[發明專利]航空發動機鑄件機匣內多余物的檢測裝置及檢測方法

在審

• 申請號: 202111525047.6
• 申請日: 2021-12-14
• 公開（公告）號: CN114200532A
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 劉濤;呂健;頡運佳;賴永平;李春凱;石玗;孫忠誠
• 申請（專利權）人: 中國航發南方工業有限公司;蘭州理工大學;蘭州瑞奇戈德測控技術有限公司
• 主分類號: G01V5/00
• 分類號: G01V5/00;G01M15/00
• 代理公司: 長沙智嶸專利代理事務所(普通合伙) 43211
• 代理人: 劉宏

1.一種航空發動機鑄件機匣內多余物的檢測裝置，其特征在于，包括用于零件上料和下料的輸送組件(1)、安裝于輸送組件(1)上的用于通過帶動零件轉動以帶動零件內多余物轉動的旋轉組件(2)、用于照射零件內多余物以生成投影圖像的照射組件(3)、與照射組件(3)連接的用于帶動照射組件(3)運動以使照射組件(3)從多個角度照射零件的調整組件(4)、與照射組件(3)連接的用于接收零件內多余物的投影圖像并根據零件內多余物多個角度的投影圖像生成零件內多余物的空間坐標的控制組件(5)以及與控制組件(5)連接的用于接收零件內多余物的空間坐標并根據零件內多余物的空間坐標對零件內多余物進行標記的標記組件(6)。

2.根據權利要求1所述的航空發動機鑄件機匣內多余物的檢測裝置，其特征在于，輸送組件(1)包括用于通過皮帶傳動輸送零件的皮帶輸送件(11)以及可活動地安裝于皮帶輸送件(11)上的用于承載零件的承載件(12)，皮帶輸送件(11)依次設有用于零件上料和下料的上下料段(111)、用于零件輸送過渡的過渡段(112)和用于檢測零件內多余物的檢測段(113)，上下料段(111)和過渡段(112)之間設有可打開或者關閉的前門，過渡段(112)和檢測段(113)之間設有可打開或者關閉的后門。

3.根據權利要求2所述的航空發動機鑄件機匣內多余物的檢測裝置，其特征在于，檢測段(113)遠離過渡段(112)的一端設有用于通電磁吸固定承載件(12)的電磁吸件。

4.根據權利要求2所述的航空發動機鑄件機匣內多余物的檢測裝置，其特征在于，旋轉組件(2)包括布設于承載件(12)上的用于帶動零件轉動的傳動件以及布設于過渡段(112)上的用于帶動傳動件轉動的旋轉件。

5.根據權利要求4所述的航空發動機鑄件機匣內多余物的檢測裝置，其特征在于，標記組件(6)包括布設于上下料段(111)上的用于帶動傳動件轉動的轉動件、沿豎向發出射線的用于對零件內多余物的水平位置進行標注的豎向激光器以及沿水平方向發出射線的用于對零件內多余物的豎向位置進行標注的水平激光器。

6.根據權利要求1所述的航空發動機鑄件機匣內多余物的檢測裝置，其特征在于，照射組件(3)包括用于照射零件內多余物的照射件、用于生成投影圖像的投影件以及分別與照射件、投影件、調整組件(4)連接的連接件，照射件和投影件分別放置于零件的相對兩端以照射零件內多余物并生成投影圖像。

7.根據權利要求6所述的航空發動機鑄件機匣內多余物的檢測裝置，其特征在于，調整組件(4)包括與連接件連接的用于帶動連接件轉動和移動的機器臂以及與機器臂連接的用于支撐機器臂的支撐座。

8.根據權利要求1-7中任意一項所述的航空發動機鑄件機匣內多余物的檢測裝置，其特征在于，檢測裝置還包括工作房(7)、布設于工作房(7)頂部的用于輸送電力的電源件以及布設于工作房(7)頂部的用于調節工作房(7)內溫度的溫度調節件。

9.一種航空發動機鑄件機匣內多余物的檢測方法，其特征在于，采用權利要求1-8中任意一項所述的航空發動機鑄件機匣內多余物的檢測裝置，包括以下步驟：

a、將待測零件以基準姿態布設于輸送組件(1)上，通過輸送組件(1)將待測零件輸送至檢測區域內；

b、通過旋轉組件(2)與調整組件(4)協同配合，以使照射組件(3)對零件內多余物進行多個區域、多個角度以及多個放大比的照射和投影成像；

c、控制組件(5)接收零件內多余物的投影成像并采集多余物位置數據，然后使用改進型視差法來生成零件內多余物的空間坐標并傳輸至標注組件內；

d、通過輸送組件(1)將已測零件輸送至標注組件內，標注組件接收零件內多余物的空間坐標并根據零件內多余物的空間坐標對零件內多余物的具體位置進行標注。

10.根據權利要求9所述的航空發動機鑄件機匣內多余物的檢測方法，其特征在于，多余物位置數據包括在不同區域、不同角度以及不同放大比下多余物影像至照射組件(3)成像端垂直中心線的水平距離，改進型視差法為：以零件轉動中心為原點建立柱坐標系，根據照射組件(3)照射端至原點的距離、照相組件照射端至成像端的距離、旋轉組件(2)的轉動角度以及多個角度下多余物影像至照射組件(3)成像端垂直中心線的水平距離，即可通過計算獲得多余物相對于原點的極角和極徑，再根據多余物影像至照射組件(3)成像端水平中心線的豎向距離，即可通過計算獲得多余物相對于原點的豎坐標，從而獲得零件內多余物相對于原點的空間坐標，空間坐標由極角、極徑和豎坐標構成。