增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及渦輪增壓器葉輪葉片的端面外觀損傷檢測技術領域,具體是涉及一種增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測設備。
【背景技術】
[0002]渦輪增壓器實際上是一種空氣壓縮機,通過壓縮空氣來增加進氣量。它是利用發動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內的渦輪,渦輪又帶動同軸的葉輪,葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣,使之增壓進入氣缸。由于渦輪增壓器的葉輪的材料通常是鋁質的,容易磕碰,產生彎曲變形或傷缺,因此,需要對葉輪的外觀進行檢測;目前,葉輪的外觀損傷檢測都依靠人的目視檢測,但是,現有技術中渦輪增壓器的葉輪葉片外形通常為復雜曲面的空間造型,且葉片較多,人為檢測不僅容易漏檢相關葉片。同時目視檢測的精度較低,無法100%精確的檢測出零件上的缺陷。該人為檢測方法無法用于大批量的生產現場。
【發明內容】
[0003]為了解決上述技術問題,本實用新型提出一種增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測設備,通過機器設備替代人工目視檢測葉輪葉片的外觀損傷,具有精度較高且不容易漏檢測,檢索效率高可適用于工業生產現場的優勢。
[0004]本實用新型的技術方案是這樣實現的:
[0005]—種增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測設備,包括旋轉驅動機構、旋轉編碼器和至少一個工業相機,所述旋轉驅動機構定位待檢測葉輪,并能夠以待檢測葉輪的軸線為軸,驅動其以一定的速度作旋轉運動;所述旋轉編碼器的轉軸與待檢測葉輪同速轉動,且所述旋轉編碼器的信號輸出端與所述工業相機電連接,并向該工業相機發送脈沖信號;所述工業相機懸設于待檢測葉輪周圍,使該工業相機的鏡頭正對待檢測葉輪的葉片的端面,并根據接收到的所述脈沖信號對待檢測葉輪的葉片進行采集拍照。
[0006]進一步的,所述旋轉驅動機構包括葉輪夾具、旋轉軸、旋轉基座和旋轉動力源,所述旋轉軸穿設于所述旋轉基座的中心,待檢測葉輪通過所述葉輪夾具固定在所述旋轉軸上,并位于所述旋轉基座一側;所述旋轉編碼器固設于所述旋轉基座另一側,且其轉軸與所述旋轉軸固定連接;所述旋轉動力源通過一傳動機構帶動所述旋轉基座轉動。
[0007]進一步的,所述工業相機懸設于待檢測葉輪周圍的結構為:設有工作臺,對應每個工業相機,所述工作臺上固定有立柱,所述工業相機高度可調節且傾斜角度可調節的定位于所述立柱上。
[0008]進一步的,所述工業相機與一相機座固定連接,所述相機座與一第一鎖緊件轉動定位連接,所述第一鎖緊件鎖固到所述立柱上。
[0009]進一步的,對應每個工業相機,設有一光源,所光源與一光源座固定連接,所述光源座與一第二鎖緊件轉動定位連接,所述第二鎖緊件鎖固到所述立柱上。
[0010]本實用新型的有益效果是:本實用新型提供一種增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測設備,可以檢測出0.5MM內的葉輪端面缺陷(葉輪彎曲變形或葉輪磕碰)。與人工目視檢測相比,該檢測方案精度較高且不容易漏檢測。因相機拍照及葉輪旋轉非常快,整個測試可以在5-10秒鐘內完成。因此,測試效率較高,適度快,適合應用于工業生產現場。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型原理結構示意圖;
[0012]圖2為本實用新型中工業相機設置結構示意圖;
[0013]圖3為本實用新型中工業相機采集的葉輪圓周圖片示意圖;
[0014]圖4為圖3中C處放大結構示意圖;
[0015]結合附圖,作以下說明:
[0016]I——旋轉驅動機構101——葉輪夾具
[0017]102——旋轉軸103——旋轉基座
[0018]104——旋轉動力源105——傳動機構
[0019]2一一旋轉編碼器3—一工業相機
[0020]4——待檢測葉輪5——工作臺
[0021]6--立柱7--相機座
[0022]8——第一鎖緊件9——光源
[0023]10——光源座11——第二鎖緊件
【具體實施方式】
[0024]為了能夠更清楚地理解本實用新型的技術內容,特舉以下實施例詳細說明,其目的僅在于更好理解本實用新型的內容而非限制本實用新型的保護范圍。
[0025]如圖1所示,一種增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測設備,包括旋轉驅動機構1、旋轉編碼器2和至少一個工業相機3,所述旋轉驅動機構定位待檢測葉輪4,并能夠以待檢測葉輪的軸線為軸,驅動其以一定的速度作旋轉運動;所述旋轉編碼器的轉軸與待檢測葉輪同速轉動,且所述旋轉編碼器的信號輸出端與所述工業相機電連接,并向該工業相機發送脈沖信號;所述工業相機懸設于待檢測葉輪周圍,使該工業相機的鏡頭正對待檢測葉輪的葉片的端面,并根據接收到的所述脈沖信號對待檢測葉輪的葉片進行采集拍照。這樣,通過旋轉驅動機構驅動待檢測葉輪以一定的速度作旋轉運動,并通過旋轉編碼器采集待檢測葉輪的角位移信號,產生輸出脈沖信號給工業相機,工業相機可對葉輪葉片的圓周圖片進行采集拍照并進行分析對比,從而判斷出葉輪葉片的曲面端面外觀是否有損傷。工業相機的分析對比方法為:首先,工業相機拍到整個葉輪的圓周圖片后,通過對曲線邊緣的高次數學方程擬合及相似度估計算法找出與工業相機內預設的標準葉輪曲面不同的外輪廓端面;然后,采用曲線偏離度測量的方法對該外輪廓端面上的彎曲變形進行判斷;最后,采用斑點分析法對外輪廓表面的傷缺進行判斷。這樣,可以檢測出0.5MM內的葉輪端面缺陷(葉片彎曲變形或葉片磕碰產生凹坑),與人工目視檢測相比,該應用該檢測設備及其方法檢測葉輪精度較高且不容易漏檢測。由于相機拍照及葉輪旋轉非常快,整個測試可以在5-10秒鐘內完成。因此,該采用該檢測設備及其檢測方法效率較高,適度快,適合應用于工業生產現場。
[0026]優選的,所述旋轉驅動機構包括葉輪夾具101、旋轉軸102、旋轉基座103和旋轉動力源104,所述旋轉軸穿設于所述旋轉基座的中心,待檢測葉輪通過所述葉輪夾具固定在所述旋轉軸上,并位于所述旋轉基座一側;所述旋轉編碼器固設于所述旋轉基座另一側,且其轉軸與所述旋轉軸固定連接;所述旋轉動力源通過一傳動機構105帶動所述旋轉基座轉動。這樣,通過葉輪夾具可以將葉輪固定到旋轉軸上,具體實現時,可以通過在葉輪軸孔兩端設置止擋件和鎖緊件實現,將葉輪的軸孔穿入旋轉軸上時,葉輪一端止擋于止擋件,另一端通過鎖緊件鎖緊定位,以實現將葉輪固定到旋轉軸上的功能。且通過旋轉基座與旋轉軸的配合,可以將旋轉編碼器與葉輪集成在一起的功能,然后通過旋轉動力源驅動傳動機構帶動轉盤轉動,即可實現能夠驅動待檢測葉輪旋轉的功能。具體實施時,旋轉動力源為電機,特別的為具有調速范圍寬、低速力矩大、運行平穩、低噪音、效率高的直流無刷電機,以驅動轉動360度回轉:傳動機構的實現方式有多種,可根據電機與旋轉基座的轉動軸線需要,采用齒輪傳動或/和帶傳動等傳動機構實現,只要能將旋轉動力源輸出的旋轉動力傳動到旋轉基座帶動其旋轉即可,傳動機構為現有技術中常用機構,在此不再贅述。上述旋轉驅動機構只是一種優選實施方式,但不限于此,也可以采用其他方式實現,比如通過帶有可360度回轉的夾爪的機械手實現,通過夾爪夾取住葉輪進行360度回轉,機械手的手臂可實現多維度移動,這樣就可以滿足工業相機采集拍照葉輪圓周圖片的需要。
[0027]優選的,參見圖2,所述工業相機懸設于待檢測葉輪周圍的結構為:設有