工作臺5,對應每個工業相機,所述工作臺上固定有立柱6,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。這樣,通過立柱設立于工作臺上,可以將工業相機相對待檢測葉輪抬高至指定位置,以使工業相機的鏡頭正對葉輪葉片的指定位置的端面。
[0028]優選的,所述工業相機與一相機座7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8鎖固到所述立柱上。這樣,通過上下調節第一鎖緊件,可以實現調節工業相機的高度可調節的功能,通過相機座相對第一鎖緊件的前后轉動(具體可為通過轉軸轉動定位連接),可以實現傾斜角度可調節的功能。
[0029]優選的,對應每個工業相機,設有一光源9,所光源與一光源座10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11鎖固到所述立柱上。這樣,通過上下調節第二鎖緊件,可以實現調節光源的高度可調節的功能,通過光源座相對第二鎖緊件的前后轉動(具體可為通過轉軸轉動定位連接),可以實現光源傾斜角度可調節的功能。
[0030]一種增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測方法,以待檢測葉輪的軸線為軸,通過一旋轉驅動機構驅動待檢測葉輪以一定的速度作旋轉運動;待檢測葉輪周圍設有至少一工業相機,旋轉的待檢測葉輪通過一旋轉編碼器向所述工業相機發送脈沖信號,以驅動所述工業相機對葉輪的指定葉片的端面進行拍照;所述工業相機通過拍照采集整個葉輪的圓周圖片并進行分析對比,以判斷葉輪葉片的曲面端面外觀是否有損傷:其分析對比的步驟如下:
[0031]a.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;
[0032]b.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;
[0033]c.采用斑點分析法對外輪廓表面的傷缺進行判斷。
[0034]上述方法中,曲線偏離度測量方法是指:工業相機內預先建立了該標準葉輪葉片的外輪廓端面,對應外輪廓端面設定了中心線,將工業相機采集到的待檢測葉輪葉片的外輪廓端面與該中心線進行對比,判斷該外輪廓端面是否偏離了中心線,如果偏離了該中心線則判斷該葉片發生了彎曲變形。參見圖3,A處方框中的葉片未偏離中心線,未發生彎曲變形,B處方框中葉片已經偏離了中心線,說明葉片已彎曲變形。
[0035]斑點分析法是指:在工業相機內預先建立了標準葉輪葉片的外輪廓端面,將工業相機采集到的待檢測葉輪葉片的外輪廓端面與標準葉輪葉片的外輪廓端面進行對比,如果存在缺口,則判斷該外輪廓端面存在傷缺。參見圖3和圖4,其中,C處葉片有磕碰傷。
[0036]優選的,設有多個所述工業相機,多個所述工業相機對葉輪葉片不同曲率的弧段進行采集拍照。葉輪的葉片端面通常根據需要設計了多個曲率的弧段,通過一個工業相機對一個弧段進行聚焦,可以獲得清晰的拍照,采集該弧段的圖像。通常一個葉片的端面包括至少兩個曲率的弧段。
[0037]優選的,設有三個所述工業相機,且三個所述工業相機排布在待檢測葉輪的四周,且與葉輪各葉片間的某一夾角相一致。葉輪上的葉片通常是等分圓周均布的,比如一個葉輪上等分均布有六個葉片,則三個工業相機可與六個葉片之間的某一夾角相一致時,比如兩個相機對應兩個相鄰的葉片,另一個相機與該兩個相機間隔一個或兩個葉片設置。因每種葉輪葉片的結構的復雜性不同,在實際生產應用中可以按具體的情況對相機的數量和安裝位置進行調整。
[0038]優選的,設有一個所述工業相機,該工業相機先對待檢測葉輪的葉片的端面一個弧段進行采集拍照,然后在調整待檢測葉輪的葉片的端面與工業相機的相對角度后,再對其他弧段進行采集拍照。由于葉輪的葉片通常具有多個曲率的弧段,因此,在設計一個工業相機時,可以通過調整葉輪葉片與工業相機之間的相對角度以滿足對不同曲率的弧段進行采集拍照的需要。
[0039]綜上,本實用新型提供了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,檢測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。
[0040]以上實施例是參照附圖,對本實用新型的優選實施例進行詳細說明。本領域的技術人員通過對上述實施例進行各種形式上的修改或變更,但不背離本實用新型的實質的情況下,都落在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測設備,其特征在于: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。2.根據權利要求1所述的增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測設備,其特征在于: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。3.根據權利要求1所述的增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測設備,其特征在于: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(5),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。4.根據權利要求3所述的增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測設備,其特征在于:所述工業相機與一相機座(7)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(8)鎖固到所述立柱上。5.根據權利要求3所述的增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測設備,其特征在于:對應每個工業相機,設有一光源(9),所光源與一光源座(10)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(11)鎖固到所述立柱上。
【專利摘要】本實用新型公開了一種增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測設備,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。本實用新型可以檢測出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,該采用該檢測設備效率較高,適度快,適合應用于工業生產現場。
【IPC分類】G01N21/88
【公開號】CN205067376
【申請號】CN201520863702
【發明人】楊剛, 徐東升, 劉曉平, 江坤
【申請人】博格華納汽車零部件(江蘇)有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年11月2日