[發明專利]一種光學實時測量管體橫截面的橢圓度的裝置

在審

• 申請號: 201810289211.X
• 申請日: 2018-04-03
• 公開（公告）號: CN108844485A
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 朱育鋒
• 申請（專利權）人: 朱育鋒
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;何嬌

本發明提供一種光學實時測量管體橫截面的橢圓度的裝置，其包括：測量裝置和用于可旋轉地支撐管體的支撐裝置，所述測量裝置具有照明部、反射部、圖像采集部和測量口，待測量的管體靠近測量口設置；所述照明部用于發出光束，所述光束照射到所述測量口并經過管體表面的反射而向發射部進行照射，最后由圖像采集部捕獲經由反射部反射后的圖像。本發明可以實現對多個管體橫截面的橢圓度進行實時測量，測量結果準確率高。

技術領域

本發明涉及光學測量領域，特別涉及一種光學實時測量管體橫截面的橢圓度的裝置。

背景技術

橢圓度是指圓柱面的橫剖面上最大與最小直徑之差。造成管體橫截面的橢圓度的原因很多，至少包括：

(1)在粗加工時產生的橢圓度太大，以至精加工時仍然無法校正過來；

(2)在精加工時產生很高的切削溫度，再加上冷卻條件差，零件表面的熱量散不出去，產生了局部變形，造成橢圓度；

(3)管體材料硬度不均勻，磨損情況不一樣，結果使管體表面高低不平，或由于調整不當，造成橢圓度；

(4)夾具設計不當，或夾緊力太大，尤其是薄壁管體，精加工后管體易產生變形，造成橢圓度。

然而，在如果管體的橢圓度誤差較大，容易造成管體無法安裝，因此對于管體的橢圓度通常有十分嚴格的要求。而為了檢測出管體橫截面的橢圓度，通常采用手工測定的方法，以抽檢的方式進行質量檢驗，這不僅效率低下，而且無法全面檢測出管體的橢圓度情況，檢測效果并不理想。

因此，為了克服上述缺陷，本發明提出一種光學實時測量管體橫截面的橢圓度的裝置。

發明內容

本發明的目的是提供一種光學實時測量管體橫截面的橢圓度的裝置，其可以實現對多個管體橫截面的橢圓度進行實時測量，測量結果準確率高。

為達上述目的，本發明提供一種光學實時測量管體橫截面的橢圓度的裝置，其包括：測量裝置和用于可旋轉地支撐管體的支撐裝置，

所述測量裝置具有照明部、反射部、圖像采集部和測量口，待測量的管體靠近測量口設置；所述照明部用于發出光束，所述光束照射到所述測量口并經過管體表面的反射而向發射部進行照射，最后由圖像采集部捕獲經由反射部反射后的圖像。

所述的光學實時測量管體橫截面的橢圓度的裝置，其中，所述測量裝置還具有透鏡部，所述照明部包括連接有光纖的光源，光束通過透鏡部朝向測量口進行引導，使光束照射到管體的表面上。

所述的光學實時測量管體橫截面的橢圓度的裝置，其中，所述光纖具有光軸，所述光軸與處于測量口的管體表面之間具有入射角。該入射角大于15°且小于45°。

所述的光學實時測量管體橫截面的橢圓度的裝置，其中，所述反射部包括球面鏡，且球面鏡的內側作為反射鏡且朝向測量口設置，所述球面鏡的法線與光纖的光軸具有60°至150°之間的夾角。

所述的光學實時測量管體橫截面的橢圓度的裝置，其中，所述球面鏡與照明部之間設置有平面鏡，且平面與球面鏡的法線之間的夾角呈鈍角。

所述的光學實時測量管體橫截面的橢圓度的裝置，其中，所述圖像采集部包括照相機。

所述的光學實時測量管體橫截面的橢圓度的裝置，其中，所述支撐裝置具有沿水平方向移動的傳送裝置，所述傳送裝置上分別通過軸承連接多個平行設置的轉動軸，每個轉動軸上沿圓周方向均設置有至少三個彈性支撐件。

所述的光學實時測量管體橫截面的橢圓度的裝置，其中，每個轉動軸均由電動機和減速機進行驅動。

所述的光學實時測量管體橫截面的橢圓度的裝置，其中，該測量口的最大徑向尺寸為管體直徑的1/4～1/2。