固定有立柱6，所述工業(yè)相機(jī)高度可調(diào)節(jié)且傾斜角度可調(diào)節(jié)的定位于所述立柱上。這樣，通過(guò)立柱設(shè)立于工作臺(tái)上，可以將工業(yè)相機(jī)相對(duì)待檢測(cè)葉輪抬高至指定位置，以使工業(yè)相機(jī)的鏡頭正對(duì)葉輪葉片的指定位置的端面。
[0035]優(yōu)選的，所述工業(yè)相機(jī)與一相機(jī)座7固定連接，所述相機(jī)座與一第一鎖緊件轉(zhuǎn)動(dòng)定位連接，所述第一鎖緊件8鎖固到所述立柱上。這樣，通過(guò)上下調(diào)節(jié)第一鎖緊件，可以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)工業(yè)相機(jī)的高度可調(diào)節(jié)的功能，通過(guò)相機(jī)座相對(duì)第一鎖緊件的前后轉(zhuǎn)動(dòng)(具體可為通過(guò)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)定位連接)，可以實(shí)現(xiàn)傾斜角度可調(diào)節(jié)的功能。
[0036]優(yōu)選的，對(duì)應(yīng)每個(gè)工業(yè)相機(jī)，設(shè)有一光源9，所光源與一光源座10固定連接，所述光源座與一第二鎖緊件轉(zhuǎn)動(dòng)定位連接，所述第二鎖緊件11鎖固到所述立柱上。這樣，通過(guò)上下調(diào)節(jié)第二鎖緊件，可以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)光源的高度可調(diào)節(jié)的功能，通過(guò)光源座相對(duì)第二鎖緊件的前后轉(zhuǎn)動(dòng)(具體可為通過(guò)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)定位連接)，可以實(shí)現(xiàn)光源傾斜角度可調(diào)節(jié)的功能。
[0037]一種增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測(cè)方法，以待檢測(cè)葉輪的軸線為軸，通過(guò)一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)待檢測(cè)葉輪以一定的速度作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；待檢測(cè)葉輪周圍設(shè)有至少一工業(yè)相機(jī)，旋轉(zhuǎn)的待檢測(cè)葉輪通過(guò)一旋轉(zhuǎn)編碼器向所述工業(yè)相機(jī)發(fā)送脈沖信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)所述工業(yè)相機(jī)對(duì)葉輪的指定葉片的端面進(jìn)行拍照；所述工業(yè)相機(jī)通過(guò)拍照采集整個(gè)葉輪的圓周圖片并進(jìn)行分析對(duì)比，以判斷葉輪葉片的曲面端面外觀是否有損傷:其分析對(duì)比的步驟如下:
[0038]a.工業(yè)相機(jī)拍到整個(gè)葉輪的圓周圖片后，通過(guò)對(duì)曲線邊緣的高次數(shù)學(xué)方程擬合及相似度估計(jì)算法找出與工業(yè)相機(jī)內(nèi)預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)葉輪曲面不同的外輪廓端面；
[0039]b.采用曲線偏離度測(cè)量的方法對(duì)該外輪廓端面上的彎曲變形進(jìn)行判斷；
[0040]c.采用斑點(diǎn)分析法對(duì)外輪廓表面的傷缺進(jìn)行判斷。
[0041]上述方法中，曲線偏離度測(cè)量方法是指:工業(yè)相機(jī)內(nèi)預(yù)先建立了該標(biāo)準(zhǔn)葉輪葉片的外輪廓端面，對(duì)應(yīng)外輪廓端面設(shè)定了中心線，將工業(yè)相機(jī)采集到的待檢測(cè)葉輪葉片的外輪廓端面與該中心線進(jìn)行對(duì)比，判斷該外輪廓端面是否偏離了中心線，如果偏離了該中心線則判斷該葉片發(fā)生了彎曲變形。參見(jiàn)圖3，A處方框中的葉片未偏離中心線，未發(fā)生彎曲變形，B處方框中葉片已經(jīng)偏離了中心線，說(shuō)明葉片已彎曲變形。
[0042]斑點(diǎn)分析法是指:在工業(yè)相機(jī)內(nèi)預(yù)先建立了標(biāo)準(zhǔn)葉輪葉片的外輪廓端面，將工業(yè)相機(jī)采集到的待檢測(cè)葉輪葉片的外輪廓端面與標(biāo)準(zhǔn)葉輪葉片的外輪廓端面進(jìn)行對(duì)比，如果存在缺口，則判斷該外輪廓端面存在傷缺。參見(jiàn)圖3和圖4，其中，C處葉片有磕碰傷。
[0043]優(yōu)選的，設(shè)有多個(gè)所述工業(yè)相機(jī)，多個(gè)所述工業(yè)相機(jī)對(duì)葉輪葉片不同曲率的弧段進(jìn)行采集拍照。葉輪的葉片端面通常根據(jù)需要設(shè)計(jì)了多個(gè)曲率的弧段，通過(guò)一個(gè)工業(yè)相機(jī)對(duì)一個(gè)弧段進(jìn)行聚焦，可以獲得清晰的拍照，采集該弧段的圖像。通常一個(gè)葉片的端面包括至少兩個(gè)曲率的弧段。
[0044]優(yōu)選的，設(shè)有三個(gè)所述工業(yè)相機(jī)，且三個(gè)所述工業(yè)相機(jī)排布在待檢測(cè)葉輪的四周，且與葉輪各葉片間的某一夾角相一致。葉輪上的葉片通常是等分圓周均布的，比如一個(gè)葉輪上等分均布有六個(gè)葉片，則三個(gè)工業(yè)相機(jī)可與六個(gè)葉片之間的某一夾角相一致時(shí)，比如兩個(gè)相機(jī)對(duì)應(yīng)兩個(gè)相鄰的葉片，另一個(gè)相機(jī)與該兩個(gè)相機(jī)間隔一個(gè)或兩個(gè)葉片設(shè)置。因每種葉輪葉片的結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性不同，在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中可以按具體的情況對(duì)相機(jī)的數(shù)量和安裝位置進(jìn)行調(diào)整。
[0045]優(yōu)選的，設(shè)有一個(gè)所述工業(yè)相機(jī)，該工業(yè)相機(jī)先對(duì)待檢測(cè)葉輪的葉片的端面一個(gè)弧段進(jìn)行采集拍照，然后在調(diào)整待檢測(cè)葉輪的葉片的端面與工業(yè)相機(jī)的相對(duì)角度后，再對(duì)其他弧段進(jìn)行采集拍照。由于葉輪的葉片通常具有多個(gè)曲率的弧段，因此，在設(shè)計(jì)一個(gè)工業(yè)相機(jī)時(shí)，可以通過(guò)調(diào)整葉輪葉片與工業(yè)相機(jī)之間的相對(duì)角度以滿足對(duì)不同曲率的弧段進(jìn)行采集拍照的需要。
[0046]綜上，本發(fā)明提供了一種增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測(cè)設(shè)備及檢測(cè)方法，該檢測(cè)方案可以檢測(cè)出0.5MM內(nèi)的葉輪端面缺陷(葉輪彎曲變形或葉輪磕碰)。與人工目視檢測(cè)相比，該檢測(cè)方法精度較高且不容易漏檢測(cè)。因相機(jī)拍照及葉輪旋轉(zhuǎn)非?？?，整個(gè)測(cè)試可以在5-10秒鐘內(nèi)完成。因此，該測(cè)試方法效率較高，適度快，適合應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。
[0047]以上實(shí)施例是參照附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過(guò)對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行各種形式上的修改或變更，但不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)的情況下，都落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(I)、旋轉(zhuǎn)編碼器(2)和至少一個(gè)工業(yè)相機(jī)(3)，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)定位待檢測(cè)葉輪(4)，并能夠以待檢測(cè)葉輪的軸線為軸，驅(qū)動(dòng)其以一定的速度作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；所述旋轉(zhuǎn)編碼器的轉(zhuǎn)軸與待檢測(cè)葉輪同速轉(zhuǎn)動(dòng)，且所述旋轉(zhuǎn)編碼器的信號(hào)輸出端與所述工業(yè)相機(jī)電連接，并向該工業(yè)相機(jī)發(fā)送脈沖信號(hào)；所述工業(yè)相機(jī)懸設(shè)于待檢測(cè)葉輪周圍，使該工業(yè)相機(jī)的鏡頭正對(duì)待檢測(cè)葉輪的葉片的端面，并根據(jù)接收到的所述脈沖信號(hào)對(duì)待檢測(cè)葉輪的葉片進(jìn)行采集拍照。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括葉輪夾具(101)、旋轉(zhuǎn)軸(102)、旋轉(zhuǎn)基座(103)和旋轉(zhuǎn)動(dòng)力源(104)，所述旋轉(zhuǎn)軸穿設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)基座的中心，待檢測(cè)葉輪通過(guò)所述葉輪夾具固定在所述旋轉(zhuǎn)軸上，并位于所述旋轉(zhuǎn)基座一側(cè)；所述旋轉(zhuǎn)編碼器固設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)基座另一側(cè)，且其轉(zhuǎn)軸與所述旋轉(zhuǎn)軸固定連接；所述旋轉(zhuǎn)動(dòng)力源通過(guò)一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(105)帶動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)基座轉(zhuǎn)動(dòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述工業(yè)相機(jī)懸設(shè)于待檢測(cè)葉輪周圍的結(jié)構(gòu)為:設(shè)有工作臺(tái)(5)，對(duì)應(yīng)每個(gè)工業(yè)相機(jī)，所述工作臺(tái)上固定有立柱￠)，所述工業(yè)相機(jī)高度可調(diào)節(jié)且傾斜角度可調(diào)節(jié)的定位于所述立柱上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:所述工業(yè)相機(jī)與一相機(jī)座(7)固定連接，所述相機(jī)座與一第一鎖緊件轉(zhuǎn)動(dòng)定位連接，所述第一鎖緊件(8)鎖固到所述立柱上。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測(cè)設(shè)備，其特征在于:對(duì)應(yīng)每個(gè)工業(yè)相機(jī)，設(shè)有一光源(9)，所光源與一光源座(10)固定連接，所述光源座與一第二鎖緊件轉(zhuǎn)動(dòng)定位連接，所述第二鎖緊件(11)鎖固到所述立柱上。6.一種增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測(cè)方法，其特征在于:以待檢測(cè)葉輪的軸線為軸，通過(guò)一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)待檢測(cè)葉輪以一定的速度作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；待檢測(cè)葉輪周圍設(shè)有至少一工業(yè)相機(jī)，旋轉(zhuǎn)的待檢測(cè)葉輪通過(guò)一旋轉(zhuǎn)編碼器向所述工業(yè)相機(jī)發(fā)送脈沖信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)所述工業(yè)相機(jī)對(duì)葉輪的指定葉片的端面進(jìn)行拍照；所述工業(yè)相機(jī)通過(guò)拍照采集整個(gè)葉輪的圓周圖片并進(jìn)行分析對(duì)比，以判斷葉輪葉片的曲面端面外觀是否有損傷:其分析對(duì)比的步驟如下: a.工業(yè)相機(jī)拍到整個(gè)葉輪的圓周圖片后，通過(guò)對(duì)曲線邊緣的高次數(shù)學(xué)方程擬合及相似度估計(jì)算法找出與工業(yè)相機(jī)內(nèi)預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)葉輪曲面不同的外輪廓端面； b.采用曲線偏離度測(cè)量的方法對(duì)該外輪廓端面上的彎曲變形進(jìn)行判斷； c.采用斑點(diǎn)分析法對(duì)外輪廓表面的傷缺進(jìn)行判斷。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測(cè)方法，其特征在于:設(shè)有多個(gè)所述工業(yè)相機(jī)，多個(gè)所述工業(yè)相機(jī)對(duì)葉輪葉片不同曲率的弧段進(jìn)行采集拍照。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測(cè)方法，其特征在于:設(shè)有三個(gè)所述工業(yè)相機(jī)，且三個(gè)所述工業(yè)相機(jī)排布在待檢測(cè)葉輪的四周，且與葉輪各葉片間的某一夾角相一致。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測(cè)方法，其特征在于:設(shè)有一個(gè)所述工業(yè)相機(jī)，該工業(yè)相機(jī)先對(duì)待檢測(cè)葉輪的葉片的端面一個(gè)弧段進(jìn)行采集拍照，然后在調(diào)整待檢測(cè)葉輪的葉片的端面與工業(yè)相機(jī)的相對(duì)角度后，再對(duì)其他弧段進(jìn)行采集拍照。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種增壓器葉輪曲面端面外觀損傷檢測(cè)設(shè)備及檢測(cè)方法，通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)待檢測(cè)葉輪以一定的速度作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)旋轉(zhuǎn)編碼器采集待檢測(cè)葉輪的角位移信號(hào)，產(chǎn)生輸出脈沖信號(hào)給工業(yè)相機(jī)，工業(yè)相機(jī)可對(duì)葉輪葉片的圓周圖片進(jìn)行采集拍照并進(jìn)行分析對(duì)比，從而判斷出葉輪葉片的曲面端面外觀是否有損傷。本發(fā)明可以檢測(cè)出0.5MM內(nèi)的葉輪端面缺陷(葉片彎曲變形或葉片磕碰產(chǎn)生凹坑)，與人工目視檢測(cè)相比，該應(yīng)用該檢測(cè)設(shè)備及其方法檢測(cè)葉輪精度較高且不容易漏檢測(cè)。由于相機(jī)拍照及葉輪旋轉(zhuǎn)非?？欤麄€(gè)測(cè)試可以在5-10秒鐘內(nèi)完成。因此，該采用該檢測(cè)設(shè)備及其檢測(cè)方法效率較高，適度快，適合應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。
【IPC分類】G01N21/88
【公開(kāi)號(hào)】CN105223204
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510732067
【發(fā)明人】楊剛, 徐東升, 劉曉平, 江坤
【申請(qǐng)人】博格華納汽車零部件（江蘇）有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年11月2日