[实用新型]一种基于机器视觉的电线电缆热延伸测量装置

说明书

本实用新型提供一种基于机器视觉的电线电缆热延伸测量装置，包括：安置板和计算机，安置板上沿同一直线方向上依次设有烘箱、齿条、水平移动步进电机装置和图像采集装置；齿条上设置有水平移动步进电机装置，水平移动步进电机装置通过垂直移动机构与图像采集装置连接；烘箱上设置有电缆安置装置；烘箱、水平移动步进电机装置、垂直移动机构和电缆安置装置分别通过数据线与信号处理装置相连；图像采集装置和信号处理装置分别通过数据线与计算机连接。按照测试要求自适应产生测试过程中加热温度；自动测量施加负载拉力及加热前后试样标志线间的距离，自动计算热延伸率。减少人为因素造成的测量误差，提高了热延伸率计算的精确度和效率。

技术领域

本实用新型涉及热延伸测量领域，尤其涉及一种基于机器视觉的电线电缆热延伸测量装置。

背景技术

电线电缆用于传输电力、传输信息和实现电磁能量转换等，在生产生活中有着不可替代的作用。电线电缆的热延伸是一个重要的指标，热延伸不合格会造成如下危害：导体在发热过程中绝缘变形，改变了绝缘最薄点厚度或是溶化，造成绝缘等级降低或是短路发生火灾；绝缘材料在变热过程中改变了其性能，从而降低了材料的绝缘介电强度。电线电缆质量的好坏不仅可以直接影响人民的生活质量，甚至会给人民生命财产和国家经济的发展带来巨大损失。所以，电线电缆产品的热延伸检测至关重要。

传统的热延伸测量装置一般由烘箱、热延伸测量架、砝码以及钢尺构成。由专用设备压制被测电线电缆试样后，在电线电缆试样表面画出两条标记线，测试人员用钢尺手动测量出电线电缆试样标记线之间的距离及试样的厚度和宽度，并计算出截面积。然后用夹子把试样上端夹在烘箱内的固定架上，试样下端通过夹子连接托盘。按国标规定的方法，根据试样截面积计算出试样在加热过程应的负载率，然后在试样下端连接的托盘中添加重物达到相应值。开启烘箱达到规定温度开始计时，15分钟后立即测量标志线间的距离，如果烘箱没有观察窗而必须把门打开运行测量，则应在打开门后30秒内测量完毕。（如有争议，试验应在带观察窗的烘箱内进行，并且不打开箱们测量）。测量后应立即从试件上解除重物（在下夹头处把试样剪断），并使试件在规定的温度下恢复5分钟。然后从烘箱内取出试件，慢慢冷却至室温，再次测量标记线间的距离，计算伸长率。

热延伸测量过程的温度由测试人员手动控制，加热前后电线电缆试样标记线之间的距离由测试人员读出并手动记录数据，测量过程比较复杂，测量效率低。而且测量过程中存在测量温度的时间控制不准确、电线电缆试样截面积测量不准确，所加负载拉力不准确，读数存在误差的问题。

发明内容

为了克服上述现有技术中的不足，本实用新型提供一种基于机器视觉的电线电缆热延伸测量装置，包括：安置板和计算机，安置板上沿同一直线方向上依次设有烘箱、齿条、水平移动步进电机装置和图像采集装置；

齿条上设置有水平移动步进电机装置，水平移动步进电机装置通过垂直移动机构与图像采集装置连接；

烘箱上设置有电缆安置装置；

烘箱、水平移动步进电机装置、垂直移动机构和电缆安置装置分别通过数据线与信号处理装置相连；

图像采集装置和信号处理装置分别通过数据线与计算机连接。

优选的，电缆安置装置包括：旋转步进电机装置、上固定夹连接轴承、上固定夹、拉力传感器、钢丝绳转向滑轮、钢丝绳、伺服电机装置、下固定夹、下固定夹连接支撑机构；

旋转步进电机装置设置于烘箱顶板上；旋转步进电机装置通过上固定夹连接轴承与烘箱内部的上固定夹连接，烘箱顶部设有与上固定夹连接轴承相匹配的贯穿孔，上固定夹连接轴承设置于贯穿孔内；

下固定夹设置于烘箱底板上，下固定夹通过下固定夹连接支撑机构与烘箱底板下的拉力传感器一端连接；拉力传感器的另一端通过钢丝绳与伺服电机装置的转子连接，拉力传感器与伺服电机装置之间的钢丝绳与钢丝绳转向滑轮活动连接；