[發明專利]球墨鑄鐵球化度無損測量設備及其測量方法

有效

• 申請號: 201810369930.2
• 申請日: 2018-04-24
• 公開（公告）號: CN108917629B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 曹雁;張鵬剛
• 申請（專利權）人: 雅視特科技（杭州）有限公司
• 主分類號: G01B11/10
• 分類號: G01B11/10;G01B11/24
• 代理公司: 杭州融方專利代理事務所(普通合伙) 33266
• 代理人: 沈相權

本發明公開了球墨鑄鐵球化度無損測量設備及其測量方法。屬于球體球化度測量技術領域。通過讓球墨鑄鐵球在水平面上滾動，然后通過測量球墨鑄鐵球在滾動過程中未遮擋光的光強度大小或未遮擋光的光強度大小的變化率來判斷球墨鑄鐵球的直徑大小或球化度是否合格。包括控制器、數據處理模塊和豎直管；在豎直管內設有水平板；在水平板上方的豎直管的左右管壁上分別設有左矩形孔和右矩形孔；在左右矩形孔處的豎直管的外管壁上分別設有左遮光罩和右遮光罩，在左右遮光罩內分別設有光發射機構和光接收機構；數據處理模塊、光發射機構的控制端、光接收機構的控制端、換向電機的控制端和球萬向滾動機構的控制端分別與控制器連接。

技術領域

本發明涉及球體球化度測量技術領域，具體涉及球墨鑄鐵球化度無損測量設備及其測量方法。

背景技術

目前，球化率是球墨鑄鐵球的重要質量指標之一，一般采用金相法進行測量。其過程包括：從球墨鑄鐵球本體切取試樣、試樣拋磨、腐蝕、顯微鏡觀察等，工作量大，只能進行抽樣測量，不適合大批量生產進行100％的測量。

發明內容

本發明是為了解決現在對球墨鑄鐵球球化度測量存在不易測量且工作量大的不足，提供一種通過讓球墨鑄鐵球在水平面上滾動，然后通過測量球墨鑄鐵球在滾動過程中未遮擋光的光強度大小或未遮擋光的光強度大小的變化率來判斷球墨鑄鐵球的直徑大小或球化度是否合格，容易測量，測量工作量小，自動化程度高，能將次品與合格品分開存放的球墨鑄鐵球化度無損測量設備及其測量方法。

以上技術問題是通過下列技術方案解決的：

球墨鑄鐵球化度無損測量設備，包括控制器、數據處理模塊、存儲器、內管腔橫截面呈矩形面的豎直管、上料機構、進球軟管、出球軟管、三通管、合格品存儲箱和次品存儲箱；在豎直管內設有水平板；在豎直管的上管口設有遮光蓋；在水平板上方的豎直管的左管壁上設有左矩形孔，在水平板上方的豎直管的右管壁上設有與左矩形孔水平正對布置的右矩形孔，并且左矩形孔的水平孔心線離水平板上表面的高度與右矩形孔的水平孔心線離水平板上表面的高度相等，左矩形孔的下邊沿到水平板的上表面之間的高度小于或等于被測量的球墨鑄鐵球的直徑；在左矩形孔處的豎直管的外管壁上設有左遮光罩，在左遮光罩內設有光發射機構；在右矩形孔處的豎直管的外管壁上設有右遮光罩，在右遮光罩內設有光接收機構；并且光接收機構能接收到光發射機構發出的光；在豎直管上分別設有管進球孔和管出球孔，管進球孔的下邊沿和管出球孔的下邊沿均落在水平板的上表面所在的平面上；進球軟管的兩端分別對接連接在上料機構的出球孔上和豎直管的管進球孔上；在管進球孔內設有一號關門機構，在管出球孔內設有二號關門機構；出球軟管的兩端分別對接連接在豎直管的管出球孔上和三通管的輸入管管口上，三通管的左輸出管管口對接連接在合格品存儲箱的進球孔上，三通管的右輸出管管口對接連接在次品存儲箱的進球孔上；在三通管內設有由一臺換向電機驅動換向的換向板，換向板能控制從三通管的輸入管進入的球墨鑄鐵球是選擇進入到三通管的左輸出管還是選擇進入到三通管的右輸出管；還包括能控制位于水平板上表面上被測量的球墨鑄鐵球滾動方向的球萬向滾動機構；數據處理模塊、存儲器、上料機構的控制端、光發射機構的控制端、光接收機構的控制端、一號關門機構的控制端、二號關門機構的控制端、換向電機的控制端和球萬向滾動機構的控制端分別與控制器連接。

球墨鑄鐵球化度無損測量設備的測量方法如下：

在控制器的控制下，打開一號關門機構的門，讓上料機構中的一個將被測量的球墨鑄鐵球通過進球軟管進入到豎直管內，使球墨鑄鐵球自由放置在水平板的上表面上，在球萬向滾動機構的作用下，讓球墨鑄鐵球在水平板的上表面上按照預先設定的滾動方向滾動，若球墨鑄鐵球的直徑大小不相等或球化度不好，則球墨鑄鐵球未遮擋光的光強度大小或未遮擋光的光強度大小的變化率就會不一樣；

當球墨鑄鐵球在水平板的上表面上滾動時，如果出現光發射機構發出的光被球墨鑄鐵球擋住一部分后，光接收機構接收到的光的光強度就會變弱；由于在水平板的上表面上沒有球墨鑄鐵球時光接收機構接收到的光的光強度是恒定的；