[发明专利]一种陶瓷芯块表面尺寸、缺陷全自动检测装置及方法

说明书

一种陶瓷芯块表面尺寸、缺陷全自动检测装置，包括自动上料整料装置、待检工位、工位一、工位二、工位三，自动分拣装置；自动上料整料装置包括振动盘上料组件，振动盘上料组件安装在手动平移台上，手动平移台在水平面内移动，从而带动自动上料整料装置移动；待检工位包括支撑件A，支撑件A上安装上料连接件，上料连接件上安装双向调整台及小型调整台，通过调节双向调整台，使不同直径的工件左右居中，通过调整小型调整台，使不同直径的工件前后居中；工位一包括自动定心气爪、线扫描光源、线扫描相机，其中自动定心气爪安装在自动旋转台上；工位二包括远心光源、自动旋转台、尺寸相机；工位三包括支撑杆，支撑杆下部安装检测台。

技术领域

本发明属于自动检测领域，具体涉及一种陶瓷芯块表面尺寸、缺陷全自动 检测装置及方法。

背景技术

新型核电燃料元件陶瓷芯块尺寸及表面缺陷检测属于国际先进、国内领先 的针对该类产品的研究，对于该类柱状芯块的外形尺寸及表面缺陷，由于技术 手段的限制，仍然采用人工的方法结合常规量具和装置进行检测，由于人工的 限制和技术的落后，不仅检测产品的速度慢、效率低下，而且在检测过程中容 易出错，无法进行自动检测及识别。

在燃料元件中，芯块是最重要的核心部件，其外形尺寸的设计和精确测量 对于燃料装管及堆内运行有非常重要的意义。同时人们对产品质量要求的提高， 对于传统的柱状芯块的制造，碳化硼芯块的制作过程分为混料、成型、烧结、 研磨和清洗等多个步骤。由于现有设备和工艺的不足，碳化硼材料在加工过程 中极易发生尺寸和几何形状的变化，烧结后的芯块会因受热膨胀而尺寸增大。 芯块的表面还可能存在破损等表面质量缺陷，烧结过程中由于温度及其他不可 控因素，会使产品的表面出现掉块、裂纹等不规则的缺陷，由于不能进行准确 的量化，单纯依靠人工很难去鉴定评价其表面质量。

该方法采用计算机来模拟人的视觉功能，从客观事物的图像中提取信息， 进行处理并加以计算，最终用于实际检测

发明内容

本发明的目的在于：提供一种陶瓷芯块表面尺寸、缺陷全自动检测装置及 方法，该方法及装置可以快速而准确地测量陶瓷芯块的外形尺寸，识别芯块外 表面缺陷，具有检测速度快、无损伤、检测可靠等特点，避免了因作业条件， 人为主观判断等影响检测结果的准确性，实现了更快更精确地进行陶瓷芯块质 量的检测。

本发明的技术方案如下：一种陶瓷芯块表面尺寸、缺陷全自动检测装置， 包括自动上料整料装置、待检工位、工位一、工位二、工位三，自动分拣装 置；

自动上料整料装置包括振动盘上料组件，振动盘上料组件安装在手动平 移台上，手动平移台在水平面内移动，从而带动自动上料整料装置移动；

待检工位包括支撑件A，支撑件A上安装上料连接件，上料连接件上安 装双向调整台及小型调整台，通过调节双向调整台，使不同直径的工件左右 居中，通过调整小型调整台，使不同直径的工件前后居中；

工位一包括自动定心气爪、线扫描光源、线扫描相机，其中自动定心气 爪安装在自动旋转台上；

工位二包括远心光源、自动旋转台、尺寸相机；

工位三包括支撑杆，支撑杆下部安装检测台，检测台上安装端面相机， 而端面相机的正上方依次安装端面光源、光学玻璃组件、平行背光组件，其 中光学玻璃组件安装在端面旋转组件上；

自动分拣装置包括滑道，在滑道上安装摆动指针，而在滑道下部安装摆动 气缸，摆动指针由摆动气缸控制。

自动旋转台安装在支撑件B上。

远心光源安装在四维调整台上。

端面旋转组件安装在支撑件C上，而支撑件C安装在检测台上。

滑道则由支撑件D支撑。

一种陶瓷芯块表面尺寸、缺陷全自动检测方法，包括以下步骤：