[发明专利]一种检查空壳内壁的检查装置及方法

说明书

本发明涉及一种检查空壳内壁，尤其是机壳内的缸膛的检查设备，其具有支持装置，用于支持空壳；杆状摄像装置，用于捕获横向于杆状摄像装置纵轴的图像；调整设备，用于将摄像装置移入和移出空壳；照明装置，用于照亮空壳的内壁；电子控制及评估工具，用于控制摄像装置来捕获关于杆状摄像装置纵轴的全景图像，且由摄像装置所捕获的图像数据来确定内壁的表面性质；直径测定工具，用于测定空壳的腔的内直径；其中，直径测定工具具有光源，用于发射光束至腔的内壁上，还具有光学测量工具，用于检测来自腔的内壁的光；且其中，控制和评估工具，用于从直径测定工具所得的测量信息中确定腔的内直径。本发明进一步涉及一种相应的检测方法。

技术领域

本发明涉及一种检查空壳内壁的检查装置，尤其是机壳内的缸膛。本发明进一步涉及一种检查空壳内壁的检查方法。

背景技术

在机体，以及各种其他产品的生产中，腔壁的性能是非常重要的。这些壁可装备有一种特殊的涂层。比如，涂层经常被涂覆通过，如线基或粉基热喷涂至内燃机机体中缸膛的波状表面或到工作缸的波状表面上。通过涂覆合适的涂层，原则上，可以实现许多改善，包括：减少内燃机的耗油量，轻量建筑材料的使用，减阻，改进热量排出，更紧凑的构造形态和免于维护。为了达到这样的目的，涂层必须符合预先确定的低公差内表面参数。汽缸缺陷，尤其汽缸内壁的不规则行为，以及材料的沉积应被避免。因此，缸套表面的可靠生产和检查是非常重要的。

DE 102004043209 A1公开了一种测量腔的内壁方法和装置，优选地测量孔壁。为此，其采用了CCD摄像机，CCD摄像机可记录由内壁表面反射的环形测量光束，因此测量空壳的轮廓。

DE 19813134A1公开了一种大型容器的检测方法，其提供一摄像机以记录大型容器内壁的图像来实现检测的目的。

为了检查机体中的缸膛，尤其是船的引擎中的缸膛，WO 99/15853中提供一种可被降至缸膛中的检测装置，所述检测装置在放置后，可对汽缸内壁实施多个个体测量。

为了检测小型腔，EP 1 797 813 A1提供一种具有共焦距传感器的光学测量装置，使用点光源来在所选择的点上测量腔内壁。

DE 19746662A1公开了一种进一步的测量配置，其也可用于测量孔。通过一在扇形中被转向的光束，借助光截面方法，采用检测装置检测所述孔的内轮廓。

通常，本发明的应用领域不限于引擎组件，而是包括全部对象，其中可检查工件的内壁。

已知的检查空壳内壁的检查装置及已知的检查空壳内壁的检查方法都需要一高度的手工活动。对被检查的工件实施一个合适的测量和量化评估需要使用者具备相当高的知识储备以及涉及大量的时间资源。此外，误差率高。

通常，可提供一种内壁的目视检查，其中人用肉眼来检查内壁。然而，轻微的粗糙度，仍然产生干扰，不能通过这个方法被检测出。简单的检查装置的加入，比如长度和距离的测量元件，使用者用其确定缸膛的直径，然而涉及大量的时间资源。在层厚小的情况下，例如为300微米，达到控制测量可靠性的要求是尤其难以满足的。

发明内容

本发明的一个目标，为提出一种用于检查一空壳内壁的检查装置和检查方法，该方法可在短时间内可靠地确定表面性能或内壁上的瑕疵，尤其在生产流程的步骤中。

这个目标通过具备本发明的特征的检查装置和具备本发明的特征的检查方法来实现。

依据本发明的方法的有利变体和依据本发明的检查装置的有利变体也是本发明保护的范围，并且，在后续的说明书中，尤其结合附图又另外被解释。

根据本发明的一种检查空壳内壁的检查装置，尤其在一机体内的缸膛，至少包括：

-用来支持空壳的支持工具，

-杆状的摄像装置，其被设计用于记录一杆状摄像装置纵轴的横断方向的图像，