一种油管球头真圆度视觉检测系统及其操作方法
技术领域
本发明涉及油管球头真圆度检测技术领域,具体为一种油管球头真圆度视觉检测系统及其操作方法。
背景技术
油管球头是液压系统中连通管路或将管路装在液压元件上的零件,这是一种在流体通路中能装拆的连接件的总称,高压油管是高压油路的组成部分,在对油管接头进行加工时,需要对油管接头进行真圆度检测,根据油管接头的内外直径差来判断油管接头是否符合标准。
中国专利号为CN109186522B的发明公开了一种用于配合件真圆度的检测设备及其使用方法,包括支撑架、转运装置、第一检测装置、第二检测装置、夹紧旋转装置和推料装置;本发明真圆度的检测设备对配合件的配合部位的真圆度同时进行检测,并进行比对,提高了检测的效率,能及时的将生产的零件进行检测,减少不良品的产生,减少企业的损失。
中国专利号为CN210533258U的实用新型公开了一种真圆度检测用治具,检测工作台,其特征在于,所述检测工作台呈正方形板结构,所述检测工作台的中心设有圆形开口结构,通过设置环形检测台,检测工作台,部件清洗喷砂完毕后,将部件上部扣在环形检测台上,配合检测工作台,检测部件的真圆度,与常规的游标卡尺检测相比,避免了对同一部件进行多次随机多点检测,检测方便有效,提高了检测效率的同时降低了检测误差,进而满足了检测部件的使用需求。
综上所述,现有的油管球头真圆度视觉检测系统存在以下缺陷:
1)对油管接头进行检测时,不能对其任意位置进行检测;
2)对油管接头进行检测时,使工作人员不能够直观的了解油管球头的真圆度情况,同时检测计算出的数据也不够精确;
3)对油管接头进行检测时,不能很好的油管接头进行固定夹持工作,从而在对油管接头进行检测时,油管接头容易发生移动情况。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种油管球头真圆度视觉检测系统及其操作方法,解决了对油管接头进行检测时,不能对其任意位置进行检测,工作人员不能够直观的了解油管球头的真圆度情况,同时检测计算出的数据也不够精确,不能很好的油管接头进行固定夹持工作的问题。
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种油管球头真圆度视觉检测系统,包括工作台,所述工作台的上表面中间位置处固定设置有固定机构,且工作台的上表面位于固定机构的外围位置处设置有测量机构,所述测量机构的一侧上表面固定安装有计算机终端。
所述测量机构包括有两个立板,两个所述立板的上表面之间嵌入滑动安装有凹形座,所述凹形座的一侧上表面嵌入安装有旋转电机,所述凹形座的内部上表面中间位置处垂直转动连接有转轴,所述转轴的下端固定连接有凹形板,所述凹形板的内部水平连接有限位轴,所述限位轴的外表面垂直对称设置有两个限位杆,两个所述限位杆的下端向背的一侧均水平连接有测量件,两个所述测量件的一端上表面均垂直设置有凸轴,两个所述限位杆向背的一侧位于测量件的上方位置处均设置有电子千分尺,两个所述电子千分尺的一端分别与两个凸轴的一侧面固定连接。
优选的,所述测量件包括有固定筒,所述固定筒的一端嵌入滑动安装有滑轴,所述滑轴的一端嵌入转动安装有滚轮,所述滚轮的一侧与凹形板的内部一侧面接触,所述滑轴的另一端水平连接有第二弹簧,所述第二弹簧的一端与固定筒的另一端内部表面固定连接。
优选的,所述凹形板的位置与固定机构的位置相对应,且凹形板内部之间的距离大于油管球头的外直径。
优选的,所述凹形座的两侧中间位置处均设置有凸块,所述立板的两侧面均固定安装有液压缸,两个所述液压缸的上端分别与两个凸块的下表面固定连接。
优选的,所述转轴的上端外表面套接设置有从齿轮,所述旋转电机的输出轴固定连接有与从齿轮相匹配的主齿轮,所述主齿轮与从齿轮之间为啮接。
优选的,所述计算机终端包括有中央处理器,所述中央处理器的输入端通过导线与数据采集模块的输出端电性连接,所述数据采集模块的输入端通过导线与电子千分尺的输出端电性连接,所述中央处理器的输出端通过导线与数据处理单元的输入端电性连接,所述数据处理单元的输出端通过导线与曲线图模块的输入端电性连接,所述曲线图模块的输出端通过导线与中央处理器的输入端电性连接,所述中央处理器的输入端通过导线与数据阈值模块的输出端电性连接,且中央处理器与数据计算模块之间通过导线实现双向连接,所述中央处理器的输出端通过导线与数据比较模块的输入端电性连接,所述数据比较模块的输出端通过导线与预警模块的输入端电性连接。
优选的,所述数据处理单元包括有数据接收模块和数据整理模块,所述数据接收模块的输出端通过导线与数据整理模块的输入端电性连接。
优选的,所述固定机构包括有圆形腔,所述圆形腔的上表面中间位置处嵌入转动安装有旋钮,且圆形腔的前后表面均嵌入滑动安装有定位轴,所述圆形腔的内部中间位置处水平转动连接有螺杆,所述螺杆的外表面对称套接安装有两个滑块,两个所述滑块的两端均转动连接有调节杆,其中两个所述调节杆的一端之间和另外两个调节杆的一端之间均转动连接有固定块,两个所述固定块向背的一面均水平连接有第一弹簧,两个所述第一弹簧的一端分别与两个定位轴的一端固定连接。
优选的,所述螺杆的外表面位于中心两侧的螺纹设置为相反,两个所述滑块的一侧面分别设置有与两种螺纹相匹配的螺纹孔,所述螺杆的外表面中间位置处设置有从锥齿轮,所述旋钮的下端固定连接有主锥齿轮,所述主锥齿轮与从锥齿轮之间为啮接。
优选的,两个所述定位轴向背的一端表面均等距设置有齿块,所述圆形腔的外直径等于油管球头的内直径,且圆形腔的高度小于油管球头的高度。
优选的,一种油管球头真圆度视觉检测方法,包括如下步骤:
S1、工件固定:将油管球头放置在固定机构上,使固定机构对油管球头进行固定工作;
S2、工件测量:油管球头固定好后,使测量机构对油管球头的各个位置进行真圆度检测工作,测出油管球头的内外直径差;
S3、数据计算:步骤S2中油管球头测出的真圆度数据传递给计算机终端,计算机终端对测量机构检测的数据进行分析计算,判断出油管球头真圆度是否符合标准。
优选的,所述步骤S3中,计算公式为
其中X为平均值,S为检测初始值,N为检测次数。
有益效果
本发明提供了一种油管球头真圆度视觉检测系统及其操作方法,与现有技术相比具备以下有益效果:
(1)、该油管球头真圆度视觉检测系统及其操作方法,通过转轴的下端固定连接有凹形板,凹形板的内部水平连接有限位轴,限位轴的外表面垂直对称设置有两个限位杆,两个限位杆的下端向背的一侧均水平连接有测量件,两个测量件的一端上表面均垂直设置有凸轴,两个限位杆向背的一侧位于测量件的上方位置处均设置有电子千分尺,两个电子千分尺的一端分别与两个凸轴的一侧面固定连接,测量件能够将油管球头的内壁给夹住,然后在旋转电机的转动下,可以使测量机构围着油管球头不断的旋转,进而可以对油管球头的任意位置进行检测工作,使检测的数据更加准确。
(2)、该油管球头真圆度视觉检测系统及其操作方法,通过数据处理单元的输出端通过导线与曲线图模块的输入端电性连接,曲线图模块的输出端通过导线与中央处理器的输入端电性连接,中央处理器的输入端通过导线与数据阈值模块的输出端电性连接,且中央处理器与数据计算模块之间通过导线实现双向连接,中央处理器的输出端通过导线与数据比较模块的输入端电性连接,数据比较模块的输出端通过导线与预警模块的输入端电性连接,在对油管球头的真圆度进行检测时,能够以曲线图形式将油管球头各个位置的内外直径差给展示出来,使工作人员能够更好的了解油管球头的真圆度情况,同时利用双组的测量件进行检测,然后取其检测的各个数据的平均差,使的检测的数据更加精确。
(3)、该油管球头真圆度视觉检测系统及其操作方法,通过圆形腔的内部中间位置处水平转动连接有螺杆,螺杆的外表面对称套接安装有两个滑块,两个滑块的两端均转动连接有调节杆,其中两个调节杆的一端之间和另外两个调节杆的一端之间均转动连接有固定块,两个固定块向背的一面均水平连接有第一弹簧,两个第一弹簧的一端分别与两个定位轴的一端固定连接,在对油管球头进行真圆度检测时,转动旋钮,能够快速的将油管球头给固定住,方便快捷,节省了时间。
(4)、该油管球头真圆度视觉检测系统及其操作方法,通过固定块向背的一面均水平连接有第一弹簧,两个第一弹簧的一端分别与两个定位轴的一端固定连接,两个定位轴向背的一端表面均等距设置有齿块,利用第一弹簧的弹性和齿块的防滑性,能够将油管球头给固定牢固,防止油管球头发生打滑现象,从而使测量机构能够更好的对油管球头进行检测工作。
附图说明
图1为本发明结构的立体图;
图2为本发明测量机构的结构示意图;
图3为本发明测量件结构的示意图;
图4为本发明转轴结构的连接示意图;
图5为本发明计算机终端的原理框图;
图6为本发明数据处理单元的原理框图;
图7为本发明检测的曲线图;
图8为本发明固定机构的结构示意图;
图9为本发明圆形腔结构的内部示意图;
图10为本发明图9中A处结构的局部放大图;
图11为本发明工作的流程框图。
图中:1、工作台;2、固定机构;21、圆形腔;22、旋钮;221、主锥齿轮;23、定位轴;231、齿块;24、螺杆;241、从锥齿轮;25、滑块;26、调节杆;27、固定块;28、第一弹簧;3、测量机构;31、立板;3101、液压缸;32、凹形座;321、凸块;33、旋转电机;331、主齿轮;34、转轴;341、从齿轮;35、凹形板;36、限位轴;37、限位杆;38、测量件;381、固定筒;382、滑轴;383、滚轮;384、第二弹簧;39、凸轴;310、电子千分尺;4、计算机终端;41、中央处理器;42、数据采集模块;43、数据处理单元;431、数据接收模块;432、数据整理模块;44、曲线图模块;45、数据阈值模块;46、数据计算模块;47、数据比较模块;48、预警模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1,本发明提供一种技术方案:一种油管球头真圆度视觉检测系统,包括工作台1,工作台1的上表面中间位置处固定设置有固定机构2,且工作台1的上表面位于固定机构2的外围位置处设置有测量机构3,测量机构3的一侧上表面固定安装有计算机终端4。
请参阅图2,测量机构3包括有两个立板31,两个立板31的上表面之间嵌入滑动安装有凹形座32,凹形座32的一侧上表面嵌入安装有旋转电机33,凹形座32的内部上表面中间位置处垂直转动连接有转轴34,转轴34的下端固定连接有凹形板35,凹形板35的内部水平连接有限位轴36,限位轴36的外表面垂直对称设置有两个限位杆37,两个限位杆37的下端向背的一侧均水平连接有测量件38,两个测量件38的一端上表面均垂直设置有凸轴39,两个限位杆37向背的一侧位于测量件38的上方位置处均设置有电子千分尺310,两个电子千分尺310的一端分别与两个凸轴39的一侧面固定连接,凹形板35的位置与固定机构2的位置相对应,且凹形板35内部之间的距离大于油管球头的外直径,为了凹形板35能够位于油管球头的外侧,凹形座32的两侧中间位置处均设置有凸块321,立板31的两侧面均固定安装有液压缸3101,两个液压缸3101的上端分别与两个凸块321的下表面固定连接,为了能够带动凹形板35上下移动,方便对油管球头进行固定。
请参阅图3,测量件38包括有固定筒381,固定筒381的一端嵌入滑动安装有滑轴382,滑轴382的一端嵌入转动安装有滚轮383,滚轮383的一侧与凹形板35的内部一侧面接触,滑轴382的另一端水平连接有第二弹簧384,第二弹簧384的一端与固定筒381的另一端内部表面固定连接,为了将油管球头的内壁给抵住,方便对其进行检测工作。
请参阅图4,转轴34的上端外表面套接设置有从齿轮341,旋转电机33的输出轴固定连接有与从齿轮341相匹配的主齿轮331,主齿轮331与从齿轮341之间为啮接,为了使测量机3位置油管球头四周旋转,对其各个位置进行检测,旋转电机33的型号为60KTYZ,。
请参阅图5-6,计算机终端4包括有中央处理器41,中央处理器41的输入端通过导线与数据采集模块42的输出端电性连接,数据采集模块42的输入端通过导线与电子千分尺310的输出端电性连接,中央处理器41的输出端通过导线与数据处理单元43的输入端电性连接,数据处理单元43的输出端通过导线与曲线图模块44的输入端电性连接,曲线图模块44的输出端通过导线与中央处理器41的输入端电性连接,中央处理器41的输入端通过导线与数据阈值模块45的输出端电性连接,且中央处理器41与数据计算模块46之间通过导线实现双向连接,中央处理器41的输出端通过导线与数据比较模块47的输入端电性连接,数据比较模块47的输出端通过导线与预警模块48的输入端电性连接,数据处理单元43包括有数据接收模块431和数据整理模块432,数据接收模块431的输出端通过导线与数据整理模块432的输入端电性连接,为了对检测的各个数据进行计算。
请参阅图8-10,固定机构2包括有圆形腔21,圆形腔21的上表面中间位置处嵌入转动安装有旋钮22,且圆形腔21的前后表面均嵌入滑动安装有定位轴23,圆形腔21的内部中间位置处水平转动连接有螺杆24,螺杆24的外表面对称套接安装有两个滑块25,两个滑块25的两端均转动连接有调节杆26,其中两个调节杆26的一端之间和另外两个调节杆26的一端之间均转动连接有固定块27,两个固定块27向背的一面均水平连接有第一弹簧28,两个第一弹簧28的一端分别与两个定位轴23的一端固定连接,螺杆24的外表面位于中心两侧的螺纹设置为相反,两个滑块25的一侧面分别设置有与两种螺纹相匹配的螺纹孔,螺杆24的外表面中间位置处设置有从锥齿轮241,旋钮22的下端固定连接有主锥齿轮221,主锥齿轮221与从锥齿轮241之间为啮接,两个定位轴23向背的一端表面均等距设置有齿块231,圆形腔21的外直径等于油管球头的内直径,且圆形腔21的高度小于油管球头的高度,为了方便对油管球头进行固定,并且将其固定牢固。
进一步,请参阅图11,一种油管球头真圆度视觉检测操作方法,包括如下步骤:
S1、工件固定:将油管球头放置在固定机构2上,使固定机构2对油管球头进行固定工作;
S2、工件测量:油管球头固定好后,使测量机构3对油管球头的各个位置进行真圆度检测工作,测出油管球头的内外直径差;
S3、数据计算:步骤S2中油管球头测出的真圆度数据传递给计算机终端4,计算机终端4对测量机构3检测的数据进行分析计算,判断出油管球头真圆度是否符合标准。
进一步,请参阅图7,步骤S3中,计算公式为
同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
工件固定:首先转动旋钮22,旋钮22带动主锥齿轮221转动,主锥齿轮221带动与其啮接的从锥齿轮241转动,从锥齿轮241带动螺杆24转动,由于螺杆24的外表面位于中心两侧的螺纹设置为相反,且两个滑块25的一侧面分别设置有与两个螺纹相匹配的螺纹孔,因此螺杆24转动时带动两个滑块25移动,并且使其移动的方向相反,两个滑块25移动时,调节杆26就会带动第一弹簧28上的定位轴23滑动,先使两个滑块25往两边移动,使调节杆26带动定位轴23移动到圆形腔21的内部,之后将油管球头套在圆形腔21的外表面上,套好后,继续转动旋钮22,使两个滑块25往中间方向移动,这样调节杆26就会带动定位轴23移出圆形腔21的内部,使两个定位轴23的一端将油管球头的内部侧面给抵住,然后接着转动旋钮22,在第一弹簧28的弹性下和齿块231的防滑下,能够将油管球头牢牢的给固定住,防止在对油管球头进行检测时,油管球头发生移动情况。
检测工作:在对油管球头固定前,使液压缸3101带动凹形座32向上滑动,方便将油管球头套在圆形腔21上,油管球头固定好后,使液压缸3101带动凹形座32向下滑动,使转轴34上的凹形板35将油管球头给套住,同时在第二弹簧384的弹性下,使滑轴382上的滚轮383将油管球头内壁的给抵住,此时第二弹簧384处于压缩状态,这样凸轴39就会对电子千分尺310进行挤压,电子千分尺310会显示出一个数值,此数值为初始检测数值S,之后接通旋转电机33的电源,旋转电机33带动主齿轮331转动,由于主齿轮331与从齿轮341为啮接,因此主齿轮331转动时带动从齿轮341上的转轴34转动,转轴34就会带动凹形板35转动,这样凹形板35就会围着油管球头外壁旋转,而在滑轴382上的滚轮383滚动下,测量件38也会在油管球头内壁滚动,利用第二弹簧384的弹性,若油管球头内外直径差有差别时,测量件38上的凸轴39会对电子千分尺310进行挤压或放松,此时电子千分尺310上的数据会不断的变化,可以对油管球头各个位置进行检测。
真圆度计算:在测量机构3对油管球头进行检测的同时,数据采集模块42会对电子千分尺310检测的各个位置数据进行采集,将采集的数据传递给中央处理器41,接着数据处理单元43中的数据接收模块431对检测的数据进行接收,接收后数据整理模块432对这些数据进行整理,整理后将信息传递给曲线图模块44,曲线图模块44会以图表形式展示出来,如图7所示,接着在数据阈值模块45中输入真圆度合格的阈值,然后数据计算模块46根据曲线图模块44的信息进行计算,计算公式为
其中X为平均值,S为检测初始值,N为检测次数,让各个位置检测的内外直径差的总和除以检测的次数,可以得到一个平均值,平均值就是油管球头的真圆度,之后数据比较模块47将检测的真圆度数值与数据阈值模块45中阈值进行比较,若在阈值范围外,预警模块48会发出预警提醒工作人员。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。