CN101672633A

CN101672633A - 磁辊圆柱度自动检测装置

Info

Publication number: CN101672633A
Application number: CN200910018340A
Authority: CN
Inventors: 路秀秀
Original assignee: Forever Technology Co Ltd
Current assignee: Forever Technology Co Ltd
Priority date: 2009-09-03
Filing date: 2009-09-03
Publication date: 2010-03-17

Abstract

本发明提供一种磁辊同轴度自动检测装置，该检测装置主要包括：测量平台(3)，夹紧装置(2)，激光系统(4)，采集系统(5)，计算机(6)，转动控制轮(1)。磁辊(7)固定在夹紧装置上，半导体激光器射出的光束由聚焦透镜聚焦成光点，照射到待检测的磁辊(7)上，其上的一部分反射光从聚焦透镜聚焦在位置检测元件上形成光点。由采集系统(5)接收进行数据处理，传输到计算机(6)显示屏上。转动控制轮(1)带动磁辊每转动10度，得到一光点，旋转一周得到三十六个光点。按此方法至少测量磁辊上三个位置。采用相对测量法，与标准件比较，确定磁辊是否合格。简便易行，自动化程度高。

Description

磁辊圆柱度自动检测装置

技术领域

本发明涉及一种同轴度自动检测装置，特别是一种关于磁辊的同轴度无损检测装置。

背景技术

磁辊的同轴度直接影响硒鼓产品是否合格，因此使用磁辊前均需要对此进行同轴度的测量，目前使用较多的三坐标测量法虽然直观方便，但是组成复杂，受温度影响大，保养要求高。

发明内容

一种磁辊同轴度自动检测装置，用来自动测量磁辊的同轴度，该测量装置包括测量平台，夹紧装置，激光系统，采集系统，计算机，转动控制轮。整个装置放置在测量平台上，激光系统由功率为10mw的半导体激光器，入射光聚焦透镜，反射光聚焦透镜组成，采集系统与计算机相连，转动控制轮带动工件旋转，夹紧装置与转动控制轮连接并由其带动工件旋转。

本装置采用相对测量方法，测量前先测量标准件，并记录下数据，然后测量被测磁辊，记录数据，将待测磁辊与标准件比较，得到尺寸偏差。

激光系统由功率为10mw的半导体激光器，入射光聚焦透镜，反射光聚焦透镜组成；采集系统主要部件为光位置检测元件。半导体激光器为光源，入射光聚焦透镜使入射光聚焦，反射光聚焦透镜使反射光聚焦，光位置检测元件用来接受反射光聚焦成的光点。整个装置固定在测量平台上，磁辊由夹紧装置控制，转动控制轮通过夹紧装置带动磁辊旋转，激光系统中半导体激光源发射出的光束由聚焦透镜聚焦准直后，垂直照射到被测磁辊上。激光束照射待测磁辊时，应垂直照射磁辊表面，并与磁辊保持一定的距离。一部分反射光被采集系统接收，得到光点的位置，根据光位置检测元件上的位置，可以计算出被测对象的位移量；将磁辊绕自身旋转，每旋转10度得到一个光点，采集该光点信息，如此共可得三十六个光点信息。下面是对所得到的三十六个光点信息计算原理：

根据最小二乘法原理，设待测面为A，标准面为B，可得到极坐标系列值：

(r_Ai，θ_i)(r_Bi，θ_i)i＝1，2，…，36.

将极坐标转化为直角坐标

X_i＝r_icosθ_i ，y_i＝r_isinθ_i ，

可求得两个实际圆的圆心坐标O_A(a，b)，O_B(a’，b’)

a = \frac{2}{n} Σ_{i = 1}^{n} x_{Ai}, b = \frac{2}{n} Σ_{i = 1}^{n} y_{Ai}

a^{'} = \frac{2}{n} Σ_{i = 1}^{n} x_{Bi}, b^{'} = \frac{2}{n} Σ_{i = 1}^{n} y_{Bi}

两圆柱面的同轴度为

Φ = 2 \sqrt{{(a - a^{'})}^{2} + {(b - b^{'})}^{2}}

相对现有技术，本发明具有精度高，测量时间短，具有较大的实用性，无损检测，安装调整简化，测量数据处理简单等优点。

附图说明

图1是本发明磁辊同轴度自动检测装置示意图；

图2是激光系统示意图；

1、转动控制轮2、夹紧装置3、测量平台4、激光系统5、采集系统6、计算机41、半导体激光光源42、入射光聚焦透镜43、反射光聚焦透镜

具体实施方式

请参阅图1，该检测装置主要包括：3，夹紧装置2，激光系统4，采集系统5，计算机6，转动控制轮1。

请参阅图2，使用步骤是将标准磁辊放在夹紧装置上，开启半导体激光光源41，激光束通过入射光聚焦透镜42聚焦准直后，与磁辊保持一定的距离，垂直照射磁辊7的表面，一部分反射光经反射光聚焦透镜43聚焦后，光信号被采集系统5接收。光点位置经过计算机6信息处理转换成磁辊同轴度的情况，并显示在计算机6显示界面上。由转动控制轮带动工件绕轴心线转动，每旋转10度得到这样一个光点，采集该光点信息，如此共可得三十六个光点信息。关掉电源，将标准件取下，把待测磁辊置于夹紧装置上，重复以上过程，得到待测磁辊同轴度情况，与保存的标准件的数据比较，得到待测磁辊是否符合要求。

Claims

1、一种磁辊同轴度自动检测装置，用来自动测量磁辊的同轴度，其特征在于：该自动测量装置包括测量平台，夹紧装置，激光系统，采集系统，计算机，转动控制轮，

整个装置放置在测量平台上，激光系统由功率为10mw的半导体激光器，入射光聚焦透镜，反射光聚焦透镜组成，采集系统与计算机相连，转动控制轮带动工件旋转，夹紧装置与转动控制轮连接并由其带动工件旋转。

2、如权利要求1所述的磁辊同轴度自动检测装置其实施步骤如下：

A将标准磁辊放在夹紧装置上，

B开启半导体激光光源，使半导体激光束垂直照射到由夹紧装置控制的标准磁辊上

C采集系统的光位置检测元件接受磁辊反射光形成的光点

D控制轮带动夹紧装置上的磁辊绕轴心线旋转，每转10度取一个光点，共得到三十六个光点

E采用相对测量法，将标准件换为待测工件重复以上步骤

F根据最小二乘法原理，经计算机信息处理得出数据，比较两工件的同轴度。