一种金属板件表面平整度检测装置的制作方法

本实用新型涉及领域金属检测领域，尤其涉及金属板件表面平整度检测装置。

背景技术：

金属板件在工业领域有着广泛的应用，在航空航天、精密仪器制造等领域，为保证最终产品的质量，对金属板材各个方面的性质要求高，加工成型的金属板材需要对其平整度进行检测合格后方能进入进入下一步的生产。

现在常使用平尺检测金属板件的平整度，工作量量大，耗时耗力。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种金属板件表面平整度检测装置，可对金属板件平整度进行检测，检测简便，省时省力，且检测精度高，能够准备发现金属板件表面凹凸位置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型公开的金属板件表面平整度检测装置，包括底座、第一升降杆、第二升降杆、支撑杆、工业相机和线激光发射器，所述第一升降杆包括4根，4根所述第一升降杆均固定在所述底座上，4根所述第一升降杆在水平面上的连线为矩形，左侧2根所述第一升降杆的右侧面和右侧2根所述第一升降杆的左侧面均固定连接有所述支撑杆，所述支撑杆与所述矩形的前侧边平行，所述支撑杆均与所述第一升降杆的活动端连接，所述第二升降杆包括2根，2根所述第二升降杆均固定在所述底座上，2根所述第二升降杆分别设置于4根所述第一升降杆围成的立方体的相邻两个侧面的外侧，2根所述第二升降杆的活动端均连接有所述工业相机和所述线激光发射器，2根所述第二升降杆上连接的所述线激光发射器投射出的线激光相互垂直，同一根所述第二升降杆上连接的所述工业相机的图像采集方向和所述线激光发射器线激光的投射方向对应；

4根所述第一升降杆上连接的所述支撑杆相互配合用于放置金属板件；

所述线激发射光器用于将线激光投射到所述支撑杆上放置的金属板件上；

所述工业相机用于采集其连接的所述第二升降杆上的所述线激光发射器在金属板件表面投射的线激光的图像。

本实用新型的有益效果是：线激光照射到平面上时，工业相机采集到得金属板件上的线激光图像为直线，平面凹凸不平时，工业相机采集到得金属板件上的线激光图像在凹凸处会发生折断偏移；4根支撑杆分别支撑金属板件的四角，4根第一升降杆分别固定4根支撑杆，可单独调节各个支撑杆的高度，以使4根支撑杆上放置的金属板件水平，金属板件放平后，2根第二升降杆上的线激光发射器依次向金属板件的表面投射线激光，对应的工业相机采集金属板件表面的线激光图像，第二升降杆升降可调整线激光在金属板件表面的位置，可从金属板件的一侧向另一侧各个位置依次投射线激光进行检测，2对线激光发射器和工业相机可依次从垂直的两个方向对金属构件的表面的平整度进行检测，检测效果更好。

进一步的，所述支撑杆为伸缩杆，所述支撑杆的固定端与所述第一升降杆的侧边固定连接，所述支撑杆的活动端用于支撑金属板件。

采用上述进一步方案的有益效果是：可调整相对的支撑杆的支撑端之间的间隔，适用于各种尺寸的金属板件。

进一步的，所述支撑杆为方杆。

采用上述进一步方案的有益效果是：对金属板件支撑更加稳固。

进一步的，还包括用于检测所述支撑杆上放置的金属板件水平角度的位置检测模块。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过检测模块对支撑杆上的金属板件水平角度的检测，便于与4个第一升降杆配合调平金属板件，利于表面平整度检测。

进一步的，所述位置检测模块为压力应变片，所有所述支撑杆的支撑面上均具有所述压力应变片。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过支撑杆支撑面上个压力应变片各处感受到得压力判定金属板件是否放平，灵敏度高，调整精度高。

进一步的，所述位置检测模块为距离传感器，所述距离传感器包括4个，4个所述距离传感器呈矩阵状设置在所述底座上，所述矩阵的中心与所述矩形在所述底座上投影的中心重合。

采用上述进一步方案的有益效果是：4个距离传感器同时测量上方金属板件对应位置的距离，以此判定金属板件是否放平，操作和设置简便，传感器使用寿命长。

进一步的，所述第二升降杆的活动端的侧壁具有转动轴，所述转动轴的轴线与所述第二升降杆垂直，所述工业相机和所述线激光发射器均与所述转动轴固定连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：可通过转动轴调整工业相机和线激光发射器角度，在对金属板件上表面检测完成后，转动轴带动工业相机和线激光转动180°，降下第二升降杆，可对金属板件的下表面进行检测。

进一步的，所述第二升降杆上固定有驱动电机，所述驱动电机的输出轴与所述转动轴传动连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：便于转动工业相机和线激光发射器。

进一步的，所述驱动电机具有零位传感器，所述零位传感器用于确定所述线激光发射器和所述工业相机的位置。

采用上述进一步方案的有益效果是：便于确定线激光发射器和工业相机的位置，使线激发射光器发射器发出的线激光水平，投射在水平放置的金属板件上，便于检测。

进一步的，所述工业相机的图像采集端具有窄带滤光片。

采用上述进一步方案的有益效果是：便于工业相机采集金属板件上的线激光图像，去除其他光的影响。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的俯视图；

图2为本实用新型实施例一的前视图；

图3为本实用新型实施例二的俯视图；

图4为本实用新型实施例二的前视图；

图5为线激光在平面上的示意图；

图6为线激光在凹凸面上的示意图；

图中：1-金属板件、2-底座、3-第一升降杆、4-第二升降杆、5-支撑杆、6-工业相机、61-窄带滤光片、7-线激光发射器、8-转动轴、91-压力应变片、92-距离传感器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。

实施例一，如图1、图2所示，包括底座2、第一升降杆3、第二升降杆4、支撑杆5、工业相机6和线激光发射器7，第一升降杆3包括4根，4根第一升降杆3均固定在底座2上，4根第一升降杆3在水平面上的连线为矩形，左侧2根第一升降杆3的右侧面和右侧2根第一升降杆3的左侧面均固定连接有支撑杆5，支撑杆5优选为方杆，支撑杆5与矩形的前侧边平行，支撑杆5均与第一升降杆3的活动端连接，第二升降杆4包括2根，2根第二升降杆4均固定在底座2上，2根第二升降杆4分别设置于4根第一升降杆3围成的立方体的相邻两个侧面的外侧，2根第二升降杆4的活动端均连接有工业相机6和线激光发射器7，2根第二升降杆4上连接的线激光发射器7投射出的线激光相互垂直，同一根第二升降杆4上连接的工业相机6的图像采集方向和线激光发射器7线激光的投射方向对应；

4根第一升降杆3上连接的支撑杆5相互配合用于放置金属板件1；

线激发射光器7用于将线激光投射到支撑杆5上放置的金属板件1上；

工业相机6用于采集其连接的第二升降杆4上的线激光发射器7在金属板件1表面投射的线激光的图像。

作为上述实施例的进一步方案，支撑杆5为伸缩杆，支撑杆5的固定端与第一升降杆3的侧边固定连接，支撑杆5的活动端用于支撑金属板件1，支撑杆5的活动端优选为方杆。

作为上述实施例的进一步方案，还包括用于检测支撑杆5上放置的金属板件1水平角度的位置检测模块，位置检测模块为压力应变片91，所有支撑杆5的支撑面上均具有压力应变片91。

作为上述实施例的进一步方案，第二升降杆4的活动端的侧壁具有转动轴8，转动轴8的轴线与第二升降杆4垂直，工业相机6和线激光发射器7均与转动轴8固定连接，第二升降杆4上固定有驱动电机，驱动电机的输出轴与转动轴8传动连接，驱动电机用于驱动并控制转动轴8转动的角度。

作为上述实施例的进一步方案，驱动电机具有零位传感器，零位传感器用于确定线激光发射器7和工业相机6的位置，零位传感器检测到线激光发射器7和工业相机6转动到水平位置后，向驱动电机发出信号，驱动电机停转。

作为上述实施例的进一步方案，工业相机6的图像采集端具有窄带滤光片61，即工业相机6的镜头处安装有窄带滤光片61。

工业相机6、线激光发射器7、转动轴8、支撑杆5、第一升降杆3、第二升降杆4、驱动电机、零位传感器和位置检测模块均由控制器控制。

实施例二，如图3、图4所示，除了位置检测模块为距离传感器92外，其余技术特征与实施例一相同，距离传感器92包括4个，4个距离传感器92呈矩阵状设置在底座2上，矩阵的中心与矩形在底座2上投影的中心重合。

上述实施例一和实施例二使用时，先调节各支撑杆5的长度，使之与金属板件1的尺寸适配，将金属板件1放置在支撑杆5上，金属板件1的四角分别由4个第一升降杆3上的4个支撑杆5的支撑面支撑，4个位置检测模块检测金属板件1上对应的4个位置是否处于同一水平位置，并与4个第一升降杆3配合，使金属板件1放平，4个升降杆可独立升降，某处位置过高或者过低使，可通过调整对应的第一升降杆3连接的支撑杆5的高度调整金属板件1的水平角度，金属板件1在4个支撑杆5上放平后，2个第二升降杆4上连接的线激光发射器7和工业相机6以此从两个方向对金属板件1表面平整度进行检测，金属板件1表面为平面时，如图5所示，金属板件1表面的线激光为直线，金属表面凹凸不平时，如图6所示，线激光在凸起位置处会朝向靠近线激光发射器7方向漂移，在凹陷位置处会朝向远离线激光发射器7方向漂移，以此可检测金属表面平整度并确定凹凸位置，在对金属板件1上表面检测完成后，驱动电机控制转动轴8转动180°，使工业相机6和线激光发射器7调转朝向，在配合第二升降杆4升降，可对金属板件1的下表面平整度进行检测。

实施例一通过4个支撑杆5上的压力应变片91感应的压力不同来判断金属板件1是否放平，放平时，压力应变片91上各个位置所感受到的压力相同。

实施例二通过4个距离传感器92测量的其金属板件1下表面上四个位置的距离来判定金属板件1是否放平，在4个距离传感器92在同一水平面上时，4个距离传感器92测量出的距离相同表示金属板件1放平。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。