一种基于反射原理的紧固件自动检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种基于反射原理的紧固件自动检测装置，该装置包括振动装料装置、直线振动上料装置、分度盘、图像检测装置、图像分析装置和排料装置，直线振动上料装置一端连接振动装料装置，另一端连接分度盘，排料装置与分度盘相衔接，分度盘圆周方向上设有若干工位，图像检测装置包括头部图像检测装置和侧面图像检测装置。所述紧固件自动检测装置适合检测不同品种、达到全检头部缺陷和由一面检测实现３６０度侧面检测，处理时间等同一面检测，且测量准确，具有自动检测、检测速度快、失误率低、降低成本、增加生产能力的功效。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种检测装置，尤其涉及一种紧固件自动检测装置。
技术介绍
紧固件，特别是螺丝等常用的紧固件目前基本上实现标准化工业生产，但 由于诸多原因，在加工这些紧固件时，由于设备或人为本身原因，有一小部分 不合格产品在生产环节出现，如螺丝细小轮裂、缝隙等，这些不合格产品装配 到产品中，易造成产品质量隐患，因此在产品出厂前都要进行严格的产品质量 检査，有的是以人力配合简单设备来检査，该方法因需要检査的紧固件数量多， 容易视觉疲劳，生产效率低下，劳动力成本上升，同时人工检测仍然存在失检 情况。也有采用检测装置进行检测，以螺丝检测为例，大多都能检测出螺丝头 部的一般缺陷，但对于精度要求很高的行业用品，如汽车、飞机和精密仪器上 的产品，特别是检测其头部周围的一些微小的缺陷时，准确率不高。如中国台湾申请人李建文于1999年02月10日申请的名称为螺丝自动检测装置的中国 技术专利，专利号为ZL99204558. 4， 2000年06月28日公开，其包括送 料震动装置、平送轨道、转料盘、二感应器及动力源，送料震动装置内周缘螺 旋向上设有轨道，顶缘设有整位段筛选螺丝方位，平送轨道连设在震动装置轨 道末端，转料盘设在平送轨道另端，周缘环设多数限位容置槽，槽内置入螺丝 输送，二感应器设于转料盘的二侧，动力源马达连设控制电路接于二感应器， 二感应器感应出不良品即切断动力源传动转料盘，取出不良品再启动电源继续 运作。其具有自动化检测、检测速度快、失误率低、降低成本、增加生产能力 的功效。还有如新加坡申请人赞鸿制造业私人有限公司于2004年11月19日申请的专利号为ZL200480038574. 2的中国专利技术专利，该专利2007年01月17 日公告，名称为紧固件检测系统，该检测系统包括一个旋转桌，该旋转桌具有 一个外周， 一个内周以及多个径向的沟槽，从外周向内周延伸。当紧固件放置 在径向沟槽时，紧固件的头部向上，其柄部伸向沟槽，每个紧固件的侧视图是 不受阻碍的。 一个装载机构， 一个抗堵机构和一个分类机构沿着旋转桌的外周 设置。至少一个图像检测相机可用于在紧固件被放置在径向沟槽中捕获图像。 一个图像分析器可操作地与图像捕获相机相连，用于分析捕获的图像以确定是 否紧固件是有缺陷的。 一旦通过图像分析器发现有缺陷的紧固件，该分类机构 启动以将有缺陷的紧固件从旋转桌上移走。其在说明书中提到可以100%快速 检测各种尺寸，各种类型的大量的坚固件。上述两个专利在侧面检测方面，检 测出螺丝的螺纹，但大都以检测螺纹的一个面来代替，即使使用旋转来检测的， 也存在如下局限或者不足。1 、常用的螺丝检测机对头部检测时一般是对头部上方一个平面进行检测， 对头部周围的缺陷很难准确检测；2、 常用的螺丝检测机对精度要求很高的头部检测时一般采用增加光源，来 增强表面特征的显现，但成本过高，且会导致检测速度下降；3、 常用螺丝检测机用来检测侧面时，以一面代替全部，未被取像的面将无 法检测，如未被取像的面有缺陷，将无法检出，导致不合格品流入合格品区；4、 常用的螺丝检测机通过旋转来检测螺丝侧面时，系利用旋转马达对准沉 孔位置带动螺丝旋转，但当螺丝旋转运动过程中，容易出现取像不清。由于螺 丝的精确度要求较高， 一般都精确到丝，稍微的模糊，都可导致无法精确检测 出相应的尺寸；5、 常用的螺丝检测机需要旋转检测时，对被检物品有许多特性要求，如头部为十字型、六边型，尺寸稍大的实现可能性大，但对某些种类的螺丝有很大 的局限性，如螺栓其头部为平面型，头部探头无法对其旋转；6、 常用的螺丝检测机压头探测装置，在检测螺丝侧面时，所需执行的步骤 多而繁杂，几次取像几次处理，相应处理速度较慢；7、 常用的螺丝检测机压头探测装置，因长时间的与被检物、升隆装置、分 度盘等摩擦，容易造成定位不准。且各元部件的磨损率、更换率较高，造成成 本提高；8、 常用的螺丝检测机需要旋转检测时，会导致整个检测速度的降低；9、 目前市场上检测侧面时，还采用多部相机， 一般三部以上，从不同角度对螺丝侧面进行取像，大大增加了整个机器设备的成本。
技术实现思路
本技术针对现有技术中紧固件特别是螺丝的头部检测部位不全，头部 周边缺陷难检测，侧面检测需要多部相机，或需要待检物旋转造成取像不清等 缺陷或不足，提供了一种螺丝的头部检测部位比较全，能检测头部周边缺陷， 且无需多部相机也无需待检物旋转即可检测螺丝360度侧面的一种基于反射 原理的紧固件自动检测装置。为了解决上述技术问题，本技术通过下述技术方案得以解决一种基于反射原理的紧固件自动检测装置，包括振动装料装置、直线振动 上料装置、分度盘、图像检测装置和排料装置，直线振动上料装置一端连接振 动装料装置，另一端连接分度盘，排料装置与分度盘相衔接，分度盘圆周方向 上设有若干个工位，所述工位包括用于检测紧固件头部的头部检测工位，所述 图像检测装置包括用于检测紧固件头部的头部图像检测装置，该头部图像检测 装置包括头部图像检测相机和圆弧面形反射装置，圆弧面形反射装置设置在头部检测工位上方，头部图像检测相机设置在圆弧面形反射装置外用于接收头部 检测工位上的待检物经圆弧面形反射装置放大成像后的图像。作为优选，所述圆弧面形反射装置中心设有贯通的空腔，空腔的内壁为圆 球面反射面或抛物面反射面或双曲面反射面。作为优选，所述图像检测装置还包括用于检测紧固件侧面的侧面图像检测 装置，该侧面图像检测装置包括侧面图像检测相机和反射镜装置；所述工位还 包括用于检测紧固件侧面的侧面检测工位，侧面检测工位设置有反射镜装置， 反射镜装置包括水平支架、四个反射镜连接支架和东南西北四个方向上的四块 反射镜，其中东反射镜与西反射镜镜面相向且平行，南反射镜与北反射镜镜面 相向且平行。作为优选，所述水平支架下方设有升降装置。作为优选，所述四个反射镜连接支架的上下两端设有长条形螺栓槽，通过 螺栓将四个连接支架连接在水平支架上，四块反射镜通过螺栓连接在连接支架 上。作为优选，所述紧固件自动检测装置还包括图像分析装置，其与图像检测 装置连接，接收来自图像检测装置的数据并与设定的标准参数分析比较。 作为优选，所述排料装置包括合格品排料装置和不合格品排料装置。 作为优选，所述排料装置还包括重检品排料装置。 作为优选，所述头部图像检测相机上方设有光源。 作为优选，所述侧面图像检测相机的侧面设有光源。与现有技术相比，本技术具有以下优点。 1、采用圆弧面形，如圆球面、抛物面、双曲面等反射装置，不需要改变 机械结构，放置简便，增强视觉效果，提高头部周围缺陷的清晰度，大大提高检测精度，相对于增加光源来说，可降低十倍甚至更多成本。2、 采用四块反射镜反射原理进行侧面检测，直接对反射镜中的三个面同时 取像，且无需要安装旋转装置，误差小，速度如同一个面检测，可大大节约产 品成本。3、 采用四块反射镜反射原理进行侧面检测，需在侧面检测工位下方安装此装置，无需改变原来的机械结构，如需检测一般产品时，此装置可直接取下，实现一台机器可检测普通紧固件与高精度紧固件不同要求。附图说明图l是实施例的结构示意图。图2是实施例中圆弧面形反射装置的剖视图。图3是实施例中反射镜装置的取像成像原理图。图4是实施例中反射本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于反射原理的紧固件自动检测装置，包括振动装料装置（１）、直线振动上料装置（１２）、分度盘（５）、图像检测装置和排料装置，直线振动上料装置（１２）一端连接振动装料装置（１），另一端连接分度盘（５），排料装置与分度盘（５）相衔接，分度盘（５）圆周方向上设有若干个工位，所述工位包括用于检测紧固件头部的头部检测工位（１３），其特征在于：所述图像检测装置包括用于检测紧固件头部的头部图像检测装置（２），该头部图像检测装置（２）包括头部图像检测相机和圆弧面形反射装置（３０），圆弧面形反射装置（３０）设置在头部检测工位（１３）上方，头部图像检测相机设置在圆弧面形反射装置（３０）外用于接收头部检测工位（１３）上的待检物（２２）经圆弧面形反射装置（３０）放大成像后的图像。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜永栎，
申请(专利权)人：宁波海视智能系统有限公司，
类型：实用新型
国别省市：97[中国|宁波]