激光散斑轮胎无损检测仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种激光散斑轮胎无损检测仪，该检测仪是在设有真空装置的检测室内，通过检测头运动机构连接有一个可垂直、水平及旋转运动的激光散斑检测头；在检测头的下方，是用于承载及定位轮胎的轮胎自动定位装置；在检测室侧壁上，有可开闭的门。该检测仪主要应用于检测轮胎产品内部缺陷，特别适用于钢丝子午线轮胎的检测，可应用在其他领域如航天行业的质量检测中，还可应用于生产线连续作业。该激光散斑轮胎无损检测仪结构简单、无需庞大的防震装置、无需大量耗材，自动上（下）胎装置实用简洁，检测成本低，检测结果实时显示，全场非接触无损，可对轮胎任何部位进行检测、自动识别缺陷的位置和大小，检测轮胎效率高。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于激光无损检测技术，特别涉及一种激光散斑轮胎无损检测仪。
技术介绍
激光全息无损检测技术与激光散斑轮胎检测技术都属于激光技术在轮胎无损检测领域的应用。激光全息技术应用在轮胎无损检测技术中已有十多年的历史，该技术在轮胎检测理论、技术、全息记录介质、干涉图再现、缺陷制定等方面都有很大发展，并在生产检测中成功应用于航空轮胎的质量检测之中，航空轮胎合航空翻新轮胎的图案标准已制定并颁布实施。激光全息轮胎无损检测仪应用相干的激光器作光源，全息干板作记录介质，在严格的防震平台上，通过激光全息干涉光路，应用真空加载手段对轮胎进行检测，轮胎加载前后的相位和光强就记录在全息干板上，形成全息干涉图，全息干板经过显影、定影、水洗、风干之后在激光再现系统下再现，就可观察到轮胎的变形干涉图。激光全息轮胎无损检测仪的局限性在于采用全息干板作记录介质，使干板的处理非常麻烦，费时而不方便，检测结果严重滞后，同时，由于全息干涉技术对防震要求非常严格，需建立庞大的防震平台，使该检测仪不能应用于生产线上进行定时检测，而只能放置于实验室对产品进行检测，生产检测应用受到环境因素影响大，使该检测仪的推广使用没有广泛展开。本申请人的另一项专利技术申请(中国专利申请号200410052185.7，专利技术名称为激光散斑检测头及其应用)中公开了一种激光散斑检测头，但目前还没有利用此检测头对轮胎进行无损检测的检测仪。目前，工业上还没有整体的激光散斑轮胎无损检测仪。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种激光散斑轮胎无损检测仪。该检测仪可以解决检测轮胎效率低、不能应用于生产线、检测结果滞后的技术问题；还可检测整条轮胎的任何部位，自动识别缺陷的位置和大小，无需防震系统。本技术的目的通过下述方案实现激光散斑轮胎无损检测仪，其特征在于在设有真空装置的检测室内，通过检测头运动机构连接有一个可垂直、水平及旋转运动的激光散斑检测头；在检测头的下方，是用于承载及定位轮胎的轮胎自动定位装置；在检测室侧壁上，有可开闭的门。为了实现进胎、出胎自动化，在所述检测室的相对两侧壁上，可分别有一个可开闭的进胎门和一个可开闭的出胎门，两门分别与进胎输送带和出胎输送带相对置。所述检测头运动机构包括与检测头连接的检测头连接杆和与连接杆连接的水平移动机构、垂直移动机构、旋转运动机构；检测头运动机构通过主横梁固定在检测室顶部。所述旋转运动机构包括旋转驱动电机，旋转齿轮，旋转连接器，水平移动机构包括水平移动直线轴承副，水平移动横梁，水平移动驱动电机，垂直移动机构包括垂直移动直线轴承副，垂直移动驱动电机，垂直移动滑道；主横梁固定在检测室顶部，旋转连接器分别与主横梁、旋转驱动电机和旋转齿轮相连，垂直移动驱动电机和蜗轮减速机与旋转连接器相连，检测头连接杆分别与激光散斑检测头、水平移动横梁相连，水平移动直线轴承副与水平移动横梁相连，垂直移动直线轴承副与水平移动横梁相连。所述轮胎自动定位装置可包括用于测定轮胎直径的探测头和用于承载及移动轮胎的室内输送带，探测头测得轮胎直径后通过计算机程序驱动室内输送带移动，从而使轮胎定位于检测室中央。所述激光散斑检测头可以选用申请号200410052185.7的专利技术申请中公开的激光散斑检测头，它包括检测头机壳、半导体激光器、光电转换器、光学镜头及剪切镜，其特征在于，半导体激光器和光电转换器固定于检测头机壳底座上；半导体激光器前有一扩束镜，扩束镜与半导体激光器连成为一体；半导体激光器与扩束镜位于同一光轴上，光电转换器、光学镜头、剪切镜连成一整体，光电转换器与光学镜头及剪切镜位于同一光轴上；半导体激光器与光电转换器两光轴之间的夹角为2～20°。所述进胎门或出胎门可包括固定板、汽缸、门板、密封橡胶、连接头、连接固定块和转轴，汽缸通过连接头分别与固定板、门板连接，门板边缘有一密封橡胶，门板通过连接固定块、转轴与检测室连接。所述进胎输送带、室内输送带和出胎输送带在同一水平面上。所述用于带动检测头连接杆水平移动的水平移动直线轴承副与水平同步带连接；用于带动水平移动机构和激光散斑检测头垂直移动的垂直移动直线轴承副与滚子丝母连接，滚子丝母套在滚子丝杆上。本技术的激光散斑轮胎无损检测方法的作用原理是采用激光散斑技术，利用轮胎在受激光照射后产生干涉散斑场的相关条纹来检测双光束波前后之间的相位变化，应用相位移技术，测量轮胎表面形变量，检测结果不受轮胎刚体运动影响，稳定可靠，应用光电耦合器CCD作为记录介质，使散斑场图像记录在光电耦合器上，应用光电转换技术将光信号转换为电信号，通过图像采集卡进行图像处理分析，将轮胎内部缺陷的检测结果显示在电脑屏幕上。激光散斑轮胎无损检测仪可以检测轮胎产品(如汽车轮胎、飞机轮胎)内部缺陷(缺陷主要为气泡、脱层等)，特别适用于钢丝子午线轮胎的检测，还可应用在其他领域如航天行业的质量检测中。本技术相对现有技术具有如下的优点及效果激光散斑轮胎无损检测仪结构简单、无需防震装置、无需大量耗材，检测成本低、自动化程度高，检测结果实时显示，全场非接触无损，可对轮胎任何部位进行检测、自动识别缺陷的位置和大小，检测轮胎效率高，可应用于生产线连续作业。附图说明图1为激光散斑轮胎无损检测仪的结构示意图。图2为检测头运动机构的结构示意图。图3为检测头运动机构的侧视结构示意图。图4为进胎门(或出胎门)的结构示意图。图5为自动上胎装置(或自动下胎装置)的结构示意图。图6为激光散斑检测头的结构示意图。图7为激光散斑检测头的检测头机壳的结构示意图。具体实施方式下面结合实施例及附图对本技术作进一步详细的描述，但本技术的实施方式不限于此。实施例1如图1、图2、图3所示，本技术的激光散斑轮胎无损检测仪包括检测室14，真空装置15，主横梁7、检测头运动机构23，轮胎自动定位装置B，进胎门11和出胎门17；检测头运动结构23包括激光散斑检测头A，检测头连接杆24，旋转运动机构、垂直移动机构、水平移动机构，旋转运动机构包括旋转驱动电机8，旋转齿轮9，旋转连接器27；水平移动机构包括水平移动直线轴承副2，水平移动横梁3，水平移动驱动电机4；垂直移动机构包括垂直移动直线轴承副5，垂直移动驱动电机6，垂直移动滑道26；检测头运动机构23通过主横梁7固定在检测室14顶部中间，旋转连接器27分别与主横梁7、旋转驱动电机8和旋转齿轮9相连，垂直移动驱动电机6和蜗轮减速机20与旋转连接器27相连，检测头连接杆24分别与激光散斑检测头A、水平移动横梁3相连，水平移动直线轴承副与水平移动横梁相连，激光散斑检测头A用螺钉与检测头连接杆24连接并固定，检测头连接杆24在水平移动横梁3下，通过水平同步带25的带动可作水平移动，水平同步带25由水平移动驱动电机4驱动。水平移动横梁3与垂直移动直线轴承副5用螺钉连接固定，垂直移动直线轴承副5在垂直移动滑道26上滑动，垂直移动直线轴承副5与滚子丝母21固定连接，滚子丝母21套在滚子丝杆22上，滚子丝杆22转动带动垂直移动直线轴承副5作上下运动，滚子丝杆22的动力来自垂直移动驱动电机6通过蜗轮减速机20传动。旋转驱动电机8驱动旋转齿轮9带动旋转连接器27可作360度旋转，带动该检测头运动机构23旋转运动；垂直驱动电机6驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光散斑轮胎无损检测仪，其特征在于：在设有真空装置的检测室内，通过检测头运动机构连接有一个可垂直、水平及旋转运动的激光散斑检测头；在检测头的下方，是用于承载及定位轮胎的轮胎自动定位装置；在检测室侧壁上，有可开闭的门。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曾启林，赵志强，谢雷，郭修芹，黄伟彬，
申请(专利权)人：广州华工百川自控科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：81[中国|广州]