一种扫描床以及补偿扫描床的床板垂直变形的方法和装置的制造方法_2

文档序号:9526921阅读:来源:国知局
装置用于通过控制信号控制扫描床的升降支柱,以补偿扫描床的床板垂直变 形量。
[0053] 相较于现有技术,本发明具有以下有益效果:
[0054] 本发明提供的补偿方法是,通过控制扫描床的升降支柱升高和/或降低,以升高 床板从而实现对扫描床的床板垂直变形量的补偿;在补偿前,先要计算出控制升降支柱的 变量量,g卩,支柱的高度差值;发明人发现,"支柱的高度差值"是与床板重量压力值、支柱间 距成正比例的关系,提出按照预设的比例关系式计算支柱的高度差值;由于,在扫描床结构 已固定的情况下,支柱间距也是固定值,在计算时,就仅存在一个变量,计算的精准性较高, 这样,补偿效果也比较好;另外,本发明提供的扫描床的这种双支柱结构以及设置有升降支 柱的结构,结构简单易于实现,又方便实现对床板垂直变形的补偿。
【附图说明】
[0055] 为了清楚地理解本发明的技术方案,下面将描述本发明的【具体实施方式】时用到的 附图做一简要说明。显而易见地,这些附图仅是本发明的部分实施例,本领域普通技术人员 在不付出创造性劳动的前提下还可以获得其它的附图。
[0056] 图1是本发明提供的补偿扫描床的床板垂直变形的方法流程示意图;
[0057] 图2是本发明提供的关于扫描床下垂状态的结构示意图;
[0058] 图3是本发明提供的关于扫描床下垂量补偿的结构示意图;
[0059] 图4是本发明提供的补偿扫描床的床板垂直变形的装置结构示意图;
[0060] 图5是本发明提供的扫描床的装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0061] 为了清楚地理解本发明的技术方案,下面结合附图对本发明的【具体实施方式】进行 描述。
[0062] 下面介绍本发明实施例提供的补偿扫描床的床板垂直变形的方法的具体实施方 式。
[0063] 实施例一
[0064] 图1是本发明提供的补偿扫描床的床板垂直变形的方法流程示意图。如图1所示, 该方法包括以下步骤:
[0065] S11 :检测扫描床的床板重量压力值;所述扫描床包括两个支柱,两个支柱间隔一 定距离固定在底座,用以支撑和固定床架,其中,一个支柱位于扫描断面附近的位置,该支 柱作为第一支柱,另一个支柱作为第二支柱;且两个支柱中至少有一个支柱是升降支柱。
[0066] 这里需要说明的是,本实施例的方法是针对具有双支柱结构的扫描床,扫描床的 结构具体是:床板下方有两个支柱,两个支柱间隔一定距离,均与床板成垂直关系固定在底 座,所谓一定距离,可以根据实际的扫描床长度而定。两个支柱中,其中一个支柱位于扫描 断面附近的位置,将该支柱作为第一支柱,另一支柱作为第二支柱,这两个支柱中至少有一 个是支柱是升降支柱,所谓升降支柱是指具有能够被升高或者被降低的,具有高度可调节 功能的支柱。在具体实现时,本步骤可以采用压力传感器检测扫描床的床板重量压力值G, 也可以采用其他元件实现检测,但本发明对具体采用哪种元件来检测扫描床的床板重量压 力值并不作具体限制。
[0067] S12 :按照预设的比例关系式计算支柱的高度差值;所述预设的比例关系式用于 表征所述床板重量压力值、支柱间距与支柱的高度差值之间的正比例关系。
[0068] 本发明的主要思想是通过改变升降支柱的高度来补偿床板的下垂量,使得床板在 扫描断面保持水平。发明人通过数学关系推导发现,床板重量压力值、支柱间距与支柱的高 度差值之间的正比例关系,因此提出以预先设置的比例关系式计算支柱的高度差值;在实
际应用中,所述预设的比例关系式具体为 ?公式中各元素的含义如下:
[0069] Δ h是指支柱的高度差值;
[0070] D是指两个支柱的间距;
[0071] K是指扫描床床板弹性系数;
[0072] G是指扫描床的床板重量压力值。
[0073] 下面对比例关系式的具体推导过程进行解释说明。
[0074] 图3上方示出的扫描床下垂状态,图3下方示出的扫描床床板下垂量补偿后的状 态,从上下两个图对比可以看出,控制升降支柱升高或降低的方式,能够间接提升床板的高 度,补偿床板的下垂量,从而提高扫描断面的位置,使得实际扫描断面与理论扫描断面保持 一致。图3中各参数的实际含义分别如下:
[0075] Δ h是指升降支柱的高度差值;
[0076] D是指两个升降支柱的间距;
[0077] K是指扫描床床板弹性系数;
[0078] G是指扫描床的床板重量压力值;
[0079] Η是指床板形变调整量;
[0080] LP是指床板伸出部分的长度;
[0081] 从图3所示的各参数可分析得出:
[0082] 下垂角度Θ与H、LP的关系如下:
[0084] 下垂角度Θ与Ah、D的关系如下:
[0086] 基于数学三角函数关系,结合上面两个三角函数公式可以推导得出:
[0088] 根据对床板的有限元分析可以得出:
[0089] Η和G成正比;Η和LP成正比;
[0090] BP,H = K. G. LP 公式(4);
[0091] 将公式⑷代入公式(3)可以得出:
[0093] S13 :根据所述支柱的高度差值控制扫描床的升降支柱,以补偿扫描床的床板垂直 变形量。
[0094] 针对扫描床不同的结构,发明人提出了几种不同的实现方式,下面分别进行解释 说明。
[0095] 如果扫描床的两个支柱中只有一个支柱是升降支柱时,贝有两种处理方式,分别 是第一种方式和第二种方式:
[0096] 第一种方式是,当第一支柱作为升降支柱时,升高第一支柱并控制第一支柱的升 高幅度达到所述支柱的高度差值。
[0097] 第二种方式是,当第二支柱作为升降支柱时,降低第二支柱并控制第二支柱的降 低幅度达到所述支柱的高度差值。
[0098] 参考图3下方所示的扫描床,第一支柱是距离扫描断面最近的升降支柱,第二支 柱是距离扫描断面最远的升降支柱;在实现时,可以仅控制第一支柱升高,使其升高幅度达 到支柱的高度差值;也可以仅控制第二支柱降低,使其降低幅度达到支柱的高度差值;不 论是控制第一支柱升高,还是控制第二支柱降低,其目的都是为了控制支柱间形成一定的 高度差,以间接提升扫描断面的位置。例如,当支柱的高度差值为10厘米,则可以将第一支 柱升高10厘米,或者,可以将第二支柱降低10厘米。
[0099] 如果扫描床的两个支柱都是升降支柱时,则有两种处理方式,分别是第三种方式 和第四种方式:
[0100] 第三种情况是,升高第一支柱和第二支柱,并控制第一支柱与第二支柱的高度差 达到所述支柱的高度差值。
[0101] 第四种情况是,升高第一支柱和降低第二支柱,并控制第一支柱与第二支柱的高 度差达到所述支柱的高度差值。
[0102] 参考图3的扫描床,若采用第三种方式,则同时升高第一支柱和第二支柱,并控制 第一支柱和第二支柱的高度差达到计算得到的支柱的高度差。例如,计算得到的支柱的高 度差得到为10厘米,可以将第一支柱升高12厘米,将第二支柱升高2厘米,则使得第一支 柱和第二支柱的高度差为10厘米,即达到计算所得的支柱的高度差值。
[0103] 若采用第四种方式,则在升高第一支柱的同时降低第二支柱,并控制第一支柱和 第二支柱的高度差达到支柱的高度差值。例如,当计算所得的支柱的高度差值为10厘米, 将第一支柱升高8
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