一种强化研磨加工工件的自动拣选设备制造技术

本发明专利技术公开一种强化研磨加工工件的自动拣选设备，包括用于对工件进行输送的输送机构、用于自动将完成强化研磨加工的工件发送到输送机构的上料机构、用于对工件进行检测的检测机构以及用于将不合格的工件剔除的剔除机构，所述输送机构包括第一输送机构和第二输送机构，所述检测机构包括设置在第一输送机构上的视觉检测机构和设置在第二输送机构上的涡流检测机构；所述剔除机构包括用于将视觉检测机构检测到的不合格的工件剔除的第一剔除机构和用于将涡流检测机构检测到的不合格的工件剔除的第二剔除机构。该自动拣选设备能够全自动地对强化研磨加工后的工件进行分拣，具有工作效率高、拣选精度高等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种强化研磨加工工件的自动拣选设备
本专利技术涉及强化研磨加工设备，具体涉及一种强化研磨加工工件的自动拣选设备。
技术介绍
随着现代工业技术的快速发展，各行各业对机械装备的安全可靠性能和寿命要求越来越高，例如汽车、机器人、内燃机、船舶、冶金机械、煤矿机械等；其中，轴承作为必不可少的旋转承重体，广泛应用于现代机械设备中，被机械行业称为机械关节。轴承的失效不仅会造成财产损失，还可能会导致大量的人员伤亡，因此提高轴承的疲劳寿命具有重大意义。因此，现有技术中提出一些能够直接提高轴承的机械性能的加工方法，例如申请公布号为CN104942664A公开的一种轴承强化研磨机，该强化研磨机通过高压气体把强化研磨料和强化研磨液混合后输送到喷头，高速地撞击在工件的表面上，从而在表面形成一层强化研磨层，基于该研磨层，可以大大提高工件的机械性能以及使用寿命。上述强化研磨机虽然能够自动地完成强化加工，且具有结构简单、控制方便等优点，但是仍存在以下的不足：由于缺少自动拣选装置，在完成加工后，需要通过人工对工件进行分拣，将不合格的工件拣选(抽样拣选)出来。其中，人工拣选方式的拣选效率低下，容易产生误判和容易对加工完的工件表面产生磨损；而且抽样调查会产生漏判，而且对检测人员的技术和经验要求较高，为此，有必要提供一种能够自动对强化研磨加工后的工件进行自动分拣的设备。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述存在的问题，提供一种强化研磨加工工件的自动拣选设备，该自动拣选设备能够全自动地对强化研磨加工后的工件进行分拣，具有工作效率高、拣选精度高等优点。本专利技术的目的通过以下技术方案实现：一种强化研磨加工工件的自动拣选设备，包括用于对工件进行输送的输送机构、用于自动将完成强化研磨加工的工件发送到输送机构的上料机构、用于对工件进行检测的检测机构以及用于将不合格的工件剔除的剔除机构，所述输送机构包括第一输送机构和第二输送机构，所述检测机构包括设置在第一输送机构上的视觉检测机构和设置在第二输送机构上的涡流检测机构；其中，所述视觉检测机构包括高速摄像机、摄像辅助机构以及图像处理系统，所述摄像辅助机构包括用于对工件进行夹取的膨胀夹具、用于将工件升起来的升降驱动机构和用于驱动工件进行旋转的旋转驱动机构，所述升降驱动机构包括升降驱动气缸和升降板，所述升降板连接在升降驱动气缸的驱动端上，所述旋转驱动机构包括旋转轴和旋转驱动电机，所述旋转驱动电机固定设置在升降板上，所述旋转轴的底端与膨胀夹具连接，顶端转动连接在升降板上，并通过齿轮传动结构与旋转驱动电机连接；所述旋转轴上设有标记灯条，该标记灯条通过连接杆竖直设置在旋转轴的一侧，在竖直投影上，所述标记灯条位于夹取工件的外侧；所述第一输送机构包括第一输送带和第一输送驱动机构，所述第一输送带的末端设有用于将合格的工件传递至第二输送机构中的中间传递通道和用于将不合格的工件导下的下料通道；所述第二输送机构包括同步输送机构、推送机构以及用于将同步输送机构上的工件转移至推送机构上的转移输送机构，所述同步输送机构包括第二输送带和第二输送驱动机构，所述第二输送带与中间传递通道对接；所述转移输送机构设置在第二输送带末端的一侧；所述推送机构包括用于放置工件的承放台、用于对承放台上的工件进行横向推移的推移板以及用于驱动推移板进行移动的推移驱动机构，所述推移板上设有用于容纳工件的卡位槽；所述剔除机构包括用于将视觉检测机构检测到的不合格的工件剔除的第一剔除机构和用于将涡流检测机构检测到的不合格的工件剔除的第二剔除机构；沿着第一输送机构的输送方向，所述第一剔除机构设置在视觉检测机构的前方；所述第一剔除机构包括所述下料通道和换向机构，所述换向机构包括两个换向板和用于驱动两个换向板进行偏摆的换向驱动机构，两个换向板平行设置地设置第一输送带的上方，中间的间隙构成换向通道；当检测到的工件合格时，所述换向通道的末端朝向中间传递通道，当检测到的工件不合格时，所述换向驱动机构驱动换向通道的末端转向下料通道；所述第二剔除机构设置在承放台的一侧，包括剔除推板和用于驱动剔除推板将不合格的工件从承放台上剔除的剔除驱动机构。上述自动拣选设备的工作原理是：工作时，将完成强化研磨加工的工件(例如轴承的内圈等)投放在上料机构中，由上料机构依次将工件发送到第一输送机构的第一输送带上；在第一输送驱动机构的驱动下，第一输送带将工件输送至视觉检测工位，由视觉检测机构对工件进行视觉检测，经过视觉对比分析后，得出工件是否合格。如果当前检测的工件合格时，视觉检测机构向换向机构发送合格的信号，换向机构保证其换向通道的末端朝向中间传递通道，使得经过视觉检测后的合格工件可以继续在第一输送带的输送下进入中间传递通道，再从中间传递通道进入第二输送机构的同步输送机构中。如果当前检测的工件不合格时，视觉检测机构向换向机构发送不合格的信号，换向驱动机构驱动两个换向板转动，使得换向通道的末端转向下料通道，因而不合格的工件可以继续在第一输送带的输送下进入下料通道，从而进行收集。其中，视觉检测机构的检测过程为：当工件输送至视觉检测工位后，升降驱动气缸驱动升降板下移，使得膨胀夹具靠近工件，当膨胀夹具进入工件中心后，进行膨胀变形，从而在工件的中心对其进行固定夹紧，接着升降驱动气缸驱动升降板上移，直至工件上升至高速摄像机的摄像范围的中心，旋转驱动电机驱动旋转轴进行转动，从而带动工件进行转动，与此同时，高速摄像机对工件的外侧面进行持续的录像，将工件(轴承的内圈)的外圆面转化为二维平面的矩形图形，再由后台的视觉识别算法进行对照识别，检测是否存在缺口、裂纹等缺陷。进一步，由于旋转轴的一侧设有竖立的标记灯条，在检测的过程，标记灯条通电发出标识定位的灯光，并随着旋转轴同步进行转动，这样能够在旋转的过程中以标记灯条为参照，以标记灯条的首次出现为起点的参照，接着进行旋转，以标记灯条的再次出现作为终点的参照，在获取到的图像中，将两次标记灯条之间的区域作为该工件的外表面的图像，那么，视觉识别算法专门对该区域的图像进行分析识别即可。在旋转驱动电机驱动旋转轴转动超过一周后停止驱动，升降驱动气缸驱动升降板下移，当工件靠近第一输送带时，膨胀夹具松开工件，升降驱动气缸再驱动升降板上移复位，完成工件的视觉检测工作。经过视觉检测后的合格工件进入同步输送机构后，由第二输送带对工件进行输送，当工件输送至第二输送带时，转移输送机构将工件推送至推送机构的承放台上；推移驱动机构先沿着垂直于承放台的长度的方向驱动推移板靠近工件，使得工件位于推移板的卡位槽中，然后推移驱动机构沿着承放台的长度的方向驱动推移板，由于工件位于卡位槽中，所以可以随着推移板进行移动，直至移动至涡流检测工位由涡流检测机构对工件进行检测；检测完毕后，再由推移板继续将工件往下推送，当经过涡流检测的工件不合格时，位于承放台的一侧的第二剔除机构将该不合格的工件从承放台上剔除，使其与合格的工件分开，从而分别进行存放。本专利技术的一个优选方案，其中，所述第一输送带的上方设有两个相对设置的通道护板，两个通道护板之间的空间构成用于促使工件沿着固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种强化研磨加工工件的自动拣选设备，其特征在于，包括用于对工件进行输送的输送机构、用于自动将完成强化研磨加工的工件发送到输送机构的上料机构、用于对工件进行检测的检测机构以及用于将不合格的工件剔除的剔除机构，所述输送机构包括第一输送机构和第二输送机构，所述检测机构包括设置在第一输送机构上的视觉检测机构和设置在第二输送机构上的涡流检测机构；/n其中，所述视觉检测机构包括高速摄像机、摄像辅助机构以及图像处理系统，所述摄像辅助机构包括用于对工件进行夹取的膨胀夹具、用于将工件升起来的升降驱动机构和用于驱动工件进行旋转的旋转驱动机构，所述升降驱动机构包括升降驱动气缸和升降板，所述升降板连接在升降驱动气缸的驱动端上，所述旋转驱动机构包括旋转轴和旋转驱动电机，所述旋转驱动电机固定设置在升降板上，所述旋转轴的底端与膨胀夹具连接，顶端转动连接在升降板上，并通过齿轮传动结构与旋转驱动电机连接；所述旋转轴上设有标记灯条，该标记灯条通过连接杆竖直设置在旋转轴的一侧，在竖直投影上，所述标记灯条位于工件的外侧；/n所述第一输送机构包括第一输送带和第一输送驱动机构，所述第一输送带的末端设有用于将合格的工件传递至第二输送机构中的中间传递通道和用于将不合格的工件导下的下料通道；所述第二输送机构包括同步输送机构、推送机构以及用于将同步输送机构上的工件转移至推送机构上的转移输送机构，所述同步输送机构包括第二输送带和第二输送驱动机构，所述第二输送带与中间传递通道对接；所述转移输送机构设置在第二输送带末端的一侧；所述推送机构包括用于放置工件的承放台、用于对承放台上的工件进行横向推移的推移板以及用于驱动推移板进行移动的推移驱动机构，所述推移板上设有用于容纳工件的卡位槽；/n所述剔除机构包括用于将视觉检测机构检测到的不合格的工件剔除的第一剔除机构和用于将涡流检测机构检测到的不合格的工件剔除的第二剔除机构；沿着第一输送机构的输送方向，所述第一剔除机构设置在视觉检测机构的前方；所述第一剔除机构包括所述下料通道和换向机构，所述换向机构包括两个换向板和用于驱动两个换向板进行偏摆的换向驱动机构，两个换向板平行设置地设置第一输送带的上方，中间的间隙构成换向通道；当检测到的工件合格时，所述换向通道的末端朝向中间传递通道，当检测到的工件不合格时，所述换向驱动机构驱动换向通道的末端转向下料通道；/n所述第二剔除机构设置在承放台的一侧，包括剔除推板和用于驱动剔除推板将不合格的工件从承放台上剔除的剔除驱动机构。/n...

【技术特征摘要】
1.一种强化研磨加工工件的自动拣选设备，其特征在于，包括用于对工件进行输送的输送机构、用于自动将完成强化研磨加工的工件发送到输送机构的上料机构、用于对工件进行检测的检测机构以及用于将不合格的工件剔除的剔除机构，所述输送机构包括第一输送机构和第二输送机构，所述检测机构包括设置在第一输送机构上的视觉检测机构和设置在第二输送机构上的涡流检测机构；
其中，所述视觉检测机构包括高速摄像机、摄像辅助机构以及图像处理系统，所述摄像辅助机构包括用于对工件进行夹取的膨胀夹具、用于将工件升起来的升降驱动机构和用于驱动工件进行旋转的旋转驱动机构，所述升降驱动机构包括升降驱动气缸和升降板，所述升降板连接在升降驱动气缸的驱动端上，所述旋转驱动机构包括旋转轴和旋转驱动电机，所述旋转驱动电机固定设置在升降板上，所述旋转轴的底端与膨胀夹具连接，顶端转动连接在升降板上，并通过齿轮传动结构与旋转驱动电机连接；所述旋转轴上设有标记灯条，该标记灯条通过连接杆竖直设置在旋转轴的一侧，在竖直投影上，所述标记灯条位于工件的外侧；
所述第一输送机构包括第一输送带和第一输送驱动机构，所述第一输送带的末端设有用于将合格的工件传递至第二输送机构中的中间传递通道和用于将不合格的工件导下的下料通道；所述第二输送机构包括同步输送机构、推送机构以及用于将同步输送机构上的工件转移至推送机构上的转移输送机构，所述同步输送机构包括第二输送带和第二输送驱动机构，所述第二输送带与中间传递通道对接；所述转移输送机构设置在第二输送带末端的一侧；所述推送机构包括用于放置工件的承放台、用于对承放台上的工件进行横向推移的推移板以及用于驱动推移板进行移动的推移驱动机构，所述推移板上设有用于容纳工件的卡位槽；
所述剔除机构包括用于将视觉检测机构检测到的不合格的工件剔除的第一剔除机构和用于将涡流检测机构检测到的不合格的工件剔除的第二剔除机构；沿着第一输送机构的输送方向，所述第一剔除机构设置在视觉检测机构的前方；所述第一剔除机构包括所述下料通道和换向机构，所述换向机构包括两个换向板和用于驱动两个换向板进行偏摆的换向驱动机构，两个换向板平行设置地设置第一输送带的上方，中间的间隙构成换向通道；当检测到的工件合格时，所述换向通道的末端朝向中间传递通道，当检测到的工件不合格时，所述换向驱动机构驱动换向通道的末端转向下料通道；
所述第二剔除机构设置在承放台的一侧，包括剔除推板和用于驱动剔除推板将不合格的工件从承放台上剔除的剔除驱动机构。


2.根据权利要求1所述的强化研磨加工工件的自动拣选设备，其特征在于，所述第一输送带的上方设有两...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁忠伟，吴子轩，黄嘉瑞，刘晓初，范立维，吴俊，萧金瑞，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：广东;44