机器视觉钢轨表面缺陷检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种机器视觉钢轨表面缺陷检测装置，包括对应于钢轨而固定安装于列车底部的遮光罩，以及设于遮光罩内的线阵相机和光源，于遮光罩底部形成有透光口，线阵相机采集钢轨表面图像后传输给计算机进行检测，还包括连接于列车与遮光罩之间的连接部，并在连接部与遮光罩之间设置有减震组件。本实用新型专利技术所述的机器视觉钢轨表面缺陷检测装置，通过将线阵相机和光源设于遮光罩内，并在遮光罩的底部形成透光口，进而可使得光源对钢轨进行照亮，以使得线阵相机获得无影图像，而遮光罩通过连接部与列车连接，并在连接部和遮光罩之间设置减震组件，进而可通过减震组件对列车的震动进行过滤，减少对线阵相机和光源的影响。

【技术实现步骤摘要】
机器视觉钢轨表面缺陷检测装置
本技术涉及钢轨表面检测
，特别涉及一种机器视觉钢轨表面缺陷检测装置。
技术介绍
目前，铁路线路是行车最重要的基础设施，由于常年处于恶劣自然环境中和不断地经受列车荷载的作用，其表面状态始终处于变化之中，不断地发生着变形和损伤。为保证列车的行车安全，必须经常对路轨的健康状态进行检测和确认。传统的线路检查方式主要有人工定期目视察看和轨检车定期检测两种。人工察看主要由巡道工完成，其检测效率低(每小时约3公里左右)，而且易受天气状况、责任心、作业经验等各种因素影响，由于提示列车高速、重载、大密度的运行，巡道工作业过程中极易引发人身伤害事故。中国技术专利，授权公告号CN204924974U，名称为一种机器视觉钢轨表面缺陷检测系统，其通过在列车底部设置线阵相机对钢轨进行扫描，并通过计算机数字图像处理技术进行检测，在该专利文件中，为了减少外界光源对线阵相机的影响，其通过设置遮光罩和遮光软帘进行处理，其通过具有减震功能的悬挂机构将线阵相机和光源固定于遮光罩内，但是并未公开悬挂机构的具体减震结构，同时由于悬挂机构设于遮光罩内部，减震机构不便于布置，导致设计成本较高的同时减震效果也不理想。
技术实现思路
有鉴于此，本技术旨在提出一种机器视觉钢轨表面缺陷检测装置，以可对钢轨进行检测，并具有较好的使用效果。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种机器视觉钢轨表面缺陷检测装置，包括对应于钢轨而固定安装于列车底部的遮光罩，以及设于所述遮光罩内的线阵相机和光源，于所述遮光罩底部形成有透光口，所述线阵相机采集钢轨表面图像后传输给计算机进行检测，还包括连接于所述列车与所述遮光罩之间的连接部，并在所述连接部与所述遮光罩之间设置有减震组件。进一步的，于所述遮光罩两相对侧端面上分别设置有外翻板，所述连接部包括具有连接孔的顶板，以及对应于各所述外翻板而连接于所述顶板下方的两个内翻板，所述外翻板经由所述减震组件悬置于所述内翻板上方。进一步的，所述减震组件包括一端铰接于所述外翻板上的第一传动杆，所述第一传动杆另一端水平导向滑动于所述内翻板上，还包括设于所述内翻板上以对所述第一传动杆另一端的滑动进行弹性顶推的第一弹性件。进一步的，所述减震组件还包括中部与所述第一传动杆铰接于一起的第二传动杆，所述第二传动杆的一端铰接于所述内翻板上，所述第二传动杆的另一端水平导向滑动于所述外翻板上，于所述外翻板上设置有对所述第二传动杆的另一端的滑动进行弹性顶推的第二弹性件。进一步的，所述减震组件包括设于所述内翻板上的活塞缸，以及一端设于所述外翻板上的活塞杆，所述活塞杆的另一端密封滑动于所述活塞缸内。进一步的，于所述内翻板和所述外翻板之间设置有对所述外翻板弹性顶推的第三弹性件。进一步的，所述第三弹性件为套装于所述活塞杆周侧的弹簧。进一步的，于所述遮光罩底部设置有位于所述钢轨两侧的遮光软帘。相对于现有技术，本技术具有以下优势：(1)本技术所述的机器视觉钢轨表面缺陷检测装置，通过将线阵相机和光源设于遮光罩内，并在遮光罩的底部形成透光口，进而可使得光源对钢轨进行照亮，以使得线阵相机获得无影图像，而遮光罩通过连接部与列车连接，并在连接部和遮光罩之间设置减震组件，进而可通过减震组件对列车的震动进行过滤，减少对线阵相机和光源的影响，同时由于过滤组件设于连接部和遮光罩之间，从而可避免在遮光罩内对线阵相机和光源进行减震过滤，降低了设计成本。(2)通过设置内翻板和外翻板，并通过减震组件使得外翻板悬置于内翻板上方，一方面便于整体结构的布置，便于生产制造，另一方面也可避免减震组件失效时遮光罩从连接部上脱落。(3)减震组件通过在外翻板上铰接设置第一传动杆，并通过第一弹性件对第一传动杆的一端进行弹性顶推，进而当外翻板而下压时，第一传动杆可水平滑动而压缩第一弹性件进行蓄能，从而可将沿竖直方向的震动力进行沿水平方向分散，避免内翻板单一方向受力。(4)通过设置第二传动杆，可保证减震组件工作的稳定性。(5)减震组件采用活塞缸和活塞头，进而可通过活塞头压缩活塞缸内的空气而形成减震，结构简单可靠，便于设计制造。(6)通过设置第三弹性件可形成二次吸能，减少活塞缸的工作载荷。(7)将第三弹性件套装于活塞缸周侧，可减少占用空间，并保证第三弹性件工作过程中的稳定性。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术实施例所述的机器视觉钢轨表面缺陷检测装置主视图；图2为图1俯视图；图3为图2中A-A面剖视图；图4为图3中B-B面剖视图；图5为图4立体图；图6为本技术实施例所述的减震组件另一种结构示意图；图7为本技术实施例所述的导向机构的结构示意图；附图标记说明：1-钢轨，2-线阵相机，3-光源，4-遮光罩，5-透光口，6-计算机，7-线孔，8-连接部，801-顶板，8011-连接孔，802-侧板，803-内翻板，9-外翻板，10-第一传动杆，11-第二安装板，12-限位孔，13-销轴，14-第一弹性件，15-第二传动杆，16-第二弹性件，17-活塞缸，18-活塞杆，19-第三弹性件，20-遮光软帘，21-凸条，22-豁口，23-节流孔，24-安装板，25-铰接轴。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。本实施例涉及一种机器视觉钢轨表面缺陷检测装置，如图1至图3所示，其包括对应于钢轨1而固定安装于列车底部的遮光罩4，以及设于该遮光罩4内的线阵相机2和光源3，并在遮光罩4底部形成有透光口5，该透光口5位于钢轨1的上方，并正对于钢轨1设置，本实施例中线阵相机2正对于透光口5而固定设于遮光罩4顶部，而光源3则为分置于线阵相机2两侧的两个，或者采用现有技术中无影灯的布置方式中的多个，在运行时光源3通过透光口5对钢轨1进行照亮，而线阵相机2则通过透光口5对钢轨1进行图像采集，线阵相机2采集钢轨表面图像后传输给列车上安装的计算机6进行缺陷检测和定位。前述的结构中，其中线阵相机2和光源3直接固定于遮光罩4内，在固定时可采用粘接、机械连接等，机械连接可采用螺栓连接、夹紧连接等。本实施例中线阵相机2和光源3均采用现有技术，在此不再赘述。此外，为了便于线阵相机2与计算机6连接，以及电源3与列车上的电源电连接，本实施例中在遮光罩4的顶壁和下文所述的顶板801上分别形成有线孔7。为了便于遮光罩4与下文所述的连接部的连接，本实施例中在遮光罩4两相对侧端面分别形成有外翻板9，该外翻板9可位于遮光罩4的中部和顶部，最优为位于遮光罩4的顶部。本机器视觉钢轨表面缺陷检测装置还包括连接于列车与外翻板9之间的连接部8，并在连接部与外翻板9之间设置有减震组件。具体结构上可由图3结合图4和图5所示，本实施例中连接部8包括具有连接孔8011的顶板801，在安装时可通过螺栓穿过连接孔8011后与列车连接即可，该连接孔8011可为一个，也可多个。本实施例中在顶板801的两相对端分别设置有向下延伸的侧板802，待顶板801与列车固定连接后，两个侧板80本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器视觉钢轨表面缺陷检测装置，包括对应于钢轨而固定安装于列车底部的遮光罩，以及设于所述遮光罩内的线阵相机和光源，于所述遮光罩底部形成有透光口，所述线阵相机采集钢轨表面图像后传输给计算机进行检测，其特征在于：还包括连接于所述列车与所述遮光罩之间的连接部，并在所述连接部与所述遮光罩之间设置有减震组件。

【技术特征摘要】
1.一种机器视觉钢轨表面缺陷检测装置，包括对应于钢轨而固定安装于列车底部的遮光罩，以及设于所述遮光罩内的线阵相机和光源，于所述遮光罩底部形成有透光口，所述线阵相机采集钢轨表面图像后传输给计算机进行检测，其特征在于：还包括连接于所述列车与所述遮光罩之间的连接部，并在所述连接部与所述遮光罩之间设置有减震组件。2.根据权利要求1所述的机器视觉钢轨表面缺陷检测装置，其特征在于：于所述遮光罩两相对侧端面上分别设置有外翻板，所述连接部包括具有连接孔的顶板，以及对应于各所述外翻板而连接于所述顶板下方的两个内翻板，所述外翻板经由所述减震组件悬置于所述内翻板上方。3.根据权利要求2所述的机器视觉钢轨表面缺陷检测装置，其特征在于：所述减震组件包括一端铰接于所述外翻板上的第一传动杆，所述第一传动杆另一端水平导向滑动于所述内翻板上，还包括设于所述内翻板上以对所述第一传动杆另一端的滑动进行弹性顶推的第一弹性件。4.根据权利要求3所述的机...

【专利技术属性】
技术研发人员：李光曜，尹佳利，李虎程，董蒙，李湘，
申请(专利权)人：石家庄铁道大学，
类型：新型
国别省市：河北,13