[发明专利]一种密封件直径参数测量装置和测量方法

说明书

技术领域

本发明属于工业零件测试技术领域，具体涉及一种适于密封件直径参数自动测量装置及相关测量方法。

背景技术

密封件广泛应用于航空、航天、船舶、电力、石油、机械等行业，是解决这些行业跑、冒、滴、漏问题的关键零件。密封件的直径尺寸及其圆形度关系到有效的密封效果。

在密封件内外径尺寸检测中，大多数生产厂家采用尺寸量规、环规仪、锥棒和SM柔性尺等工具，利用目测进行直径尺寸测量。这些方法测量误差较大、一致性差、速度慢、检测周期长，缺陷产品的统计不及时，质量反馈滞后，影响了密封件的生产和产品的使用。国内外的一些公司开发了自动化检测设备，但检测平面是运动的，存在震动，会引起测量误差。因此，开展密封件直径自动检测系统研究，提高密封件的尺寸测量精度和测量一致性，对工农业生产与建设都具有现实的意义。

由于密封件线径为环形，只能放在平面上进行测量，对于线径不同的密封件，现有的开发设备需要重新对焦，做标定，不能适应线径尺寸多样化的测量。为了进一步提高密封件测量设备的适应性，发明一套利用面激光平行光源投影与面阵CCD采集测量的装置，不仅适应多尺寸的测量，而且测量精度高。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种密封件直径参数测量装置，其包括密封件直径参数测量台、处理计算机以及控制柜，其中所述密封件直径参数测量台安装在控制柜内部上侧，密封件直径参数测量台包括面阵相机、供应转接板、光学投影屏以及拨杆传输转台，其特征在于：面阵相机位于密封件直径参数测量台内部上侧并由支架支撑，其配置地用于采集密封件在光学投影屏上的成像，支架固定在密封件直径参数测量台的一侧内壁上，该面阵相机与处理计算机相连接，供应转接板固定在密封件直径参数测量台的另一侧内壁上并且倾斜放置，光学投影屏固定在密封件直径参数测量台的侧壁上并位于面阵相机的正下方，拨杆传输转台位于供应转接板和光学投影屏的下方。

优选的是，拨杆传输转台包括第一基板架、第二基板架、拨杆、转轴、固定圈、电机、内嵌玻璃板以及光电传感器，其中第一基板架、第二基板架、固定圈、拨杆通过转轴连接在一起，第一基板架为正方形且为环状，第二基板架为十字形，其内嵌在第一基板架之中且其各端均与第一基板架内环边缘固定连接，第一基板架的厚度大于第二基板架的厚度，内嵌玻璃板由三块长方形玻璃板拼接而成并置于第二基板架之上且内嵌卡在第一基板架之内，固定圈和拨杆位于内嵌玻璃板之上，每个拨杆的一端与转轴连接，另一端与固定圈相连接。

优选的是，每个拨杆包括直线段和折线段，其中折线段为V字型，密封件置于拨杆的V字型段的凹陷处，拨杆在第一基板架和上沿环形分布，相邻拨杆之间角度固定不变，此外，转轴与电机连接，电机由电机驱动控制器控制转速，这样电机能够控制转轴带动拨杆旋转，从而拨杆能够带动并控制直径不同的密封件沿圆弧运动。

优选的是，拨杆传输转台还包括光电传感器，该光电传感器固定在基板架的一侧，并且位于拨杆的远端在旋转时形成的圆周上，该光电传感器用于当拨杆经过该光电传感器时产生光电脉冲。

优选的是，在第一基板架内并由第二基板架分割而成的区域分为密封件入口工位区域、密封件测量工位区域、不合格密封件剔除工位区域以及合格密封件收集工位区域，其中，内嵌玻璃板中的两块玻璃板覆盖密封件入口工位区域和密封件测量工位区域，内嵌玻璃板中的另一块玻璃板在不合格密封件剔除工位区域和合格密封件收集工位区域上往复运动，上述四个区域沿转轴逆时针顺序依次分布在第一基板架环状内的四个角落，上述顺序对应密封件在第一基板架内的运动顺序，其中在密封件测量工位区域上可放置标定网格板，在不合格密封件剔除工位区域的正下方设有不合格密封件收集箱，在合格密封件收集工位区域的正下方设有合格密封件收集箱。

优选的是，该密封件直径参数测量台还包括往复运动电机、往复运动电机控制器以及连杆，通过往复运动电机控制器控制往复运动电机，从而带动连杆移动内嵌玻璃板。

优选的是，密封件直径参数测量台还包括激光平行光管，其位于基板架的下方并且由光管支架支撑，该光管支架固定在密封件直径参数测量台的侧壁上，使得激光平行光管与光学投影屏相对，这样，位于内嵌玻璃板上密封件的影像能通过激光平行光管发射的平行光投影到光学投影屏上，面阵相机对在光学投影屏上的影像进行成像。