一种基于机器视觉的轮毂中心花键套浇铸品质检测设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于机器视觉的轮毂中心花键套浇铸品质检测设备，它包括柜底、安装台面、小台面、遮光机柜、夹紧装置、定心装置、划线装置、加载装置、图像采集装置和质量检测装置，图像采集装置的输出端与质量检测装置连接；夹紧装置夹紧后定心装置松开对花键轴的夹持，由划线装置添加记号，由加载装置对花键套进行扭转加载，由图像采集装置在加载装置加载过程中对记号部位进行图像信息实时采集，质量检测装置基于图像信息识别判定花键套浇铸品质后，定心装置重新夹紧花键轴。本实用新型专利技术可适应多种不同型号轮毂的中心花键套浇筑品质检测，对比目前的人工目检技术，可以有效的提升检测的效率，大幅降低成本并提高检测结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉的轮毂中心花键套浇铸品质检测设备
本技术涉及一种轮毂中心花键套浇铸品质检测设备，尤其是涉及一种基于机器视觉的轮毂中心花键套浇铸品质检测设备。
技术介绍
铝合金花键轮毂中心圆柱形花键套为钢制，外层包铝为重力浇铸而成，若在此过程中存在工艺或环境的偏差，可能会导致花键套在受力后与外层包铝部分产生松动，影响轮毂整体的产品质量。目前对轮毂中心花键套的检测主要依靠人工检测，由三个工人配合，两人按住被测轮毂，一人使用带花键轴的专用手摇测杆，先在轮毂中心花键套与外层包铝交界处涂上油膜记号，再对轮毂中心花键套施加200N·M的扭转力矩，加载结束后对花键套和外层包铝部分进行目检。因人眼的局限性和劳动负荷等问题会引起判断偏差，从而造成识别效率低下，人力成本上升等问题，同时人工检测由人的主观臆测评判完成，使得轮毂质量检测的结果难以得到保证。
技术实现思路
本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于机器视觉的轮毂中心花键套浇铸品质检测设备。本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于机器视觉的轮毂中心花键套浇铸品质检测设备，包括柜底、安装台面、遮光机柜、小台面、轮毂夹紧装置、花键轴定心装置、轮毂花键套划线装置、轮毂中心花键套加载装置、轮毂图像采集装置和轮毂花键套质量检测装置，轮毂图像采集装置的输出端与轮毂花键套质量检测装置连接；轮毂夹紧装置待轮毂与花键轴完成配合后对轮毂进行夹紧固定，由花键轴定心装置松开对花键轴的夹持，由轮毂花键套划线装置添加轮毂中心花键套与外层包铝交界部位的油膜记号，由轮毂中心花键套加载装置对轮毂中心花键套进行扭转加载，由轮毂图像采集装置在轮毂加载装置加载过程中对轮毂花键套划线装置添加的油膜记号部位进行图像信息实时采集，轮毂花键套质量检测装置基于轮毂花键套图像信息识别轮毂中心花键套浇铸品质，完成轮毂中心花键套浇铸品质检测后，由花键轴定心装置重新夹紧花键轴，以方便取下轮毂。柜底，用于放置各电气控制部件及轮毂花键套质量检测装置；安装台面，置设于柜底正上方，用于安装轮毂夹紧装置、花键轴定心装置、轮毂花键划线装置与轮毂图像采集装置；小台面，设于柜底内，用于安装并支撑轮毂中心花键套加载装置；遮光机柜，置设于安装台面上，用于遮挡外部干扰光源和防尘；轮毂夹紧装置包括双层轮毂放置台、力矩输出型夹紧气缸和轮毂光电传感器，双层轮毂放置台和红外光电传感器置设于安装台面上，用于平稳放置轮毂，换型时调整轮毂放置高度，以确保力矩输出型夹紧气缸可靠夹紧固定轮毂；力矩输出型夹紧气缸以双层轮毂放置台轴心为基准，置设于安装台面上，每只间隔120°呈圆周向分布，用于固定轮毂；轮毂光电传感器，置设于安装台面上，用于检测轮毂是否放置到位。花键轴定心装置包括定心气缸安装座、定心气缸、活动V型块和固定V型块，定心气缸安装座置设于安装台面上，且位于双层轮毂放置台开槽处；定心气缸位于定心气缸安装座上；活动V型块置设于定心气缸端板上，能与定心气缸活塞一起实现往返移动；固定V型块置设于定心气缸安装座上，其与活动V型块实现对花键轴在非加载状态下的定心功能。轮毂花键套划线装置包括模组安装座、X轴向模组与电机、Z轴模组固定块、Z轴向模组与电机、划线电机安装座、划线电机，模组安装座置设于安装台面上；X轴向模组与电机置设于模组安装座上；Z轴模组与电机通过Z轴模组固定块置设于X轴模组滑座上；划线电机安装座位于Z轴模组滑座上，其上设有用于检测划线电机运动位置的红外光电传感器；划线电机置设于划线电机安装座上，用于驱动其输出轴上的划线笔架与划线笔。轮毂中心花键套加载装置包括扭转气缸安装座、扭转气缸、加载测试杆、测试杆下限位块、花键轴垫块和花键轴，扭转气缸安装座与测试杆下限位块均以双层放置台轴心为基准，每只隔180°呈圆周向分布；扭转气缸位于扭转气缸安装座上，用于对花键轴施加扭转负载；加载测试杆设于小台面上，其上设有万向球轴承与液压缓冲器，该万向球轴承位于加载测试杆正下方，与小台面接触，该液压缓冲器位于加载测试杆两端，扭转加载时与扭转气缸接触；花键轴垫块置设于加载测试杆上，其上开有方形通孔，用于插放花键轴；花键轴设于花键轴垫块上。轮毂图像采集装置包括光源固定板、光源导向架、四光源架、条形光源、相机支架、相机固定片、光学镜头和CCD相机，光源固定板置设于机柜上方铝型材上，用于固定光源导向轴；光源导向轴位于光源固定板上；四光源架置设于光源导向轴上，用于调节各条形光源的照射角度；条形光源位于四光源架上，用于通过光线照亮轮毂中心花键浇铸间隙所在的成像面；相机支架置设于安装台面上；CCD相机通过相机固定片置设于相机支架上；光学镜头位于相机前端，用于聚焦从轮毂成像面反射而来的光线，并将光线聚焦于CCD相机的传感器上生成花轮毂中心键浇铸间隙表面图像。轮毂花键套质量检测装置包括工控机和人机交互式显示器，工控机上配置有：轮毂中心花键套浇铸品质检测系统，用于检测轮毂中心花键的浇铸质量；轮毂中心花键套加载系统，用于针对不同型号的轮毂调整加载需要的力矩大小。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：1）可适应多种不同型号轮毂的中心花键套浇铸品质检测，只需更改相应的花键轴型号和轮毂放置台即可实现轮毂的换型检测，换型过程简单方便。2）可以对轮毂中心花键套浇铸品质进行自动化检测，对比目前的人工目检技术，可以有效的提升检测的效率，大幅降低成本并提高检测结果的准确性。本技术的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明图1为本技术的整体结构示意图；图2为无遮光机柜整体结构示意图；图3为轮毂夹紧装置的结构示意图；图4为轮毂花键套划线装置的结构示意图；图5为花键轴定心装置的结构示意图；图6为轮毂中心花键套加载装置的结构示意图；图7为轮毂图像采集装置的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。本实施例以本技术技术方案为前提进行实施，给出详细的实施方式和具体操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。一种基于机器视觉的轮毂中心花键套浇铸品质检测设备，如图1～图7所示，包括柜底1、安装台面2、遮光机柜3、小台面37、轮毂夹紧装置、花键轴定心装置、轮毂花键套划线装置、轮毂中心花键套加载装置、轮毂图像采集装置和轮毂花键套质量检测装置，轮毂图像采集装置的输出端与轮毂花键套质量检测装置连接；轮毂夹紧装置待人工将轮毂4的中心花键套与花键轴33完成轴孔配合后对轮毂4进行夹紧固定，之后由花键轴定心装置松开花键轴33，准备开始加载测试工作，由轮毂花键套划线装置添加轮毂4的中心花键套与外层包铝交界部位的油膜记号，由轮毂中心花键套加载装置对轮毂4的中心花键套进行扭转加载，由轮毂图像采集装置在轮毂加载装置加载过程中对轮毂花键划线装置添加的油膜记号部位进行图像信息实时采集，轮毂花键套质量检测装置基于轮毂花键套图像视觉识别系统对轮毂4的中心花键套浇铸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于机器视觉的轮毂中心花键套浇铸品质检测设备，其特征在于，包括柜底(1)、安装台面(2) 、遮光机柜(3)、小台面(37)、轮毂夹紧装置、花键轴定心装置、轮毂花键套划线装置、轮毂中心花键套加载装置、轮毂图像采集装置和轮毂花键套质量检测装置，所述轮毂图像采集装置的输出端与轮毂花键套质量检测装置连接；所述轮毂夹紧装置待轮毂(4)与花键轴(33)完成配合后对轮毂(4)进行夹紧固定，由所述花键轴定心装置松开对花键轴(33)的夹持，由所述轮毂花键套划线装置添加轮毂(4)的中心花键套与轮圈辐条交界部位的油漆记号，由所述轮毂中心花键套加载装置对轮毂(4)的中心花键套进行扭转加载，由所述轮毂图像采集装置在轮毂加载装置加载过程中对所述轮毂花键套划线装置添加的油漆记号部位进行图像信息实时采集，所述轮毂花键套质量检测装置基于所述轮毂(4)的花键套图像信息识别中心花键套浇铸品质，完成轮毂(4)的中心花键套浇铸品质检测后，由所述花键轴定心装置重新夹紧花键轴(33)，以方便取下轮毂。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的轮毂中心花键套浇铸品质检测设备，其特征在于，包括柜底(1)、安装台面(2)、遮光机柜(3)、小台面(37)、轮毂夹紧装置、花键轴定心装置、轮毂花键套划线装置、轮毂中心花键套加载装置、轮毂图像采集装置和轮毂花键套质量检测装置，所述轮毂图像采集装置的输出端与轮毂花键套质量检测装置连接；所述轮毂夹紧装置待轮毂(4)与花键轴(33)完成配合后对轮毂(4)进行夹紧固定，由所述花键轴定心装置松开对花键轴(33)的夹持，由所述轮毂花键套划线装置添加轮毂(4)的中心花键套与轮圈辐条交界部位的油漆记号，由所述轮毂中心花键套加载装置对轮毂(4)的中心花键套进行扭转加载，由所述轮毂图像采集装置在轮毂加载装置加载过程中对所述轮毂花键套划线装置添加的油漆记号部位进行图像信息实时采集，所述轮毂花键套质量检测装置基于所述轮毂(4)的花键套图像信息识别中心花键套浇铸品质，完成轮毂(4)的中心花键套浇铸品质检测后，由所述花键轴定心装置重新夹紧花键轴(33)，以方便取下轮毂。


2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的轮毂中心花键套浇铸品质检测设备，其特征在于，所述轮毂图像采集装置包括相机支架(45)、条形光源(46)、四光源架(47)、光源导向架(48)、光源固定板(49)、相机...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛国荣，叶华赛，童丽芳，叶飞，王东云，邵金均，
申请(专利权)人：浙江今飞凯达轮毂股份有限公司，浙江今飞汽摩配技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33