒土颗粒进行收集。
6、优选的，开度调节机构中的多个旋转叶片一端抵靠在锥斗上铰接转动，旋转叶片下方设有转动的转盘，转盘上设有弧形滑槽，旋转叶片另一端通过销轴抵靠在弧形滑槽内转动；
7、转动转盘能够带动多个旋转叶片收缩或展开，从而调节进料口的大小。
8、优选的，转盘外侧固设有调节握把，调节握把穿过锥斗设在外侧。
9、优选的，激光发射端包括激光发射器和扩束单元；
10、激光发射器能够发出高频率的激光脉冲，通过扩束单元折射成平行光，与下料口处自由落地的粗粒土颗粒作用。
11、优选的，成像接收端包括收束单元、孔径光阑、物镜和高速相机；
12、与粗粒土颗粒作用后的激光通过收束单元偏折集中，透过孔径光阑落在物镜上后通过高速相机捕抓成像。
13、优选的，还设有主机，主机与成像接收端电连接，主机用于对获得图像进行分析，得出粗粒土颗粒的形状参数。
14、基于激光成像快速获取粗粒土形状参数的测量方法，其方法是：步骤如下：
15、s1、投入物料前，打开振动器，关闭开度调节机构，然后投入粗粒土颗粒，通过振动器将粗粒土颗粒充分振动分散；
16、s2、缓慢驱动调节握把转动使得开度调节机构打开，使得粗粒土颗粒均匀的从下料口处自由落下；
17、s3、通过激光发射端和成像接收端记录全部粗粒土颗粒的形状信息，最后对获得图像进行主机分析，得出粗粒土颗粒的形状参数。
18、本专利技术提供了基于激光成像快速获取粗粒土形状参数的测量装置及方法，针对粗粒土颗粒的进料和分散，采用粗粒土颗粒分散装置对粗粒土颗粒进行振动打散控制进料浓度；粗粒土颗粒进入锥斗，存在少数粘结和重叠情况，粗颗粒土颗粒震动分散后，从下料口流出，开度调节机构的打开程度控制了进入作用区的颗粒量情况，从而控制每次成像的颗粒浓度，使得记录颗粒的成像更为清晰准确，避免重叠或是测量颗粒过多而损失颗粒信息，获得二维图形通过电脑数据分析，可以得出粗粒土的颗粒形状参数。
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1.基于激光成像快速获取粗粒土形状参数的测量装置，其特征是：包括粗粒土颗粒分散装置（1），粗粒土颗粒分散装置（1）下方设有水平布置的激光发射端（2）和成像接收端（3），激光发射端（2）和成像接收端（3）设在粗粒土颗粒分散装置（1）的两侧，粗粒土颗粒分散装置（1）的下料口（107）位于激光发射端（2）与成像接收端（3）的作用区。
2.根据权利要求1所述基于激光成像快速获取粗粒土形状参数的测量装置，其特征是：粗粒土颗粒分散装置（1）中的底座（103）上设有锥斗（101），锥斗（101）外侧固设有多个振动器（106），锥斗（101）内设有开度调节机构，用于调节粗粒土颗粒进料浓度。
3.根据权利要求2所述基于激光成像快速获取粗粒土形状参数的测量装置，其特征是：底座（103）与锥斗（101）之间设有多个立柱（104），立柱（104）固定在底座（103）上，锥斗（101）通过弹簧（105）与立柱（104）连接；
4.根据权利要求2所述基于激光成像快速获取粗粒土形状参数的测量装置，其特征是：开度调节机构中的多个旋转叶片（110）一端抵靠在锥斗（101）上铰接
5.根据权利要求4所述基于激光成像快速获取粗粒土形状参数的测量装置，其特征是：转盘（111）外侧固设有调节握把（108），调节握把（108）穿过锥斗（101）设在外侧。
6.根据权利要求1所述基于激光成像快速获取粗粒土形状参数的测量装置，其特征是：激光发射端（2）包括激光发射器（201）和扩束单元（202）；
7.根据权利要求1所述基于激光成像快速获取粗粒土形状参数的测量装置，其特征是：成像接收端（3）包括收束单元（301）、孔径光阑（302）、物镜（303）和高速相机（303）；
8.根据权利要求1所述基于激光成像快速获取粗粒土形状参数的测量装置，其特征是：还设有主机（4），主机（4）与成像接收端（3）电连接，主机（4）用于对获得图像进行分析，得出粗粒土颗粒的形状参数。
9.根据权利要求1~8任意一项所述基于激光成像快速获取粗粒土形状参数的测量方法，其方法是：步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.基于激光成像快速获取粗粒土形状参数的测量装置，其特征是：包括粗粒土颗粒分散装置（1），粗粒土颗粒分散装置（1）下方设有水平布置的激光发射端（2）和成像接收端（3），激光发射端（2）和成像接收端（3）设在粗粒土颗粒分散装置（1）的两侧，粗粒土颗粒分散装置（1）的下料口（107）位于激光发射端（2）与成像接收端（3）的作用区。
2.根据权利要求1所述基于激光成像快速获取粗粒土形状参数的测量装置，其特征是：粗粒土颗粒分散装置（1）中的底座（103）上设有锥斗（101），锥斗（101）外侧固设有多个振动器（106），锥斗（101）内设有开度调节机构，用于调节粗粒土颗粒进料浓度。
3.根据权利要求2所述基于激光成像快速获取粗粒土形状参数的测量装置，其特征是：底座（103）与锥斗（101）之间设有多个立柱（104），立柱（104）固定在底座（103）上，锥斗（101）通过弹簧（105）与立柱（104）连接；
4.根据权利要求2所述基于激光成像快速获取粗粒土形状参数的测量装置，其特征是：开度调节机构中的多个旋转叶片（110）一端抵靠在锥斗（101）上铰接转动...
【专利技术属性】
技术研发人员：金伟，杨星，朱先文，燕江，杨丰春，史金权，
申请(专利权)人：中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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