一种核电蒸发器管板深孔几何量的测量系统及测量方法技术方案

本发明专利技术提供了一种核电蒸发器管板深孔几何量的测量系统及测量方法，属于测量技术领域，具体包括核电蒸发器管板深孔几何测量系统通过半透半反五棱镜扫描等高靶标、通过光学成像仪拍定位基准孔和标准尺来建立坐标系。和光学成像仪对一次侧二次的靶标拍照获取的数据实时记录、保存，并通过测量分析软件计算后在系统主界面上显示，如出现漏孔或粗大误差可进行独立(特定孔位)补孔重新测量，软件计算出管板深孔的垂直度位置度和直径的几何尺寸。通过本申请的处理方案，能够便捷、高效、精准的依托机床一次CCD推扫实现管板孔径、一、二次侧位置度及管板深孔与一次侧平面的垂直度测量、数据实时显示、实时保存，提供完整技术分析数据。提供完整技术分析数据。提供完整技术分析数据。

【技术实现步骤摘要】
一种核电蒸发器管板深孔几何量的测量系统及测量方法


[0001]本专利技术涉及测量
，具体涉及一种核电蒸发器管板深孔几何量的测量系统及测量方法。

技术介绍

[0002]核电站是核能和平利用的基础单元，其心脏“核岛”的主体、关键部件之一是蒸汽发生器随着核电快速的发展已到现在的四代核电，蒸汽发生器管板的尺寸不断增大、材料要求不断提高、设计制造愈来愈复杂。例如：四代的核电技术其蒸汽发生器管板直径约为φ3500mm，厚度为595mm，管孔数目为12312个；在上述众多孔中，工艺要求的尺寸有直径、一次侧位置度、二次侧位置度、管板深孔与一次侧平面的垂直度。
[0003]目前传统的测量一、二次侧管板孔位置度方法采用3D百分表测量，管板深孔与一次侧平面垂直度使用垂直度芯棒打表测量，上诉方法检测效率低、操作复杂、测量基准与加工基准不统一，测量精度难以保证，且占用机床时间较长，严重影响了生产进度、提高了生产成本。

技术实现思路

[0004]因此，为了克服上述现有技术的缺点，为了实现高效率、高精度(一次CCD推扫可测量孔径、位置度、垂直度等几何尺寸)，快速、便捷、精准的解决多孔、深孔、小孔的几何量测量。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供一种核电蒸发器管板深孔几何量的测量系统，包括：
[0006]等高靶标，用于于核电蒸发器管板上辅助建立测量基准平面；
[0007]一次侧标靶，用于当所述基准平面测量完毕后于所述核电蒸发器管板上测定位置度，并与所述二次侧标靶结合测定垂直度；
>[0008]二次侧标靶，用于当所述基准平面测量完毕后于所述核电蒸发器管板上测定位置度，并与所述一次侧标靶结合测定垂直度；
[0009]CCD测量系统主机，用于分别对所述等高标靶、一次侧标靶和二次侧标靶推扫后测定基准平面、位置度以及垂直度；
[0010]其中，所述核电蒸发器管板上还设有用于于所述测量基准平面上辅助建立坐标轴的基准尺和基准孔；
[0011]所述CCD测量系统主机配置有用于实时处理测量数据的测量分析软件。
[0012]进一步地，所述CCD测量系统主机设置于数控深孔钻床的机床主轴上，所述机床主轴经电缆线与电控箱相连接。
[0013]进一步地，所述核电蒸发器管板设置于筒体内壁内。
[0014]进一步地，所述CCD测量系统主机包括用于通过针对所述一次侧标靶和二次侧标靶拍照获取测量数据的CCD工业相机以及控制器，所述控制器分别与半透半反五棱镜及光
学成像仪相连接，通过所述半透半反五棱镜对所述等高标靶周视扫描以确定所述基准平面，通过所述半透半反五棱镜及所述光学成像仪对所述等高标靶、基准尺和基准孔的拍摄以确定三维坐标系。
[0015]进一步地，所述等高靶标的个数至少为3个。
[0016]进一步地，所述CCD工业相机设置于所述机床主轴上。
[0017]进一步地，所述控制器经用于控制变焦的伺服电机与所述光学成像仪相连接。
[0018]进一步地，所述控制器经用于控制旋转的旋转伺服电机与所述半透半反五棱镜相连接。
[0019]本专利技术还提供一种基于所述的核电蒸发器管板深孔几何量的测量系统的测量方法，该方法包括：
[0020]于所述核电蒸发器管板上对应孔位设置所述等高标靶、基准尺、一次侧标靶及二次侧标靶；
[0021]基于用于实时处理测量数据的所述测量分析软件，通过所述CCD测量系统主机针对所述等高标靶、基准尺及基准孔推扫后建立测量基准平面及对应的坐标轴；
[0022]基于测量基准平面及对应的坐标轴，通过所述CCD测量系统主机针对所述一次侧标靶、二次侧标靶再次推扫后，基于所述测量分析软件得出一次侧孔位直径、二次侧孔位直径、一次侧孔位置度、二次侧孔位置度及对应的垂直度。
[0023]进一步地，于该方法中，所述CCD测量系统主机包括用于通过针对所述一次侧标靶和二次侧标靶拍照获取测量数据的CCD工业相机以及控制器，所述控制器经用于控制旋转的旋转伺服电机与所述半透半反五棱镜相连接，经用于控制变焦的伺服电机与所述光学成像仪相连接，通过所述半透半反五棱镜对所述等高标靶周视扫描以确定所述基准平面，通过所述半透半反五棱镜及所述光学成像仪对所述等高标靶、基准尺和基准孔的拍摄以确定三维坐标系。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
[0025]目前传统的测量一、二次侧管板孔位置度方法采用3D百分表测量，管板深孔与一次侧平面垂直度使用垂直度芯棒打表测量，上诉方法检测效率低、操作复杂、测量基准与加工基准不统一，测量精度难以保证，且占用机床时间较长，严重影响了生产进度、提高了生产成本。
[0026]本专利技术提供的是一种核电蒸发器管板深孔几何量测量系统及方法，它能够便捷、高效、精准的依托机床一次CCD推扫实现管板孔径、一、二次侧位置度及管板深孔与一次侧平面的垂直度测量、数据实时显示、实时保存，提供完整技术分析数据。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0028]图1是本专利技术的实施例中核电蒸发器管板深孔几何量的测量系统的系统连接示意图；
[0029]图2是本专利技术的实施例中核电蒸发器管板深孔几何量的测量系统的系统测量界面
示意图；
[0030]图3是本专利技术的实施例中核电蒸发器管板深孔几何量的测量系统的测量工位第一状态显示图；
[0031]图4是本专利技术的实施例中核电蒸发器管板深孔几何量的测量系统的测量工位第二状态显示图；
[0032]图中，1为一次侧标靶，2为二次侧标靶，3为管板，4为CCD工业相机，5为机床主轴，6为等高标靶，7为半透半反五棱镜，8为光学成像仪，9为测量分析软件，10为电缆线，11为电控箱，12为筒体内壁，13为深孔钻床。
[0033]有益效果
[0034]目前传统的测量一、二次侧管板孔位置度方法采用3D百分表测量，管板深孔与一次侧平面垂直度使用垂直度芯棒打表测量，上诉方法检测效率低、操作复杂、测量基准与加工基准不统一，测量精度难以保证，且占用机床时间较长，严重影响了生产进度、提高了生产成本。
[0035]本专利技术提供的是一种核电蒸发器管板深孔几何量测量系统及方法，它能够便捷、高效、精准的依托机床一次CCD推扫实现管板孔径、一、二次侧位置度及管板深孔与一次侧平面的垂直度测量、数据实时显示、实时保存，提供完整技术分析数据。
具体实施方式
[0036]下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
[0037]以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请还可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核电蒸发器管板深孔几何量的测量系统，其特征在于，包括：等高靶标，用于核电蒸发器管板上辅助建立测量基准平面；一次侧标靶，用于当所述基准平面测量完毕后于所述核电蒸发器管板上测定位置度，并与所述二次侧标靶结合测定垂直度；二次侧标靶，用于当所述基准平面测量完毕后于所述核电蒸发器管板上测定位置度，并与所述一次侧标靶结合测定垂直度；CCD测量系统主机，用于分别对所述等高标靶、一次侧标靶和二次侧标靶推扫后测定基准平面、位置度以及垂直度；其中，所述核电蒸发器管板上还设有用于所述测量基准平面上辅助建立坐标轴的基准尺和基准孔；所述CCD测量系统主机配置有用于实时处理测量数据的测量分析软件。2.根据权利要求1所述的核电蒸发器管板深孔几何量的测量系统，其特征在于，所述CCD测量系统主机设置于数控深孔钻床的机床主轴上，所述机床主轴经电缆线与电控箱相连接。3.根据权利要求1所述的核电蒸发器管板深孔几何量的测量系统，其特征在于，所述核电蒸发器管板设置于筒体内壁内。4.根据权利要求2所述的核电蒸发器管板深孔几何量的测量系统，其特征在于，所述CCD测量系统主机包括用于通过针对所述一次侧标靶和二次侧标靶拍照获取测量数据的CCD工业相机以及控制器，所述控制器分别与半透半反五棱镜及光学成像仪相连接，通过所述半透半反五棱镜对所述等高标靶周视扫描以确定所述基准平面，通过所述半透半反五棱镜及所述光学成像仪对所述等高标靶、基准尺和基准孔的拍摄以确定三维坐标系。5.根据权利要求1所述的核电蒸发器管板深孔几何量的测量系统，其特征在于，所述等高靶标的个数至少为3个。6.根据权利要求4所述的核电蒸发器管...

【专利技术属性】
技术研发人员：谈文龙，鞠天龙，季龙华，
申请(专利权)人：上海电气核电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：