[發(fā)明專利]MCP玻璃管料外形尺寸非接觸式智能測試系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010425369.2
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111521115B
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發(fā)明（設計）人: 張正君;陳曉倩;叢曉慶;毛漢祺;李婧雯;張歡;韓曉明;祝佳祺;徐偉;喬芳建
• 申請（專利權）人: 北方夜視技術股份有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01B11/06;G01B11/08;G01B11/12;G01B11/27;G01B11/24
• 代理公司: 南京行高知識產權代理有限公司 32404
• 代理人: 王培松;王菊花

本發(fā)明提供一種MCP玻璃管料外形尺寸非接觸式智能測試系統(tǒng)，包括輸送系統(tǒng)、搬運系統(tǒng)、測量系統(tǒng)以及計算機系統(tǒng)。輸送系統(tǒng)通過傳送帶以輸送玻璃管料。搬運系統(tǒng)將傳送帶輸送的玻璃管料取下、運送到測量系統(tǒng)的管件夾具上。測量系統(tǒng)承接玻璃管料并通過光學探測組件感應通過玻璃管料的透射光束并輸出電信號；計算機系統(tǒng)，與所述測試系統(tǒng)信號連接，用于接收光電傳感接收器輸出的電信號，并通過三維重建算法擬合玻璃管料，并計算玻璃管料的外形尺寸數(shù)據(jù)。本發(fā)明通過非接觸式測量方法測量玻璃管料任意位置處的內徑、外徑、壁厚、直線度、橢圓度等外形尺寸數(shù)據(jù)，并根據(jù)要求實現(xiàn)產品自動分檔。

技術領域

本發(fā)明涉及微通道板技術領域，具體而言涉及一種MCP玻璃管料外形尺寸非接觸式智能測試系統(tǒng)。

背景技術

微通道板(MCP)是一種數(shù)百萬根微孔電子倍增器件集合在一起的平行列陣，為薄片結構的二維真空電子倍增器，對電子、離子和加速的中性粒子、紫外光子和X射線是敏感的，被廣泛應用在像增強器、顯示器、空間科學和分析儀器領域。

常規(guī)的微通道板的制備工藝中，依賴于玻璃多纖維拉制技術(GMD)，在制備得到堿鉛硅酸鹽包皮玻璃管以及與之配套的芯棒一起高溫拉制成單纖維絲，在經過排屏、切片、拋光、腐蝕等一系列工藝，制造出多通道的列陣式薄片。

目前，針對MCP玻璃材料的入司檢驗采用的是人工檢驗方法，特別是皮料玻璃的檢驗，需要測量被檢材料的內徑、外徑、壁厚、直線度、橢圓度等外形尺寸數(shù)據(jù)。使用卡尺人工測量，由于檢測人員的差異性，以及人為失誤，可能會導致產品質量失控，且測量效率極低，只能測量端面的外形尺寸數(shù)據(jù)。目前MCP皮料玻璃采用的是吹制的制作方法生產，其外形尺寸一致性較差，僅用人工檢測的端面數(shù)據(jù)代表整根被測管件的尺寸數(shù)據(jù)，在后期的MCP制造生產中無法達到預期的性能效果。

發(fā)明內容

本發(fā)明目的在于提供一種MCP玻璃管料外形尺寸非接觸式智能測試系統(tǒng)，包括輸送系統(tǒng)、搬運系統(tǒng)、測量系統(tǒng)以及計算機系統(tǒng)，其中：

輸送系統(tǒng)，被設置通過傳送帶以輸送玻璃管料；

搬運系統(tǒng)，與所述輸送系統(tǒng)對接，用于將傳送帶輸送的玻璃管料取下，運送到測量系統(tǒng)的管件夾具上；

測量系統(tǒng)，具有管件夾具用于承接玻璃管料，該管件夾具通過兩個可轉動的滾輪承接玻璃管料，管件夾具的滾輪帶動玻璃管料周向旋轉；一對所述的管件夾具設置在一個二維電動平移臺上，二維電動平移臺可在豎直方向以及與玻璃管料的軸線方向移動，并保持玻璃管料的同心度和水平度；

所述測量系統(tǒng)還設置有垂直于玻璃管料軸線方向的光學探測組件，所述光學探測組件包括位于玻璃管料的一側的光源發(fā)射器，用于朝向玻璃管料發(fā)射平行光，垂直照射到管料軸線表面，所述光學探測組件還對應地設置一光電傳感接收器，位于璃管料的另一側，用于感應通過玻璃管料的透射光束并輸出電信號；

計算機系統(tǒng)，與所述測試系統(tǒng)信號連接，用于接收光電傳感接收器輸出的電信號，并通過三維重建算法擬合玻璃管料，并計算玻璃管料的外形尺寸數(shù)據(jù)。

其中，所述計算機系統(tǒng)還被設置用于根據(jù)玻璃管料的外形尺寸數(shù)據(jù)進行分檔，并基于分檔通過設置在玻璃管料上方的激光打標機進行打標。

其中，所述測量系統(tǒng)還包括一維電動移動臺，光學探測組件安裝在一維電動移動臺，一維電動移動臺可沿著與玻璃管料的軸線方向平行設置的導軌移動，驅動光學探測組件沿著玻璃管料的軸線方向移動，以實現(xiàn)對玻璃管料的軸向掃描檢測。

其中，所述傳送帶通過步進電機驅動，并且在傳送帶表面形成多個相鄰的齒形弧形凹槽，用于容納所述的玻璃管料。