扫描仪论文和设计-邹蕾

全文摘要

本实用新型提供一种扫描仪，涉及测量测绘仪器技术领域。本实用新型提供的扫描仪，包括主体、窗口镜和第一风刀，第一风刀上设有用于连接进气管的接头，窗口镜和第一风刀均固接于主体上，且第一风刀的出风能够吹到窗口镜的镜面上。该扫描仪能够实现窗口镜的自动化及时除尘，且散热性提高。

主设计要求

1.一种扫描仪，其特征在于，包括主体(7)、窗口镜(71)和第一风刀(3)，所述第一风刀(3)上设有用于连接进气管(1)的接头，所述窗口镜(71)和所述第一风刀(3)均固接于所述主体(7)上，且所述第一风刀(3)的出风能够吹到所述窗口镜(71)的镜面上。

设计方案

2.根据权利要求1所述的扫描仪，其特征在于，所述主体(7)的顶部外缘设有楔形缺口，所述楔形缺口的左、右两侧均设有挡风壁，所述挡风壁均固接于所述主体(7)上，所述窗口镜(71)位于所述楔形缺口的底部和所述挡风壁之间。

3.根据权利要求2所述的扫描仪，其特征在于，所述第一风刀(3)固接于所述主体(7)的顶部，且位于所述窗口镜(71)的上方。

4.根据权利要求3所述的扫描仪，其特征在于，所述主体(7)的顶部固接有第一安装座(31)，所述第一安装座(31)包括左、右、上、后四块挡风板(311)，四块所述挡风板(311)固接形成半封闭腔室，左、右两块所述挡风板(311)的内侧面与所述楔形缺口的两侧面平行；所述第一风刀(3)固接于上方所述挡风板(311)上，且位于所述半封闭腔室内。

5.根据权利要求1-4任一项所述的扫描仪，其特征在于，还包括第二风刀(4)，所述第二风刀(4)上设有连接进气管(1)的接头，所述第二风刀(4)的出风能够吹到所述主体(7)的外侧壁上。

6.根据权利要求5所述的扫描仪，其特征在于，还包括多通管件、第一进气支管(11)和第二进气支管(12)，所述多通管件上设有进气口和至少两个出气口，所述进气管(1)连接于所述进气口上；所述第一进气支管(11)的一端连接于一个所述出气口上，另一端连接于所述第一风刀(3)的接头上；所述第二进气支管(12)的一端连接于另一个出气口上，另一端连接于所述第二风刀(4)的接头上。

7.根据权利要求6所述的扫描仪，其特征在于，还包括基座(6)，所述主体(7)位于所述基座(6)上，且能够相对所述基座(6)旋转；所述多通管件为旋转接头(2)，所述旋转接头(2)包括固定端(21)和旋转端(22)，所述旋转端(22)能够相对所述固定端(21)旋转；所述进气口设于所述固定端(21)，所述出气口设于所述旋转端(22)。

8.根据权利要求7所述的扫描仪，其特征在于，还包括固定座(5)、支撑杆(8)和底座(9)，所述旋转接头(2)的固定端(21)固接于所述固定座(5)上，所述固定座(5)固接于所述支撑杆(8)上，所述支撑杆(8)固接于所述底座(9)上，所述基座(6)固接于所述底座(9)上。

9.根据权利要求5所述的扫描仪，其特征在于，所述主体(7)的外侧壁上设有散热肋(73)，所述第二风刀(4)的出风能够吹到所述散热肋(73)上。

10.根据权利要求1-4任一项所述的扫描仪，其特征在于，所述第一风刀(3)为超级风刀。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及测量测绘仪器技术领域，尤其涉及一种扫描仪。

背景技术

扫描仪作为精密测量测绘仪器，应用领域越来越广，近年已开始应用于工业领域。

扫描仪应用于工业领域，其工作环境比较恶劣，例如高温环境、露天环境，甚至是煤场或沙场等多粉尘的环境。扫描仪在露天粉尘非常严重的环境中工作时，粉尘很容易积落在激光出光窗口镜上，短时间内，激光发出光和返回光的光强显著减弱，探测距离显著缩短；逐渐地，窗口镜上积满粉尘，将导致激光无法发出，设备无法正常工作。此外，户外恶劣环境的作业现场，工作形式通常采用自动化设备，不会对设备随时进行清洁和养护。所以，扫描仪需要做到自动及时除尘，才能长时间有效工作。

现有技术中，为了避免粉尘等覆盖扫描仪的窗口镜，将扫描仪置于专门的防护罩内。由于扫描仪包括两大部分，即固定的基座部分和旋转的出光扫描主体部分；工作时，扫描仪基座部分保持固定不动，上部的出光扫描主体部分相对其旋转，扫描外部的场景，所以将扫描仪置于防护罩内时，将其底部固接于防护罩内部底平面上，而防护罩的侧壁采用透明材料，以使激光发出。但是，防护罩虽然保护了扫描仪的出光窗口镜，但防护罩的侧壁依然存在容易积灰甚至导致扫描仪不能正常工作的问题，所以，现有技术未从根本上解决扫描仪的除尘问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种扫描仪，以解决现有技术中扫描仪不能自动化除尘的技术问题。

本实用新型提供的扫描仪，包括主体、窗口镜和第一风刀，所述第一风刀上设有用于连接进气管的接头，所述窗口镜和所述第一风刀均固接于所述主体上，且所述第一风刀的出风能够吹到所述窗口镜的镜面上。

进一步的，所述主体的顶部外缘设有楔形缺口，所述楔形缺口的左、右两侧均设有挡风壁，所述挡风壁均固接于所述主体上，所述窗口镜位于所述楔形缺口的底部和所述挡风壁之间。

进一步的，所述第一风刀固接于所述主体的顶部，且位于所述窗口镜的上方。

进一步的，所述主体的顶部固接有第一安装座，所述第一安装座包括左、右、上、后四块挡风板，四块所述挡风板固接形成半封闭腔室，左、右两块所述挡风板的内侧面与所述楔形缺口的两侧面平行；所述第一风刀固接于上方所述挡风板上，且位于所述半封闭腔室内。

进一步的，还包括第二风刀，所述第二风刀上设有连接进气管的接头，所述第二风刀的出风能够吹到所述主体的外侧壁上。

进一步的，还包括多通管件、第一进气支管和第二进气支管，所述多通管件上设有进气口和至少两个出气口，所述进气管连接于所述进气口上；所述第一进气支管的一端连接于一个所述出气口上，另一端连接于所述第一风刀的接头上；所述第二进气支管的一端连接于另一个出气口上，另一端连接于所述第二风刀的接头上。

进一步的，还包括基座，所述主体位于所述基座上，且能够相对所述基座旋转；所述多通管件为旋转接头，所述旋转接头包括固定端和旋转端，所述旋转端能够相对所述固定端旋转；所述进气口设于所述固定端，所述出气口设于所述旋转端。

进一步的，还包括固定座、支撑杆和底座，所述旋转接头的固定端固接于所述固定座上，所述固定座固接于所述支撑杆上，所述支撑杆固接于所述底座上，所述基座固接于所述底座上。

进一步的，所述主体的外侧壁上设有散热肋，所述第二风刀的出风能够吹到所述散热肋上。

进一步的，所述第一风刀为超级风刀。

本实用新型所提供的扫描仪能产生如下有益效果：

本实用新型提供的扫描仪，包括用于安装各部件的主体、用于发出光和返回光通过的窗口镜和用于出风除尘的第一风刀。

该扫描仪中，窗口镜和第一风刀均固接于主体上，第一风刀上设有用于连接进气管的接头。工作时，进气管输送来的气体经接头进入第一风刀，第一风刀将气体转化为高强度的气流并吹出到窗口镜的镜面上，除去窗口镜上的粉尘；此外，第一风刀吹出的气流在窗口镜的镜面和空气之间形成一道气体屏障，即气幕，阻挡粉尘落到窗口镜上，通过吹尘与隔尘相结合，实现了窗口镜的自动化及时除尘。

此外，第一风刀持续吹出的气流还能够降低扫描仪的温度，起到散热作用，进而提高扫描仪的工作稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的扫描仪的三维结构示意图；

图2为图1中扫描仪的主体的三维结构示意图；

图3为图1中第二风刀和第二安装座的三维结构示意图；

图4为图1中旋转接头的三维结构示意图；

图5为图1中扫描仪的除尘原理示意图。

图标：1-进气管；11-第一进气支管；12-第二进气支管；2-旋转接头；21-固定端；22-旋转端；3-第一风刀；31-第一安装座；311-挡风板；4-第二风刀；41-第二安装座；5-固定座；6-基座；7-主体；71-窗口镜；72-顶盖；73-散热肋；74-第三安装座；8-支撑杆；9-底座。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实施例提供一种扫描仪，如图1所示，包括主体7、窗口镜71和第一风刀3，第一风刀3上设有用于连接进气管1的接头，窗口镜71和第一风刀3均固接于主体7上，且第一风刀3的出风能够吹到窗口镜71的镜面上。

本实施例提供的扫描仪，包括用于安装各部件的主体7、用于发出光和返回光通过的窗口镜71和用于出风除尘的第一风刀3。

该扫描仪中，窗口镜71和第一风刀3均固接于主体7上，第一风刀3上设有用于连接进气管1的接头。工作时，进气管1输送来的气体经接头进入第一风刀3，第一风刀3将气体转化为高强度的气流并吹出到窗口镜71的镜面上，除去窗口镜71上的粉尘；此外，第一风刀3吹出的气流在窗口镜71的镜面和空气之间形成一道气体屏障，即气幕，阻挡粉尘落到窗口镜71上，通过吹尘与隔尘相结合，实现了窗口镜71的自动化及时除尘。

此外，第一风刀3持续吹出的气流还能够降低扫描仪的温度，起到散热作用，进而提高扫描仪的工作稳定性。

具体的，继续如图1所示，主体7的顶部外缘可以设有楔形缺口，楔形缺口的左、右两侧均设有挡风壁，挡风壁均固接于主体7上，窗口镜71位于楔形缺口的底部和挡风壁之间。窗口镜71位于楔形缺口的底部、挡风壁之间，挡风壁能够阻挡两侧粉尘，有效减少落到窗口镜71镜面上的粉尘。此外，两侧的挡风壁对窗口镜71起到保护作用，降低了窗口镜71受外力破坏的可能性。

具体的，楔形缺口底部的主体7侧壁上可以设有第三安装座74，窗口镜71安装于第三安装座74上。第三安装座74提高了窗口镜71安装的便捷性。

具体的，第一风刀3固接于主体7的顶部，且位于窗口镜71的上方。主体7顶部的空间宽裕，操作空间大，装拆方便。第一风刀3位于窗口镜71上方，第一风刀3的出风能够吹到更大的窗口镜71镜面上，从而提高除尘效果。

具体的，主体7的顶部固接有第一安装座31，第一安装座31包括左、右、上、后四块挡风板311，四块挡风板311固接形成半封闭腔室，左、右两块挡风板311的内侧面与楔形缺口的两侧面平行；第一风刀3固接于上方挡风板311上，且位于半封闭腔室内。第一安装座31的四块挡风板311能够阻挡粉尘，进一步有效减少落到窗口镜71镜面上的粉尘。

优选地，第一安装座31左、右两块挡风板311的内侧壁可以分别与楔形缺口左、右两侧挡风壁的外侧壁共面，第一风刀3的宽度及其所吹出的气幕的宽度可以与挡风壁之间的距离一致，气幕能够打到窗口镜71镜面的底部。如图5所示，此时，第一安装座31的四块挡风板311、楔形缺口两侧的挡风壁、第一风刀3、第一风刀3吹出的气幕及窗口镜71的镜面围成一封闭隔尘区，窗口镜71整个镜面均位于封闭隔尘区内，整个镜面的除尘效果得以保证。

具体的，该扫描仪还可以包括第二风刀4，第二风刀4上设有连接进气管1的接头，第二风刀4的出风能够吹到主体7的外侧壁上。第二风刀4吹出的风能够加速主体7外侧壁附近空气的流动，加快热量的散失，大大提高扫描仪的散热性。

具体的，主体7的顶部可以固接有第二安装座41，第二风刀4固接于第二安装座41上。主体7顶部的空间宽裕，操作空间大，第二风刀4安装于主体7顶部的第二安装座41上，拆装方便，且第二风刀4的出风能够吹到更多的主体7外侧壁上，从而提高散热效果。

具体的，如图3所示，第二风刀4可以设置为至少两个，例如，可以设置三个第二风刀4，三个第二风刀4与第一风刀3沿周向安装于主体7的顶部，多个风刀共同加快扫描仪的散热。

进一步的，四个风刀可以沿周向均匀分布，从而平衡扫描仪各个方向上的散热效果。

具体的，主体7顶部可以设有顶盖72，第一安装座31、第二安装座41均安装于顶盖72上。顶盖72对内部结构起到保护作用，对安装于其上的结构起到支撑作用。

具体的，该扫描仪还可以包括多通管件、第一进气支管11和第二进气支管12，多通管件上设有进气口和至少两个出气口，进气管1连接于进气口上；第一进气支管11的一端连接于一个出气口上，另一端连接于第一风刀3的接头上；第二进气支管12的一端连接于另一个出气口上，另一端连接于第二风刀4的接头上。进气管1通过多通管件与第一进气支管11、第二进气支管12连通，并最终与第一风刀3、第二风刀4连通，相比于第一风刀3、第二风刀4分别采用独立的进气管路，采用多通管件和支管配合的方式能够达到同一气源满足除尘、散热等多个功能的效果，且管路布置清晰，能够有效减少管路相互之间的干扰。

具体的，该扫描仪还可以包括基座6，主体7位于基座6上，且能够相对基座6旋转；多通管件为旋转接头2，旋转接头2包括固定端21和旋转端22，旋转端22能够相对固定端21旋转；进气口设于固定端21，出气口设于旋转端22。扫描仪对周围环境进行扫描时，主体7相对于基座6旋转，边旋转边扫描。旋转接头2的旋转端22能够相对于固定端21旋转，故能够随同扫描仪的主体7旋转，保证了扫描仪主体7旋转工作时除尘、散热的正常进行。

具体的，如图1和图4所示，该扫描仪还可以包括固定座5、支撑杆8和底座9，旋转接头2的固定端21固接于固定座5上，固定座5固接于支撑杆8上，支撑杆8固接于底座9上，基座6固接于底座9上。固定座5、支撑杆8、底座9和扫描仪的基座6固接在一起，扫描仪主体7旋转工作时，旋转接头2的固定端21相对于主体7位置固定，不会由于主体7的带动发生位置变动，进而影响扫描工作的正常进行，扫描仪工作时的干扰减少。此外，扫描仪的基座6固接于底座9上，而主体7位于基座6的上方，整体结构更加紧凑、整齐。

具体的，支撑杆8可以采用中空结构，支撑杆8下部可以设有开口，进气管1可以自支撑杆8下部的开口进入，自支撑杆8顶部伸出。进气管1位于支撑杆8内部，有效避免了进气管1对主体7的干扰，尤其是主体7旋转扫描时。此外，支撑杆8对进气管1起到保护作用，整体结构外露的管路减少，结构也更加整齐美观。

具体的，如图1和图2所示，主体7的外侧壁上设有散热肋73，第二风刀4的出风能够吹到散热肋73上。散热肋73增大了扫描仪的散热面积，提高了扫描仪的散热性。第二风刀4出风吹到散热肋73上，能够加快散热肋73表面附近的空气流动，提高散热效率。

进一步的，散热肋73可以纵向设置，且并列分散排布，相邻散热肋73之间形成风道，第二风刀4的出风沿风道吹出，更好地起到加快主体7外侧壁及散热肋73表面附近空气流动的作用，进一步提高散热效率。

具体的，第一风刀3和第二风刀4均可为超级风刀。超级风刀吹出的气流薄片最大可引流30～40倍的环境空气，且速度快，从而形成一面高强度、大气流的冲击风幕，提高除尘和散热效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

设计图

扫描仪论文和设计

扫描仪论文和设计-邹蕾

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主设计要求

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设计说明书

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