本發(fā)明涉及檢測(cè),尤其涉及半導(dǎo)體生產(chǎn)用管材內(nèi)孔表面質(zhì)量的高分辨視覺(jué)檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
1、半導(dǎo)體生產(chǎn)中使用的管材多種多樣,不銹鋼管材因其良好的強(qiáng)度和耐腐蝕性,常被用于半導(dǎo)體制造中的氣體輸送管道。由于這些氣體(如氫氣、氮?dú)?、氧氣等)的特性,?duì)管道的密封性和物理性能提出了較高要求。管材在加工后需要進(jìn)行一系列檢測(cè),比如內(nèi)壁粗糙度檢測(cè)、內(nèi)壁缺陷檢測(cè)等。
2、經(jīng)檢索,公告號(hào)為cn107817249b的發(fā)明公開(kāi)了一種管材內(nèi)壁無(wú)損檢測(cè)裝置,該裝置在使用的過(guò)程中還具有以下缺點(diǎn):
3、使用過(guò)程中不便于將探頭放置在管道中線處,這可能導(dǎo)致觀察距離不一致,進(jìn)而影響窺視效果,并且檢測(cè)結(jié)果較大程度上依賴于操作者的技術(shù)水平和熟練程度,存在漏檢的風(fēng)險(xiǎn);
4、同時(shí),半導(dǎo)體生產(chǎn)用ep管材對(duì)管內(nèi)表面粗糙度有嚴(yán)格要求,而常用粗糙度儀只能在管口處進(jìn)行測(cè)量,無(wú)法對(duì)管內(nèi)遠(yuǎn)離端口處進(jìn)行有效測(cè)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在不便于將探頭放置在管道中線線處,影響窺視效果,并且比較依賴操作者個(gè)人的技術(shù)水準(zhǔn)和操作熟練程度,且有漏檢的可能的缺點(diǎn),而提出的半導(dǎo)體生產(chǎn)用管材內(nèi)孔表面質(zhì)量的高分辨視覺(jué)檢測(cè)裝置。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
3、半導(dǎo)體生產(chǎn)用管材內(nèi)孔表面質(zhì)量的高分辨視覺(jué)檢測(cè)裝置,包括固定筒,所述固定筒的一端轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)板,所述轉(zhuǎn)動(dòng)板上可自調(diào)節(jié)設(shè)有用于對(duì)管壁清理的刷板,所述轉(zhuǎn)動(dòng)板的一端設(shè)有用于清理雜質(zhì)的風(fēng)機(jī),所述固定筒內(nèi)固定設(shè)有雙軸電機(jī),所述雙軸電機(jī)的一個(gè)輸出端與轉(zhuǎn)動(dòng)板固定連接,用于帶動(dòng)刷板在管材內(nèi)旋轉(zhuǎn);
4、第一連接筒,所述第一連接筒設(shè)置在固定筒的另一端,所述第一連接筒上設(shè)有支撐機(jī)構(gòu),用于將第一連接筒支撐在管材中心處,且不影響第一連接筒在管材內(nèi)前后移動(dòng);
5、第二連接筒,所述第二連接筒設(shè)置在第一連接筒的另一端,所述第二連接筒的另一端固定設(shè)有用于對(duì)管材內(nèi)壁窺視的探頭,所述第二連接筒的外壁開(kāi)設(shè)有矩形口,所述第二連接筒內(nèi)可調(diào)節(jié)設(shè)有用于對(duì)管材內(nèi)壁粗糙度檢測(cè)的粗糙度儀,所述雙軸電機(jī)的另一輸出端貫穿第一連接筒并與第二連接筒連接,用于帶動(dòng)粗糙度儀在管材內(nèi)旋轉(zhuǎn)移動(dòng);
6、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),設(shè)置在第二連接筒內(nèi),用于帶動(dòng)粗糙度儀接觸管壁,并帶動(dòng)探頭靠近管壁近距離觀察。
7、在一種可能的設(shè)計(jì)中,所述支撐機(jī)構(gòu)包括固定套設(shè)在第一連接筒兩端外壁的兩個(gè)連接板,兩個(gè)所述連接板的相互靠近一側(cè)均轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有四個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)桿,所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿的另一端轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有支撐輪,用于減少轉(zhuǎn)動(dòng)桿與管壁之間的摩擦,所述第一連接筒的外壁滑動(dòng)設(shè)有兩個(gè)滑動(dòng)環(huán),所述滑動(dòng)環(huán)的外壁固定設(shè)有兩個(gè)第一連桿和第二連桿,所述第一連桿和第二連桿另一端均貫穿固定設(shè)有第一滑動(dòng)柱,所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿的一側(cè)開(kāi)設(shè)有第一腰形孔,所述第一滑動(dòng)柱位于第一腰形孔內(nèi),其中一個(gè)所述第一連桿的一側(cè)固定設(shè)有電動(dòng)推桿,所述電動(dòng)推桿的輸出端與相對(duì)應(yīng)的連接板固定連接,用于帶動(dòng)滑動(dòng)環(huán)移動(dòng),兩個(gè)所述滑動(dòng)環(huán)之間通過(guò)傳動(dòng)件連接,用于帶動(dòng)兩個(gè)滑動(dòng)環(huán)相互移動(dòng),靠近固定筒的所述連接板與固定筒固定連接。
8、在一種可能的設(shè)計(jì)中,所述傳動(dòng)件包括固定設(shè)在第一連接筒外壁的轉(zhuǎn)動(dòng)座,所述轉(zhuǎn)動(dòng)座內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有第一齒輪,所述轉(zhuǎn)動(dòng)座內(nèi)滑動(dòng)設(shè)有兩個(gè)與第一齒輪相嚙合的第一齒條,兩個(gè)所述第一齒條分別位于第一齒輪的上下方,兩個(gè)所述第一齒條的相互遠(yuǎn)離的一端分別與相對(duì)應(yīng)的第一連桿固定連接。
9、在一種可能的設(shè)計(jì)中,所述第二連桿包括固定設(shè)在滑動(dòng)環(huán)外壁的第二套桿,所述第二套桿內(nèi)滑動(dòng)設(shè)有第二滑動(dòng)桿,所述第二套桿內(nèi)設(shè)有第三彈簧,所述第三彈簧的兩端分別與第二套桿的一側(cè)內(nèi)壁和第二滑動(dòng)桿的一端固定連接,所述第二套桿的外壁貫穿螺紋設(shè)有螺栓,所述螺栓的底端與第二滑動(dòng)桿相抵觸,用于調(diào)節(jié)第二連桿的長(zhǎng)度,適用于端面為長(zhǎng)方形的管材。
10、在一種可能的設(shè)計(jì)中,所述轉(zhuǎn)動(dòng)板的頂部貫穿固定設(shè)有第一套桿,所述第一套桿內(nèi)滑動(dòng)設(shè)有第一滑動(dòng)桿,所述第一套桿內(nèi)設(shè)有第一彈簧,所述第一彈簧的兩端分別與第一套桿的底壁和第一滑動(dòng)桿的底部固定連接,所述刷板固定設(shè)在第一滑動(dòng)桿的一側(cè),用于自動(dòng)調(diào)節(jié)刷板的位置。
11、在一種可能的設(shè)計(jì)中,所述第一滑動(dòng)桿的頂部嵌設(shè)有與管壁抵觸的滾珠,用于減少第一滑動(dòng)桿與管壁之間的摩擦力。
12、在一種可能的設(shè)計(jì)中,所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括固定設(shè)在第二連接筒內(nèi)的固定板,所述固定板的外側(cè)固定設(shè)有兩個(gè)固定座,兩個(gè)所述固定座之間貫穿轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有螺桿,位于上方的所述固定座頂部固定設(shè)有第二電機(jī),所述第二電機(jī)的輸出端與螺桿固定連接,所述固定板的一側(cè)固定設(shè)有兩個(gè)導(dǎo)軌,兩個(gè)所述導(dǎo)軌的外壁滑動(dòng)套設(shè)有同一個(gè)螺母塊,所述螺母塊螺紋套設(shè)在螺桿上,所述第二連接筒遠(yuǎn)離探頭的一端設(shè)有封板,所述封板的另一端與相對(duì)應(yīng)的連接板固定連接,所述螺母塊的一側(cè)與封板連接,用于帶動(dòng)第二連接筒相對(duì)于封板移動(dòng)。
13、在一種可能的設(shè)計(jì)中,所述第二連接筒內(nèi)固定設(shè)有支撐板,所述支撐板的頂部貫穿滑動(dòng)設(shè)有兩個(gè)導(dǎo)向桿,兩個(gè)所述導(dǎo)向桿的頂部固定設(shè)有同一個(gè)位于支撐板上方且與矩形口相對(duì)應(yīng)的安裝座,所述粗糙度儀固定設(shè)在安裝座內(nèi),兩個(gè)所述導(dǎo)向桿的底部固定設(shè)有同一個(gè)連接條,所述導(dǎo)向桿的外壁套設(shè)有第二彈簧,所述第二彈簧的兩端分別與支撐板和連接條的相互靠近一側(cè)固定連接,所述第二連接筒的內(nèi)壁設(shè)有滑輪,所述滑輪上套繞設(shè)有拉繩,所述拉繩的一端與連接條固定連接,所述固定板的一側(cè)開(kāi)設(shè)有第二腰形孔,所述第二腰形孔內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)軸,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端與螺母塊轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述拉繩的另一端與轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接,在固定板向上移動(dòng)時(shí),能夠通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶動(dòng)拉繩的一端移動(dòng)。
14、在一種可能的設(shè)計(jì)中,所述固定板的一側(cè)固定設(shè)有第二齒條,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的外壁固定套設(shè)有與第二齒條相嚙合的第二齒輪,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的外壁轉(zhuǎn)動(dòng)套設(shè)有收納輥,所述拉繩的遠(yuǎn)離連接條的一端與收納輥固定連接,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的外壁套設(shè)有位于收納輥和第二齒輪之間的電磁鐵環(huán),所述電磁鐵環(huán)的一端與第二齒輪固定連接,用于增加粗糙度儀的伸出形成。
15、在一種可能的設(shè)計(jì)中,所述封板的一側(cè)貫穿固定設(shè)有電磁離合器,所述電磁離合器的輸入端與第二連接筒的輸出端固定連接,所述電磁離合器的輸出端與螺母塊固定連接,用于控制粗糙度儀在管材內(nèi)旋轉(zhuǎn),所述電磁離合器、粗糙度儀、探頭、雙軸電機(jī)和第二電機(jī)均通過(guò)電纜與外界控制器以及計(jì)算機(jī)連接。
16、有益效果:本發(fā)明中,所述半導(dǎo)體生產(chǎn)用管材內(nèi)孔表面質(zhì)量的高分辨視覺(jué)檢測(cè)裝置,通過(guò)設(shè)計(jì)可自調(diào)節(jié)的刷板和風(fēng)機(jī),能夠在檢測(cè)前對(duì)管材內(nèi)壁進(jìn)行有效清理,去除雜質(zhì)和附著物,為后續(xù)的精準(zhǔn)檢測(cè)提供有力保障,同時(shí),刷板能夠自動(dòng)適應(yīng)不同直徑的管材,提高了裝置的通用性和實(shí)用性,并且滾珠的設(shè)定能夠使得刷板移動(dòng)更加順暢;
17、本發(fā)明中,所述半導(dǎo)體生產(chǎn)用管材內(nèi)孔表面質(zhì)量的高分辨視覺(jué)檢測(cè)裝置,通過(guò)支撐機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)使得裝置能夠穩(wěn)定地支撐在管材中心處,且不影響其在管材內(nèi)的前后移動(dòng),增強(qiáng)了裝置的穩(wěn)定性和靈活性,此外,通過(guò)電動(dòng)推桿和傳動(dòng)件的配合,能夠自動(dòng)調(diào)整支撐機(jī)構(gòu)的位置,進(jìn)一步提高了裝置的自動(dòng)化程度,并且第二連桿的設(shè)定,使其能夠適用于不同大小的管材以及端面為長(zhǎng)方形的管材;
18、本發(fā)明中,所述半導(dǎo)體生產(chǎn)用管材內(nèi)孔表面質(zhì)量的高分辨視覺(jué)檢測(cè)裝置,通過(guò)可調(diào)節(jié)的粗糙度儀和探頭,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)管材內(nèi)壁粗糙度和表面質(zhì)量的雙重檢測(cè),提高了檢測(cè)的全面性和準(zhǔn)確性,調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)能夠精確控制粗糙度儀和探頭的位置,確保它們能夠緊密貼合管材內(nèi)壁,從而獲取更加準(zhǔn)確的檢測(cè)數(shù)據(jù);
19、本發(fā)明中,所述半導(dǎo)體生產(chǎn)用管材內(nèi)孔表面質(zhì)量的高分辨視覺(jué)檢測(cè)裝置,通過(guò)拉繩與收納輥的配合使用,使其能夠快速帶動(dòng)粗糙度儀伸出靠近管壁,同時(shí)還能夠通過(guò)第二齒輪和第二齒條的配合使用,使其能夠在移動(dòng)的過(guò)程中增加移動(dòng)形成,使其能夠適用于較大的管材檢測(cè);
20、本發(fā)明中,通過(guò)將管壁清理、高分辨視覺(jué)檢測(cè)以及內(nèi)壁粗糙度檢測(cè)功能于一體,能夠一次性完成對(duì)半導(dǎo)體生產(chǎn)用管材內(nèi)孔表面的全面質(zhì)量檢測(cè),極大地提高了檢測(cè)效率和準(zhǔn)確性,使其使用更加簡(jiǎn)單方便。