CN205826548U - 全视角内壁检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种全视角内壁检测装置，包括支架和电控柜，支架水平段安装有微距摄像机，还包括X轴驱动和回转驱动，X轴驱动驱动滚珠丝杠转动，滚珠丝杠上连有滑台，滑台与直线导轨配合，滑台上固定有主动滚轮和从动滚轮，回转驱动通过减速机构带动主动滚轮转动，支架两端分别设有左硬限位开关和右硬限位开关，支架右端的底座上还安装有接近开关。本实用新型不仅缩短了检测周期，而且排除手工操作的失误，实现了作业模式标准化。本实用新型能够快速检测直径为30mm~300mm中空金属管内壁缺陷检测，可识别0.05mm以上针孔和裂纹，可视范围较广，实现了检测半自动化，大大降低了工人的劳动强度，并且消除了由于工人的主观操作而产生的误检。

Description

全视角内壁检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种金属管检测装置，具体涉及一种金属管内壁缺陷检测装置。

背景技术

管道的内壁涂层质量需要检测，工艺上要求涂层具有鱼鳞状微观组织，涂层不能有任何裂纹、凸起、凹坑、气孔、剥落等缺陷。目前，市场上主要使用的工业内窥镜对该产品涂层检测时可视面积小，图像显示失真，检测周期长，对于较小的裂纹缺陷检测困难，易造成产品错检、漏检。

而现有的内壁检测装置，采用的是手动进给方式，检验周期长，劳动强度大，易造成漏检现象。主要由微距高清摄像机、LED可调光源、摄像头支架、轨道、运动小车、工业控制计算机、视频采集卡、图像采集软件、液晶显示器等组成。该装置集光学、机械、电子技术和视频回放技术于一体，专门用于管道内腔的缺陷检测。工作时将工件放于滑动小车上，滑动小车在导轨上作直线运动，工件相对于小车作回转运动，从而实现工件相对于微距摄像机作螺旋进给运，微距摄像机固定在支架上，支架可在中心轴线上调整，使其位于产品内腔中心轴线位置上，通过微距摄像机成像，完成内腔360°扫描观察。

这种装置的优点一是可对内壁截面3cm的视场进行观察，并应用先进技术及视频采集回放，保证内壁覆盖面积可达到90%以上；优点二该装置LED可调光源与摄像头垂直安装，可避免产生较强的反射白斑，采用漫反射光源提高内壁表面图像辨别度；优点三采用低延迟液晶显示器，避免出现图像拖尾给操作人员带来视觉疲劳；优点四可以对检测过程进行高清录像存储，图像可叠加产品编号，查找录像索引方便，可追溯性强。

这种装置的缺点也比较明显，产品相对微距摄像机作螺旋进给运动时，采用的是手动进给，操作上手容易，熟练难，检验时为防止漏检、错检，工件在相对于微距摄像机前进时需检查一遍，后退时还要再检查一遍，不仅检验周期长，而且大大增加了工人的劳动强度，由于手速不容易控制，主观因素变量大，即便是操作经验丰富的工人也容易造成产品内壁缺陷漏检现象。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种全视角内壁检测装置，能够降低工人的劳动强度，消除了由于工人的主观操作而产生的误检。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种全视角内壁检测装置，包括支架和电控柜，支架水平段安装有微距摄像机，还包括X轴驱动和回转驱动，X轴驱动驱动滚珠丝杠转动，滚珠丝杠上连有滑台，滑台与直线导轨配合，滑台上固定有主动滚轮和从动滚轮，回转驱动通过减速机构带动主动滚轮转动，支架两端分别设有左硬限位开关和右硬限位开关，支架右端的底座上还安装有接近开关。

滑台与支架端部之间连有保护罩。

本实用新型将现有的内壁检测装置从手动式进给方式改进为可编程控制进给，不仅缩短了检测周期，而且排除手工操作的失误，实现了作业模式标准化。本实用新型能够快速检测直径为30mm~300mm中空金属管内壁缺陷检测，可识别0.05mm以上针孔和裂纹，可视范围较广，实现了检测半自动化，大大降低了工人的劳动强度，并且消除了由于工人的主观操作而产生的误检。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型运动原理示意图。

图3是全覆盖扫描示意图。

图中：1. 支架，2. 滚珠丝杠，3. 直线导轨，4. 微距摄像机，5. 工件，6. 减速机构，7. 回转驱动，8. x轴驱动，9. 保护罩，10. 电控柜，11. 左硬限位开关，12. 接近开关，13. 右硬限位开关，14. 主动滚轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1~3所示，一种全视角内壁检测装置，包括支架1和电控柜10，支架1水平段安装有微距摄像机4，还包括X轴驱动8和回转驱动7，X轴驱动8驱动滚珠丝杠2转动，滚珠丝杠2上连有滑台，滑台与直线导轨3配合，滑台上固定有主动滚轮14和从动滚轮，回转驱动7通过减速机构6带动主动滚轮14转动，支架1两端分别设有左硬限位开关11和右硬限位开关13，支架1右端的底座上还安装有接近开关12。

滑台与支架1端部之间连有保护罩9。微距摄像机4设置在微距摄像机支架1水平段的一侧，通过调整支架一端螺钉，使微距摄像机与工件管壁保持水平；保护罩9连接滑台与端部，防止转动部位伤人。

本申请采用PLC控制X轴驱动8和回转驱动7（即两台伺服电机），X轴驱动8通过减速机构带动滚珠丝杠2转动做轴线运动，实现工件滑台的前进、后退运动，回转驱动7带动主动滚轮14旋转，另一端安装从动滚轮，工件通过滚轮实现回转运动，滚轮采用摩擦系数较高的硅橡胶制成，避免旋转过程中工件打滑。本实用新型采用PLC电器控制实现两台伺服电机的同步运动和快速回退，从而实现工件相对于微距摄像机4实现螺旋进给运动，如图2所示。

本实用新型工作过程：当工件5放置到滚轮上，接近开关12检测到金属管，扬声器发出“哔”一声提示音，延迟3秒后滚轮电机开始运动一周后x轴驱动8工作，驱动滚珠丝杠2运动，带动滑台在直线导轨3上向左运动，当滑台接近左硬限位开关11后，x轴驱动8停止工作，待滚轮电机运动一周后x轴驱动8启动快速模式向相反方向运动，再检测到右端限位后停止，一个检测周期完成，取出已检测工件，等待下一个工件。在检测过程中发现缺陷时按手动模式按钮暂停，此时可单独控制回转驱动7正向、反向运动以及X轴左右运动。调整滑台移动速度和滚轮旋转速度可以改变观察图像重叠幅度，全覆盖扫描示意图见图3。

本实用新型通过PLC控制工件的螺旋运动，通过设置合适的速度来实现内壁的全覆盖，避免了因工人的操作而造成的漏检，本申请比现有的内壁检测装置的实测检测周期缩短三分之一，劳动强度大大降低，提高上检测效率。本实用新型在检测内壁涂层观察时达到内壁全覆盖，匀速运动使观察检测者减少眩晕现象，金属管以螺旋方式匀速进给，为微距摄像头提供了清晰可辨的图像，实现了对内壁检测的全覆盖。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种全视角内壁检测装置，包括支架（1）和电控柜（10），其特征在于：支架（1）水平段安装有微距摄像机（4），还包括X轴驱动（8）和回转驱动（7），X轴驱动（8）驱动滚珠丝杠（2）转动，滚珠丝杠（2）上连有滑台，滑台与直线导轨（3）配合，滑台上固定有主动滚轮（14）和从动滚轮，回转驱动（7）通过减速机构（6）带动主动滚轮（14）转动，支架（1）两端分别设有左硬限位开关（11）和右硬限位开关（13），支架（1）右端的底座上还安装有接近开关（12）。

2.根据权利要求1所述的全视角内壁检测装置，其特征在于：滑台与支架（1）端部之间连有保护罩（9）。