[发明专利]一种螺栓孔对准检测的装置

说明书

本发明提供一种螺栓孔对准检测的装置，所述装置包括：可定位到空间内任一位置的定位杆；位于所述定位杆端部的双向视野相机，所述双向视野相机包括具有相同的轴线的第一镜头和第二镜头，所述第一镜头和所述第二镜头朝向具有180度夹角的两个方向进行拍摄，以获取位于所述第一镜头侧的第一螺栓孔集合的至少一个第一螺栓孔的图像信息和位于所述第二镜头侧的第二螺栓孔集合的至少一个第二螺栓孔的图像信息；信息处理模块，基于所述至少一个第一螺栓孔的所述图像信息和所述至少一个第二螺栓孔的所述图像信息，判断所述第一螺栓孔集合和所述第二螺栓孔集合的对准信息，其中，所述第一螺栓孔集合和所述第二螺栓孔集合位于两个相互平行的平面内。

技术领域

本发明涉及航空发动机制造领域，尤其涉及一种螺栓孔对准检测的装置。

背景技术

民用航空涡扇发动机装配的特点为零件及连接件数量多，产品结构形状复杂，装配质量要求高，而当前国内航空发动机装配工艺水平还很落后，人工劳动量大，生产周期较长，很多时候还要依靠操作人员的经验。以低压涡轮单元体安装为例，低压涡轮单元体安装技术沿袭传统装配方式和管理模式，依然使用二维工艺设计，采用人+吊车，配合使用专用工装的装配方案，生产管理过多依靠人员的经验，发生错装、漏装以及零件损伤等质量问题的概率较高，装配一致性、稳定性差，装配效率低下。

低压涡轮单元体的安装首先需要保证低压涡轮单元体前安装边与级间机匣单元体后安装边螺栓孔的对齐，传统的对齐方法是通过辅助引导销完成。此种方法一方面需要人工拆装引导销，费时费力，效率低；另一方面，为了保证引导销的易安装和易拆卸，引导销的对准精度往往不高，导致安装边螺栓孔对齐精度较低，在拧螺栓过程中容易发生磕碰和应力集中，导致零件损坏。另外，发动机环形安装边一般为过盈止口配合，在装配时需要事先对止口进行加热或冷却，传统方法并未对止口尺寸的变化进行监控，一旦装配过程较长，安装边尺寸恢复后若强行进行装配会造成部件损坏，若重新加热或冷却则影响装配效率。

发明内容

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

本发明提供一种螺栓孔对准检测的装置，能够自动检测待装配的两个设备的螺栓对准的情况。

根据上述目的，本发明提供一种螺栓孔对准检测的装置，所述装置包括：可定位到空间内任一位置的定位杆；位于所述定位杆端部的双向视野相机，所述双向视野相机包括具有相同的轴线的第一镜头和第二镜头，所述第一镜头和所述第二镜头朝向具有180度夹角的两个方向进行拍摄，以获取位于所述第一镜头侧的第一螺栓孔集合的至少一个第一螺栓孔的图像信息和位于所述第二镜头侧的第二螺栓孔集合的至少一个第二螺栓孔的图像信息；信息处理模块，基于所述至少一个第一螺栓孔的所述图像信息和所述至少一个第二螺栓孔的所述图像信息，判断所述第一螺栓孔集合和所述第二螺栓孔集合的对准信息，其中，所述第一螺栓孔集合和所述第二螺栓孔集合位于两个相互平行的平面内。

在一实施例中，所述双向视野相机还包括：CCD图像传感器；反射组件，用于选择性地将所述第一镜头收集的光或所述第二镜头收集的光反射到所述CCD图像传感器上。

在一实施例中，所述定位杆为模块化六自由度机器人手臂。

在一实施例中，所述装置还包括：激光测距传感器，用于对准待装配设备的安装止口进行距离的测量，所述信息处理模块还用于基于所述距离的信息，判断待装配设备的安装止口的加热膨胀量，以判断待装配设备是否处于可装配状态。