CN110201907A - 用于检测锚具的螺纹结构的检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于检测锚具的螺纹结构的检测装置，包括：检测本体，检测本体设有用于定位锚具的定位部；图像采集组件，图像采集组件包括设置于检测本体的一侧的第一图像采集元件、及设置于检测本体的另一侧的第二图像采集元件，第一图像采集元件及第二图像采集元件均朝向定位部设置且均相对水平面倾斜设置，第一图像采集元件用于采集锚具的一侧的第一螺纹轮廓线，第二图像采集元件用于采集锚具的另一侧的第二螺纹轮廓线；及控制器，控制器与第一图像采集元件及第二图像采集元件均电性连接。用于检测锚具的螺纹结构的检测装置，所能够高效且准确的对锚具的螺纹结构进行检测，保证产品的品质。

Description

用于检测锚具的螺纹结构的检测装置

技术领域

本发明涉及螺纹检测技术领域，具体涉及一种用于检测锚具的螺纹结构的检测装置。

背景技术

斜拉桥梁的锚具具有设有内螺纹的安装腔，两个锚具配合即可形成用于锁紧拉锁的锁止部。为了保证拉锁的稳定连接与固定，对锚具的螺纹结构的精度要求较高。锚具的螺纹结构在加工过程中，由于受到加工工具的磨损、残渣废屑的干扰以及人工操作不稳定等因素的影响，加工出来的螺纹易出现平牙、烂牙、无牙、缺牙等实质性缺陷。若锚具的螺纹结构带有缺陷，使用在桥梁上后，会对经济财产造成损失，乃至对人身安全造成威胁。因此，需对锚具上的螺纹结构的品质进行严格的检测以排除缺陷产品。传统的检测方式为采用人工肉眼进行检测，检测效率较低且无法做到准确的检测。

发明内容

基于此，提出了一种用于检测锚具的螺纹结构的检测装置，所能够高效且准确的对锚具的螺纹结构进行检测，保证产品的品质。

其技术方案如下：

一方面，提供了一种用于检测锚具的螺纹结构的检测装置，包括：检测本体，所述检测本体设有用于定位锚具的定位部；图像采集组件，所述图像采集组件包括设置于所述检测本体的一侧的第一图像采集元件、及设置于所述检测本体的另一侧的第二图像采集元件，所述第一图像采集元件及所述第二图像采集元件均朝向所述定位部设置且均相对水平面倾斜设置，所述第一图像采集元件用于采集所述锚具的一侧的第一螺纹轮廓线，所述第二图像采集元件用于采集所述锚具的另一侧的第二螺纹轮廓线；及控制器，所述控制器与所述第一图像采集元件及所述第二图像采集元件均电性连接。

上述用于检测锚具的螺纹结构的检测装置，利用定位部对锚具进行稳定的定位固定，避免锚具在检测过程中发生滑移，保证检测的稳定性；检测过程中，利用第一图像采集元件对锚具的一侧的第一螺纹轮廓线进行采集并将采集信息发送至控制器，利用第二图像采集元件对锚具的另一侧的第二螺纹轮廓线进行采集并将采集信息发送至控制器，从而能够对锚具的螺纹结构的轮廓线进行完整的采集；通过控制器将采集到的轮廓线信息进行分析，从而能够准确的计算出螺纹的相应参数值，例如R值(内接圆直径)，再将计算出的参数值与标准值做比较，即可准确、高效的判断出螺纹是否存在缺陷，或者还可以将采集到的轮廓线信息与标准轮廓线进行对比，也可准确、高效的判断出螺纹是否存在缺陷。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，用于检测锚具的螺纹结构的检测装置还包括用于使所述锚具的螺纹轮廓线显露的曝光元件，所述曝光元件与所述定位部相对间隔设置。如此，便于对轮廓线信息进行准确的采集。

在其中一个实施例中，所述第一图像采集元件在所述锚具的一侧至少采集两条所述第一螺纹轮廓线；和/或所述第二图像采集元件在所述锚具的另一侧至少采集两条所述第二螺纹轮廓线。如此，尽量避免偶然误差引起的测量不准。

在其中一个实施例中，所述定位部设置为与所述锚具的外轮廓相匹配并设有开口的定位腔，用于检测锚具的螺纹结构的检测装置还包括辅助定位组件，所述辅助定位组件朝向所述开口设置，用于施加定位力至所述锚具。如此，使得锚具更加稳定的固设于定位腔内，保证检测的可靠性。

在其中一个实施例中，所述辅助定位组件包括设置于所述检测本体的一侧的第一翻转件、及设置于所述检测本体的另一侧的第二翻转件；其中，当所述第一翻转件及所述第二翻转件均转动至第一位置时，所述第一翻转件压合所述锚具的一侧，所述第二翻转件压合所述锚具的另一侧；当所述第一翻转件及所述第二翻转件均转动至第二位置时，所述第一翻转件与所述锚具的一侧分离，所述第二翻转件与所述锚具的另一侧分离。

在其中一个实施例中，用于检测锚具的螺纹结构的检测装置还包括转动机构，所述转动机构与所述检测本体传动连接，用于带动所述锚具相对所述第一图像采集元件和所述第二图像采集元件转动。，如此，能够多方位、多角度的对轮廓线信息进行采集。

在其中一个实施例中，用于检测锚具的螺纹结构的检测装置还包括筛分机构及连接所述筛分机构与所述定位部的输送机构，所述输送机构的进料口与所述筛分机构的出料口连通，所述输送机构的出料口与所述定位部的进料口连通。如此，能够同时放多个锚具依次进行检测，检测效率高。

在其中一个实施例中，用于检测锚具的螺纹结构的检测装置还包括分拣机构，所述分拣机构用于对所述定位部上的锚具进行分拣。如此，能够准确的将缺陷产品和合格产品进行区分。

在其中一个实施例中，所述分拣机构包括拾取件、用于导出合格产品的第一分拣道、及用于导出缺陷产品的第二分拣道，所述拾取件能够在所述定位部、所述第一分拣道及所述第二分拣道之间往复移动。

在其中一个实施例中，用于检测锚具的螺纹结构的检测装置还包括检测平台及用于驱动所述检测平台沿预设方向移动的驱动机构，所述检测本体设置于所述检测平台上，所述驱动机构能够驱动所述检测平台移动至使所述定位部到达预设位置。

附图说明

图1为一个实施例的用于检测锚具的螺纹结构的检测装置的结构示意图；

图2为图1的用于检测锚具的螺纹结构的检测装置A部分的局部放大图；

图3为一个实施例的用于检测锚具的螺纹结构的图像采集组件采集的螺纹轮廓线。

附图标记说明：

100、检测本体，110、定位部，1111、定位腔，200、图像采集组件，210、第一图像采集元件，220、第二图像采集元件，300、曝光元件，400、辅助定位组件，410、第一翻转件，420、第二翻转件，500、转动机构，600、检测平台，700、驱动机构，1000、锚具，1100、第一螺纹轮廓线，1200、第二螺纹轮廓线。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”、“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当元件被称为“固设于”另一个元件，或与另一个元件“固定连接”，它们之间可以是可拆卸固定方式也可以是不可拆卸的固定方式。当一个元件被认为是“连接”、“转动连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于约束本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中所述“第一”、“第二”、“第三”等类似用语不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1及图3所示，在一个实施例中，公开了一种用于检测锚具1000的螺纹结构的检测装置，包括：检测本体100，检测本体100设有用于定位锚具1000的定位部110；图像采集组件200，图像采集组件200包括设置于检测本体100的一侧的第一图像采集元件210、及设置于检测本体100的另一侧的第二图像采集元件220，第一图像采集元件210及第二图像采集元件220均朝向定位部110设置且均相对水平面倾斜设置，第一图像采集元件210用于采集锚具1000的一侧的第一螺纹轮廓线，第二图像采集元件220用于采集锚具1000的另一侧的第二螺纹轮廓线；及控制器(未视出)，控制器与第一图像采集元件210及第二图像采集元件220均电性连接。

上述实施例的用于检测锚具1000的螺纹结构的检测装置，利用定位部110对锚具1000进行稳定的定位固定，避免锚具1000在检测过程中发生滑移，保证检测的稳定性；检测过程中，利用第一图像采集元件210对锚具1000的一侧的第一螺纹轮廓线1100进行采集并将采集信息发送至控制器，利用第二图像采集元件220对锚具1000的另一侧的第二螺纹轮廓线1200进行采集并将采集信息发送至控制器，从而能够对锚具1000的螺纹结构的轮廓线进行完整的采集；通过控制器将采集到的轮廓线信息进行分析，从而能够准确的计算出螺纹的相应参数值，例如R值(内接圆直径)，再将计算出的参数值与标准值做比较，即可准确、高效的判断出螺纹是否存在缺陷，或者还可以将采集到的轮廓线信息与标准轮廓线进行对比，也可准确、高效的判断出螺纹是否存在缺陷。

需要进行说明的是，定位部110对锚具1000的定位作用，可以通过卡接、磁吸或其他能够对锚具1000进行定位固定的方式实现。第一图像采集元件210及第二图像采集元件220，可以是CCD(charge coupled device，电荷耦合器件)相机或其他能够对锚具1000的螺纹轮廓线进行采集的元件；优选为高分辨率相机，能够清晰的对螺纹轮廓线进行采集，保证检测样本的准确性。由于锚具1000的螺纹结构为内螺纹的形式，且锚具1000为半圆形，第一图像采集元件210和第二图像采集元件220均相对水平面倾斜设置，优选为第一图像采集元件210和第二图像采集元件220关于锚具1000对称设置，使得在第一图像采集元件210与第二图像采集元件220的配合作用下，能够全面、准确的对锚具1000的内部螺纹结构的轮廓线进行采集，相比传统的在垂直方向上进行接触式的检测，能够同时对多个位置的轮廓线信息进行采集，提高了检测效率，可实现3秒/个的检测速度；第一图像采集元件210和第二图像采集元件220相对水平面的倾角可以为30°～45°，优选为40°，能够减小机械重复精度的干扰，误差小，采集到的轮廓线信息准确性高。控制器可以是单片机、PLC(ProgrammableLogic Controller，可编程逻辑控制器)或其他具有控制和数据处理功能的器件。控制器可以设置于检测装置的侧边，也可以远程进行控制。上述检测装置尤其适用于斜拉索的锚具，斜拉索的锚具设有内螺纹，两个锚具相对拼合即可对拉锁进行锁止，检测装置能够高效、准确的对斜拉索的锚具的内螺纹结构进行检测。当然，检测装置还能对其他螺纹结构进行检测，只需满足使得第一图像采集元件210和第二图像采集元件220能够采集到相应的螺纹轮廓线即可。

如图1所示，在一个实施例中，用于检测锚具1000的螺纹结构的检测装置还包括用于使锚具1000的螺纹轮廓线显露的曝光元件300，曝光元件300与定位部110相对间隔设置。如此，利用曝光元件300发射相应的光源至定位部110上的锚具1000的螺纹结构上，从而使得第一图像采集元件210和第二图像采集元件220采集到的螺纹轮廓线更加清晰，便于后续控制器对相应数据进行计算或将采集到的轮廓线信息与标准图像进行对比，进而能够准确的判断出螺纹是否存在缺陷。曝光元件300可以是激光发射器或其他能够发射线光源或面光源至锚具1000的螺纹上的元件，便于图像采集元件对轮廓线信息进行采集。曝光元件300优选为设置于定位部110的正上方，能够保证锚具1000受到均匀的照射。

如图3所示，在一个实施例中，第一图像采集元件210在锚具1000的一侧至少采集两条第一螺纹轮廓线1100。如此，在锚具1000的一侧采集至少两条第一螺纹轮廓线1100，使得采集到的样本信息足够完善，降低偶然误差对测试结果影响的风险。其中，第一螺纹轮廓线1100沿锚具1000的轴向延伸。

如图3所示，在一个实施例中，第二图像采集元件220在锚具1000的另一侧至少采集两条第二螺纹轮廓线1200。如此，在锚具1000的另一侧采集至少两条第二螺纹轮廓线1200，使得采集到的样本信息足够完善，降低偶然误差对测试结果影响的风险。其中，第二螺纹轮廓线1200沿锚具1000的轴向延伸。

如图3所示，在一个实施例中，第一图像采集元件210在锚具1000的一侧至少采集两条第一螺纹轮廓线1100；第二图像采集元件220在锚具1000的另一侧至少采集两条第二螺纹轮廓线1200。如此，能够尽可能的采集到锚具1000的完整的螺纹轮廓线，使得采集到的样本信息足够完善，降低偶然误差对测试结果影响的风险。

如图2所示，在上述任一实施例的基础上，定位部110设置为与锚具1000的外轮廓相匹配并设有开口的定位腔1111，用于检测锚具1000的螺纹结构的检测装置还包括辅助定位组件400，辅助定位组件400朝向开口设置，用于施加定位力至锚具1000。如此，将锚具1000放置于定位腔1111进行初步定位后，再利用辅助定位组件400施加合适的抵接力至锚具1000上，使得锚具1000能够稳定的固设于定位腔1111内，保证在检测过程中锚具1000不会轻易发生偏移或滑移，保证检测结果的可靠性。利用辅助定位组件400进一步对锚具1000进行定位，可以通过压合的方式实现，例如利用压板对锚具1000进行压合定位，也可以通过磁吸的方式实现，例如在定位腔1111的内壁设置磁吸件以吸附锚具1000，只需满足能够将锚具1000稳定的固设于定位腔1111即可。

如图2所示，在一个实施例中，辅助定位组件400包括设置于检测本体100的一侧的第一翻转件410、及设置于检测本体100的另一侧的第二翻转件420；其中，当第一翻转件410及第二翻转件420均转动至第一位置时，第一翻转件410压合锚具1000的一侧，第二翻转件420压合锚具1000的另一侧；当第一翻转件410及第二翻转件420均转动至第二位置时，第一翻转件410与锚具1000的一侧分离，第二翻转件420与锚具1000的另一侧分离。如此，第一翻转件410和第二翻转件420均翻转到与锚具1000的侧壁接触，即第一翻转件410和第二翻转件420均转动至第一位置时，利用第一翻转件410和第二翻转件420分别对锚具1000的两侧的压合，使得锚具1000稳定的固设于定位腔1111内。第一翻转件410和第二翻转件420均翻转到与锚具1000的侧壁分离适当距离，即第一翻转件410和第二翻转件420均转动至第二位置时，解除对锚具1000的压合，使得锚具1000能够顺畅的放入定位腔1111或从定位腔1111取出。第一翻转件410和第二翻转件420，可以是由转轴带动的压片，第一翻转件410的压片和第二翻转件420的压片在第一位置时的轮廓可以与锚具1000的外部轮廓相互匹配，只需满足能够提供压合力至锚具1000即可。

如图1所示，在上述任一实施例的基础上，用于检测锚具1000的螺纹结构的检测装置还包括转动机构500，转动机构500与检测本体100传动连接，用于带动锚具1000相对第一图像采集元件210和第二图像采集元件220转动。如此，利用转动机构500带动检测本体100转动，进而使得定位部110上的锚具1000相对第一图像采集元件210和第二图像采集元件220转动，从而能够调整第一图像采集元件210和第二图像采集元件220的轮廓线采集位置，进而能够尽可能完整、准确的采集锚具1000的轮廓线信息，保证检测结果的准确性和可靠性。例如，可以将锚具1000相对第一图像采集元件210和第二图像采集元件220在-90°～+90°范围内转动，可以从多个角度和多个方位对锚具1000的轮廓线信息进行采集。相比传统的垂直式接触检测，采集到的轮廓线信息更加全面，结果更加准确。转动机构500与检测本体100的传动连接，可以通过铰接、枢接的方式实现；转动机构500可以是旋转电机、旋转液压缸或其他能够带动锚具1000绕锚具1000自身的轴线转动的机构。

在上述任一实施例的基础上，用于检测锚具1000的螺纹结构的检测装置还包括筛分机构(未视出)及连接筛分机构与定位部110的输送机构(未视出)，输送机构的进料口与筛分机构的出料口连通，输送机构的出料口与定位部110的进料口连通。如此，利用筛分机构对锚具1000进行筛分，从而能够连续对多个锚具1000进行筛分后检测，再利用输送机构依次将筛分后的锚具1000输送至定位部110进行检测，提高了检测效率。筛分机构可以是震动筛分盘或其他能够对零件进行筛分的机构；输送机构可以是输送带、输送链或其他能够将锚具1000输送至预设位置的机构。

在上述任一实施例的基础上，用于检测锚具1000的螺纹结构的检测装置还包括分拣机构(未视出)，分拣机构用于对定位部110上的锚具1000进行分拣。如此，利用分拣机构能够对检测完成后的锚具1000进行分拣，将合格产品与缺陷产品进行分开。分拣机构可以通过抓取的方式进行分拣，也可以通过吸取的方式进行分拣，只需能够将检测到的缺陷产品与合格产品进行分开即可。

在一个实施例中，分拣机构包括拾取件(未视出)、用于导出合格产品的第一分拣道(未视出)、及用于导出缺陷产品的第二分拣道(未视出)，拾取件能够在定位部110、第一分拣道及第二分拣道之间往复移动。如此，检测完成后，拾取件移动至定位部110的上方或定位部110移动至拾取件的下方，利用拾取件将锚具1000从定位部110上取出，将检测到的有缺陷的锚具1000放入第二分拣道后输送至第二预设位置，将检测到的合格锚具1000放入第一分拣道后输送至第一预设位置，从而完成缺陷产品与合格产品的分开。拾取件可以是机械抓手或抽真空的吸嘴，只需能够将锚具1000取出和放下即可。第一分拣道和第二分拣道可以是斜槽或导槽，只需满足能够将不同产品输送至不同位置即可。

如图1所示，在一个实施例中，用于检测锚具1000的螺纹结构的检测装置还包括检测平台600及用于驱动检测平台600沿预设方向移动的驱动机构700，检测本体100设置于检测平台600上，驱动机构700能够驱动检测平台600移动至使定位部110到达预设位置。如此，驱动机构700带动检测平台600沿预设方向移动时，即可带动检测本体100沿预设方向移动，进而使得定位部110上的锚具1000能够沿预设方向移动，从而使得锚具1000到达预设位置，即使得锚具1000到达能够被拾取件进行拾取的位置，便于后续将缺陷产品与合格产品进行分开。驱动机构700可以是具有伸缩杆的液压缸或气压缸，还可以是齿轮与齿条相互配合的形式，只需满足能够使得检测平台600沿预设方向移动即可。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的约束。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种用于检测锚具的螺纹结构的检测装置，其特征在于，包括：

检测本体，所述检测本体设有用于定位锚具的定位部；

图像采集组件，所述图像采集组件包括设置于所述检测本体的一侧的第一图像采集元件、及设置于所述检测本体的另一侧的第二图像采集元件，所述第一图像采集元件及所述第二图像采集元件均朝向所述定位部设置且均相对水平面倾斜设置，所述第一图像采集元件用于采集所述锚具的一侧的第一螺纹轮廓线，所述第二图像采集元件用于采集所述锚具的另一侧的第二螺纹轮廓线；及

控制器，所述控制器与所述第一图像采集元件及所述第二图像采集元件均电性连接。

2.根据权利要求1所述的用于检测锚具的螺纹结构的检测装置，其特征在于，还包括用于使所述锚具的螺纹轮廓线显露的曝光元件，所述曝光元件与所述定位部相对间隔设置。

3.根据权利要求1所述的用于检测锚具的螺纹结构的检测装置，其特征在于，所述第一图像采集元件在所述锚具的一侧至少采集两条所述第一螺纹轮廓线；和/或所述第二图像采集元件在所述锚具的另一侧至少采集两条所述第二螺纹轮廓线。

4.根据权利要求1所述的用于检测锚具的螺纹结构的检测装置，其特征在于，所述定位部设置为与所述锚具的外轮廓相匹配并设有开口的定位腔，还包括辅助定位组件，所述辅助定位组件朝向所述开口设置，用于施加定位力至所述锚具。

5.根据权利要求4所述的用于检测锚具的螺纹结构的检测装置，其特征在于，所述辅助定位组件包括设置于所述检测本体的一侧的第一翻转件、及设置于所述检测本体的另一侧的第二翻转件；

其中，当所述第一翻转件及所述第二翻转件均转动至第一位置时，所述第一翻转件压合所述锚具的一侧，所述第二翻转件压合所述锚具的另一侧；

当所述第一翻转件及所述第二翻转件均转动至第二位置时，所述第一翻转件与所述锚具的一侧分离，所述第二翻转件与所述锚具的另一侧分离。

6.根据权利要求1所述的用于检测锚具的螺纹结构的检测装置，其特征在于，还包括转动机构，所述转动机构与所述检测本体传动连接，用于带动所述锚具相对所述第一图像采集元件和所述第二图像采集元件转动。

7.根据权利要求1至6任一项所述的用于检测锚具的螺纹结构的检测装置，其特征在于，还包括筛分机构及连接所述筛分机构与所述定位部的输送机构，所述输送机构的进料口与所述筛分机构的出料口连通，所述输送机构的出料口与所述定位部的进料口连通。

8.根据权利要求1至6任一项所述的用于检测锚具的螺纹结构的检测装置，其特征在于，还包括分拣机构，所述分拣机构用于对所述定位部上的锚具进行分拣。

9.根据权利要求8所述的用于检测锚具的螺纹结构的检测装置，其特征在于，所述分拣机构包括拾取件、用于导出合格产品的第一分拣道、及用于导出缺陷产品的第二分拣道，所述拾取件能够在所述定位部、所述第一分拣道及所述第二分拣道之间往复移动。

10.根据权利要求9所述的用于检测锚具的螺纹结构的检测装置，其特征在于，还包括检测平台及用于驱动所述检测平台沿预设方向移动的驱动机构，所述检测本体设置于所述检测平台上，所述驱动机构能够驱动所述检测平台移动至使所述定位部到达预设位置。