高精密陶瓷管视觉检测机制造技术

本实用新型专利技术涉及机械设备技术领域，特指用于产品质量检验的检测机械。包括机架及安装在机架上的动力单元和数码检测单元，动力单元包括电机、中间传动轴及传动轴驱动的外凸芯轴，芯轴用于穿设及持住陶瓷管，从而带动陶瓷管旋转；数码检测单元包括线扫描摄像机、图像处理模块、显示屏及光源系统，摄像机跟随陶瓷管的旋转做实时摄像，并将图像传送到数码检测单元的图像处理模块上，由显示屏给予放大显示摄像机所拍摄的图像。操作者根据显示屏上的图像检测产品，克服眼睛直接目测产品之检测不足，提升检测速度及稳定性，实现对产品进行１００％的检测，彻底杜绝不合格产品进入市场；并辅助自动上下料，实现产品的连续、高效、高质量的自动化检测。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机械设备
，特指用于产品质量检验的检
技术介绍
:目前，大部分产品表面缺陷检测主要以目测为主，存在有检测速 度慢、检测质量不稳定的缺陷，尤其是对于一些产品上的微小瑕疵， 目测难以检测出来，以致产生不合格产品混入市场的情况。随着电子技术的发展，CCD的速度和灵敏度以及电脑CPU速度 也不断提高，在此环境下，本申请人秉持着研究创新、精益求精之精 神，利用其专业眼光和专业知识，有效地将电子技术融合到检测机械 上，研究出一种应用范围广，符合产业利用价值的且可实现产品的连 续、高效、高质量的自动化生产设备。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种高精密陶瓷管视觉检测机，以克 服眼睛直接目测产品之检测不足，提升检测速度及稳定性，实现对产品进行100%的检测，而且检测方法和标准均匀统一。为达到上述目的，本技术采用如下技术方案高精密陶瓷管视觉检测机，包括机架及安装在机架上的动力单元 和数码检测单元，动力单元包括电机、中间传动轴及传动轴驱动的外 凸芯轴，芯轴用于穿设及持住陶瓷管，从而带动陶瓷管旋转；数码检 测单元包括线扫描摄像机、图像处理模块、显示屏及光源系统，摄像 机跟随陶瓷管的旋转做实吋摄像，并将图像传送到数码检测单元的图 像处理模块上，由显示屏给予放大显示摄像机所拍摄的图像。操作者 根据显示屏上的图像检测产品，并通过手动或自动方式区分合格和不 合格产品。对于上述检测机，还可做如下结构设计于检测机上还辅助设有 自动上料单元和根据检测结构自动分选单元，其中自动上料单元包括 传送装置、分料装置及上料装置，传送装置将陶瓷管有序排列运送， 分料装置接驳于传送装置的输出口，而上料装置与动力单元对接，实 现将分料装置分出来的陶瓷管送上动力单元；所述自动分选单元主要 包括下料装置和分选装置，分选装置设有数个可选择性替换的落料芯轴与电机驱动的传动轴联动，且芯轴与传动轴的同心度《0.003mm。检测机上光源与摄像机之间的夹角为20° 45°，可调，摄像机安 装在被检测的陶瓷管上方。动力单元中的电机为步进电机，在电机与传动轴之间设有隔离电 机振动的结构，电机轴上加装有脉冲编码器。传送装置含有一振盘和输送链，分料装置、上料装置、下料装置 以及分选装置均由气缸驱动，气缸由PLC控制，实现协调动作。 本技术具有如下优点1、 以线扫描摄像机拍摄陶瓷管，并通过图像处理模块将图像转 换到显示屏上，通过视频检测产品，如通过灰喑度差异识别，从而克 服眼睛直接目测产品之检测不足，提升检测速度及稳定性，实现对产 品进行100%的检测，而且检测方法和标准均匀统一，彻底杜绝不合 格产品进入市场流通。2、 以机械方式自动上料、下料、分选合格与不合格产品，实现 产品的连续、高效、高质量的自动化检测，减轻工人劳动强度，减低 生产成本，提高企业市场竞争力。3、 机械结构简单，生产稳定、可靠，精度高，操作及调整均很方便。附图说明-附图1为本技术其一实施例的平面分布示意图； 附图2为图1之实施例的局部结构立体分布图； 附图3为图1之实施例的上料结构示意图； 附图4为本技术的工艺流程图。具体实施方式为了使审查委员能对本技术之目的、特征及功能有更进一步 了解，兹举较佳实施例并配合图式详细说明如下首先请先参阅图1、图2及图3，系为本技术之较佳实施例 的结构示意图，本技术是有关高精密陶瓷管的视觉检测机，在该检测机的机架上设有带动陶瓷管10旋转的动力单元和数码检测单 元，其中，数码检测单元上的线扫描摄像机21跟随陶瓷管10的旋转 做实时摄像，并将图像传送到数码检测单元的图像处理模块上，由显 示屏22给予放大显示摄像机所拍摄的图像。这样，检测者即可通过 视频图像检测产品，视频图像经过放大处理，因而更容易观测到产品 上缺陷，提升检测速度及稳定性，实现对产品进行100%的检测。本技术是将立体的被测产品转换为对视频图像检测，不仅减 轻工人劳动强度，减低生产成本，提高生产效率及企业市场竞争力； 而且还提高检测质量，减少人工检测的不良影响，同时还可进一步提 升设备功能，如设定检测方法和标准，通过鉴别图像上的灰暗度等方 式，结合电子技术，达到自动检测分选产品。从图l、图2及图3中可知，配合检测工作，在检测机上还辅助 设有自动上料单元和根据检测结构自动分选单元，以达到自动上料、 下料及分选产品，实现连续生产、提高作业效率。其中自动上料单元 包括传送装置3、分料装置4及上料装置5。传送装置3含有一振盘 31和输送链32，将若干陶瓷管10放入振盘31中，经过振动传送， 可将陶瓷管10有序排列运送;分料装置4接驳于输送链32的输出口 ， 可逐一将陶瓷管10分出。而上料装置5与动力单元对接，实现将分 料装置分出来的陶瓷管10送上动力单元，上料装置5有一推杆51,推杆51由气缸52控制；图3所示，上料时，推杆51与陶瓷管10平 齐，推杆51伸出即可将陶瓷管10送上动力单元(图中省略部分定位 结构)。本实施例中，动力单元伸出一芯轴6，以穿设及持住陶瓷管 10，而陶瓷管IO为一套筒结构，实现套设在芯轴6上，并可跟随芯 轴6 —起转动。芯轴6与电机7驱动的传动轴联动，且芯轴6与传动 轴的同心度《0.003mm，确保转动平稳，使线扫描摄像机拍摄清晰。图1所示，电机7为低速步进电机，在电机7与传动轴之间设有 隔离电机振动的结构，如弹性联轴器等，以隔离电机振动，保证芯轴 6与传动轴之平稳转动，在电机轴上加装有脉冲编码器，用于计数和 控制线扫描摄像机拍照线素。本实施例是以芯轴6连接陶瓷管10， 当然，也可采用其它夹具用于固定陶瓷管10,并带动陶瓷管10—起 转动，因而芯轴6只是一种较为简单实用的实例而已，并非限制其它 雷同结构之使用。图l、 2所示，自动分选单元主要包括下料装置8和分选装置9， 分选装置9设有数个可选择性替换的落料口 91，落料口 91接收检测 完成的陶瓷管IO。数个落料口91分别接收合格和不合格产品，以实 现自动分选，落料口 91是由气缸92推拉驱动进行替换，气缸由PLC 控制。下料装置8包括一拨块81及驱动拨块81的气缸82。本实施 例中，分料装置、上料装置、下料装置以及分选装置均是采用气缸驱 动滑台工作，气缸由PLC控制，实现协调动作，结构简单，精度高、 操控容易。使用时，PLC可编程控制器根据输入参数和程序进行有序控制各气缸动作，满足自动生产要求。图2、 3所示，配合摄像要求，于该检测机上还配有一光源23， 光源23照射被测的陶瓷管10，且光源23与摄像机21成20° 45°之 夹角关系，保证明亮度，摄像机21安装在被检测的陶瓷管IO上方， 并根据要求调节好摄像机21与被检测的陶瓷管IO之间的距离，如本 实施例中要求摄像机镜头端面到被检测陶瓷管10中心距离80mm。参阅图4所示，本技术的工艺流程如下工人将陶瓷管10 放入振盘中，振盘振动可实现排料送料，陶瓷管10逐一进入输送链 32，然后由分料装置4从输送链32的输出口分单个陶瓷管10到上料 位置，分料装置4是利用气缸伸缩推动来实现单个分料。接着由上料 装置将陶瓷管10上到芯轴6 (也可为其它形式的夹具)上，动力单 元带动陶瓷管IO转动，而线扫描摄像机21拍摄并将拍摄数据传本文档来自技高网...

【技术保护点】
高精密陶瓷管视觉检测机，其特征在于：包括，　机架及安装在机架上的动力单元和数码检测单元，　动力单元包括电机、中间传动轴及传动轴驱动的外凸芯轴，芯轴用于穿设及持住陶瓷管，从而带动陶瓷管旋转；　数码检测单元包括线扫描摄像机、图 像处理模块、显示屏及光源系统，摄像机跟随陶瓷管的旋转做实时摄像，并将图像传送到数码检测单元的图像处理模块上，由显示屏给予放大显示摄像机所拍摄的图像。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈红，范维浩，张磊，欧松，
申请(专利权)人：深圳职业技术学院，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]