CN105252264A - 磁控管内径同心圆同轴度校正方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种磁控管内径同心圆同轴度校正方法，磁控管的阳极部件沿磁控管的阴极部件的纵向轴线方向穿插在磁控管的阴极部件内，磁控管的阳极部件为一柱体，磁控管的阴极部件为一壳体，其包括如下步骤，在壳体内部选取一外圆和一与柱体联动内圆；确定外圆圆心O1以及内圆圆心O2；以外圆圆心O1为基准并固定不动，调整内圆圆心O2，以使外圆圆心O1靠近内圆圆心O2至预设的误差范围内；其中，壳体的纵向中心轴线穿过外圆圆心O1，柱体的纵向中心轴线穿过内圆圆心O2。本发明能实现自动校正，使得检测以及校正效率更高，操作应用更为方便。

Description

磁控管内径同心圆同轴度校正方法

技术领域

本发明涉及磁控管校正领域，尤其涉及一种磁控管内径同心圆同轴度校正方法。

背景技术

磁控管是一种用来产生微波能的电真空器件，其实质上是一个置于恒定磁场中的二极管，管内电子在相互垂直的恒定磁场和恒定电场的控制下，与高频电磁场发生相互作用，从而把从恒定电场中获得能量转变成微波能量，以产生微波能。现有的磁控管结构一般包括阴极部件、阳极部件、磁极部件以及输出组件构成，阳极部件沿阴极部件的纵向轴线方向从阳极部件的底端穿插在阴极部件内，在装配时为保持恒定磁场以及恒定电场的相互垂直，作为阳极部件的柱体需与作为阴极部件的壳体同轴设置；但往往在装配过程中，容易出现阳极部件偏离阴极部件的纵向中心轴线，故在磁控管出产时一般会对磁控管进行检测以及校正。

现有的用于对生产设备进行检测的视觉检测装置一般是指通过检测相机将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。

而现有用于检测以及校正的磁控管校正机及其校正的方法一般都自动化程度较低，操作应用起来较为不便。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的旨在于提供一种操作应用方便，且能够实现自动校正的磁控管内径同心圆同轴度校正方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种磁控管内径同心圆同轴度校正方法，所述磁控管的阳极部件沿所述磁控管的阴极部件的纵向轴线方向穿插在所述磁控管的阴极部件内，所述磁控管的阳极部件为一柱体，所述磁控管的阴极部件为一壳体，其包括如下步骤：

步骤1、在壳体内部选取一外圆和一与柱体联动内圆；

步骤2、确定外圆圆心O1以及内圆圆心O2；

步骤3、以外圆圆心O1为基准并固定不动，调整内圆圆心O2，以使外圆圆心O1靠近内圆圆心O2至预设的误差范围内；

其中，壳体的纵向中心轴线穿过外圆圆心O1，柱体的纵向中心轴线穿过内圆圆心O2。

优选的，所述步骤2还包括以下子步骤：

步骤21、选取圆形处理区域，使得圆周落入到该圆形处理区域内；

步骤22、将处理区域划分为N等分，其中每一等分即为一采样区域；

步骤23、在采样区域，按照从亮到暗的灰度值变化方向找点，若该点的灰度值变为预设数值，则判定该点为拟合点；

步骤24、依次找出所有采样区域内的拟合点，将所有拟合点拟合成一圆周，并确定该圆周的圆心；

其中，当圆周为外圆圆周时，则确定外圆圆心O1；当圆周为内圆圆周时，则确定内圆圆心O2。

优选的，所述N的值为360。

优选的，所述灰度值的预设数值为30。

进一步优选的，所述步骤3还包括以下子步骤：

步骤31、将外圆圆心O1作为XY轴坐标系的原点，以确定内圆圆心O2在XY轴坐标系中的坐标，从而获取通过外圆圆心O1和内圆圆心O2的直线与X轴之间的夹角a；

步骤32、根据夹角a，通过固定外壳的夹具带动外壳沿水平方向转动，以使内圆圆心O2位于X轴上，此时，顶压件正好位于柱体的最高点的上方；

步骤33、下压顶压件，使内圆圆心O2靠近外圆圆心O1，直到内圆圆心O2与外圆圆心O1的距离在预设的误差范围内。

优选的，预设的误差范围为0～0.05mm。

本发明的有益效果如下：

该磁控管内径同心圆同轴度校正方法能够实现自动校正，同时使得检测以及校正效率更高，操作应用更为方便。

附图说明

图1为本发明磁控管内径同心圆同轴度校正方法中磁控管校正机的结构图。

图2为本发明磁控管内径同心圆同轴度校正方法中磁控管校正机的局部结构图。

图3为本发明磁控管内径同心圆同轴度校正方法中磁控管校正机的第三驱动装置的结构图。

图4为本发明磁控管内径同心圆同轴度校正方法的较佳实施方式的流程图。

图5为本发明磁控管内径同心圆同轴度校正方法中圆形处理区域的示意图。

图6为本发明磁控管内径同心圆同轴度校正方法中磁控管的结构图。

附图标记：100、基座；110、送料工位；120、检测工位；130、导向槽；140、夹具；150、帘体；160、光栅；200、检测相机；300、第一驱动装置；310、第一电机；320、丝杆螺母；330、安装板；340、导向杆；350、丝杆；400、第二驱动装置；500、顶压件；600、磁控管；710、第二电机；720、主动轮；730、从动轮；1、圆形处理区域；2、采样区域；3、拟合点；4、柱体；5、壳体。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：

如图1、图2以及图3所示的本发明中的磁控管内径同心圆同轴度校正方法主要应用在磁控管校正机上。该磁控管校正机包括基座100、第一驱动装置300、检测相机200、顶压件500以及第二驱动装置400，上述第一驱动装置300、检测相机200、顶压件500以及第二驱动装置400均安装在基座100上。且基座100上具有一送料工位110以及一检测工位120以及可基座100送料工位110检测工位120用于安装磁控管600的夹具140，该夹具140可活动的安装在基座100上，将待检测的磁控管600安装在该夹具140上，使得磁控管600基座100在送料工位110与检测工位120之间往复运动，如此便可实现磁控管600检测的自动化。

具体上述第一驱动装置300用于带动夹具140基座100在送料工位110以及检测工位120之间往复运动，同时上述检测相机200位于检测工位120的下方，在磁控管600运动至检测工位120时，检测相机200可用于对磁控管600进行检测。另外，上述顶压件500位于检测工位120的上方，在磁控管600的阳极部件偏离阴极部件的纵向中心轴线时，在上述第二驱动装置400的作用下，顶压件500可向下顶压磁控管600的阳极部件，以使磁控管600的阳极部件以及阴极部件同轴，完成磁控管600的自动化校正，操作方便。

优选的，在本实施例中，上述第一驱动装置300可为驱动气缸，将该驱动气缸的缸体基座100安装在基座100上，使得上述驱动气缸的活塞杆可在上述送料工位110与检测工位120之间运动，将上述夹具140与驱动气缸的活塞杆固定连接，便可实现上述夹具140在送料工位110与检测工位120之间的往复运动了。当然，当夹具140在基座100上的运动轨迹为直线时，上述第一驱动装置可以采用能够输出直线运动的传动装置，如丝杆传动装置，使得夹具安装在丝杆传动装置的动力输出端。而当夹具在基座100上的运动轨迹为曲线时，上述第一驱动装置则可采用旋转驱动装置，如分度盘等，将夹具安装在上述装置的动力输出端即可。

同时，上述第二驱动装置400可为丝杆传动机构，将上述顶压件500设置在丝杆传动机构的动力输出端。具体该丝杆传动机构可包括具安装在基座100上的第一电机310、丝杆350以及与丝杆350螺纹配合丝杆螺母320，且丝杆350沿基座100的高度方向设置。另外可在基座100上设置一安装座，该安装座包括沿基座100的高度方向设置的导向杆340以及可沿导向杆340的高度方向运动的安装板330，将上述丝杆螺母320固定在该安装板330上，如此在第一电机310的带动下，丝杆350开始转动，同时带动与之螺纹配合的丝杆螺母320转动，由于丝杆螺母320安装在安装板330，在导向杆340的限定下，丝杆螺母320便可沿基座100的高度方向上下运动，将上述顶压件500设置在上述安装板330的下端面，在丝杆螺母320上下运动的过程中即可实现顶压件500对上述磁控管600的顶压作用。此外，上述用于引导丝杆螺母320上下运动的导向杆340也可通过开始导轨的方式实现。

优选的，该磁控管校正机还包括一第三驱动装置，用于带动上述夹具140旋转，在磁控管600出现偏轴情况时，可将通过夹具140的旋转使得磁控管600的偏轴端能够靠近顶压件500，方便顶压件500的顶压，校正效果更好。进一步的，该第三驱动装置包括第二电机710、主动轮720、从动轮730以及同步的绕设于主动轮720和从动轮730外部的同步带，使得主动轮720与第二电机710的转轴同步联接，在第二电机710的带动下，与第二电机710的转轴同步联接的主动轮720开始转动，同时带动安装在夹具140上的从动轮730开始转动，如此可实现夹具140的转动。

在本实施例中，该磁控管600校正机还可包括一控制单元，该控制单元用于接收上述检测相机200的图像信号，并根据该图像信号控制上述第一电机310以及第二电机710启动，使得整个自动化过程更加灵活。当然，上述第一电机310以及第二电机710的启动也可以是人工完成。

优选的，还可在基座100上设置有沿基座100长度方向设置的导向槽130，将夹具140安装在导向槽130内，在第一驱动装置300的带动下，夹具140可沿导向槽130的长度方向运动，上述送料工位110以及检测工位120分别位于导向槽130的两端，该结构使得运行结构更加稳定。进一步的，为防止灰尘进入导向槽130内，可在导向槽130上安装一帘体150，使得帘体150的一端固定在导向槽130的端部，帘体150的另一端固定在夹具140上，在夹具140的往复运动过程中，可实现帘体150的开合，使用更加方便。当然，上述导向槽130的延伸方向也可以是基座100的宽度方向，亦或是曲线。

优选的，该磁控管校正机还可包括一安装在基座100上的光栅160，用于保护检测相机200以及使得检测相机200的拍摄效果更好，具体该光栅160可以位于检测工位120与检测相机200之间。

请参见图4，本发明涉及一种磁控管内径同心圆同轴度校正方法，所述磁控管的阳极部件沿所述磁控管的阴极部件的纵向轴线方向穿插在所述磁控管的阴极部件内，所述磁控管的阳极部件为一柱体4，所述磁控管的阴极部件为一壳体5，其较佳实施方式包括如下步骤：

步骤S1、在壳体内部选取一外圆和一与柱体联动内圆。

步骤S2、确定外圆圆心O1以及内圆圆心O2。

步骤S3、以外圆圆心O1为基准并固定不动，调整内圆圆心O2，以使外圆圆心O1靠近内圆圆心O2至预设的误差范围内。

其中，壳体的纵向中心轴线穿过外圆圆心O1，柱体的纵向中心轴线穿过内圆圆心O2。

具体的，当外圆圆心O1与内圆圆心O2的距离调整到预设的误差范围内时，则认定外圆圆心O1与内圆圆心O2同轴，即壳体的纵向中心轴线也为柱体的纵向中心轴线，从而实现壳体与柱体的同轴设置。其中，预设的误差范围可以为0～0.05mm。

如图5所示，作为优选的，步骤S2可以为一圆周拟合过程，其中外圆拟合和内圆拟合的方法相同，即圆周拟合过程具体还包括以下子步骤：

步骤S21、选取圆形处理区域1，使得圆周落入到该圆形处理区域1内。

步骤S22、将处理区域划分为N等分，其中每一等分即为一采样区域2。其中，N的值可以为360，即将处理区域分为360等分，也即由360个采样区域。采样区域的数量越多则得出的结果越准确。处理区域划分成N等分，N的值可以根据实际的需要进行不同的设定。

步骤S23、在采样区域2，按照从亮到暗的灰度值变化方向找点，若该点的灰度值变为预设数值，则判定该点为拟合点3。其中，灰度值的预设数值可以为30。即当某点的灰度值变为30时，则判定该点为该采样区域的拟合点。

步骤S24、依次找出所有采样区域内的拟合点3，将所有拟合点3拟合成一圆周，并确定该圆周的圆心。

其中，当圆周为外圆圆周时，则确定外圆圆心O1；当圆周为内圆圆周时，则确定内圆圆心O2。

作为进一步优选的，如图6所示，步骤S3还包括以下子步骤：

步骤S31、将外圆圆心O1作为XY轴坐标系的原点，以确定内圆圆心O2在XY轴坐标系中的坐标，从而获取通过外圆圆心O1和内圆圆心O2的直线与X轴之间的夹角a。

步骤S32、根据夹角a，通过固定外壳5的夹具140带动外壳沿水平方向转动，以使内圆圆心O2位于X轴上，此时，顶压件500正好位于柱体4的最高点的上方。夹具140带动外壳5沿水平方向转动即相当于外壳5的自转。其中顶压件500的位置是固定的，外壳5的自转即使得柱体4的最高点位于顶压件500的正下方。

步骤S33、下压顶压件500，使内圆圆心O2靠近外圆圆心O1，直到内圆圆心O2与外圆圆心O1的距离在预设的误差范围内。当外圆圆心O1与内圆圆心O2的距离在预设的误差范围内时，此时柱体与外壳实现同轴设置。

上述具体的步骤能够有效实现磁控管内径同心圆同轴度的校正，而且该方法操作应用方便，检测及校正效率更高。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种磁控管内径同心圆同轴度校正方法，所述磁控管的阳极部件沿所述磁控管的阴极部件的纵向轴线方向穿插在所述磁控管的阴极部件内，其特征在于，所述磁控管的阳极部件为一柱体，所述磁控管的阴极部件为一壳体，其包括如下步骤：

步骤1、在壳体内部选取一外圆和一与柱体联动内圆；

步骤2、确定外圆圆心O1以及内圆圆心O2；

步骤3、以外圆圆心O1为基准并固定不动，调整内圆圆心O2，以使外圆圆心O1靠近内圆圆心O2至预设的误差范围内；

其中，壳体的纵向中心轴线穿过外圆圆心O1，柱体的纵向中心轴线穿过内圆圆心O2。

2.如权利要求1所述的磁控管内径同心圆同轴度校正方法，其特征在于，所述步骤2还包括以下子步骤：

步骤21、选取圆形处理区域，使得圆周落入到该圆形处理区域内；

步骤22、将处理区域划分为N等分，其中每一等分即为一采样区域；

步骤23、在采样区域，按照从亮到暗的灰度值变化方向找点，若该点的灰度值变为预设数值，则判定该点为拟合点；

步骤24、依次找出所有采样区域内的拟合点，将所有拟合点拟合成一圆周，并确定该圆周的圆心；

其中，当圆周为外圆圆周时，则确定外圆圆心O1；当圆周为内圆圆周时，则确定内圆圆心O2。

3.如权利要求2所述的磁控管内径同心圆同轴度校正方法，其特征在于，所述N的值为360。

4.如权利要求2所述的磁控管内径同心圆同轴度校正方法，其特征在于，所述灰度值的预设数值为30。

5.如权利要求1所述的磁控管内径同心圆同轴度校正方法，其特征在于，所述步骤3还包括以下子步骤：

步骤31、将外圆圆心O1作为XY轴坐标系的原点，以确定内圆圆心O2在XY轴坐标系中的坐标，从而获取通过外圆圆心O1和内圆圆心O2的直线与X轴之间的夹角a；

步骤32、根据夹角a，通过固定外壳的夹具带动外壳沿水平方向转动，以使内圆圆心O2位于X轴上，此时，顶压件正好位于柱体的最高点的上方；

步骤33、下压顶压件，使内圆圆心O2靠近外圆圆心O1，直到内圆圆心O2与外圆圆心O1的距离在预设的误差范围内。

6.如权利要求1所述的磁控管内径同心圆同轴度校正方法，其特征在于，预设的误差范围为0～0.05mm。