CN106596569B - 基于紫铜管焊接缺陷自动检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于紫铜管焊接缺陷自动检测装置。本发明包括相机位置调节机构、机架机构、底部承载连接机构、旋转传送装置、机械夹手机构和三维运动导轨。相机位置调节机构包含固定连接杆、相机导轨安装机构和照明光源。机械夹手机构通过滑台装在三维运动导轨上，随滑台上下运动。底部承载连接机构由分拣盘、紫铜件安放板、安放连接板、第一固定块、第二固定块构成。旋转传送装置由旋转盘、伺服电机、电机固定板构成。本发明自动化程度高，加快了紫铜管的检测效率。

Description

基于紫铜管焊接缺陷自动检测装置

技术领域

本发明涉及一种紫铜管的焊接缺陷检测装置，尤其涉及一种基于紫铜管焊接缺陷自动检测装置。

背景技术

紫铜管（见图10）是空调制冷系统中应用广泛的一个零件，主要应用在空调制冷系统中各种管路的连接，由于需在管路中通入冷媒，因此检测紫铜管本身的密封性至关重要。图7中的紫铜管由紫铜管63和不锈钢圆环62通过焊接连接而成，焊接后形成焊接带61，因此焊缝质量的高低直接影响了密封程度的高低，为了保证紫铜管焊缝的高质量，对焊接后形成的焊缝检测成为了生产紫铜管过程中必须的环节，焊缝缺陷常有焊接裂纹、孔穴等，目前在企业中紫铜件的焊缝检测均通过人眼观察来辨别焊缝的质量，但是人眼识别存在主观性，劳动强度大，容易出错等缺点；另外目前已有装置的相机位置需要多次调节，且需要各种辅助性的元件或装置配合才能达到检测的位置要求，存在效率低下、调试过程时间长、构造复杂等缺点，因此在紫铜管的焊接焊缝检测过程中需要一种高效便利的调节装置，使工作效率提高、减少主观性、降低操作难度。此外，目前的企业中和现有的检测装置在紫铜管焊接缺陷检测时都是人工手动填取，存在耗时、费力、效率低下等缺点。因此在紫铜管焊接缺陷检测过程中需要一种自动化程度高、降低人工劳动力的机械装置，使检测过程减少人力付出、提高装填智能程度、减少检测时间。

发明内容

针对背景技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于紫铜管焊接缺陷自动检测装置。

本发明中解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明包括相机位置调节机构、机架机构、底部承载连接机构、旋转传送装置、机械夹手机构和三维运动导轨。

所述的相机位置调节机构包含固定连接杆、相机导轨安装机构和照明光源；固定连接杆安装在机架机构上；相机导轨安装机构有三个，均匀分布安装在固定连接杆周围，使三个相机拍摄出完整的圆环状的焊接焊缝；照明光源位于固定连接杆末端。

所述的相机导轨安装机构包含弧形导轨、相机夹持滑块和导轨安放板，弧形导轨固定安装在导轨安放板上；相机夹持滑块可沿着弧形导轨滑动，导轨安放板固定在固定连接杆上，从而来固定整个相机导轨安装机构。

所述的机械夹手机构通过滑台装在三维运动导轨上，随滑台上下运动；橡胶环装在机械夹手机构中的气动机械手上，用于加大摩擦，防止在气动机械手夹持过程中紫铜管掉落。

所述的底部承载连接机构由分拣盘、紫铜件安放板、安放连接板、第一固定块、第二固定块构成；分拣盘通过两个第二固定块固定在安放连接板上，分拣盘有两个格子，分别盛放检测后的优质紫铜管、劣质紫铜管；紫铜件安放板通过两个第一固定块固定在安放连接板上，用于盛放待检测紫铜管；安放连接板固定在机架机构上。

所述的旋转传送装置主要由旋转盘、伺服电机、电机固定板构成，旋转盘固定在伺服电机上，随伺服电机转动；伺服电机固定在机架机构上；待检测紫铜管安放在旋转盘上的圆孔中。

与背景技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明中弧形导轨的圆心点就是紫铜管的检测位置，即三个相机的共同检测交界处，减少应用定位元件或者装置。

2.本发明中三个相机的拍摄距离和角度均可各自随意调整，减少了对于各个相机的不同位置要求的局限性。

3.本发明采用自动化传送运动，加快紫铜管的检测效率。

4.本发明采用旋转传送装置将紫铜管送进固定位置并送出，提高检测位置的准确性。

5.本发明采用自动化机械夹手机构抓取紫铜管，减少人力劳动，减少检测时间。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明中的相机位置调节的机械装置示意图；

图3是本发明中的相机位置调节机构示意图；

图4是本发明中的相机导轨安装机构示意图；

图5是本发明中的上下料自动传送机械装置结构示意图；

图6是本发明中的机械夹手与底部承载连接机构示意图

图7是本发明中的机械夹手机构示意图；

图8是本发明中的底部承载连接机构示意图；

图9是本发明中的旋转传送装置机构示意图；

图10是紫铜管结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括相机位置调节的机械装置和上下料自动传送机械装置两部分。其中相机位置调节的机械装置包括相机位置调节机构1、机架机构5，上下料自动传送机械装置包括旋转传送装置2、机械夹手3、三维运动导轨4、紫铜管6。上下料自动传送机械装置通过底部承载连接机构32上的三个螺栓固定在相机位置调节的机械装置中的机架机构5上。

如图2所示，本发明中的相机位置调节的机械装置包含相机位置调节机构1、机架机构5两个子结构。机架机构用于支撑、固定整个装置，机架上有螺纹孔，用于安装相机位置调节机构。

如图3所示，本发明中的相机位置调节机构1包含固定连接杆11、相机导轨安装机构12、照明光源13。固定连接杆11通过螺栓安装在机架机构5上，固定整调节机构；相机导轨安装机构12有三个，分一百二十度各自通过两个螺栓安装固定在固定连接杆11上，从而能够使三个相机拍摄出完整的圆环状的焊接焊缝；照明光源13通过三个螺栓各分一百二十度安装在固定连接杆11，相机位置调节机构用于调整在检测时相机的拍照位置，能够使三个相机分别从不同高度不同角度拍摄焊接焊缝图像，经过缺陷检测算法处理后，就可以识别焊缝中的缺陷。

如图4所示，本发明中的相机导轨安装机构12包含弧形导轨1201、第一固定螺栓1202、相机夹持滑块1203、第二固定螺栓1204、导轨安放板1205、相机1206，弧形导轨1201通过三个第二固定螺栓1204定位并固定安装在导轨安放板1205上；相机夹持滑块1203可沿着弧形导轨1201滑动，调节到合适的拍摄角度后，通过第一固定螺栓1202固定在弧形导轨1201上；相机1206通过相机夹持滑块1203上的圆形金属夹持固定，依据夹持位置不同，能够调节相机拍摄距离；本机构由两个螺栓通过将导轨安放板1205固定在固定连接杆11上，从而来固定整个相机导轨安装机构。

如图5所示，本发明中的基于紫铜管焊接缺陷检测上下料自动传送机械装置包含旋转传送装置2、机械夹手3、三维运动导轨4、紫铜管6四个子机构。

如图6所示，本发明中的机械夹手与底部承载连接机构由机械夹手31、底部承载连接机构32、三维运动导轨4构成，底部承载连接机构32通过三个螺栓固定在相机位置调节的机械装置中的机架机构5上。

如图7所示，本发明中的机械夹手机构由固定连接件3101、气动机械手3102、橡胶环3103构成，用于抓紧待检测和检测完毕的紫铜件。固定连接件3101通过两个螺栓固定在滑台41，随滑台上下运动；气动机械手3102通过两个螺栓固定在固定连接件3101上，随滑台上下运动；橡胶环3103通过两个螺栓与两个螺母配合固定在气动机械手3102上，加大摩擦、防止在气动机械手夹持紫铜管6过程中掉落，机械夹手从紫铜件安放板中抓取紫铜管，通过三维运动导轨的运动将紫铜管放入旋转传送装置中的圆孔中，旋转装置通过旋转将紫铜件送到弧形导轨的圆心点，即三个相机的共同检测交界处，检测完毕后，旋转传送装置再次旋转将紫铜管送出检测位置，机械夹手抓取检测后的紫铜管，通过三维运动导轨的运动，将紫铜管放入分拣盘中。

如图8所示，本发明中的底部承载连接机构由分拣盘3201、紫铜件安放板3202、安放连接板3203构成、第一固定块3204、第二固定块3205。分拣盘3201通过两个第二固定块3205固定在安放连接板3203上，有两个格子分别紫铜管盛放检测后的优、劣紫铜管，随时取下分拣盘3201，处理里面已检测完的紫铜管6；紫铜件安放板3202通过两个第一固定块3204固定在安放连接板3203上，用于盛放待检测的紫铜管，里面盛放的待检测的紫铜管全部检测完后，取下更换下一批的待检测紫铜管；安放连接板3203通过三个螺栓固定在相机位置调节的机械装置中的机架机构5上。

如图9所示，本发明中的旋转传送装置由螺栓21、旋转盘22、伺服电机23、电机固定板24构成，用于将待检测的紫铜管传送到检测位置，紫铜管6安放在旋转盘22上的圆孔中；旋转盘22通过六个螺栓21固定在伺服电机23上，随伺服电机23转动，检测时会将紫铜件送到弧形导轨的圆心点，即三个相机的共同检测交界处；伺服电机23通过电机固定板24上的两个螺栓固定在机架机构5上。

Claims (1)

1.基于紫铜管焊接缺陷自动检测装置，包括相机位置调节机构、机架机构、底部承载连接机构、旋转传送装置、机械夹手机构和三维运动导轨，其特征在于：

所述的相机位置调节机构包含固定连接杆、相机导轨安装机构和照明光源；固定连接杆安装在机架机构上；相机导轨安装机构有三个，均匀分布安装在固定连接杆周围，使三个相机拍摄出完整的圆环状的焊接焊缝；照明光源位于固定连接杆末端；

所述的相机导轨安装机构包含弧形导轨、相机夹持滑块和导轨安放板，弧形导轨固定安装在导轨安放板上；相机夹持滑块可沿着弧形导轨滑动，导轨安放板固定在固定连接杆上，从而来固定整个相机导轨安装机构；

所述的机械夹手机构通过滑台装在三维运动导轨上，随滑台上下运动；橡胶环装在机械夹手机构中的气动机械手上，用于加大摩擦，防止在气动机械手夹持过程中紫铜管掉落；

所述的底部承载连接机构由分拣盘、紫铜件安放板、安放连接板、第一固定块、第二固定块构成；分拣盘通过两个第二固定块固定在安放连接板上，分拣盘有两个格子，分别盛放检测后的优质紫铜管、劣质紫铜管；紫铜件安放板通过两个第一固定块固定在安放连接板上，用于盛放待检测紫铜管；安放连接板固定在机架机构上；

所述的旋转传送装置主要由旋转盘、伺服电机、电机固定板构成，旋转盘固定在伺服电机上，随伺服电机转动；伺服电机固定在机架机构上；待检测紫铜管安放在旋转盘上的圆孔中。