RU2645436C1 - Устройство обнаружения дефектов на торцевой поверхности цилиндрических изделий - Google Patents

Устройство обнаружения дефектов на торцевой поверхности цилиндрических изделий Download PDF

Info

Publication number
RU2645436C1
RU2645436C1 RU2016146604A RU2016146604A RU2645436C1 RU 2645436 C1 RU2645436 C1 RU 2645436C1 RU 2016146604 A RU2016146604 A RU 2016146604A RU 2016146604 A RU2016146604 A RU 2016146604A RU 2645436 C1 RU2645436 C1 RU 2645436C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
products
product
nodes
conveyor
monitoring
Prior art date
Application number
RU2016146604A
Other languages
English (en)
Inventor
Илья Николаевич Дыбо
Андрей Евгеньевич Казикин
Юрий Геннадиевич Краснов
Геннадий Викторович Фадеев
Сергей Валентинович Цветков
Original Assignee
Публичное акционерное общество "Машиностроительный завод"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество "Машиностроительный завод" filed Critical Публичное акционерное общество "Машиностроительный завод"
Priority to RU2016146604A priority Critical patent/RU2645436C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2645436C1 publication Critical patent/RU2645436C1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/16Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/06Devices or arrangements for monitoring or testing fuel or fuel elements outside the reactor core, e.g. for burn-up, for contamination
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

Изобретение относится к устройствам для контроля поверхности цилиндрических объектов и, в частности, может быть использовано в производстве ядерного топлива при контроле внешнего вида торцевой поверхности топливных таблеток. Устройство содержит последовательно установленные на транспортерах два узла контроля торцов изделий, два узла разделения потока изделий, установленные по одному перед каждым узлом контроля торцов изделий, а также два узла сдува бракованных изделий, установленные после каждого узла контроля торцов изделий. Каждый узел разделения потока содержит средство для продольной подачи изделий на транспортер по одному с определенными промежутками. Каждый узел контроля торцов изделий содержит оптический датчик для обнаружения изделий, средство освещения контролируемых изделий, средство для формирования излучения видимого спектра и средство регистрации и передачи изображения торца изделия в аналитическое устройство. Каждый узел сдува бракованных изделий содержит оптический датчик для обнаружения изделий и средство сдува для формирования направленного потока воздуха. Технический результат - автоматизированный, оперативный, высоконадежный, бережный исключающий человеческий фактор контроль торцевых поверхностей на наличие и характер дефектов, высокая производительность технологической операции контроля. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к устройствам для контроля поверхности цилиндрических объектов и, в частности, может быть использовано в производстве ядерного топлива при контроле внешнего вида торцевой поверхности топливных таблеток.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Известно устройство контроля цилиндрических изделий (RU 2323492 С2, опубл. 27.09.2007). Устройство включает загрузочный вибролоток, с которого изделия (топливные таблетки) попадают в транспортирующее устройство. Транспортирующее устройство состоит из подвижного ротора с пазами для захвата изделий. С помощью шагового привода изделия подаются на позиции, на которых последовательно освещаются светом боковая и торцевые поверхности изделий. Изображение передается в аналитическое устройство, где оцифровывается и обрабатывается. Недостатком приведенного устройства является создание повышенного уровня запыленности поверхностей трения деталей конструкции и стекол объективов из-за применяемого виброспособа загрузки, что усложняет обслуживание и укорачивает срок службы устройства. Кроме того, устройство имеет недостаточную производительность.
Известно реализованное устройство для обнаружения поверхностных дефектов цилиндрических изделий (RU 2400704 С1, опубл. 27.09.2010 г.).
В состав этого устройства входят:
- узел разделения потока на два потока, на каждом потоке установлены узлы контроля образующих поверхностей;
- узел объединения потоков.
В каждом потоке расположены узлы контроля боковой поверхности, содержащие вращающиеся валы. В процессе вращения контролируемые объекты освещаются потоком излучения видимого спектра и отраженное от боковой поверхности излучение принимается приемником излучения. В аналитическом устройстве на основе логических решающих правил принимается решение о годности контролируемого объекта. Аналитическое устройство связано со средствами сдува бракованных изделий. После сдува бракованных таблеток, происходит объединение потоков. Годные таблетки объединяются в один поток.
Недостатком приведенного устройства является недостаточная производительность, сложность конструкции по разделению одного потока на два для контроля образующих поверхностей, а затем по объединению двух потоков в один для дальнейшего перемещения. Возможно нанесение дефектов на образующих поверхностях топливных таблеток из-за большого количества поперечных перемещений.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачами заявленного технического решения являются:
- автоматизация технологического процесса контроля торцевых поверхностей изделий (топливных таблеток);
- достижение производительности контроля торцевых поверхностей изделий одним устройством с заданной производительностью технологического оборудования по изготовлению изделий;
- обеспечение целостности изделий при проходе их через устройство за счет только продольного ориентированного перемещения, исключая поперечное перемещение изделий для разделения и объединения потока;
- обеспечение высокой надежности работы устройства за счет исключения из ее конструкции каких-либо исполнительных механизмов, кроме как ленточные транспортеры;
- простота конструкции, удобство обслуживания при выполнении ремонтных и регламентных работ;
- исключение человеческого фактора при контроле торцевых поверхностей изделий.
Техническим результатом заявленного решения является: автоматизированный, оперативный, высоконадежный, исключающий человеческий фактор контроль торцевых поверхностей изделий на наличие и характер дефектов, высокая производительность технологической операции контроля.
Указанный технический результат достигается за счет того, что устройство обнаружения дефектов на торцевых поверхностях цилиндрических изделий содержит последовательно установленные на транспортерах два узла контроля торцов изделий, два узла разделения потока изделий, установленные по одному перед каждым узлом контроля торцов изделий, а также два узла сдува бракованных изделий, установленные после каждого узла контроля торцов изделий, при этом
- каждый узел разделения потока содержит средство для продольной подачи изделий на транспортер по одному с определенными промежутками;
- каждый узел контроля торцов изделий содержит оптический датчик для обнаружения изделий, средство освещения контролируемых изделий, средство для формирования излучения видимого спектра и средство регистрации и передачи изображения торца изделия в аналитическое устройство;
- каждый узел сдува бракованных изделий содержит оптический датчик для обнаружения изделий и средство сдува для формирования направленного потока воздуха.
Кроме того, указанный технический результат достигается за счет того, что:
- транспортер представляет собой ленточный транспортер, имеющий вид равнобедренного треугольника на участках между узлами разделения потока, который смонтирован с возможностью обеспечения разной скорости ленты между всеми упомянутыми узлами;
- средство для продольной подачи изделий по одному на транспортер представляет собой пластину специальной конфигурации с возможностью обеспечения определенных промежутков между изделиями;
- каждый узел контроля торцов изделий расположен на вершинах транспортеров, имеющих вид равнобедренного треугольника;
- каждое средство для формирования излучения видимого спектра снабжено устройством формирования прямого направленного пучка;
- каждое средство регистрации и передачи изображения торца изделия представляет собой ПЗС-камеру с объективом для увеличения и приближения изображения изделия;
- каждое средство сдува представляет собой форсунку, формирующую прямой направленный поток воздуха для удаления бракованных изделий;
- в качестве аналитических устройств используются компьютеры.
ПЕРЕЧЕНЬ ЧЕРТЕЖЕЙ
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 представлена общая компоновка устройства; на фиг. 2 - схема узла продольного разделения потоков; на фиг. 3 - схема узла контроля торцевой поверхности первого торца изделия; на фиг. 4 - схема узла контроля торцевой поверхности второго торца изделия.
ПРИМЕР ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изделия 1 с предыдущего технологического оборудования с заданными промежутками при помощи узла разделения потока 10 попадают на ленточный транспортер 2 с регулируемой скоростью ленты FR-15E (например, фирмы RNA). При необходимости за счет разницы скоростей между ленточными транспортерами 2 и 3 можно скорректировать заданные интервалы между изделиями. Во всем устройстве применяются ленточные транспортеры 2, 3, 4, 5 одного типа, отличающиеся только длиной.
Над вершиной ленточного транспортера 3 под определенным углом находится узел контроля первого торца изделия 6, состоящий из матричной ПЗС камеры высокого разрешения 7, осветителя 8 и узла сдува бракованных таблеток 9. В верхней точке перегиба ленточного транспортера 3 изделия проходят узел контроля первого торца, поочередно освещаясь пучком прямого направленного излучения видимого спектра 8, замыкают оптический датчик 5 Opto BERO (например, фирмы SIEMENS), по команде от которого включается ПЗС камера 7, производится осмотр торца изделия. Полученное изображение переводится в цифровой формат и передается в аналитическое устройство, где на основе логических решающих правил принимается решение о годности изделия.
На следующей позиции изделия проходят узел сдува 9, в котором замыкают оптический датчик 11, по команде которого отличающиеся от заданных параметров изделия сдуваются форсункой 12 как забракованные.
Годные изделия перемещаются на промежуточный ленточный транспортер 4, где формируется столб изделий 13 для последующей их подачи по одному с помощью узла разделения потока 10. При необходимости за счет разницы скоростей между ленточными транспортерами 4 и 5 можно скорректировать заданные интервалы между изделиями.
Над вершиной ленточного транспортера 5 под определенным углом находится узел контроля второго торца изделий 14, состоящий из матричной ПЗС камеры высокого разрешения 15, осветителя 16 и узла сдува бракованных изделий 14. В верхней точке за перегибом ленточного транспортера изделия проходят узел контроля второго торца, поочередно освещаясь пучком прямого направленного излучения видимого спектра 16, замыкают оптический датчик 17, по команде которого включается ПЗС камера 15, производится осмотр второго торца изделия. Полученное изображение переводится в цифровой формат и передается в аналитическое устройство, где на основе логических решающих правил принимается решение о годности изделия. Таким образом, контроль торцов изделий производится последовательно, сначала первого, затем второго без переворачиваний и поперечных перемещений, без торможений, остановок и разгонов на вершинах ленточных транспортеров, имеющих вид равнобедренного треугольника.
На следующей позиции топливные изделия проходят узел сдува 14, в котором замыкают оптический датчик 18, по команде которого отличающиеся от заданных параметров изделия сдуваются форсункой 19 как забракованные.
Годные изделия перемещаются на ленточный транспортер 20 для передачи далее в технологический процесс.

Claims (11)

1. Устройство обнаружения дефектов на торцевых поверхностях цилиндрических изделий, содержащее последовательно установленные на транспортерах два узла контроля торцов изделий, два узла разделения потока изделий, установленные по одному перед каждым узлом контроля торцов изделий, а также два узла сдува бракованных изделий, установленные после каждого узла контроля торцов изделий, при этом
каждый узел разделения потока содержит средство для продольной подачи изделий на транспортер по одному с определенными промежутками;
каждый узел контроля торцов изделий содержит оптический датчик для обнаружения изделий, средство освещения контролируемых изделий, средство для формирования излучения видимого спектра и средство регистрации и передачи изображения торца изделия в аналитическое устройство;
каждый узел сдува бракованных изделий содержит оптический датчик для обнаружения изделий и средство сдува для формирования направленного потока воздуха.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что транспортер представляет собой ленточный транспортер, имеющий вид равнобедренного треугольника на участках между узлами разделения потока, который смонтирован с возможностью обеспечения разной скорости ленты между всеми упомянутыми узлами.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что средство для продольной подачи изделий по одному на транспортер представляет собой пластину специальной конфигурации с возможностью обеспечения определенных промежутков между изделиями.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый узел контроля торцов изделий расположен на вершинах транспортеров, имеющих вид равнобедренного треугольника.
5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждое средство для формирования излучения видимого спектра снабжено устройством формирования прямого направленного пучка.
6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждое средство регистрации и передачи изображения торца изделия представляет собой ПЗС-камеру с объективом для увеличения и приближения изображения изделия.
7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждое средство сдува представляет собой форсунку, формирующую прямой направленный поток воздуха для удаления бракованных изделий.
8. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве аналитических устройств оно содержит компьютеры.
RU2016146604A 2016-11-28 2016-11-28 Устройство обнаружения дефектов на торцевой поверхности цилиндрических изделий RU2645436C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016146604A RU2645436C1 (ru) 2016-11-28 2016-11-28 Устройство обнаружения дефектов на торцевой поверхности цилиндрических изделий

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016146604A RU2645436C1 (ru) 2016-11-28 2016-11-28 Устройство обнаружения дефектов на торцевой поверхности цилиндрических изделий

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2645436C1 true RU2645436C1 (ru) 2018-02-21

Family

ID=61258895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016146604A RU2645436C1 (ru) 2016-11-28 2016-11-28 Устройство обнаружения дефектов на торцевой поверхности цилиндрических изделий

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2645436C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2797858C1 (ru) * 2022-01-21 2023-06-08 Акционерное общество "Прорыв" Способ контроля сколов топливных таблеток в собранном тепловыделяющем элементе

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4226539A (en) * 1976-12-24 1980-10-07 Hitachi, Ltd. Cylindrical body appearance inspection apparatus
UA27073C2 (ru) * 1993-05-05 2000-02-28 Брітіш Нюклеар Ф'Юелз Пі-Ел-Сі Устройство для выявления поверхностных дефектов
RU88838U1 (ru) * 2009-09-07 2009-11-20 Открытое акционерное общество "Машиностроительный завод" Устройство для обнаружения поверхностных дефектов в цилиндрических изделиях

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4226539A (en) * 1976-12-24 1980-10-07 Hitachi, Ltd. Cylindrical body appearance inspection apparatus
UA27073C2 (ru) * 1993-05-05 2000-02-28 Брітіш Нюклеар Ф'Юелз Пі-Ел-Сі Устройство для выявления поверхностных дефектов
RU88838U1 (ru) * 2009-09-07 2009-11-20 Открытое акционерное общество "Машиностроительный завод" Устройство для обнаружения поверхностных дефектов в цилиндрических изделиях

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2797858C1 (ru) * 2022-01-21 2023-06-08 Акционерное общество "Прорыв" Способ контроля сколов топливных таблеток в собранном тепловыделяющем элементе

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11306016B2 (en) Method of producing glass products from glass product material and an assembly for performing said method
EP3394599B1 (en) Apparatus for optical inspection of objects
US6914672B2 (en) Inspecting apparatus for foreign matter and inspecting mechanism thereof
FI921807A0 (fi) Foerfarande och anordning foer att bilda grupper ur olika slags tryckalster.
JPH04107000A (ja) 部品外観選別装置
WO2012153662A1 (ja) 透光性板状体の微小欠点の検査方法および透光性板状体の微小欠点の検査装置
JPH01250845A (ja) チップ状部品の自動外観検査機
WO2018142614A1 (ja) ガラスびんの検査装置
KR102580389B1 (ko) 유리 시트 검사 장치 및 방법
CN103940825B (zh) 一种全方位胶囊检测设备及相应检测方法
RU2645436C1 (ru) Устройство обнаружения дефектов на торцевой поверхности цилиндрических изделий
RU2638179C1 (ru) Устройство обнаружения дефектов на образующей поверхности цилиндрических изделий
JP2019023592A (ja) 物品検査装置
CN207723070U (zh) 一种西林瓶剔除次品的装置
JP6897929B2 (ja) 透明物品の検査装置
US20170236270A1 (en) Video Parts Inspection System
JP2018017547A (ja) ガラス物品の検査方法、ガラス物品の製造方法、及びガラス物品の検査装置
US20100118134A1 (en) Automated visual checking device
WO2010008303A1 (en) Improved method and apparatus for article inspection
JP2019030853A (ja) 軸体の検査分別装置
ITPN990076A1 (it) Apparato ottico-elettronico perfezionato per il controllo automatico di preforme
RU88838U1 (ru) Устройство для обнаружения поверхностных дефектов в цилиндрических изделиях
KR20220065518A (ko) 글라스 검사 장치 및 시스템
CN103198554B (zh) 圆饼形物体侧边缘检测系统
JP4177204B2 (ja) 容器充填液体の異物検査装置