[發(fā)明專(zhuān)利]一種密封件直徑參數(shù)測(cè)量裝置和測(cè)量方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410270613.7
• 申請(qǐng)日: 2014-06-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104019756B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷志勇;高俊釵;王澤民;李翰山;李靜;雷鳴
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01B11/08
• 分類(lèi)號(hào): G01B11/08;G01B11/12;G01B11/24
• 代理公司: 北京商專(zhuān)永信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11400
• 代理人: 葛強(qiáng),鄔玥

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工業(yè)零件測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適于密封件直徑參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置及相關(guān)測(cè)量方法。

背景技術(shù)

密封件廣泛應(yīng)用于航空、航天、船舶、電力、石油、機(jī)械等行業(yè)，是解決這些行業(yè)跑、冒、滴、漏問(wèn)題的關(guān)鍵零件。密封件的直徑尺寸及其圓形度關(guān)系到有效的密封效果。

在密封件內(nèi)外徑尺寸檢測(cè)中，大多數(shù)生產(chǎn)廠家采用尺寸量規(guī)、環(huán)規(guī)儀、錐棒和SM柔性尺等工具，利用目測(cè)進(jìn)行直徑尺寸測(cè)量。這些方法測(cè)量誤差較大、一致性差、速度慢、檢測(cè)周期長(zhǎng)，缺陷產(chǎn)品的統(tǒng)計(jì)不及時(shí)，質(zhì)量反饋滯后，影響了密封件的生產(chǎn)和產(chǎn)品的使用。國(guó)內(nèi)外的一些公司開(kāi)發(fā)了自動(dòng)化檢測(cè)設(shè)備，但檢測(cè)平面是運(yùn)動(dòng)的，存在震動(dòng)，會(huì)引起測(cè)量誤差。因此，開(kāi)展密封件直徑自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)研究，提高密封件的尺寸測(cè)量精度和測(cè)量一致性，對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與建設(shè)都具有現(xiàn)實(shí)的意義。

由于密封件線徑為環(huán)形，只能放在平面上進(jìn)行測(cè)量，對(duì)于線徑不同的密封件，現(xiàn)有的開(kāi)發(fā)設(shè)備需要重新對(duì)焦，做標(biāo)定，不能適應(yīng)線徑尺寸多樣化的測(cè)量。為了進(jìn)一步提高密封件測(cè)量設(shè)備的適應(yīng)性，發(fā)明一套利用面激光平行光源投影與面陣CCD采集測(cè)量的裝置，不僅適應(yīng)多尺寸的測(cè)量，而且測(cè)量精度高。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種密封件直徑參數(shù)測(cè)量裝置，其包括密封件直徑參數(shù)測(cè)量臺(tái)、處理計(jì)算機(jī)以及控制柜，其中所述密封件直徑參數(shù)測(cè)量臺(tái)安裝在控制柜內(nèi)部上側(cè)，密封件直徑參數(shù)測(cè)量臺(tái)包括面陣相機(jī)、供應(yīng)轉(zhuǎn)接板、光學(xué)投影屏以及撥桿傳輸轉(zhuǎn)臺(tái)，其特征在于：面陣相機(jī)位于密封件直徑參數(shù)測(cè)量臺(tái)內(nèi)部上側(cè)并由支架支撐，其配置地用于采集密封件在光學(xué)投影屏上的成像，支架固定在密封件直徑參數(shù)測(cè)量臺(tái)的一側(cè)內(nèi)壁上，該面陣相機(jī)與處理計(jì)算機(jī)相連接，供應(yīng)轉(zhuǎn)接板固定在密封件直徑參數(shù)測(cè)量臺(tái)的另一側(cè)內(nèi)壁上并且傾斜放置，光學(xué)投影屏固定在密封件直徑參數(shù)測(cè)量臺(tái)的側(cè)壁上并位于面陣相機(jī)的正下方，撥桿傳輸轉(zhuǎn)臺(tái)位于供應(yīng)轉(zhuǎn)接板和光學(xué)投影屏的下方。

優(yōu)選的是，撥桿傳輸轉(zhuǎn)臺(tái)包括第一基板架、第二基板架、撥桿、轉(zhuǎn)軸、固定圈、電機(jī)、內(nèi)嵌玻璃板以及光電傳感器，其中第一基板架、第二基板架、固定圈、撥桿通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接在一起，第一基板架為正方形且為環(huán)狀，第二基板架為十字形，其內(nèi)嵌在第一基板架之中且其各端均與第一基板架內(nèi)環(huán)邊緣固定連接，第一基板架的厚度大于第二基板架的厚度，內(nèi)嵌玻璃板由三塊長(zhǎng)方形玻璃板拼接而成并置于第二基板架之上且內(nèi)嵌卡在第一基板架之內(nèi)，固定圈和撥桿位于內(nèi)嵌玻璃板之上，每個(gè)撥桿的一端與轉(zhuǎn)軸連接，另一端與固定圈相連接。

優(yōu)選的是，每個(gè)撥桿包括直線段和折線段，其中折線段為V字型，密封件置于撥桿的V字型段的凹陷處，撥桿在第一基板架和上沿環(huán)形分布，相鄰撥桿之間角度固定不變，此外，轉(zhuǎn)軸與電機(jī)連接，電機(jī)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器控制轉(zhuǎn)速，這樣電機(jī)能夠控制轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)撥桿旋轉(zhuǎn)，從而撥桿能夠帶動(dòng)并控制直徑不同的密封件沿圓弧運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)選的是，撥桿傳輸轉(zhuǎn)臺(tái)還包括光電傳感器，該光電傳感器固定在基板架的一側(cè)，并且位于撥桿的遠(yuǎn)端在旋轉(zhuǎn)時(shí)形成的圓周上，該光電傳感器用于當(dāng)撥桿經(jīng)過(guò)該光電傳感器時(shí)產(chǎn)生光電脈沖。

優(yōu)選的是，在第一基板架內(nèi)并由第二基板架分割而成的區(qū)域分為密封件入口工位區(qū)域、密封件測(cè)量工位區(qū)域、不合格密封件剔除工位區(qū)域以及合格密封件收集工位區(qū)域，其中，內(nèi)嵌玻璃板中的兩塊玻璃板覆蓋密封件入口工位區(qū)域和密封件測(cè)量工位區(qū)域，內(nèi)嵌玻璃板中的另一塊玻璃板在不合格密封件剔除工位區(qū)域和合格密封件收集工位區(qū)域上往復(fù)運(yùn)動(dòng)，上述四個(gè)區(qū)域沿轉(zhuǎn)軸逆時(shí)針順序依次分布在第一基板架環(huán)狀內(nèi)的四個(gè)角落，上述順序?qū)?yīng)密封件在第一基板架內(nèi)的運(yùn)動(dòng)順序，其中在密封件測(cè)量工位區(qū)域上可放置標(biāo)定網(wǎng)格板，在不合格密封件剔除工位區(qū)域的正下方設(shè)有不合格密封件收集箱，在合格密封件收集工位區(qū)域的正下方設(shè)有合格密封件收集箱。

優(yōu)選的是，該密封件直徑參數(shù)測(cè)量臺(tái)還包括往復(fù)運(yùn)動(dòng)電機(jī)、往復(fù)運(yùn)動(dòng)電機(jī)控制器以及連桿，通過(guò)往復(fù)運(yùn)動(dòng)電機(jī)控制器控制往復(fù)運(yùn)動(dòng)電機(jī)，從而帶動(dòng)連桿移動(dòng)內(nèi)嵌玻璃板。

優(yōu)選的是，密封件直徑參數(shù)測(cè)量臺(tái)還包括激光平行光管，其位于基板架的下方并且由光管支架支撐，該光管支架固定在密封件直徑參數(shù)測(cè)量臺(tái)的側(cè)壁上，使得激光平行光管與光學(xué)投影屏相對(duì)，這樣，位于內(nèi)嵌玻璃板上密封件的影像能通過(guò)激光平行光管發(fā)射的平行光投影到光學(xué)投影屏上，面陣相機(jī)對(duì)在光學(xué)投影屏上的影像進(jìn)行成像。