專利名稱:內(nèi)壁窺視儀的制作方法
內(nèi)壁窺視儀是一種檢測容器內(nèi)表面質(zhì)量的裝置，特別適用于高壓和超高壓領域，對深孔及盲孔的壓力容器進行內(nèi)表面檢查。
對高壓和超高壓容器，表面檢查是不可少的工作，它涉及容器的質(zhì)量是否合格。而內(nèi)徑φ500mm以下的容器，人進入容器內(nèi)部直接觀測是不可能的，人們通常采用內(nèi)窺鏡來觀察內(nèi)壁。內(nèi)窺鏡是一種用透鏡、棱鏡，構(gòu)成導光傳象的光學檢測儀器，可由多節(jié)細長桿連接起來，觀測深孔容器的內(nèi)壁。每次觀測面積最大為一百多平方毫米，檢測一深孔容器內(nèi)表面就需多次調(diào)整，工作量大，檢測時間長，觀測人員的眼睛易疲勞，勞動強度大，工作效率低，并且不能留下檢測的圖象資料，檢測部位也不易確定。
本儀器采用已知技術，電氣控制，工業(yè)電視，位置檢測裝置構(gòu)成。工業(yè)電視由攝像機和監(jiān)視器構(gòu)成。我們在配置傳動機構(gòu)和光路鏡頭構(gòu)成內(nèi)壁窺視儀。該儀器由電氣控制傳動機構(gòu)，帶動攝像機在容器內(nèi)行走、回轉(zhuǎn)，攝像機通過光路鏡頭改變攝像機角度，從而使攝像機既可連續(xù)檢測容器筒壁內(nèi)表面質(zhì)量，又可檢測盲孔容器的盲底。內(nèi)表面圖像顯示在工業(yè)電視的監(jiān)視器螢光屏上，可以錄象或拍照，留下圖像資料。本儀器的位置檢測裝置，由光電脈沖發(fā)生器、監(jiān)相器、計數(shù)器和顯示器構(gòu)成，用十進制數(shù)字顯示，檢測攝像機的行走長度和回轉(zhuǎn)角度，可以方便地確定容器表面檢測部位和發(fā)現(xiàn)缺陷的部位。本儀器使用方便，檢測效率高可以留下圖像資料，減輕檢測人員的勞動強度。
下面就內(nèi)壁窺視儀介紹一實例。
攝像機的行走、回轉(zhuǎn)、光路鏡頭以及位置檢測見圖1－3。
攝像機8，其行走部分，由電器控制正反轉(zhuǎn)的行走電動機5，經(jīng)行走減速箱3，通過鏈條傳動，帶動鏈輪，鏈輪f主動行走輪2是同軸旋轉(zhuǎn)的，這樣鏈輪使主動行走輪旋轉(zhuǎn)，帶動機架本體前進，后退，攝像機8安裝在機架本體上。機架本體兩端有端盤17，通過四根(或三根)連桿18，將端盤和支架連接在一起，支架與端盤中心裝有正反扣絲杠定心調(diào)經(jīng)裝置，有一根絲杠11，絲杠一端為正扣，另一端為反扣，絲杠兩端各裝有一個絲套21、22，每個絲套上各鉸接三個支撐腿19，其中一個腿上裝有主動行走輪2，其余五個腿上裝有支撐行走輪6。端盤17與其端絲套21的三條腿用連片20鉸接，支架13與其端絲套22用連片20鉸接，這樣轉(zhuǎn)動端盤端調(diào)節(jié)螺母10，轉(zhuǎn)動絲杠可以同心地調(diào)整六條腿的支撐直徑，以滿足檢測φ500mm以下不同內(nèi)徑的容器內(nèi)壁的需要。
攝像機回轉(zhuǎn)部分，由電氣控制正反轉(zhuǎn)電動機14，經(jīng)回轉(zhuǎn)減速箱15，通過齒輪、齒圈傳動，齒輪安裝在減速箱的出軸上，齒圈與機架本體的支架通過單列向心軸承定位轉(zhuǎn)動，攝像機安裝在齒圈上。這樣回轉(zhuǎn)電動機轉(zhuǎn)動時，帶動攝像機回轉(zhuǎn)。
光路鏡頭由連接器23，取像鏡頭9，上反射鏡裝置28和鏡頭轉(zhuǎn)角電動機16構(gòu)成。鏡頭轉(zhuǎn)角電動機通過摩擦輪24(也可采用齒輪)，使取像鏡頭可以在0－90°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。鏡頭可以使用反光式或棱鏡。
攝像機的照明光源由環(huán)形照明燈7提供。
該儀器設有位置檢測，檢測攝像機的行走長度和回轉(zhuǎn)角度。行走長度檢測使用測距輪4與被測容器筒壁摩擦，攝像機行走時，位移轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)動，測距輪與行走的脈沖發(fā)生器1通過軟軸連接，脈沖發(fā)生器發(fā)出脈沖，用計數(shù)裝置檢測攝像機行走尺寸。
回轉(zhuǎn)部分，采用齒輪、齒圈傳動，當攝像機回轉(zhuǎn)時，齒圈帶動齒輪，齒輪與回轉(zhuǎn)脈沖發(fā)生器12同軸轉(zhuǎn)動，脈沖發(fā)生器發(fā)出脈沖，計數(shù)裝置檢測攝像機回轉(zhuǎn)角度。
光路鏡頭可見圖4－6。
圖4為正視圖，圖5為俯視圖，圖6為左視圖。
檢測部位圖像經(jīng)UV鏡頭32，經(jīng)下反射鏡29反射到反射鏡27，經(jīng)反射鏡27反射，經(jīng)連接器23進入攝像機鏡頭39，再經(jīng)攝像機將檢測部位的圖像顯示在監(jiān)視器的螢光屏上。
UV鏡頭32與下反射鏡裝置采用螺紋連接(也可采用卡扣連接)組成取像鏡頭9。下反射鏡裝置由下反射鏡外殼33與下反射鏡架34和下反射鏡29構(gòu)成。下反射鏡外殼33與下反射鏡架34使用螺絲擰緊。下反射鏡29粘接在下反射鏡架上，與UV鏡軸線成45°角。下反射鏡裝置與上反射鏡裝置28用彈簧卡圈30定位連接，上、下反射鏡裝置之間可以相對轉(zhuǎn)動，使取像鏡頭可在0－90°范圍轉(zhuǎn)動。上反射鏡裝置28由上反射鏡外殼25，上反射鏡架26和上反射鏡27構(gòu)成。上反射鏡外殼25裝有上反射鏡架26，上反射鏡27粘接在上反射鏡架26上。上反射鏡裝置與攝像機鏡頭39之間通過連接器23采用螺紋連接。
下反射鏡裝置上固定有微動開關罩35，微動開關照的外緣上固定有橡膠摩擦輪24，微動開關罩內(nèi)固定有微動開關36，檢測鏡頭轉(zhuǎn)角位置。
上反射鏡裝置上固定有鏡頭轉(zhuǎn)角電動機16和減速箱37。減速箱傳動軸38轉(zhuǎn)動，與橡膠摩擦輪24摩擦傳動，帶動取像鏡頭轉(zhuǎn)動。
權利要求
1.內(nèi)壁窺視儀是一種檢測容器內(nèi)表面質(zhì)量的裝置，特別適用于對深孔和盲孔的壓力容器進行內(nèi)表面檢查，該儀器由電氣控制、工業(yè)電視、位置檢測裝置、傳動機構(gòu)和光路鏡頭構(gòu)成，其特征是傳動機構(gòu)的行走部分采用正反扣絲杠定心調(diào)徑裝置，傳動機構(gòu)的迴轉(zhuǎn)部分采用齒輪齒圈傳動，帶動攝像機迴轉(zhuǎn)，光路鏡頭的取像鏡頭可以在0～90°范圍轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權利要求
1所述的正反扣定心調(diào)徑裝置，其特點是根據(jù)杠一端為正扣，另一端為反扣，絲杠兩端各裝有一個絲套，每個絲套各鉸接三個支撐腿，轉(zhuǎn)動絲杠，可以同心地調(diào)整六條腿的支撐直徑。
專利摘要
內(nèi)壁窺視儀是對容器，特別是對高壓或超高壓容器內(nèi)表面質(zhì)量檢測的裝置。該儀器采用電氣控制、傳動機構(gòu)、光路鏡頭、位置檢測和工業(yè)電視構(gòu)成，可以快速、方便地對容器內(nèi)筒壁和盲孔的盲底表面質(zhì)量進行檢查，并可留下圖像資料。
文檔編號G01B11/30GK87206090SQ87206090
公開日1988年7月27日 申請日期1987年4月10日
發(fā)明者張品山, 吳京易, 陳宏泰, 竇金寶 申請人:北京重型機器廠導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan