[发明专利]一种线阵激光检测设备

说明书

 

技术领域

本发明属于发动机装配制造设备技术领域，尤其涉及一种非接触线阵激光传感器扫描发动机汽缸锁片压装片质量的线阵激光检测设备。

 

背景技术

在发动机装配生产过程中，气门安装系列组件（气门/弹簧/锁片）通过使用缸盖分装线锁片自动压装设备将气门锁片卡入气门顶杆的环形槽中，中间顶杆部分凸起，与压片部分有高度差。但是在生产过程中，自动压装设备不稳定频繁造成锁片漏压、压装不到位的情况出现。

在实际生产中，由于产量较大，锁片压装缺陷完全靠原装的照相检测设备无法准确识别锁片压装缺陷。目前依靠原装的照相检测设备无法准确识别锁片压装缺陷。而在实际生产中，由于产量较大，锁片压装缺陷完全靠操作者目视检查，风险较大。

因此，业界急需探索出一种方案，以解决了目前锁片漏压、压装不到位的情况完全依靠人工检测带来的不可靠性和质量风险，消除人为因素导致的产品质量缺陷，同时还可以提高生产效率。

 

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种线阵激光检测设备，利用线阵激光传感器对发动机气缸锁片压装片进行面扫描，利用控制系统和模拟识别软件对表面进行3D建模，通过模型自动检测判断压装片装配质量，在实际生产中可以消除认为因素导致的产品质量缺陷，同时还可以提高生产效率。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种线阵激光检测设备，包括有移动工作平台，用于放置被检测发动机气门安装组件，该平台可以在X和Y轴上水平移动；检测头组件，所述检测头组件包括一个高精度线阵激光测距传感器；其中，所述检测头组件部分可以在Z轴方向移动；控制检测系统，其包括X、Y、Z轴运动控制系统和识别系统。

进一步地，还包括有软件模拟系统，获取在X轴线上表面的高度数据，连续获取5组数据取平均值（D1、D2……Dn），软件模拟系统将D1至Dn按对应坐标连接拟合成图形，可以通过拟合后的图形高度差判断发动机汽缸锁片压装片是否有漏压、压装不到位的情况。

进一步地，利用控制系统和模拟识别软件对表面进行3D建模，通过数学方法量化的判断是否有漏压或压装不到位，自动检测判断压装片装配质量。

进一步地，所述线阵激光传感器可以一次性获取模型所需要的轴线高度数据。

本发明线阵激光检测设备利用线阵激光传感器对发动机气缸锁片压装片进行面扫描，利用控制系统和模拟识别软件对表面进行3D建模，通过模型自动检测判断压装片装配质量，在实际生产中可以消除人为因素导致的产品质量缺陷，同时还可以提高生产效率。

 

附图说明

图1是本发明的原理示意图。

图2是本发明的线阵激光在轴线检测的示意图。

图3是本发明的检测拟合模型示意图。

 

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参照图1-图3所示，本发明线阵激光检测设备是应用于发动机汽缸锁片压装片的非接触激光检测设备，其包括移动工作平台，用于放置被检测发动机气门安装组件，该平台可以在X和Y轴上水平移动；检测头组件，所述检测头组件包括一个高精度线阵激光测距传感器，其中，所述检测头组件部分可以在Z轴方向移动；控制检测系统，其包括X、Y、Z轴运动控制系统和识别系统。

本发明线阵激光检测设备工作时，将气门安装系列组件（气门/弹簧/锁片）放置到工作平台上，被检测组件的顶杆垂直向上放置。通过X、Y轴移动，通过观察激光传感器指示光位置，将顶杆中心移动到线阵激光传感器测量中心（X0、Y0），使线阵激光传感器可测量线范围覆盖整个压片。调整Z轴到合适高度，使压片和顶杆到激光头距离都在可测量范围内。读取线阵激光传感器数值，每次都可以获取一组在X轴线上表面的高度数据，如图2所示，连续获取5组数据取平均值（D1、D2……Dn）。如图3所示，软件模拟系统将D1至Dn按对应坐标连接拟合成图形，可以通过拟合后的图形高度差判断发动机汽缸锁片压装片是否有漏压、压装不到位的情况。