[发明专利]一种热铸件尺寸检测装置

说明书

本发明提供了一种热铸件尺寸检测装置，包括测量台、平面镜和测量平面，测量台的一侧设置有挡板，另一侧开设有第1矩阵小孔，每个小孔内壁涂覆有吸光层，用于使放置在测量台上的热铸件自身发出的光线经由小孔入射至平面镜。所述第一矩阵小孔的设置满足以下条件：当热铸件紧贴挡板放置在测量台上时，挡板到最近一行小孔的距离小于合格产品的最小尺寸，挡板到最远一行小孔的距离大于合格产品的最大尺寸；平面镜设置在第1矩阵小孔的正下方，平面镜的倾斜角度设置为能够将透过第1矩阵小孔入射到平面镜的光线反射至测量平面。本发明装置结构简单、操作简便，能够保证测量的有效性，测量精度高。

技术领域

本发明属于金属铸件检测技术领域，尤其涉及一种热铸件尺寸检测装置。

背景技术

金属铸件刚被铸造出来时，其长度值通常要求满足一定的变化范围。如果铸件长度落入该范围内，则铸件是合格产品；如果过长或过短，则都是不合格产品。因此，可以通过测量热铸件的尺寸来检测金属铸件是否合格。但是热铸件的温度很高，通常可以达到800度，这时测量其尺寸将面临较大困难：如果采用人工测量，则存在工作环境差、工人无法长时间工作的缺点；采用接触式的传感器测量，由于高温会导致传感器测量不准，而且传感器寿命将会变短；采用图像拍摄方法，则由于被测铸件的高温引起附近的空气温度升高，使得空气对光线的折射率将发生变化，从而导致拍摄图像产生变形，无法正常工作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热铸件尺寸检测装置，以解决现有技术中存在的上述全部缺陷或缺陷之一。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种热铸件尺寸检测装置，包括测量台、平面镜和测量平面，

测量台的一侧设置有挡板，另一侧沿测量台厚度方向开设有第1矩阵小孔，所述第1矩阵小孔由紧密排列的多行多列小孔组成，每个小孔内壁涂覆有吸光层，用于使放置在测量台上的热铸件自身发出的光线经由小孔入射至平面镜；所述第1矩阵小孔的设置满足以下条件：当热铸件紧贴挡板放置在测量台上时，挡板到最近一行小孔的距离小于合格产品的最小尺寸，挡板到最远一行小孔的距离大于合格产品的最大尺寸；

平面镜设置在第1矩阵小孔的正下方，平面镜的倾斜角度设置为能够将透过第1矩阵小孔入射到平面镜的光线反射至测量平面；

测量平面设置为能够接收由平面镜反射的光线并显示被点亮的小孔数量。

进一步地，所述热铸件尺寸的测量最大误差(即测量热铸件尺寸的最大允许误差)ε应满足以下条件：

2R＜ε

式中，Dx、Dy分别为第1矩阵小孔中沿X方向的相邻两小孔的孔中心距和沿Y方向的相邻两小孔的孔中心距，R为小孔半径，Dz为第1矩阵小孔的小孔深度，L1为测量台到平面镜中心的距离，L2为平面镜中心到测量平面的距离。

进一步地，所述测量平面正上方安装有遮光板。

进一步地，在热铸件的光线传输路径上安装有多个光阑，分别为第1、第2……第n个光阑，所述第1、第2……第n个光阑上分别对应开设有第2、第3……第n+1矩阵小孔，所述第2、第3……第n+1矩阵小孔的行数、列数、孔径以及相邻两小孔的孔中心距与所述第1矩阵小孔均相同，且所述第1、第2、第3……第n+1矩阵小孔的孔位置彼此之间一一对应，以使透过第1矩阵小孔中各个小孔的光线能够经由第2、第3……第n+1矩阵小孔中的对应小孔传输，其中所述n为正整数。

进一步地，所述多个光阑的厚度相同或不相同。

进一步地，所述热铸件尺寸的测量最大误差ε应满足以下条件：

2R＜ε