CN106841232B - 一种线缆外观缺陷实时监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种线缆外观缺陷实时监测装置。它包括前定位组件、外观检测仪和后定位组件，所述的外观检测仪置于前定位组件和后定位组件之间，所述的外观检测仪包括箱体和检测机构，所述的检测机构安装在箱体的内部，所述的检测机构包括安装盘、固定机构和若干工业相机，所述的固定机构安装在安装盘上，所述的工业相机安装在固定机构上，所述的工业相机上还设有距离传感器。本发明的有益效果是：动态地固定焦距，以获取清晰的图像；适用于不同线径的线缆，不需人工调节；在保证线缆放线尽量大的转弯半径(少伤线)下，节约设备占地空间，尤其适用于大线径线缆的监测使用。
Description
技术领域
本发明涉及线缆检测相关技术领域，尤其是指一种线缆外观缺陷实时监测装置。
背景技术
首先，现有的线缆外观检测一般采用的是多个工业相机对线缆外表面进行360°无死角的检测，而采取的多个工业相机均为定焦的安装方式，当更换不同线径规格的线缆时，需要人工调整各个工业相机的位置，以取得清晰的线缆表观图像，操作复杂、不方便。
其次，检测仪器的进线及出线箱体一般为水平放置，对于线径较大的线缆而言，线缆从放线架下来后调转到水平位置需要的转弯角度较大，要保持较大的转弯半径则需占用空间，若在小空间内强制转成水平方向则容易对线缆产生损伤(转弯半径小)。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中存在上述的不足，提供了一种能够自动调焦且占地空间小的线缆外观缺陷实时监测装置。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种线缆外观缺陷实时监测装置，包括前定位组件、外观检测仪和后定位组件，所述的外观检测仪置于前定位组件和后定位组件之间，所述的外观检测仪包括箱体和检测机构，所述的检测机构安装在箱体的内部，所述的检测机构包括安装盘、固定机构和若干工业相机，所述的固定机构安装在安装盘上，所述的工业相机安装在固定机构上，所述的工业相机上还设有距离传感器。
首先，采用前定位组件和后定位组件将线缆的圆心位置锁定在外观检测仪的安装盘进线孔的中心；其次，在工业相机和距离传感器的共同作用下，实时探测到工业相机的镜头与线缆表面的距离，通过固定机构动态调节工业相机及其镜头到线缆表面的距离，动态地固定焦距，以获取清晰的图像。这样设计通过前定位组件和后定位组件的配合使用，确保线缆中心位置的同时，能够有效减小设备的占地空间；通过外观检测仪的结构设计，能够适用于不同线径的线缆，自动调焦，不需人工调节。
作为优选，所述的前定位组件和后定位组件均包括底板、固定压轮组件和活动压轮组件，所述的固定压轮组件包括固定架和第一压轮，所述的固定架固定在底板上，所述固定架的形状呈U型，所述的第一压轮安装在固定架上，所述的活动压轮组件包括固定座、气缸和第二压轮，所述的固定座安装在底板上，所述的气缸安装在固定座上，所述第二压轮的左右两端均安装在气缸上，所述的固定压轮组件置于靠近外观检测仪的一侧。通过固定压轮组件和活动压轮组件的配合使用，将待测线缆置于第一压轮的上方以及第二压轮的下方，同时根据线缆的不同线径，来调节气缸，将线缆锁定在安装盘的进线孔中心位置处。
作为优选，所述的第一压轮和第二压轮均是一体成型的，所述的第一压轮和第二压轮均由两个圆台构成，其中两个圆台上直径小的台面相互贴合，所述第一压轮中轮槽所在的平面与第二压轮中轮槽所在的平面相互重合。通过第一压轮和第二压轮的结构设计，使得线缆通过第一压轮和第二压轮时，自动进入到轮槽中，使其能够自动对中安装盘的进线孔中心位置。
作为优选，所述的工业相机有三个，相邻两个工业相机之间的夹角为120°，所述的固定机构与工业相机一一对应，所述的固定机构包括伺服电机、丝杆和固定块，所述的伺服电机和固定块安装在安装盘上，所述的丝杆安装在固定块上，所述丝杆的一端固定在伺服电机上，所述丝杆的另一端与工业相机固定连接，所述的距离传感器安装在工业相机的前端。通过上述固定机构的设计，用距离传感器来实现工业相机的位置自动调整，以满足工业相机的自动调焦功能。
作为另一种优选，所述的工业相机有三个，相邻两个工业相机之间的夹角为120°，所述的固定机构包括伺服电机、同步齿盘、丝杆、三个齿轮、三根连接杆和三个固定块，所述的齿轮、连接杆和固定块均与工业相机一一对应，所述的伺服电机、同步齿盘和固定块安装在安装盘上，所述的齿轮安装在同步齿盘上，所述丝杆的一端固定在伺服电机上，所述丝杆的另一端与齿轮固定连接，所述连接杆的一端与齿轮固定连接，所述连接杆的另一端与工业相机固定连接，所述的距离传感器安装在工业相机的前端。通过上述固定机构的设计，用距离传感器来实现工业相机的位置自动调整，以满足工业相机的自动调焦功能。
作为另一种优选，所述的工业相机有三个，相邻两个工业相机之间的夹角为120°，所述的固定机构与工业相机一一对应，所述的固定机构包括位移传感器和调节气缸，所述的位移传感器和调节气缸均安装在安装盘上，所述的位移传感器与调节气缸的一端连接，所述调节气缸的另一端与工业相机固定连接，所述的距离传感器安装在工业相机的前端。通过上述固定机构的设计，用距离传感器来实现工业相机的位置自动调整，以满足工业相机的自动调焦功能。
作为优选，所述箱体的底部设有底座、固定支架和伸缩支架，所述的固定支架和伸缩支架安装在底座与箱体之间，所述的固定支架安装在靠近后定位组件的一侧，所述的伸缩支架安装在靠近前定位组件的一侧。箱体通过伸缩支架的设计，使其实现了倾斜度可调的目的，在保证线缆放线尽量大的转弯半径(少伤线)下，节约设备占地空间，尤其适用于大线径线缆的监测使用。
本发明的有益效果是：动态地固定焦距，以获取清晰的图像；适用于不同线径的线缆，不需人工调节；在保证线缆放线尽量大的转弯半径(少伤线)下，节约设备占地空间，尤其适用于大线径线缆的监测使用。
附图说明
图1是本发明的结构示意图
图2是实施例1中固定机构的结构示意图；
图3是实施例2中固定机构的结构示意图；
图4是实施例3中固定机构的结构示意图；
图5是前定位组件和后定位组件的结构示意图。
图中：1.箱体，2.固定支架，3.伸缩支架，4.底座，5.活动压轮组件，6.固定压轮组件，7.后定位组件，8.前定位组件，9.安装盘，10.伺服电机，11.丝杆，12.固定块，13.工业相机，14.距离传感器，15.齿轮，16.同步齿盘，17.调节气缸，18.位移传感器，19.固定座，20.气缸，21.第二压轮，22.第一压轮，23.固定架，24.底板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。
实施例1：
如图1所述的实施例中，一种线缆外观缺陷实时监测装置，包括前定位组件8、外观检测仪和后定位组件7，外观检测仪置于前定位组件8和后定位组件7之间，外观检测仪包括箱体1和检测机构，检测机构安装在箱体1的内部，检测机构包括安装盘9、固定机构和若干工业相机13，固定机构安装在安装盘9上，工业相机13安装在固定机构上，工业相机13上还设有距离传感器14。
如图5所示，前定位组件8和后定位组件7均包括底板24、固定压轮组件6和活动压轮组件5，固定压轮组件6包括固定架23和第一压轮22，固定架23固定在底板24上，固定架23的形状呈U型，第一压轮22安装在固定架23上，活动压轮组件5包括固定座19、气缸20和第二压轮21，固定座19安装在底板24上，气缸20安装在固定座19上，第二压轮21的左右两端均安装在气缸20上，固定压轮组件6置于靠近外观检测仪的一侧。第一压轮22和第二压轮21均是一体成型的，第一压轮22和第二压轮21均由两个圆台构成，其中两个圆台上直径小的台面相互贴合，第一压轮22中轮槽所在的平面与第二压轮21中轮槽所在的平面相互重合。
如图2所示，工业相机13有三个，相邻两个工业相机13之间的夹角为120°，固定机构与工业相机13一一对应，固定机构包括伺服电机10、丝杆11和固定块12，伺服电机10和固定块12安装在安装盘9上，丝杆11安装在固定块12上，丝杆11的一端固定在伺服电机10上，丝杆11的另一端与工业相机13固定连接，距离传感器14安装在工业相机13的前端。箱体1的底部设有底座4、固定支架2和伸缩支架3，固定支架2和伸缩支架3安装在底座4与箱体1之间，固定支架2安装在靠近后定位组件7的一侧，伸缩支架3安装在靠近前定位组件8的一侧。
使用时，线缆从电缆盘及放线架上获取，首先通过前定位组件8，线缆自动进入到第一压轮22和第二压轮21的轮槽中，同时根据线缆的线径来调节活动压轮组件5上的气缸20，以使线缆在进入外观检测仪时，线缆的圆心位置锁定在安装盘9的进线孔中心位置处；其次，线缆进入到安装盘9的进线孔中时，通过距离传感器14来实时探测工业相机13的镜头与线缆表面之间的距离，通过伺服电机10驱动丝杆11来动态调节工业相机13及其镜头到线缆表面的距离，动态地固定焦距，以获取清晰的图像，适用于不同线径的线缆，不需人工调节；之后，通过后定位组件7，线缆自动进入到第一压轮22和第二压轮21的轮槽中，同时根据线缆的线径来调节活动压轮组件5上的气缸20，以使线缆的圆心位置锁定在安装盘9的进线孔中心位置处，确保外观检测仪的精准度；最后，线缆进入到铜屏工序机器中等待下一步工序操作。此外，外观检测仪的箱体1通过伸缩支架3实现了倾斜度可调节的目的，在保证线缆放线尽量大的转弯半径(少伤线)下，节约设备占地空间，尤其适用于大线径线缆的监测使用。
实施例2：
如图1所述的实施例中，一种线缆外观缺陷实时监测装置，包括前定位组件8、外观检测仪和后定位组件7，外观检测仪置于前定位组件8和后定位组件7之间，外观检测仪包括箱体1和检测机构，检测机构安装在箱体1的内部，检测机构包括安装盘9、固定机构和若干工业相机13，固定机构安装在安装盘9上，工业相机13安装在固定机构上，工业相机13上还设有距离传感器14。
如图5所示，前定位组件8和后定位组件7均包括底板24、固定压轮组件6和活动压轮组件5，固定压轮组件6包括固定架23和第一压轮22，固定架23固定在底板24上，固定架23的形状呈U型，第一压轮22安装在固定架23上，活动压轮组件5包括固定座19、气缸20和第二压轮21，固定座19安装在底板24上，气缸20安装在固定座19上，第二压轮21的左右两端均安装在气缸20上，固定压轮组件6置于靠近外观检测仪的一侧。第一压轮22和第二压轮21均是一体成型的，第一压轮22和第二压轮21均由两个圆台构成，其中两个圆台上直径小的台面相互贴合，第一压轮22中轮槽所在的平面与第二压轮21中轮槽所在的平面相互重合。
如图3所示，工业相机13有三个，相邻两个工业相机13之间的夹角为120°，固定机构包括伺服电机10、同步齿盘16、丝杆11、三个齿轮15、三根连接杆和三个固定块12，齿轮15、连接杆和固定块12均与工业相机13一一对应，伺服电机10、同步齿盘16和固定块12安装在安装盘9上，齿轮15安装在同步齿盘16上，丝杆11的一端固定在伺服电机10上，丝杆11的另一端与齿轮15固定连接，连接杆的一端与齿轮15固定连接，连接杆的另一端与工业相机13固定连接，距离传感器14安装在工业相机13的前端。箱体1的底部设有底座4、固定支架2和伸缩支架3，固定支架2和伸缩支架3安装在底座4与箱体1之间，固定支架2安装在靠近后定位组件7的一侧，伸缩支架3安装在靠近前定位组件8的一侧。
使用时，线缆从电缆盘及放线架上获取，首先通过前定位组件8，线缆自动进入到第一压轮22和第二压轮21的轮槽中，同时根据线缆的线径来调节活动压轮组件5上的气缸20，以使线缆在进入外观检测仪时，线缆的圆心位置锁定在安装盘9的进线孔中心位置处；其次，线缆进入到安装盘9的进线孔中时，通过距离传感器14来实时探测工业相机13的镜头与线缆表面之间的距离，通过伺服电机10驱动丝杆11带动其中一个齿轮15的动作，通过该齿轮15与同步齿盘16的配合，带动剩余两个齿轮15一起动作，与此同时，连接杆也发生动作来动态调节工业相机13及其镜头到线缆表面的距离，动态地固定焦距，以获取清晰的图像，适用于不同线径的线缆，不需人工调节；之后，通过后定位组件7，线缆自动进入到第一压轮22和第二压轮21的轮槽中，同时根据线缆的线径来调节活动压轮组件5上的气缸20，以使线缆的圆心位置锁定在安装盘9的进线孔中心位置处，确保外观检测仪的精准度；最后，线缆进入到铜屏工序机器中等待下一步工序操作。此外，外观检测仪的箱体1通过伸缩支架3实现了倾斜度可调节的目的，在保证线缆放线尽量大的转弯半径(少伤线)下，节约设备占地空间，尤其适用于大线径线缆的监测使用。
实施例3：
如图1所述的实施例中，一种线缆外观缺陷实时监测装置，包括前定位组件8、外观检测仪和后定位组件7，外观检测仪置于前定位组件8和后定位组件7之间，外观检测仪包括箱体1和检测机构，检测机构安装在箱体1的内部，检测机构包括安装盘9、固定机构和若干工业相机13，固定机构安装在安装盘9上，工业相机13安装在固定机构上，工业相机13上还设有距离传感器14。
如图5所示，前定位组件8和后定位组件7均包括底板24、固定压轮组件6和活动压轮组件5，固定压轮组件6包括固定架23和第一压轮22，固定架23固定在底板24上，固定架23的形状呈U型，第一压轮22安装在固定架23上，活动压轮组件5包括固定座19、气缸20和第二压轮21，固定座19安装在底板24上，气缸20安装在固定座19上，第二压轮21的左右两端均安装在气缸20上，固定压轮组件6置于靠近外观检测仪的一侧。第一压轮22和第二压轮21均是一体成型的，第一压轮22和第二压轮21均由两个圆台构成，其中两个圆台上直径小的台面相互贴合，第一压轮22中轮槽所在的平面与第二压轮21中轮槽所在的平面相互重合。
如图4所示，工业相机13有三个，相邻两个工业相机13之间的夹角为120°，固定机构与工业相机13一一对应，固定机构包括位移传感器18和调节气缸17，位移传感器18和调节气缸17均安装在安装盘9上，位移传感器18与调节气缸17的一端连接，调节气缸17的另一端与工业相机13固定连接，距离传感器14安装在工业相机13的前端。箱体1的底部设有底座4、固定支架2和伸缩支架3，固定支架2和伸缩支架3安装在底座4与箱体1之间，固定支架2安装在靠近后定位组件7的一侧，伸缩支架3安装在靠近前定位组件8的一侧。
使用时，线缆从电缆盘及放线架上获取，首先通过前定位组件8，线缆自动进入到第一压轮22和第二压轮21的轮槽中，同时根据线缆的线径来调节活动压轮组件5上的气缸20，以使线缆在进入外观检测仪时，线缆的圆心位置锁定在安装盘9的进线孔中心位置处；其次，线缆进入到安装盘9的进线孔中时，通过距离传感器14来实时探测工业相机13的镜头与线缆表面之间的距离，位移传感器18来检测调节气缸17的距离，依次来动态调节工业相机13及其镜头到线缆表面的距离，动态地固定焦距，以获取清晰的图像，适用于不同线径的线缆，不需人工调节；之后，通过后定位组件7，线缆自动进入到第一压轮22和第二压轮21的轮槽中，同时根据线缆的线径来调节活动压轮组件5上的气缸20，以使线缆的圆心位置锁定在安装盘9的进线孔中心位置处，确保外观检测仪的精准度；最后，线缆进入到铜屏工序机器中等待下一步工序操作。此外，外观检测仪的箱体1通过伸缩支架3实现了倾斜度可调节的目的，在保证线缆放线尽量大的转弯半径(少伤线)下，节约设备占地空间，尤其适用于大线径线缆的监测使用。
Claims (6)
1.一种线缆外观缺陷实时监测装置，其特征是，包括前定位组件(8)、外观检测仪和后定位组件(7)，所述的外观检测仪置于前定位组件(8)和后定位组件(7)之间，所述的外观检测仪包括箱体(1)和检测机构，所述的检测机构安装在箱体(1)的内部，所述的检测机构包括安装盘(9)、固定机构和若干工业相机(13)，所述的固定机构安装在安装盘(9)上，所述的工业相机(13)安装在固定机构上，所述的工业相机(13)上还设有距离传感器(14);
所述的前定位组件(8)和后定位组件(7)均包括底板(24)、固定压轮组件(6)和活动压轮组件(5)，所述的固定压轮组件(6)包括固定架(23)和第一压轮(22)，所述的固定架(23)固定在底板(24)上，所述固定架(23)的形状呈U型，所述的第一压轮(22)安装在固定架(23)上，所述的活动压轮组 件(5)包括固定座(19)、气缸(20)和第二压轮(21)，所述的固定座(19)安装在底板(24)上，所述的气缸(20)安装在固定座(19)上，所述第二压轮(21)的左右两端均安装在气缸(20) 上，所述的固定压轮组件(6)置于靠近外观检测仪的一侧。
2.根据权利要求1所述的一种线缆外观缺陷实时监测装置，其特征是，所述的第一压轮(22)和第二压轮(21)均是一体成型的，所述的第一压轮(22)和第二压轮(21)均由两个圆台构成，其中两个圆台上直径小的台面相互贴合，所述第一压轮(22)中轮槽所在的平面与第二压轮(21)中轮槽所在的平面相互重合。
3.根据权利要求1或2所述的一种线缆外观缺陷实时监测装置，其特征是，所述的工 业相机(13)有三个，相邻两个工业相机(13)之间的夹角为120°，所述的固定机构与工业相机(13)一一对应，所述的固定机构包括伺服电机(10)、丝杆(11)和固定块(12)，所述的伺服电机(10)和固定块(12)安装在安装盘(9)上，所述的丝杆(11)安装在固定块(12)上，所述丝杆(11)的一端固定在伺服电机(10)上，所述丝杆(11)的另一端与工业相机(13)固定连接， 所述的距离传感器(14)安装在工业相机(13)的前端。
4.根据权利要求1或2所述的一种线缆外观缺陷实时监测装置，其特征是，所述的工业相机(13)有三个，相邻两个工业相机(13)之间的夹角为120°，所述的固定机构包括伺服 电机(10)、同步齿盘(16)、丝杆(11)、三个齿轮(15)、三根连接杆和三个固定块(12)，所述的齿轮(15)、连接杆和固定块(12)均与工业相机(13)一一对应，所述的伺服电机(10)、同步齿盘(16)和固定块(12)安装在安装盘(9)上，所述的齿轮(15)安装在同步齿盘(16)上，所述丝杆(11)的一端固定在伺服电机(10)上，所述丝杆(11)的另一端与齿轮(15)固定连接，所述连接杆的一端与齿轮(15)固定连接，所述连接杆的另一端与工业相机(13)固定连接，所述的距离传感器(14)安装在工业相机(13)的前端。
5.根据权利要求1或2所述的一种线缆外观缺陷实时监测装置，其特征是，所述的工业相机(13)有三个，相邻两个工业相机(13)之间的夹角为120°，所述的固定机构与工业相 机(13)一一对应，所述的固定机构包括位移传感器(18)和调节气缸(17)，所述的位移传感 器(18)和调节气缸(17)均安装在安装盘(9)上，所述的位移传感器(18)与调节气缸(17)的一端连接，所述调节气缸(17)的另一端与工业相机(13)固定连接，所述的距离传感器(14) 安装在工业相机(13)的前端。
6.根据权利要求1或2所述的一种线缆外观缺陷实时监测装置，其特征是，所述箱体(1)的底部设有底座(4)、固定支架(2)和伸缩支架(3)，所述的固定支架(2)和伸缩支架(3)安装在底座(4)与箱体(1)之间，所述的固定支架(2)安装在靠近后定位组件(7)的一侧，所述的伸缩支架(3)安装在靠近前定位组件(8)的一侧。
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