一种检测耐材强度硬度的扫描仪.doc

一、 专利申请名称一种检测耐火材料材硬度强度的扫描仪二、 所属技术领域属发明专利，涉及我公司非晶带生产过程中使用到的所有耐火材料，解决由于我公司目前检测耐火材料不全面，使用时多次出现生产事故问题。具体地说就是提供了一种操作简单却能精确控制我公司耐材质量问题，以达到检测人员省事省力，使用人员大大降低危险事故的目的，消除由于检测人员目测、测量、敲击判断不完全准确而带来的带材质量检验不达标现象，以达到供应商和使用者双赢的目的。三、 技术背景扫描仪是一种被广泛应用于计算机的输入设备。作为光电、机械一体化的高科技产品，自问世以来以其独特的数字化“图像”采集能力，低廉的价格以及优良的性能，得到了迅速的发展和广泛的普及。利用光电技术和数字处理技术，以扫描方式将图形或图像信息转换为数字信号的装置手持式扫描仪诞生于1987年，是当年使用比较广泛的扫描仪品种，最大扫描宽度为105mm，用手推动，完成扫描工作，也有个别产品采用电动方式在纸面上移动，称为自动式扫描仪。 手持式扫描仪绝大多数采用CIS技术，光学分辨率为200dpi，有黑白、灰度、彩色多种类型，其中彩色类的一般为18位彩色，也有个别高档产品采用CCD用为感光器件，可以实现24位真彩色，扫描效果较好。 这类扫描仪广泛使用的时候，平板式扫描仪价格还非常昂贵，而手持式扫描仪由于价格低廉，获得了广泛的应用，后来，随着扫描仪价格的整体下降，手持式扫描仪扫描幅面而太窄，扫描效果差的缺点越来越暴露出来，1995-1996年，各扫描仪厂家相继停产了这一产品，从而使手持式扫描仪退出了历史的舞台。 扫描仪的整体感觉十分简洁、紧凑，但其内部结构却相当复杂：不仅有复杂的电子线路控制，而且还包含精密的光学成像器件，以及设计精巧的机械传动装置。它们的巧妙结合构成了扫描仪独特的工作方式。四、发明目的 本发明的目的在于提出一种能够快速省事高效的检测我公司使用耐材强度硬度的检测方法。我公司生产使用的各种耐火材料均不是国家标准件，因此供应商提供出厂标准大多只是满足我们的生产要求。但是我公司目前的检测手段比较单一，在耐材的强度硬度方面检验很难达到生产要求，为实现以上目的以及解决我公司面临困惑，本发明提供一种简便检测方法。该装置的优点在于：能够准确测量出耐材的硬度强度，而且装置简携易带；本专利结构简单，可操作性强，可实现重复性，适合于工业化生产。四、具体实施方式我公司使用的喷杯结构较为复杂，尤其内台尺寸检测较困难。使用时，首先将142喷杯建模，转化为二维三视图，再将转化后的二维三视图输入到硬度扫描仪中。根据我公司耐材工艺标准对各个核心尺寸的要求，设定尺寸要求范围和强度硬度范围，扫描系统的记忆部分根据事先设置的标准对尺寸扫描做出判断。首先，该扫描仪具有正常扫描仪的系统外，还具备记忆功能，内部存储器不仅具有可读可存功能，还具备随时修改功能。使用者使用之前根据耐材尺寸硬度特性对扫描仪进行设置，完后扫描系统对耐材进行扫描，扫描时间要大于2秒，这样是为保证数据的准确性；如果在使用时标准改变，我们随时可以对扫描标准进行修改。内部的扫描原理很简单，只是根据我们事先输入的图形数据，系统转化为系统可读代码，以此做为最描标准对耐材进行扫描，扫描得到的代码再转化为系统数据，输出我们辨识的数据。本专利针对这类耐材不易测量硬度特性设计的扫描仪，不仅可以快速的到硬度强度数值，同时可以测出其核心尺寸数值，解决我公司由于对耐材强度硬度把控不确切产生的各种问题。这种扫描仪是根据不同耐材的不同硬度强度要求及尺寸设计的，如图3所示：坩埚的二维图，根据我公司对坩埚的要求，先将坩埚强度要求输入扫描系统，再将二维图输入扫描系统，系统对图形进行代码转化。完成此步后，扫描装置对准坩埚的各个位置，显示屏上读硬度数据以及尺寸。如图1所示为扫描装置轮廓图形。此种扫描仪的扫描范围比市面上的扫描仪扫描范围更加广阔，最大扫描范围500mm。扫描装置的长、宽、高的尺寸分别限制在20mm、10mm、5mm范围内，简捷、便携。图2所示为扫描仪显示屏，扫描得到的数值从显示屏上直接读取，快速简便。如图3所示是扫描原理图，扫描步骤是：获取目标二维影像图像转化为三维影像信号处理信号输出读取数值。七、本专利优点：1、有效地改善人工检测不恰当，减少生产使用不良率；2、降低人工劳动强度；3、本专利设计简单，在传统扫描仪器上做少量改动即可；4、本专利具有可读可写入功能，修改方便；图1扫描仪理论三维图.5、改善成本非常低、操作简单，无需复杂的控制系统；6.本专利扫描范围500mm，比传统扫描仪扫描范围更广7、可适用于大规模工业生产。 图2扫描仪显示图图3扫描原理八、具体实施例 下面应用扫描仪对142喷杯尺寸做了测量：名称规格组别测量方式内台宽度内台高度下杯圆孔径上喷杯喷口长度上喷杯喷口宽度142-L喷杯组1卡尺不能直接测量10.139274.2101.8扫描仪2.00mm10.0239.02274.26101.792卡尺不能直接测量10.240273.5103.2扫描仪1.89mm10.0039.98273.52103.213卡尺不能直接测量10.041275.3102.2扫描仪1.99mm10.0240.92275.3