本發(fā)明涉及一種火炮身管內窺檢測裝置，屬于管道檢測技術領域。

背景技術：
火炮在使用過程中，身管內堂會出現(xiàn)燒蝕，銹蝕，掛銅，裂紋，膛線斷裂等表面瑕疵，達到一定程度時將影響射擊精度和使用安全性，現(xiàn)在火炮的安全數(shù)據(jù)主要是基于發(fā)射炮彈的數(shù)量統(tǒng)計的，但是也取決于不同的環(huán)境，如裝藥量大小，發(fā)射頻率高低。因此為了保證火炮發(fā)射的可靠性和安全性，必須對火炮進行定期檢測。內窺檢測技術由發(fā)明到現(xiàn)在，已經經歷了整整一個世紀，其在工業(yè)領域的應用也有四十多年的歷史。1958年美國光學公司研制出世界上第一根可實用的傳像束，且形成了商品化生產，隨后又制造出系列內窺鏡并開始應用于汽車，飛機維修，火炮炮管，固體推進劑藥柱，管道等方面的維護與檢測。目前內窺鏡檢測技術在美國、英國、日本等發(fā)達國家已廣泛應用于航空、航天、汽車、民航、石油化工、電力、熱力管道和造船等工業(yè)領域。但是目前許多火炮炮管的內窺鏡檢測裝置，自動化程度較低，要依靠手動操作才能滿足內窺鏡頭的位置要求，甚至某些設備僅僅停留在人工肉眼進行簡單觀察的階段，不能進行拍照圖像采集處理。而且整個裝置沉重，體積大，不能滿足戰(zhàn)爭環(huán)境下的后勤保障要求。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提出了一種火炮身管內窺檢測裝置，通過安裝在多級氣缸前端的工業(yè)相機，拍攝得到高清圖像，再進行圖像處理，最終完成檢測。通過電氣控制多級氣缸的伸縮距離，和伺服電機的轉動角度，并通過超聲波測距儀反饋，完成對于整個機構的控制，同時編寫圖像處理軟件。本裝置體積小，重量輕，便于火炮隨行攜帶。而且能夠得到完整的火炮內壁的圖像或觀測視頻。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為一種火炮身管內窺檢測裝置，該裝置包括機械固定系統(tǒng)、電氣控制攝像系統(tǒng)。該裝置的機械固定系統(tǒng)包括：固定套管(7)、內六角螺栓(8)、墊片(9)、套筒A(12)、剛性連接梁(13)、支撐件(14)、套筒B(15)。電氣控制攝像系統(tǒng)包括連接件C(1)、工業(yè)相機(2)、伺服電機(3)、連接件B(4)、反光片(5)、多級氣缸(6)、激光測距儀(10)、連接件A(11)。具體而言，6條剛性連接梁(13)的一端以60度夾角周向分布剛性連接在固定套管(7)的底部，另一端同樣以60度夾角周向分布剛性連接在支撐件(14)上；多級氣缸(6)的一端通過套筒B(15)連接在支撐件(14)上，多級氣缸(6)的另一端通過套筒A(12)連接在固定套管(7)的底端；被檢測的火炮炮管插入到固定套管(7)里面，旋緊內六角螺栓(8)，內六角螺栓(8)通過墊片(12)與火炮炮管外表面接觸鎖緊，則整個檢測裝置固定在火炮炮管炮口。所述伺服電機(3)通過連接件B(4)連接在多級氣缸(6)的活塞端，工業(yè)相機(2)通過連接件C(1)連接在伺服電機(3)的輸出軸上，工業(yè)相機(2)可隨伺服電機(3)自由轉動；伺服電機(3)連同工業(yè)相機(2)可以隨多級氣缸(6)進行伸縮運動；所述多級氣缸(6)，伺服電機(3)均由電氣系統(tǒng)控制；激光測距儀(10)通過連接件A(11)固定在固定套管(7)內部靠近底端的一側，并貼近多級氣缸(6)；激光測距儀(10)的反光片(5)安裝在連接件B(4)上，連接件B(4)跟隨多級氣缸(6)一起做伸縮運動，激光測距儀(10)通過反光片(5)測得多級氣缸(6)的伸縮距離，激光測距儀(10)測得的多級氣缸(6)的運動距離反饋到PLC中，整個行程為閉環(huán)控制；PLC結合程序控制多級氣缸(6)的行程；伺服電機(3)的轉動角度通過編碼器直接反饋到PLC中，構成半閉環(huán)控制。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)異效果。1、本發(fā)明所述的一種火炮身管內窺檢測裝置具備機構簡單，操作使用方便，價格低廉等優(yōu)點。2、本發(fā)明所述的一種火炮身管內窺檢測裝置的軸向進給機構采用多級氣缸這種非剛性器件，不但能夠滿足檢測的任務需求，而且極大的節(jié)約了空間，縮小了整個裝置的體積，使得本裝置便于攜帶，符合戰(zhàn)場后勤保障的要求。附圖說明圖1是火炮身管內窺檢測裝置的主視圖。圖2是火炮身管內窺檢測裝置的俯視圖。圖3是火炮身管內窺檢測裝置的左視圖。圖4是火炮身管內窺檢測裝置的B-B剖面圖。圖5是火炮身管內窺檢測裝置的局部放大圖。圖6是火炮身管主視圖。圖7是火炮身管左視圖。圖中：1、連接件C，2、工業(yè)相機，3、伺服電機，4、連接件B，5、反光片，6、多級氣缸，7、固定套管，8、內六角頭螺栓，9、墊片，10、激光測距儀，11、連接件A，12、套筒A，13、剛性連接梁，14、支撐件，15套筒B。具體實施方式下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。如圖1-5所示一種火炮身管內窺檢測裝置，該裝置包括機械固定系統(tǒng)、電氣控制攝像系統(tǒng)。該裝置的機械固定系統(tǒng)包括：固定套管(7)、內六角螺栓(8)、墊片(9)、套筒A(12)、剛性連接梁(13)、支撐件(14)、套筒B(15)。電氣控制攝像系統(tǒng)包括連接件C(1)、工業(yè)相機(2)、伺服電機(3)、連接件B(4)、反光片(5)、多級氣缸(6)、激光測距儀(10)、連接件A(11)。具體而言，6條剛性連接梁(13)的一端以60度夾角周向分布剛性連接在固定套管(7)的底部，另一端同樣以60度夾角周向分布剛性連接在支撐件(14)上；多級氣缸(6)的一端通過套筒B(15)連接在支撐件(14)上，多級氣缸(6)的另一端通過套筒A(12)連接在固定套管(7)的底端；被檢測的火炮炮管插入到固定套管(7)里面，旋緊內六角螺栓(8)，內六角螺栓(8)通過墊片(12)與火炮炮管外表面接觸鎖緊，則整個檢測裝置固定在火炮炮管炮口。所述伺服電機(3)通過連接件B(4)連接在多級氣缸(6)的活塞端，工業(yè)相機(2)通過連接件C(1)連接在伺服電機(3)的輸出軸上，工業(yè)相機(2)可隨伺服電機(3)自由轉動；伺服電機(3)連同工業(yè)相機(2)可以隨多級氣缸(6)進行伸縮運動；所述多級氣缸(6)，伺服電機(3)均由電氣系統(tǒng)控制；激光測距儀(10)通過連接件A(11)固定在固定套管(7)內部靠近底端的一側，并貼近多級氣缸(6)；激光測距儀(10)的反光片(5)安裝在連接件B(4)上，連接件B(4)跟隨多級氣缸(6)一起做伸縮運動，激光測距儀(10)通過反光片(5)測得多級氣缸(6)的伸縮距離，激光測距儀(10)測得的多級氣缸(6)的運動距離反饋到PLC中，行程閉環(huán)控制；PLC結合程序控制多級氣缸(6)的行程；伺服電機(3)的轉動角度通過編碼器直接反饋到PLC中，構成半閉環(huán)控制。如圖6-7所示，當需要拍攝火炮內壁的表面的時候，把裝置中的固定套管7套在圖6中的炮管外面，保證氣缸能夠深入到圖6中的炮管當中，同時12個內六角頭螺栓同時鎖緊，夾緊在圖6中C表面上，接下來控制多級氣缸6進行伸縮運動，深入到炮管內部進行檢測，伺服電機3轉動的每一個不同的角度，工業(yè)相機2進行對D表面的拍攝。通過電氣控制，激光測距儀10對多級氣缸6位置的反饋，和對于伺服電機3的控制，實現(xiàn)了整個裝置對于圖6-7中炮管的D表面的檢測。完成對于整個炮管內壁的圖像的采集。