CN219302309U - 一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置，包括底座、支撑架及相机支架；底座的顶部的安装槽中设面板；面板中部设转轴，转轴的两端支撑在底座对应侧的轴孔中，用于调节面板的水平角度；面板顶部的多个滚珠孔中嵌设滚珠；连铸坯试样的底面与滚珠滚动接触；底座一端竖直设置支撑架，相机支架设于支撑架上并能够沿支撑架上下移动；相机支架用于安装相机，通过相机支架能够调节相机的转动角度及水平位置。本实用新型所述装置可方便快捷地实现连铸坯试样与相机位置及角度的调节，保证拍摄的质量和效果；装置结构简单，调节方便，适用性强，制造成本低。

Description

一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置

技术领域

本实用新型涉及钢铁材料检测技术领域，尤其涉及一种连铸坯低倍酸浸腐蚀实验中对试样低倍组织及形貌进行图像采集的辅助装置。

背景技术

连铸坯凝固过程中，材料内部组织形态对于后续生产环节以及最终产品的性能有着极为重要的影响，其疏松、偏析、夹杂物分布、裂纹分布等检测也是钢铁企业对产品质量进行控制的重要环节。连铸坯低倍组织检验的的目的是根据连铸坯的质量状况及组织分布调节生产工艺，对产品性能进行优化。

在对连铸坯出具检测结果的同时，也需要对腐蚀后的试样形貌进行拍照，一方面作为检测结果的证明，另一方面作为资料留存，因此对腐蚀后试样进行拍摄也是实验中的一个重要的环节。连铸坯试样经过酸浸腐蚀后得到的干净清晰的检测面是不可持久的，时间稍长检测面就会氧化、锈蚀，因此在拍摄过程中，不仅要求拍摄效果好，还要速度快，否则检测面氧化后需要重复酸蚀，大大增加了工作量。

目前对连铸坯试样拍摄过程中，存在如下几方面的问题：1)在拍摄时，需要对试样的检测面进行角度调节，但是由于试样沉重、检测面大，移动和角度调节比较困难，操作人员的劳动强度较大。2)由于试样大小不一，导致拍摄中需要对拍摄部位、相机与试样之间的距离进行反复调整，拍摄难度大。3)目前多由操作人员手持手机进行拍摄，拍摄过程中手机容易抖动，试样尺寸及形状容易失真。

综上，亟需设计一种连铸坯低倍组织图像采集时的装置，协助进行图像的快速采集，提高图像拍摄质量。

授权公告号为CN 216978878 U的中国实用新型专利公开了“一种优质结构钢连铸坯低倍组织图像采集装置”，包括：不透光的外壳、电气控制柜组件、数字相机视觉系统组件和视觉控制系统；其中，所述数字相机视觉系统组件包括：2D相机和3D相机，用于拍摄连铸坯完整图像、连铸坯局部图像和连铸坯完整的3D效果图；所述图像采集系统还包括：固定在所述外壳的内壁上的龙门架运动机构，用于移动固定在龙门架运动机构的所述数字相机视觉系统组件。该图像采集装置可同时采集无其他光源干扰高质量的连铸坯完整图像、连铸坯完整的3D效果图和连铸坯局部图像。但其结构复杂、制造成本高，不适合一般的中小型实验室应用。

发明内容

本实用新型提供了一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置，可方便快捷地实现连铸坯试样与相机位置及角度的调节，保证拍摄的质量和效果；装置结构简单，调节方便，适用性强，制造成本低。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置，包括底座、支撑架及相机支架；所述底座的顶部设安装槽，安装槽中设有面板；面板中部设转轴，转轴的两端支撑在底座对应侧的轴孔中，通过转动转轴能够调节面板的水平角度；面板的顶部设置多个滚珠孔，滚珠孔中嵌设滚珠；连铸坯试样置于面板上并且底面与滚珠滚动接触；底座一端竖直设置支撑架，相机支架设于支撑架上并能够沿支撑架上下移动；相机支架用于安装相机，通过相机支架能够调节相机的转动角度及水平位置。

所述底座的底部四角分别设滚轮，滚轮具有自锁功能。

所述面板的顶部开设多排多列滚珠孔，滚珠一一对应地嵌设于滚珠孔中组成滚珠矩阵。

所述转轴的一端伸出对应轴孔后连接转动调节旋钮，转动调节旋钮与底座之间设有锁紧固定机构。

所述面板的顶部开设滑槽，滑槽中可滑动地设置2块挡板；滑槽中心与支撑架中心在同一竖直平面内；挡板与滑槽的端面之间设置弹性支撑件。

所述支撑架内沿高向开设螺杆槽，螺杆槽内设螺纹丝杆，螺纹丝杆的两端支撑在支撑架顶部及底部开设的螺杆安装孔中，螺纹丝杆的上端自顶部的螺杆安装孔中穿过后连接调节把手；相机支架上设滑动块，滑动块上开设螺纹孔，螺纹孔与螺纹丝杆配合传动使相机支架沿支撑架上下移动。

所述相机支架由滑动块、套筒、连接轴、连接活节、定位销及相机固定架组成；滑动块与套筒固定连接，套筒与连接轴通过螺纹连接；连接轴远离滑动块的一端设连接活节，连接活节与相机固定架通过定位销可转动地连接。

所述相机固定架由架体、夹持板、弹性件及拉杆组成；架体为U形结构，架体中部外侧设销轴座与定位销配合；架体内的两侧分别设夹持板用于夹持相机；夹持板与对应侧架体侧板之间设弹性件；其中一个夹持板的外侧设拉杆，拉杆的一端自对应侧的架体侧板穿出。

所述弹性件为弹簧，夹持板为橡胶材质。

所述相机由手机替代。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)在面板顶部设置滚珠矩阵，连铸坯试件置于面板上时底面与滚珠的顶面滚动接触，调节好位置后两侧通过挡板定位，便于快速调整连铸坯试件的拍摄位置，提高拍摄效率的同时，有效降低操作人员的劳动强度；

2)通过转动调节旋钮可调节面板的转动角度，通过照相支架可调节相机的角度，使相机的镜头与待拍摄试样的检测面平行，保证拍摄质量和效果；

3)相机的高度及水平位置可调，保证拍摄时相机处于连铸坯试样检测面的正上方，不仅使拍摄工作更加便利，也能够适应不同尺寸连铸坯试样的拍摄；

4)结构简单，调节方便，适用性强，制造成本低。

附图说明

图1是本实用新型所述一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置的立体结构示意图一。

图2是本实用新型所述一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置的立体结构示意图二。

图3是本实用新型所述相机支架的立体结构示意图一(整体)。

图4是本实用新型所述相机支架的立体结构示意图二(在连接活节处拆解)。

图中：1.底座 2.支撑架 3.相机支架 4.相机 101.面板 102.弹性支撑件103.挡板 104.滚珠 105.转动调节旋钮 106.滑槽 107.滚轮 201.支撑框架 202.螺纹丝杆 203.调节把手 301.弹性件 302.套筒 303.连接轴 304.连接活节 305.夹持板 306.螺纹孔307.限位孔 308.定位销 309.拉杆

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1、图2所示，本实用新型所述一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置，包括底座1、支撑架2及相机支架3；所述底座1的顶部设安装槽，安装槽中设有面板101；面板101中部设转轴，转轴的两端支撑在底座1对应侧的轴孔中，通过转动转轴能够调节面板101的水平角度；面板101的顶部设置多个滚珠孔，滚珠孔中嵌设滚珠104；连铸坯试样置于面板101上并且底面与滚珠104滚动接触；底座1一端竖直设置支撑架2，相机支架3设于支撑架2上并能够沿支撑架2上下移动；相机支架3用于安装相机4，通过相机支架3能够调节相机4的转动角度及水平位置。

所述底座1的底部四角分别设滚轮107，滚轮107具有自锁功能。

所述面板101的顶部开设多排多列滚珠孔，滚珠104一一对应地嵌设于滚珠孔中组成滚珠矩阵。

所述转轴的一端伸出对应轴孔后连接转动调节旋钮105，转动调节旋钮105与底座1之间设有锁紧固定机构。

所述面板101的顶部开设滑槽106，滑槽106中可滑动地设置2块挡板103；滑槽106中心与支撑架2中心在同一竖直平面内；挡板103与滑槽106的端面之间设置弹性支撑件102。

所述支撑架2内沿高向开设螺杆槽，螺杆槽内设螺纹丝杆202，螺纹丝杆202的两端支撑在支撑架2顶部及底部开设的螺杆安装孔中，螺纹丝杆202的上端自顶部的螺杆安装孔中穿过后连接调节把手203；相机支架3上设滑动块，滑动块上开设螺纹孔306，螺纹孔306与螺纹丝杆202配合传动使相机支架3沿支撑架2上下移动。

如图3、图4所示，所述相机支架3由滑动块、套筒302、连接轴303、连接活节304、定位销308及相机固定架组成；滑动块与套筒302固定连接，套筒302与连接轴303通过螺纹连接；连接轴303远离滑动块的一端设连接活节304，连接活节304与相机固定架通过定位销308可转动地连接。

所述相机固定架由架体、夹持板305、弹性件301及拉杆309组成；架体为U形结构，架体中部外侧设销轴座与定位销308配合；架体内的两侧分别设夹持板305用于夹持相机4；夹持板305与对应侧架体侧板之间设弹性件301；其中一个夹持板305的外侧设拉杆309，拉杆309的一端自对应侧的架体侧板穿出。

所述弹性件301为弹簧，夹持板305为橡胶材质。

所述相机4由手机替代。

本实用新型所述一种连铸坯低倍组织图像采集辅助用装置，包括底座1、固定于底座1一侧外壁上的支撑架2以及用于安装拍摄用相机4的相机支架3。

所述底座1是整个装置的基础，面板101用于连铸坯试样的支撑及位置调节。拍摄时，连铸坯试样检测面朝上放置在面板101上。为了方便将连铸坯试样移动到相机4拍摄区域，面板101的顶部设置滚珠矩阵，只需在水平方向轻轻推动连铸坯试样，使其在滚珠矩阵上滚动，就能轻松实现连铸坯试样水平各方向的移动，进而达到调整连铸坯试样水平位置的目的。

为了适应连铸坯试样因上、下表面不平行，导致其放置在面板101上后出现检测面倾斜的现象，底座1中的面板101可以适当的转动一个角度；面板101置于底座1中的安装槽中，面板101的底面与安装槽的底面之间留有一段距离，即面板101相当于悬空置于安装槽中。这样通过设置于面板101底部的转轴就可使面板101转动一定角度，使检测面处于水平状态；转动时通过转动调节旋钮105进行操作，调节完成后通过锁紧固定机构进行固定。锁紧固定机构可采用插销插孔配合的方式，或者采用齿形配合的方式，无论采用哪种方式只要能实现上述功能即可。为防止面板101倾斜后导致连铸坯试样在滚珠矩阵上滑动，面板101两侧分别设置一个挡板103，在连铸坯试样位置调整完成后，用两侧的挡板103将其卡紧固定，然后进行角度调节。

所述支撑架2固定于底座1的一端，用于底座1与相机支架3之间的连接。由于连铸坯试样的尺寸规格不同，为了使拍摄的图像更清晰，拍摄时需要调整拍摄视场的大小，即对连铸坯试样与相机4镜头之间的距离进行调节，本实用新型通过调整相机4的高度来实现。支撑架2的内部设置有螺旋丝杆202，螺旋丝杆202与相机支架3上的滑动块通过螺纹传动连接，当螺纹丝杆202旋转时，相机支架3会整体上升或下移。

所述相机支架3作为承载相机4或手机等拍摄设备的支撑装置，并且可以实现伸缩移动及角度调整的功能。拍摄时，将相机4夹持固定在相机支架3上，使拍摄过程更稳定、不会发生抖动，拍摄质量更好。相机支架3上的滑动块设置螺纹孔306与支撑架2中的螺旋丝杆202配合连接。滑动块与相机固定架之间设置一个由带内螺纹的套筒302以及带外螺纹的连接轴303组成的可伸缩连接结构，连接轴303与套筒302通过螺纹连接，通过旋转套筒302可以调节连接轴303的伸出长度，达到调节相机固定架水平位置的效果。此外，相机固定架与连接轴303之间还设有由连接活节304及定位销308组成的转动结构，使相机固定架可以转动一定的角度，用于调整相机4镜头的角度使其与连铸坯试样的检测面平行，保证拍照效果更清晰。

上述各个调节机构相互配合，满足连铸坯试样多方位、多角度拍摄的需要，达到拍摄面与连铸坯试样检测面平行拍摄的目的，成相效果更清晰。

本实用新型所述一种连铸坯低倍组织图像采集辅助用装置，所适用的拍摄设备可以是相机4或手机。

本实用新型所述一种连铸坯低倍组织图像采集辅助用装置用于在低倍酸浸腐蚀实验过程中进行拍摄的过程如下：

1、将酸洗后的连铸坯试样放置在底座1中的面板101上，根据连铸坯试样的尺寸初步调节相机支架3的高度及水平位置；

2、轻轻推动待检测的连铸坯试样，使其移动到相机4镜头正下方的拍摄区域；

3、将相机4置于相机固定架中，使其被牢固夹持；

4、通过相机4的摄像头对连铸坯试样的检测面进行观察，通过转动调节把手203调节相机支架3的高度，调节视场中拍摄对象的大小，并使图像聚焦；

5、通过挡板103对连铸坯试样进行夹紧固定，调整面板101的倾斜角度以及相机固定架的倾斜角度，使视场内各部位图像均清晰；

6、上述调整过程完成后，对连铸坯试样的检测面进行拍摄。

以下实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

【实施例】

如图1、图2所示，本实施例中，一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置，包括底座1、固定于底座1一侧的支撑架2及可调节的相机支架3。

所述底座1上的面板101可转动调节角度；本实施例中，面板101由底板及顶板组成，底板为扁平长方体结构，顶部开设大量的球形凹槽即滚珠孔，滚珠孔内安装有滚珠104，顶板在与滚珠孔相对应的位置开设圆孔，圆孔的直径小于滚珠104的直径；通过顶板将滚珠104嵌装在底板内。滚珠104按多排多列设置形成滚珠矩阵。

面板101通过设于中部的转轴与底座1转动连接，转轴作为支撑轴用于转动调节面板101的角度，通过转动调节旋钮105进行操作，面板101角度调节好后通过锁紧固定机构进行固定。本实施例中，转动调节旋钮105与转轴通过键滑动连接，底座1对应侧的轴孔内设齿圈，转动调节旋钮105的外围设轮齿；转动调节旋钮105向外拉出后可以带动转轴转动，面板101调节到位后将转动调节旋钮105内推，通过轮齿与齿圈配合实现周向锁紧定位。

本实施例中，面板101的顶板分为左、右两部分，中间形成滑槽106，两个挡板103在滑槽106内滑动，挡板103的外侧设弹性支撑件102，使挡板103始终顶紧在连铸坯试件的对应侧面上。弹性支撑件102为弹簧。

本实施例中，所述支撑架2由支撑框架201、螺纹丝杆202、调节把手203组成，螺纹丝杆202竖直设置，两端通过轴承与支撑框架201上的螺杆安装孔连接，支撑框架201的下部与底座1一侧连接。调节把手203用于转动螺纹丝杆202，螺纹丝杆202旋转后，带动相机支架3上下移动。

本实施例中，所述相机支架3由相机固定架、套筒302、连接轴303、连接活节304、定位销308等构成。相机支架3与支撑架2连接的一端设套筒302，套筒302外端设滑动块，滑动块上开螺纹孔306，螺纹孔306与支撑架2上的螺纹丝杆202配合传动。套筒302设有内螺纹，与连接轴303的外螺纹螺接；套筒302为可转动部件，当人工将套筒302旋转时，连接轴303伸出套筒302外的长度变化实现伸缩调节，进而调节相机4的水平位置。

本实施例中，连接轴303的另一端连接相机固定架，相机固定架的架体为U形结构，中间部位的外侧设销轴座，连接活接304朝向相机固定架的一侧为圆弧形结构，连接活接304的两端设限位孔307，通过限位销308穿过销轴座后插入限位孔307中实现相机固定架与连接活节304的转动连接。该连接结构使相机固定架能在一定范围内上下转动。相机固定架内侧设2个夹持板305，夹持板305在弹性件301的作用下将相机4进行夹持。安装相机4时，通过拉杆309将一侧夹持板305向外移动，相机4置于2个夹持板305之间后，松开拉杆309后在弹性件301的作用下2个夹持板305将相机4夹紧固定。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置，其特征在于，包括底座、支撑架及相机支架；所述底座的顶部设安装槽，安装槽中设有面板；面板中部设转轴，转轴的两端支撑在底座对应侧的轴孔中，通过转动转轴能够调节面板的水平角度；面板的顶部设置多个滚珠孔，滚珠孔中嵌设滚珠；连铸坯试样置于面板上并且底面与滚珠滚动接触；底座一端竖直设置支撑架，相机支架设于支撑架上并能够沿支撑架上下移动；相机支架用于安装相机，通过相机支架能够调节相机的转动角度及水平位置。

2.根据权利要求1所述的一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置，其特征在于，所述底座的底部四角分别设滚轮，滚轮具有自锁功能。

3.根据权利要求1所述的一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置，其特征在于，所述面板的顶部开设多排多列滚珠孔，滚珠一一对应地嵌设于滚珠孔中组成滚珠矩阵。

4.根据权利要求1所述的一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置，其特征在于，所述转轴的一端伸出对应轴孔后连接转动调节旋钮，转动调节旋钮与底座之间设有锁紧固定机构。

5.根据权利要求1所述的一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置，其特征在于，所述面板的顶部开设滑槽，滑槽中可滑动地设置2块挡板；滑槽中心与支撑架中心在同一竖直平面内；挡板与滑槽的端面之间设置弹性支撑件。

6.根据权利要求1所述的一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置，其特征在于，所述支撑架内沿高向开设螺杆槽，螺杆槽内设螺纹丝杆，螺纹丝杆的两端支撑在支撑架顶部及底部开设的螺杆安装孔中，螺纹丝杆的上端自顶部的螺杆安装孔中穿过后连接调节把手；相机支架上设滑动块，滑动块上开设螺纹孔，螺纹孔与螺纹丝杆配合传动使相机支架沿支撑架上下移动。

7.根据权利要求1所述的一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置，其特征在于，所述相机支架由滑动块、套筒、连接轴、连接活节、定位销及相机固定架组成；滑动块与套筒固定连接，套筒与连接轴通过螺纹连接；连接轴远离滑动块的一端设连接活节，连接活节与相机固定架通过定位销可转动地连接。

8.根据权利要求7所述的一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置，其特征在于，所述相机固定架由架体、夹持板、弹性件及拉杆组成；架体为U形结构，架体中部外侧设销轴座与定位销配合；架体内的两侧分别设夹持板用于夹持相机；夹持板与对应侧架体侧板之间设弹性件；其中一个夹持板的外侧设拉杆，拉杆的一端自对应侧的架体侧板穿出。

9.根据权利要求8所述的一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置，其特征在于，所述弹性件为弹簧，夹持板为橡胶材质。

10.根据权利要求1所述的一种连铸坯低倍组织图像采集辅助装置，其特征在于，所述相机由手机替代。

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