[发明专利]管线材检测与测量装置

说明书

技术领域

本发明属于管线材检测技术领域装置，尤其涉及非接触式管线材三维尺寸与缺陷检测装置。

背景技术

管状、线状外形材料的外形尺寸精度是材料质量最重要的指标之一，外形尺寸包括截面尺寸精度与纵向尺寸一致性等，当所指尺寸在局部或整体超出实际使用要求范围外时，称之为存在三维缺陷。当材料在生产过程中，由于高速运动、高温、振动以及对象外形曲面复杂性等可能存在实际因素，不仅使得在线检测难以实施，测量精度更难以保证。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种光学非接触式、全视角三维尺寸测量及缺陷检测的管线材检测与测量装置。

根据本发明的一个方面，提供一种管线材检测与测量装置，包括与测量对象径向成120°分布的三个测量箱体，所述测量箱体内部安装有线形结构光发生器，所述线形结构光发生器连接光学镜头和成像传感器，所述成像传感器连接有光学处理元件。该装置既可以在线对管线材测量对象进行尺寸测量，同时又可以实现对测量对象的三维几何缺陷进行检测，还可以对测量对象整体进行在线三维重构。其有益效果是：该装置为非接触式全视角的三维检测装置，不但保证了管线材检测中的实施方便，且满足了表面洁净度等要求较高的管线材的需求，同时保证了测量精度和检测准确度。使得人们在管线材生产过程中可以实时掌握产品外形质量，为最终产品质量评估提供重要依据，对主体生产设备进行实时故障诊断。

在一些实施方式中，所述测量箱体内还设有调整底座，所述调整底座与所述线形结构光发生器和成像传感器固定连接。其有益效果是：方便线形结构光发生器的线结构光投射倾角、与测量对象的垂直度调整和成像传感器倾斜角度、视场角度调整，更有效的保证了测量对象检测的准确性。

在一些实施方式中，与测量对象径向成120°分布的三个所述测量箱体中间设有筒形测量腔，所述筒形测量腔内表面均进行吸光处理。其有益效果是：有效支撑径向成120°分布测量箱体，并为测量对象提供测量空间，进行吸光处理可以更有效的保证检测的准确度。

在一些实施方式中，所述测量箱体设有操作与维护视窗。其有益效果是：便于测量箱体内器件的随时观察、维护与操作，保证检测的顺利进行。

在一些实施方式中，所述测量箱体设有箱体端盖，所述箱体端盖上设有电气连接件安装接口。其有益效果是：用于测量箱体内部器件的供电通道。

在一些实施方式中，所述测量箱体侧壁设置成调整架基座导轨底板，所述调整架基座导轨底板与所述调整底座固定连接。其有益效果是：实现线形结构光发生器与成像传感器上下调整，更有效的保证了测量和检测的准确性。

在一些实施方式中，所述测量箱体与所述筒形测量腔接触面为光学透明密封介质。其有益效果是：保证了光源的通路，且与箱体端盖、操作与维护视窗构成了密封的测量箱体结构，构成了独立空间，有效的避免干扰。

在一些实施方式中，所述筒形测量腔内平均分布固定有三个中间安装板，所述中间安装板与所述测量箱体固定连接，且表面均进行吸光处理。其有益效果是：更有效的保证测量对象检测与测量的准确度，并有效的固定测量箱体。

在一些实施方式中，所述筒形测量腔13内两端装有柔软性非透明物体。其有益效果是：既保证了测量对象14的顺利通过，又形成一个密闭空间，有效的避免外界光的干扰。

附图说明

图1是本发明的内部构成示意图。

图2是本发明的整体构成示意图。

图中：1-成像传感器，2-光学镜头，3-光学处理元件，4-线形结构光发生器，5-调整底座，6-线结构光，7-透射视场，8-调整架基座导轨底板，9-光学透明密封介质，10-操作与维护视窗，11-电气连接件安装接口，12-箱体端盖，13-筒形测量腔，14-测量对象，15-中间安装板，16-测量箱体，17-相交闭合曲线。

具体实施方式