[发明专利]一种深孔内壁修复喷枪及修复方法

权利要求书

1.一种深孔内壁修复喷枪，其特征在于，包括支撑机构（1）、伸长杆（2）、弧压稳定控制器（3）、高度传感器（4）、成像装置（5）、连杆（6）、喷头（7）和PLC控制器，所述支撑机构（1）固定在伸长杆（2）末端，对伸长杆（2）起到支撑作用，伸长杆（2）与连杆（6）之间通过弧压稳定控制器（3）连接，伸长杆（2）与连杆（6）在竖直方向相对移动，通过PLC控制器控制喷枪沿深孔内部移动，喷头（7）固定在连杆（6）末端，实现缺陷区的修复，高度传感器（4）和成像装置（5）固定在连杆（6）上，对连杆（6）及喷头（7）离修复区的高度进行监控和定位；

采用所述深孔内壁修复喷枪进行深孔内壁修复的方法，包括以下步骤：

将喷头（7）伸入待修复深孔内，使支撑机构（1）支撑于深孔内壁，调整连杆（6）距离深孔内壁的高度，使成像装置（5）的视场与起弧点在同一个位置；

通过PLC控制器驱动深孔内壁修复喷枪向深孔内部移动，通过成像装置（5）采集深孔内壁图像，获取深孔内壁缺陷的起点坐标和终点坐标，根据深孔内壁缺陷的起点坐标和终点坐标计算缺陷长度；

重新定位至深孔缺陷起始位置，调整连杆（6）高度使其落入喷头（7）起弧高度范围内，根据计算获取的缺陷长度按照预设的喷头（7）移动速度移动喷头（7）进行深孔内壁修复。

2.根据权利要求1所述的一种深孔内壁修复喷枪，其特征在于，所述连杆（6）离待修复工件表面的高度为5-15mm，高度传感器（4）固定在连杆（6）上，距离喷头（7）至少200mm。

3.根据权利要求1所述的一种深孔内壁修复喷枪，其特征在于，所述成像装置（5）安装于连杆（6）上且与连杆（6）所在水平面的夹角为30°-60°，成像装置（5）离喷头（7）的距离为100-200mm。

4.根据权利要求1所述的一种深孔内壁修复喷枪，其特征在于，所述支撑机构（1）为一个或多个滚轮或万向轮。

5.根据权利要求1所述的一种深孔内壁修复喷枪，其特征在于，所述成像装置（5）选用工业内窥镜。

6.一种深孔内壁修复方法，其特征在于，所述方法采用权利要求1-5任一所述的一种深孔内壁修复喷枪实现，包括以下步骤：

将喷头（7）伸入待修复深孔内，使支撑机构（1）支撑于深孔内壁，调整连杆（6）距离深孔内壁的高度，使成像装置（5）的视场与起弧点在同一个位置；

通过PLC控制器驱动深孔内壁修复喷枪向深孔内部移动，通过成像装置（5）采集深孔内壁图像，获取深孔内壁缺陷的起点坐标和终点坐标，根据深孔内壁缺陷的起点坐标和终点坐标计算缺陷长度；

重新定位至深孔缺陷起始位置，调整连杆（6）高度使其落入喷头（7）起弧高度范围内，根据计算获取的缺陷长度按照预设的喷头（7）移动速度移动喷头（7）进行深孔内壁修复。

7.根据权利要求6所述的一种深孔内壁修复方法，其特征在于，所述缺陷长度的计算方法包括如下步骤：

移动修复喷枪，当成像装置（5）传输的图像视场中心与缺陷起点坐标重合时，记录缺陷起点水平坐标值x1，找到缺陷终点坐标，记录缺陷终点坐标值x2，所述缺陷长度即为：x2-x1。

8.根据权利要求6所述的一种深孔内壁修复方法，其特征在于，对于调整连杆（6）距离深孔内壁的高度，其停止调整依据为：连杆（6）距离深孔内壁的高度H=L*tanα；

其中，L为成像装置（5）离喷头（7）的距离，α为成像装置（5）与连杆（6）之间的偏转角。

9.根据权利要求6所述的一种深孔内壁修复方法，其特征在于，对深孔内壁修复时，当前缺陷区域修复完成时，通过旋转深孔，使喷头移至下一待修复区域，重复此步骤直至修复完成。