CN108663317A - 基于射流的检测设备标定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于射流的检测设备标定方法。所述检测设备包括机床、安装于所述机架的工作台、射流装置、拍摄装置和控制模块，射流装置和拍摄装置分别与控制模块通信连接。S101：将待检测的工件安装至工作台。S102：控制射流装置向工件的检测区域表面喷射预设压力的液体，且射流装置的射流压力由小至大依次递增。S103：控制工作台带动工件按预设轨迹转动或移动。S104：启动拍摄装置并采集工件的图片信息，并将图片信息发送至控制模块。S105：调整工件的检测部位，并依次重复步骤S102～S104，以获得工件不同检测部位的图片信息。S106：控制模块根据不同检测部位的图片信息获取工件的涂层的均匀度信息。它具有检测准确、检测范围广的特点。
Description
技术领域
本发明涉及测量技术领域，尤其是涉及一种基于射流的检测设备标定方法。
背景技术
在工件的表面涂镀有涂层、漆膜等保护层材料，该类保护层材料与工件之间具有附着力。附着力是表征涂层、漆膜等与工件的被涂面之间结合坚牢程度的重要指标。射流的检测设备用于检测工件的涂层附着力及涂层的均匀度，相应地，射流的射流压力需随检测设备进行标定。
目前现行有效的漆膜附着力测定标准有3个：
1、GB/T 1720-1979(1989)漆膜附着力测定法：该方法用专用附着力测定仪在漆膜样板上划圆滚线，按圆滚线划痕范围内漆膜完整程度评定附着力，分为1～7级，1级最好，漆膜完整无损。
2、GB/T 5210-1985涂层均匀度的测定法---拉开法：用胶粘剂将表面涂漆的专用试样在定中心装置上对接干燥后，以规定的速度(10mm/min)，在试样的胶结面上施加垂直、均匀的拉力，以测定涂层间或涂层与底材间附着破坏时所需的力。
3、GB/T 9286-1998色漆和清漆漆膜的划格试验：以直角网格图形切割涂层穿透至底材时来评定涂层从底材上脱离的抗性的一种试验方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于射流的检测设备标定方法，它具有标定方便，调整效率准确的特点。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
本发明公开的第一方面：提供了基于射流的检测设备标定方法，所述标定方法用于标定检测设备的射流压力，所述检测设备包括机床、安装于所述机架的工作台、射流装置、标定件和控制模块，所述射流装置与所述控制模块通信连接，所述标定件包括基准件和安装于所述基准件表面的传感器，所述传感器与所述控制模块通信连接；
S101：将所述标定件安装至所述工作台；
S102：控制所述射流装置向标定件的传感器喷射预设压力的液体，且所述射流装置的射流压力由小至大依次递增；
S103：控制所述工作台带动所述标定件按预设轨迹转动或移动；
S104：所述控制模块根据所述传感器的测试数据调整所述射流装置的修正数据。
可选地，所述控制所述射流装置向标定件的传感器喷射预设压力的液体，包括：所述射流装置的液体射流方向垂直于所述传感器的表面。
可选地，所述控制所述射流装置向标定件的传感器喷射预设压力的液体，包括：所述射流装置的液体射流方向与所述工件的表面倾斜预设角度。
可选地，所述射流装置的液体射流直径φ为1mm≤φ≤5mm。
可选地，所述射流装置的射流压力的射流范围为20～200MPa。
可选地，所述控制所述工作台带动所述标定件按预设轨迹转动或移动，包括：
工作台带动标定件沿水平方向平移或绕工件的轴线方向转动。
可选地，所述控制模块根据所述传感器的测试数据调整所述射流装置的修正数据，包括：
自动输入修正数据或者手动输入修正数据。
可选地，所述射流装置包括用于调节射流装置的射流压力的调压组件，所述控制模块与所述调压组件通信连接。
可选地，所述工作台包括横向移动部和安装于所述横向移动部的纵向移动部，所述标定件安装于所述纵向移动部，所述横向移动部与所述纵向移动部分别带动所述标定件按预设轨迹直线移动。
可选地，所述工作台还包括安装于所述纵向移动部的转动部，所述转动部用于安装所述标定件并带动所述标定件转动。
采用上述结构后，本发明和现有技术相比所具有的优点是：
工作台带动标定件移动，以使射流装置喷射的液体作用于标定件表面的传感器上，以使传感器获取相应的测试数据并将该测试数据信息发送给控制模块。控制模块通过比对射流装置的射流压力和传感器发送的测试数据，获取射流压力的修正数据，控制模块根据修正数据相应调整射流装置的射流压流，以完成对检测设备的射流压力标定。标定方便，效率高。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
图1是本发明中检测设备的结构示意图。
图2是本发明中射流装置的放大结构示意图。
图3是本发明中射流装置的液体流动结构示意图。
图中：机架10；工作台20；横向移动部21；纵向移动部22；转动部23；射流装置30；水泵组件31；泵体311；水箱312；管道313；喷嘴组件32；调压板321；喷嘴322；容纳腔323；调压组件33；标定件40。
具体实施方式
以下所述仅为本发明的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。
实施例，见图1至图3所示：基于射流的检测设备，该检测设备用于检测涂覆于工件表面的涂层数据，如检测涂层的均匀度、附着力等数据。例如，该检测设备通过向工件喷射液体并采集工件的多个检测部位，以获得工件表面涂层的均匀度信息。在采集工件的均匀度信息过程中，其检测部位包括两个或两个以上，检测部位之间相互间隔。
检测设备包括机架10、安装于机架10的工作台20、射流装置30、标定件40和控制模块，标定件包括基准件和安装于基准件表面的传感器，射流装置30和传感器分别与控制模块通信连接。
工作台20包括横向移动部21和安装于横向移动部21的纵向移动部22。例如，横向移动部21通过导轨及丝杠机构滑设于机架10上，纵向移动部22通过导轨及丝杠机构滑设于横向移动部21上，其中，横向移动部21的移动方向与纵向移动部22的移动方向互相垂直。标定件40安装于纵向移动部22，横向移动部21与纵向移动部22分别带动标定件40按预设轨迹直线移动。通过控制横向移动部21的横向移动及纵向移动部22的纵向移动相结合，使得标定件40在平面方向做平移移动，以使标定件40处于预设的检测位置。
可选地，工作台20还包括安装于纵向移动部22的转动部23，转动部23用于安装标定件40并带动标定件40转动。在纵向移动部22上安装的转动部23，如安装于纵向移动部22上的卡盘机构，卡盘机构通过卡爪抓紧标定件40，并带动标定件40转动。相应地，射流装置30喷射的液体作用于标定件40的表面，并随着标定件40的转动而喷射于标定件40的外周面，对圆形的标定件40表面涂层也能进行准确测量。
工作台20用于安装标定件40并带动标定件40按预设轨迹转动或移动，射流装置30向标定件40表面喷射预设压力的液体。该预设压力可逐级变化，如液体的压力值可由低到高进行逐级或依次变化。
在射流装置30向标定件40表面喷射液体时，标定件的传感器受到液体的冲击力而产生测试数据，该测试数据传递至控制模块。其中，控制模块截取稳定的测试数据作为射流装置30的射流压力。如，在射流装置30初设喷射于传感器表面时，其射流压力不稳定，控制模块接收到的测试数据为斜线状的数据。当射流装置30的液体稳定喷射在传感器表面时，其喷射压力稳定，使得控制模块接收到的测试数据为一直线状测试数据，相应地，该测试数据为射流装置30的射流压力。射流装置30通过射流方式检测工件40表面涂层的附着力，其中射流的液体可设为纯水或混合溶液或添加有磨料的液体等。
以预设压力的液体作为检测介质作用于标定件40的表面，检测介质的输出稳定性好。可呈梯度或顺序调节介质对标定件40表面的冲击力，调节方便，检测数据准确。
射流装置30包括恒流模式和可调模式。
在恒流模式下，射流装置30包括水泵组件31和与水泵组件31连接的喷嘴组件32，控制模块与水泵组件31通信连接，用于控制水泵组件31向喷嘴组件32输出预设压力的液体。水泵组件31向喷嘴组件32输送预设压力的液体，其中，水泵组件31包括水箱312、连接至水箱312的泵体311、连接泵体311与喷嘴组件32的管道313。喷嘴组件32正对标定件40以将液体按预设角度喷射至标定件40表面。液体喷射至标定件40并经过滤装置过滤后回流至水箱312，液体的回收效率高，利用率高。
可调模式为恒流模式的基础上的进一步改进，射流装置30还包括与水泵组件31连接的调压组件33，控制模块与调压组件33通信连接，用于控制水泵组件31向喷嘴组件32输出预设压力的液体。调压组件33包括增压泵，增压泵将水泵组件31的液体进行增压以调节喷嘴组件32的输出压力。如喷嘴组件32喷射的液体为纯水，其喷射压力范围为：20MPa～200MPa。如20MPa、40MPa、60MPa、80MPa、100MPa、160MPa、200MPa等。
喷嘴组件32包括调压板321及安装于调压板321的至少一喷嘴322，水泵组件31与调压板321连接并向喷嘴322输送液体，喷嘴322向标定件40喷射预设线径的液体。喷嘴322的数量可以设为一个或多个，当喷嘴322的数量为两个及以上时，可通过封闭相应的喷嘴322以减小喷射液体的喷嘴322的数量，调整喷射范围及形状。
调压板321安装于机架10上，其内部开设有容纳腔323。水泵组件31连接至调压板321并与容纳腔323导通，液体经容纳腔323进入到喷嘴322中。喷嘴322与调压板321可拆卸连接，如两者通过螺纹连接等。或者喷嘴322开设于调压板321并与容纳腔323连通，其开口端贯穿调压板321。喷嘴322开设有射流孔，该射流孔至容纳腔323向出口一端逐渐减小。可选地，喷嘴322为设于调压板321的间隔分布的多个喷孔。可选地，喷嘴322可设为一个且构成细长结构，且其头部可弯曲以调整喷射角度。
液体在调压组件33的作用下按预设压力值进入到容纳腔323中，继而进入到喷嘴322中并向外喷射。可选地，喷嘴322喷射的液体压力由小至大依次递增。液体作用于标定件40表面的作用面积通过喷嘴322的口径来控制，如射流直径控制在1mm～5mm等。如设为1mm、2mm、3mm、5mm等。
相应地，采用检测设备检测标定件40涂层均匀度的标定方法，包括以下步骤：
步骤S101：将标定件40安装至工作台20。该标定件40可设为板状结构，传感器处于基准件的上表面，传感器与射流装置30正对设置，将该传感器调整至射流装置30所覆盖的区域。
步骤S102：控制所述射流装置30向标定件40的传感器喷射预设压力的液体。射流装置30的射流压力由小至大依次递增。例如，初始状态下，射流装置30的射流压力为20MPa，液体冲击在标定件40的传感器处，传感器向控制模块传递一测试数据。再次调整射流装置的射流压力为80MPa，液体冲击在标定件40的传感器处，传感器向控制模块传递一测试数据。再次调整射流装置30的射流压力为160MPa，液体冲击在标定件40的传感器处，传感器向控制模块传递一测试数据。
步骤S103：控制所述工作台20带动所述标定件40按预设轨迹转动或移动。工作台20可带动标定件40沿横向和/或纵向移动，以使标定件40处于检测区域内。在液体冲击标定件40的传感器的同时，工作台20带动标定件40沿直线移动或转动。例如，标定件40的基准件为圆形件或平板结构，传感器安装于基准件的平行于轴线的一轴向面。射流装置30作用于标定件40的第一检测区域并沿轴线方向移动。
步骤S104：控制模块根据传感器的测试数据调整射流装置的修正数据。如通过测试数据获取每一射流装置30相应的射流压力，通过比对两者的数据差获取修正数据，该修正数据可以为同一射流压力的多个修正数据的平均值。
工作台20带动标定件40移动，以使射流装置30喷射的液体作用于标定件40表面的传感器上，以使传感器获取相应的测试数据并将该测试数据信息发送给控制模块。控制模块通过比对射流装置30的射流压力和传感器发送的测试数据，获取射流压力的修正数据，控制模块根据修正数据相应调整射流装置30的射流压流，以完成对检测设备的射流压力标定。标定方便，效率高。
控制模块运算后获得修正数据，该修正数据可通过自动输入修正数据或者手动输入修正数据以修改控制模块内的预设修正数据。例如，修正数据采用手动输入方式，在控制模块***流压力所对应原预设修正数据为+0.5MPa，而传感器传递的测试数据计算获得的修正数据为+1.2MPa，则操作者将修改原预设修正数据为+1.2MPa，以适应测设设备的当前修正状态。
其中，在步骤S102中，射流装置30的液体射流方向与标定件40的表面呈预设角度。可选地，射流装置30的液体射流方向垂直于标定件40的表面。调整射流作用于标定件40表面的角度，可选地，调整所述射流装置30的液体射流方向与所述标定件40的表面倾斜预设角度。其有利于获取射流装置30的射流压力的修正值数据。如，液体垂直冲击于标定件40表面；液体按30度角冲击标定件40表面；液体按45度角冲击标定件40表面等。
液体射流方向垂直于标定件40时，液体作用于标定件40的冲击力无其它方向的分力，液体的击打力的利用率高。将液体射流方向倾斜一定的角度。则液体冲击在标定件40的传感器表面处会出现击打力的分量，除垂直于标定件40的击打力外，还出现沿标定件40表面的横向剪切力。对射流装置30的射流压力的标定效果好，标定结果准确。
射流设备目前已广泛使用，其它结构和原理与现有技术相同，这里不再赘述。
Claims (10)
1.一种基于射流的检测设备标定方法，所述标定方法用于标定检测设备的射流压力，其特征在于，所述检测设备包括机床、安装于所述机架的工作台、射流装置、标定件和控制模块，所述射流装置与所述控制模块通信连接，所述标定件包括基准件和安装于所述基准件表面的传感器，所述传感器与所述控制模块通信连接；
S101：将所述标定件安装至所述工作台；
S102：控制所述射流装置向标定件的传感器喷射预设压力的液体，且所述射流装置的射流压力由小至大依次递增；
S103：控制所述工作台带动所述标定件按预设轨迹转动或移动；
S104：所述控制模块根据所述传感器的测试数据调整所述射流装置的修正数据。
2.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述控制所述射流装置向标定件的传感器喷射预设压力的液体，包括：所述射流装置的液体射流方向垂直于所述传感器的表面。
3.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述控制所述射流装置向标定件的传感器喷射预设压力的液体，包括：所述射流装置的液体射流方向与所述工件的表面倾斜预设角度。
4.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述射流装置的液体射流直径φ为
5.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述射流装置的射流压力的射流范围为20～200MPa。
6.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述控制所述工作台带动所述标定件按预设轨迹转动或移动，包括：
工作台带动标定件沿水平方向平移或绕工件的轴线方向转动。
7.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述控制模块根据所述传感器的测试数据调整所述射流装置的修正数据，包括：
自动输入修正数据或者手动输入修正数据。
8.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述射流装置包括用于调节射流装置的射流压力的调压组件，所述控制模块与所述调压组件通信连接。
9.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述工作台包括横向移动部和安装于所述横向移动部的纵向移动部，所述标定件安装于所述纵向移动部，所述横向移动部与所述纵向移动部分别带动所述标定件按预设轨迹直线移动。
10.根据权利要求9所述的标定方法，其特征在于，所述工作台还包括安装于所述纵向移动部的转动部，所述转动部用于安装所述标定件并带动所述标定件转动。
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