一种具有视觉在线检测功能的造球机制造技术

本发明专利技术公开了一种具有视觉在线检测功能的造球机，包括驱动装置、传动装置、主轴、回转支承组件、圆盘锅体、锅盖、横梁、左/右侧支架、基座、在线检测模块、数据处理模块，其特征在于：左、右侧支架分别与横梁两端固连；驱动装置依次通过传动装置、主轴、回转支承组件将动力传递到圆盘锅体上；圆盘锅体与锅盖可扣合成一体，且采用迷宫式密封；在线检测模块中的微动式CCD工业摄像头，可与造球运动而同步旋转，并将造球关键区域的造球动态图像采集，供数据处理模块分析统计。与现有技术相比，实现了自动在线检测造球过程功能，降低了现场工人的劳动强度和危险程度,提高了造球设备整体自动水平与智能水平，便于推广使用。

【技术实现步骤摘要】
一种具有视觉在线检测功能的造球机
本专利技术涉及冶金能源环保的
，尤其涉及一种具有视觉在线检测功能的造球机。
技术介绍
粉状物料造球、造球设备广泛应用于化工、建材、冶金和环保等诸多行业中，是工业生产中重要设备。在某些特定行业,如用于不锈钢喷雾焙烧法混酸再生技术中，为了环保需求,需采用全封闭式造球工艺,以防止污染环境。专利技术专利2015100284031提出一种造球机，采用了在造球盘的上方设有除尘盖的密封结构，基本实现了全封闭式的圆盘造球工艺，但其传动结构中采用的是双轴承支承盘面的模式。这种结构的连接部分位置离盘面回转中心位置较近，能提供的有效支承效率相对较小，因此，往往需要很大地支承盘面，当需支承较大盘面圆盘（你如直接超过4米）时，结构不稳定，可靠性差，且容易产生较大地噪音，影响使用寿命。专利号为CN2006100440134、CN2012206902674、CN2012203337329、CN2005202005970、CN2007201004861、CN2014100816043的相关专利，虽然采用了回转支撑结构，能够克服双轴承支承盘面的模式容易造成的结构不稳定问题，但造球盘都没有采用全封闭，具有一定地环保影响，不能直接应用于需全密封式造球的场合。带有回转支承的圆盘造球机，对圆盘和回转支承的安装位置精度要求很高，而在倾斜面上完成回转支承的安装，其精度更难以保证。上述专利均没有涉及保证圆盘和回转支承安装精度的措施或装置，造成现有的带有回转支承的圆盘造球机，在制造、维修维护方面仍有上述限制，不利于制造和维修，造成推广使用具有一定困难。同时，目前的造球效果数据，仍是靠人工定期观察并采集，所获取的数据量小，不具有代表性，不能很好地指导造球工艺制程。将视觉在线检测技术应用在造球装置上，具有降低现场工人的劳动强度和危险程度,能提高造球设备整体自动水平与智能水平。但目前该技术应用在造球领域仍不够普遍，主要存在原因有在非封闭式造球过程中，产生的大量灰尘会污染工业摄像头镜头，造成工业摄像头无法采集图像，且造球过程是一个动态过程，被检测的造球体会不断地运动，常规地静态采集，得不到清晰地造球图像。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：针对现有圆盘造球机功能不足，提出一种具有视觉在线检测功能的造球机，具有自动在线检测造球过程功能，且传动过程稳定、可靠性好特点，且带有辅助调节装置，能够保证在安装、维修时的安装精度，以实现视觉检测功能在圆盘造球机领域地推广应用。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：一种具有视觉在线检测功能的造球机，包括驱动装置、传动装置、主轴、回转支承组件、圆盘锅体、锅盖、横梁、右侧支架、左侧支架、主支架、基座、在线检测模块、数据处理模块，其特征在于：所述的右侧支架、左侧支架位于圆盘锅体直径方向两侧，上端部分别与横梁两端固定连接，下端部分别通过铰链安装在基座上，并与水平方向呈一定夹角；所述的主支架固定安装在基座上，并固装有驱动装置；所述的驱动装置与传动装置连接；所述的传动装置依次由带轮传动机构、齿轮传动机构组成，并与主轴连接，实现将驱动装置的动力传递到主轴上，并对其进行减速；所述的主轴的另一端与回转支承组件中的驱动轮固连，所述回转支承组件为行星轮传动结构，中部为驱动轮，外侧为固定轮，中间有若干个圆周均布的行星轮，行星轮彼此之间有保持架，行星轮分别与圆盘锅体固连，固定轮与横梁固连；所述的圆盘锅体、锅盖可扣合成圆柱体，且两者接触处为迷宫式密封结构；在锅盖上方还设有除尘口、进料口及主动刮刀装置；在圆盘锅体下侧设有出料口装置，在所述的出料口装置上，设有密封的出料口观察窗；在锅盖中部，分别设有检修观察窗、长球区观察窗、稳定区观察窗；圆盘锅体外侧还焊接有第一突起、第二突起；在基座上还设有T字槽钢导轨，T字槽钢导轨上设有可拆卸的调整组件，调整组件另一端，可与圆盘锅体上第一突起、第二突起固定连接；所述的在线检测模块，包括第一竖架、第一可调架、微动式CCD工业摄像头、位置调整模块、防尘罩、吹气除尘装置，所述的位置调整模块由电旋转台、电移动台、运动控制模块组成，电移动台垂直安装在电旋转台上，电旋转台固定安装在第一可调架上，第一可调架与第一竖架通过可调角度的铰链连接，运动控制模块可接受上位机发出的控制信息，可分别对电旋转台和电移动台上的控制电机进行运动状态控制；所述的微动式CCD工业摄像头，为电驱动可微调焦距的CCD工业摄像头，安装在电移动台上，可获取二维造球图像信息，且其外围设有透明有机玻璃材质的防尘罩；所述的吹气除尘装置固定设置在第二竖架上，可对防尘罩下表面吹气除尘；调节第一可调架与第一竖架之间的角度，可使得所述的微动式CCD工业摄像头，垂直于稳定区观察窗；所述的数据处理模块，包括工控计算机、图像处理软件、图像采集卡，所述的图像采集卡通过信号线与微动式CCD工业摄像头连接，可接收微动式CCD工业摄像头采集的二维图像信息并存储，工控计算机、图像处理软件相结合，可处理和分析二维图像信息，并显示最终结果。作为优化，在所述的检修观察窗、长球区观察窗、出料口观察窗的正上方均设有在线检测模块。作为优化，所述的调整组件为螺旋式调节结构，由底座、螺杆、螺母、顶板组成，底座上设有螺杆、螺母、安装突耳，安装突耳上设有安装孔，螺杆的上端与顶板固定连接，顶板上设有可与圆盘锅体上第一突起、第二突起固定连接的第二安装孔。作为优化，所述的调整组件为油缸式调节结构，且油缸的安装端可安装在T字槽钢导轨上，油缸的伸出端为孔式连接，并与可与圆盘锅体上第一突起、第二突起固定连接。本专利技术的工作原理：当粉状物料进入圆盘锅体后，驱动装置通过传动装置、回转支承组件，将动力传递到圆盘锅体上，带动圆盘锅体旋转。圆盘锅体、锅盖可扣合成圆柱体，且两者接触处设有迷宫式密封结构，从而使得造球过程中的全封闭，防止造球过程有害物质、粉尘等外泄，污染环境。在圆盘锅体上设有第一突起、第二突起，可通过调整组件伸长量、调整组件在T字槽钢导轨的安装位置，实现圆盘锅体的角度和位置调整，从而便于在圆盘锅体上安装回传支承和其他部件。同时，在线检测模块中的微动式CCD工业摄像头，在控制系统作用下，可实现短焦距自动调整对焦，位置调整模块可实现长距自动调整对焦，从而保证微动式CCD工业摄像头可与圆盘锅体造球旋转运动而同步旋转，将在线检测模块分别设置在出球区、稳定区、长球区和检修区等造球关键区域，可采集到造球动态图像，供数据处理模块分析统计并显示，减少了人工采集数据劳动强度和提高了数据采集的准确性。在微动式CCD工业摄像头外围设有透明有机玻璃材质的防尘罩，能够保证镜头不被造球灰尘的污染，采用吹气除尘装置对防尘罩下表面吹气除尘，能够保证防尘罩干净。且由于本专利技术提供的圆盘造球机是全封闭结构，造球过程对外部环境影响非常小，因此也进一步提供了采用视觉检测造球工艺的可靠性和准确性。本专利技术实施例提供的一种具有视觉在线检测功能的造球机，与现有技术相比，实现了自动在线检测造球过程功能，降低了现场工人的劳动强度和危险程度,提高了造球设备整体自动水平与智能水平，并兼具全封闭式造球功能，污染环境小，此外传动过程稳定、可靠性好，带有的调整装置，能够保证安装、维修更为容易实现，便于推广使用。附图说明为了更清楚地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有视觉在线检测功能的造球机，包括驱动装置（10）、传动装置（11）、主轴（12）、回转支承组件（30）、圆盘锅体（22）、锅盖（21）、横梁（53）、右侧支架（51）、左侧支架（51’）、主支架（52）、基座（50）、在线检测模块（100）、数据处理模块，其特征在于：所述的右侧支架（51）、左侧支架（51’）位于圆盘锅体（22）直径方向两侧，上端部分别与横梁（53）两端固定连接，下端部分别通过铰链安装在基座（50）上，并与水平方向呈一定夹角；所述的主支架（52）固定安装在基座（50）上，并固装有驱动装置（10）；所述的驱动装置（10）与传动装置（11）连接；所述的传动装置（11）依次由带轮传动机构、齿轮传动机构组成，并与主轴（12）连接，实现将驱动装置（10）的动力传递到主轴（12）上，并对其进行减速；所述的主轴（12）的另一端与回转支承组件（30）中的驱动轮（301）固连，所述回转支承组件（30）为行星轮传动结构，中部为驱动轮（301），外侧为固定轮（303），中间有若干个圆周均布的行星轮（302），行星轮（302）彼此之间有保持架（304），行星轮（302）分别与圆盘锅体（22）固连，固定轮（303）与横梁（53）固连；所述的圆盘锅体（22）、锅盖（21）可扣合成圆柱体，且两者接触处为迷宫式密封结构；在锅盖（21）上方还设有除尘口（60）、进料口（90）及主动刮刀装置（7）；在圆盘锅体（22）下侧设有出料口装置（24），在所述的出料口装置（24）上，设有密封的出料口观察窗（41）；在锅盖（21）中部，分别设有检修观察窗（44）、长球区观察窗（43）、稳定区观察窗（42）；圆盘锅体（22）外侧还焊接有第一突起（221）、第二突起（222）；在基座（50）上还设有T字槽钢导轨（8），T字槽钢导轨（8）上设有可拆卸的调整组件（58），调整组件（58）另一端，可与圆盘锅体（22）上第一突起（221）、第二突起（222）固定连接；所述的在线检测模块（100），包括第一竖架（101）、第一可调架（108）、微动式CCD工业摄像头（105）、位置调整模块、防尘罩（106）、吹气除尘装置（102），所述的位置调整模块由电旋转台（103）、电移动台（104）、运动控制模块组成，电移动台（104）垂直安装在电旋转台（103）上，电旋转台（103）固定安装在第一可调架（108）上，第一可调架（108）与第一竖架（101）通过可调角度的铰链连接，运动控制模块可接受上位机发出的控制信息，可分别对电旋转台（103）和电移动台（104）上的控制电机进行运动状态控制；所述的微动式CCD工业摄像头（105），为电驱动可微调焦距的CCD工业摄像头，安装在电移动台（104）上，可获取二维造球图像信息，且其外围设有透明有机玻璃材质的防尘罩（106）；所述的吹气除尘装置（102）固定设置在第二竖架（107）上，可对防尘罩（106）下表面吹气除尘；调节第一可调架（108）与第一竖架（101）之间的角度，可使得所述的微动式CCD工业摄像头（105），垂直于稳定区观察窗（42）；所述的数据处理模块，包括工控计算机、图像处理软件、图像采集卡，所述的图像采集卡通过信号线与微动式CCD工业摄像头（104）连接，可接收微动式CCD工业摄像头（104）采集的二维图像信息并存储，工控计算机、图像处理软件相结合，可处理和分析二维图像信息，并显示最终结果。...

【技术特征摘要】
1.一种具有视觉在线检测功能的造球机，包括驱动装置（10）、传动装置（11）、主轴（12）、回转支承组件（30）、圆盘锅体（22）、锅盖（21）、横梁（53）、右侧支架（51）、左侧支架（51’）、主支架（52）、基座（50）、在线检测模块（100）、数据处理模块，其特征在于：所述的右侧支架（51）、左侧支架（51’）位于圆盘锅体（22）直径方向两侧，上端部分别与横梁（53）两端固定连接，下端部分别通过铰链安装在基座（50）上，并与水平方向呈一定夹角；所述的主支架（52）固定安装在基座（50）上，并固装有驱动装置（10）；所述的驱动装置（10）与传动装置（11）连接；所述的传动装置（11）依次由带轮传动机构、齿轮传动机构组成，并与主轴（12）连接，实现将驱动装置（10）的动力传递到主轴（12）上，并对其进行减速；所述的主轴（12）的另一端与回转支承组件（30）中的驱动轮（301）固连，所述回转支承组件（30）为行星轮传动结构，中部为驱动轮（301），外侧为固定轮（303），中间有若干个圆周均布的行星轮（302），行星轮（302）彼此之间有保持架（304），行星轮（302）分别与圆盘锅体（22）固连，固定轮（303）与横梁（53）固连；所述的圆盘锅体（22）、锅盖（21）可扣合成圆柱体，且两者接触处为迷宫式密封结构；在锅盖（21）上方还设有除尘口（60）、进料口（90）及主动刮刀装置（7）；在圆盘锅体（22）下侧设有出料口装置（24），在所述的出料口装置（24）上，设有密封的出料口观察窗（41）；在锅盖（21）中部，分别设有检修观察窗（44）、长球区观察窗（43）、稳定区观察窗（42）；圆盘锅体（22）外侧还焊接有第一突起（221）、第二突起（222）；在基座（50）上还设有T字槽钢导轨（8），T字槽钢导轨（8）上设有可拆卸的调整组件（58），调整组件（58）另一端，可与圆盘锅体（22）上第一突起（221）、第二突起（222）固定连接；所述的在线检测模块（100），包括第一竖架（101）、第一可调架（108）、微动式CCD工业摄像头（105）、位置调整模块、防尘罩（106）、吹气除尘装置（102），所述的位置调整模块由电旋转台（103）、...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚先锋，谭志银，龚厚仙，徐连香，张宇，杨树喜，
申请(专利权)人：滁州华冶机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34