Прибор для лазерного контроля прямолинейности труб, штанг и стволов малых диаметров

Прибор для лазерного контроля прямолинейности труб, штанг и стволов малых диаметров представляет собой станину, на которой размещаются:

• Призмы для закрепления измеряемой детали;
• Система линейного перемещения для штока, на котором закреплено центрующее устройство с формирователем лазерной оси;
• Приемное устройство.

Цикл измерения: Деталь закрепляется в призмах. В автоматическом режиме шток, закрепленный на каретке, передвигается вдоль детали. На конце штока через прецизионный карданный вал закреплено центрирующее устройство типа треноги, в центре которого жестко закреплен лазерный модуль, формирующий оптическую ось. Модуль из центрующего устройства с лазером механически развязан от штока и своим положением повторяет внутренний профиль измеряемой детали.

В каждый момент времени лазерный луч, спроецированный на приемник даёт информацию об отклонении оси по внутреннему диаметру детали на базе равной длине центрующего устройства (~30мм). Сканируя деталь по длине, по массиву мгновенных измерений, специализированное программное обеспечение рассчитывает прямолинейность детали: по всей длине, на определенном участке контроля, строит график – зависимость отклонения от оси по длине детали.

Лазерный модуль с помощью оптической системы формирует параллельный пучок света, структурированный под несколько вписанных друг в друга окружностей. Приемник получает изображение данных окружностей на ПЗС матрице и по множеству точек определяет центр лазерной линии. Использование окружностей, а не обычной лазерной линии устраняет ряд погрешностей связанных с возможным перекосом элементов измерительной системы и дает возможность субпиксельной обработки изображения с повышением точности.

Технические и метрологические характеристики:

• Длина детали до 1200 мм.
• Длина прибора – 2 длины детали + 250 мм.
• Расположение прибора - настольное.
• Точность определения отклонения от оси +/- 0,01 мм.
• Точность привязки измерений по оси OX +/- 0,1 мм.
• Время измерения ~3 мин.
• Минимальный диаметр детали для контроля 10,5 мм.

Схема работы