[發明專利]一種內窺鏡檢測空心軸/管內壁的工裝及其方法

在審

• 申請號: 201811355704.5
• 申請日: 2018-11-14
• 公開（公告）號: CN109490327A
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 劉興勇;徐亞亞;王嬋;王曉濱;周文博;周嘉梁;唐建朝
• 申請（專利權）人: 中國航發動力股份有限公司
• 主分類號: G01N21/954
• 分類號: G01N21/954
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本發明一種內窺鏡檢測空心軸/管內壁的工裝及其方法，所述的工裝在同一水平面上沿軸向依次設置至少兩組的滾輪組，滾輪組中的滾輪軸線平行，且滾輪在水平面上呈對稱設置，套管軸向與滾輪軸向平行固定在滾輪組的上方以及在套管管壁加工寬于內窺鏡探頭的槽。所述的方法通過滾輪支撐空心軸/管并使其同軸旋轉，將內窺鏡探頭與空心軸/管內壁之間的距離固定，從而在檢測過程中不需要再調整探頭與被檢表面的焦距。探頭的圖像覆蓋范圍可確定其在套管內伸入的單位步長，從而確保檢測工作沒有遺漏，同時由于探頭在套管內是平行移動的，因此探頭在空心軸/管腔體內的具體朝向是確定的。根據探頭在套管內伸入的距離和套管槽的方向能快速判定缺陷的位置。

技術領域

本發明涉及零件的表面缺陷檢測，具體為一種內窺鏡檢測空心軸/管內壁的工裝及其方法。

背景技術

航空發動機技術的發展對航空發動機零件的性能要求越來越高，作為危害性最大的表面缺陷檢測也越來越受到關注。作為一種間接目視檢測方法，內窺鏡檢測在零件表面質量檢測方法中的應用日益廣泛。內窺鏡的作用主要是用于人眼目視不可達部位的檢測，例如空心軸/管內壁的檢測。

目前，內窺鏡的探頭多通過柔性光纜連接在觀察設備上，在使用時，通過手持柔性光纜將探頭伸到零件被檢表面上方或借助手持剛性支撐管將探頭及部分柔性光纜固定后再伸到零件被檢表面上方。這種方法在操作過程中主要存在以下三方面的問題：(1)操作者手的抖動以及零件與探頭相對轉動，使探頭與被檢表面間距離發生變化進而容易造成圖像失真，因此需不斷調整焦距以使圖像達到最佳的清晰度；(2)在大面積表面檢測時探頭對連續檢驗部位的銜接操作性差，易遺漏待檢表面；(3)由于在深入腔體的過程中存在扭曲的情況，探頭在腔體內的具體朝向不確定，這種情況導致在發現缺陷后不能直觀的確定缺陷的具體位置。

上述問題的存在導致使用內窺鏡檢測空心軸/管內壁的操作方法較為繁瑣、效率不高，有漏檢的可能，且缺陷位置確定不直觀。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供一種內窺鏡檢測空心軸/管內壁的工裝及其方法，系統組成簡單，安裝方便，操作時快捷高效，準確度高，可適用于大批量空心軸/管內壁的表面缺陷檢測。

本發明是通過以下技術方案來實現：

一種內窺鏡檢測空心軸/管內壁的工裝，包括若干個滾輪和一個套管，滾輪用于支撐空心軸/管旋轉，套管用于限定內窺鏡探頭的位置和朝向；

每兩個滾輪組成一組滾輪組，滾輪組中的滾輪軸線平行，且兩個滾輪在水平面上呈對稱設置，滾輪組在同一水平面上沿軸向依次設置至少兩組；所述的套管設置在滾輪組上方，套管軸向與滾輪軸向平行，套管的管壁軸向加工有槽，槽的寬度寬于探頭的晶片，用于探頭檢測空心軸/管內壁的圖像；

當探頭檢測空心軸/管內壁時，空心軸/管水平放置在滾輪上，套管水平設置在空心軸/管內部，探頭放置在套管內部槽的位置。

優選的，還包括固定設置的支架，支架用于固定套管。

進一步，所述的套管通過水平設置的懸臂支桿與支架固定連接。

進一步，懸臂支桿的一端通過彈性卡箍與支架固定連接，懸臂支桿的另一端通過十字萬向節與套管固定連接。

優選的，還包括底座，滾輪組和支架固定設置在底座上。

進一步，所述的底座設置有若干個不同位置的安裝孔，安裝孔用于固定滾輪和支架。

優選的，所述的滾輪組不少于三組。

一種內窺鏡檢測空心軸/管內壁的方法，基于上述任意一種工裝，包括以下步驟：

1)將空心軸/管水平放置在工裝的滾輪上；

2)將套管穿過空心軸/管的內壁并調節其與空心軸/管的中心軸線平行后固定在支架上；