CN114101079A - 圆柱壳检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种圆柱壳检测设备，涉及圆柱壳检测技术领域，包括机架、端部检测装置、周壁检测装置、废品剔除装置以及控制器；周壁检测装置包括夹持旋转组件、导正组件以及视觉检测组件，夹持旋转组件具有两个夹持端，导正组件设置于夹持端上，用于引导治具克服与第一输送带的磁吸力以导正治具。发明提供的圆柱壳检测设备，通过端部检测装置和周壁检测装置分别对圆柱壳端部和周壁进行检测，在进行周壁检测时，利用夹持旋转组件带动圆柱壳旋转，导正组件能够对治具进行导正，保证了圆柱壳周壁检测的精准度，废品剔除装置对端部或周壁不满足质量要求的圆柱壳进行剔除，保证了产品的检测质量。

Description

圆柱壳检测设备

技术领域

本发明属于圆柱壳检测技术领域，更具体地说，是涉及一种圆柱壳检测设备。

背景技术

在电池壳、弹壳等圆柱壳类的产品加工完成后，需要对其表面质量进行检测，将具有表面缺陷的产品剔除。

目前，对于圆柱壳两端的缺陷检测而言，视觉检测组件已可以达到极高的准确率，但是对于周壁的检测则需要捕捉到圆柱壳的整个外周面，常规采用旋转动力源带动产品旋转的方式，会因机械传动机构的传动偏差导致圆柱壳无法精准对准旋转动力源，使产品无法稳定旋转而影响正常检测，导致漏检、错检现象，另外圆柱壳存在朝向不一的问题，也会影响周壁检测的精准度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种圆柱壳检测设备，能够方便地进行圆柱壳端部及周壁检测，提高了检测精度，降低了次品率。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种圆柱壳检测设备，包括：

机架，设有第一输送带，与第一输送带上磁性吸附有用于容纳圆柱壳的治具；

端部检测装置，设置于机架上，包括分别设置于第一输送带的两侧、且用于检测圆柱壳的端部质量的检测件；

周壁检测装置，设置于机架上，且位于端部检测装置的前侧，周壁检测装置包括夹持旋转组件、导正组件以及视觉检测组件，夹持旋转组件具有两个分别位于第一输送带两侧、且用于靠近并抵接于圆柱壳的两端以带动圆柱壳旋转的夹持端，导正组件设置于夹持端上，用于引导治具克服与第一输送带的磁吸力以导正治具；

废品剔除装置，设置于第一输送带的侧部，且位于周壁检测装置的前侧，用于剔除具有缺陷的圆柱壳；

控制器，分别与端部检测装置、周壁检测装置以及废品剔除装置电连接，控制器用于接收周壁检测装置的第一检测信号以及周壁检测装置的第二检测信号、并向废品剔除装置发送驱动控制信号；

其中，在圆柱壳行走至检测位时，导正组件随夹持旋转组件的夹持端靠近治具，并引导治具克服磁吸力运动至夹持旋转组件的夹持中心；在圆柱壳完成检测后，导正组件随夹持旋转组件的夹持端远离治具，治具在第一输送带的磁性吸附作用下恢复原位。

在一种可能的实现方式中，夹持旋转组件包括：

第一伸缩件，位于第一输送带的一侧；

第二伸缩件，位于第一输送带的另一侧，与第一伸缩件轴向对齐；

主动旋转件，连接于第一伸缩件的伸缩端；

从动旋转件，连接于第二伸缩件的伸缩端，从动旋转件与主动旋转件同轴设置；

其中，导正组件连接于第一伸缩件和第二伸缩件的伸缩端，主动旋转件的输出端和从动旋转件的转动端均伸入导正组件内，用于配合夹紧圆柱壳的两端并带动圆柱壳转动。

在一种可能的实现方式中，导正组件包括：

两个第一导送板，连接于主动旋转件的输出轴上，两个第一导送板以主动旋转件的输出轴的轴线为中心水平对称分布，且两个第一导送板相邻的两侧壁上分别设有第一导向面；

两个第二导送板，连接于夹持旋转组件靠近圆柱壳的开放端的夹持端上，两个第二导送板以从动旋转件的旋转轴的轴线为中心水平对称分布，且两个第二导送板相邻的两侧壁上分别设有第二导向面；

其中，两个第一导向面和两个第二导向面分别作用于治具的两端，用于引导治具克服与第一输送带的磁吸力移动至夹持旋转组件的夹持中心。

一些实施例中，两个第一导送板之间设有导向套，导向套与夹持旋转组件同轴设置、用于引导圆柱壳的封闭端与夹持旋转组件的输出端对齐并抵接。

在一种可能的实现方式中，第一输送带的进口端设有第二输送带，第二输送带的上方设有用于对开口端向前的圆柱壳进行换向的换向装置；

第二输送带包括位于换向装置后侧的送料带和位于换向装置前侧的接料带，送料带的出口端设有斜向下倾斜至与接料带相接的导向板，换向装置包括：

安装梁，跨设于导向板的上方，且垂直于送料带的走向设置；

换向摆件，上端与安装梁转动连接、下端设有向后延伸以伸入圆柱壳开口端的延伸部，换向摆件能够竖向摆动以使延伸部伸入圆柱壳的开口端、并随输送带的运行使圆柱壳的后侧封闭端先于前侧开口端掉落至导向板上。

一些实施例中，安装梁上设有沿前后方向设置的第三伸缩件，第三伸缩件的外伸端朝前设置，且外伸端上设有安装座，换向摆件的上端转动连接于安装座上。

一些实施例中，导向板上还设有上下贯通的通过孔，导向板的下方设有与通过孔上下对应的收料斗，机架上连接有向通过孔一侧延伸的伸缩驱动件，伸缩驱动件的外伸端设有用于封堵通过孔的封堵板。

一些实施例中，圆柱壳检测设备还包括设置于换向装置和端部检测装置之间的辅助换向装置，辅助换向装置包括：

端头识别元件，设置于第一输送带的进口端的一侧，用于捕捉圆柱壳的端部的开口朝向，端头识别元件与控制器电连接；

旋转换向件，与控制器电连接，用于接收控制器的控制指令、并带动圆柱壳旋转以对圆柱壳换向。

在一种可能的实现方式中，第一输送带的走向垂直于第二输送带的走向，第二输送带的出口端设有用于转移圆柱壳至第一输送带上的落料装置，落料装置包括：

安装轨，沿第一输送带的走向设置于第一输送带的进口端上方

若干个落料夹，分别连接于安装轨上，每个落料夹分别包括两个滑动连接于安装轨上、且用于夹持圆柱壳的夹爪；

若干个弹性件，设置于安装轨上，用于与夹爪的外侧壁抵接以使同一落料夹的两个夹爪抱合以夹持第二输送带供送的圆柱壳；

第四伸缩件，设置于治具的上方，第四伸缩件的伸缩端向下延伸、且延伸端设有用于伸入两个夹爪之间以分离两个夹爪并卸落圆柱壳的楔形块。

一些实施例中，夹爪的上部设有向上延伸的配合部，配合部上转动连接有滚轮，滚轮用于与楔形块的外侧壁滚动配合以带动两个夹爪沿安装轨背向移动以卸落圆柱壳。

本申请实施例所示的方案，与现有技术相比，本申请实施例提供的圆柱壳检测设备，通过端部检测装置和周壁检测装置分别对圆柱壳端部和周壁进行检测，在进行周壁检测时，利用夹持旋转组件带动圆柱壳旋转，导正组件能够对治具进行导正，保证了圆柱壳周壁检测的精准度，废品剔除装置对端部或周壁不满足质量要求的圆柱壳进行剔除，保证了产品的检测质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的圆柱壳检测设备的俯视结构示意图；

图2为本发明实施例提供的周壁检测装置和废品剔除装置的结构示意图；

图3为本发明实施例图2中周壁检测装置的局部结构示意图；

图4为本发明实施例图3中第一输送带和治具的A-A的剖视结构示意图；

图5为本发明实施例图3中主动旋转件的局部剖视结构示意图；

图6为本发明实施例图1中换向装置的结构示意图；

图7为本发明实施例图6中Ⅰ的局部放大结构示意图；

图8为本发明实施例图6中导向板的局部结构示意图(包含收料斗、封堵板和驱动件)；

图9为本发明实施例图1中的辅助换向装置和落料装置的结构示意图；

图10为本发明实施例图9中Ⅱ的局部放大结构示意图；

图11为本发明实施例图9中落料装置的结构示意图(去除第一输送带)。

其中，图中各附图标记：

1、机架；11、第二输送带；111、送料带；112、接料带；12、第一输送带；121、第一磁吸件；13、治具；131、第二磁吸件；14、导向板；15、通过孔；16、收料斗；17、封堵板；18、伸缩驱动件；2、换向装置；21、安装梁；22、换向摆件；23、第三伸缩件；24、安装座；25、压重块；3、端部检测装置；31、检测件；32、封闭端初检组件；33、光源件；4、周壁检测装置；41、夹持旋转组件；411、第一伸缩件；412、第二伸缩件；413、主动旋转件；414、从动旋转件；415、弹性抵接件；4151、滑杆；4152、弹性元件；4153、防滑垫；416、旋转驱动轴；42、导正组件；421、第一导送板；422、第二导送板；43、视觉检测组件；44、导向套；5、废品剔除装置；51、推料件；52、废品斗；53、次品剔除组件；54、装箱装置；7、辅助换向装置；71、端头识别元件；72、旋转换向件；8、落料装置；81、安装轨；811、夹爪；82、第四伸缩件；83、楔形块；84、配合部；85、滚轮；86、弹性件；87、到位识别元件；9、圆柱壳。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更若干个该特征。在本发明的描述中，“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1及至图11，现对本发明提供的圆柱壳检测设备进行说明。圆柱壳检测设备，包括机架1、端部检测装置3、周壁检测装置4、废品剔除装置5以及控制器；机架1设有第一输送带12，第一输送带12上磁性吸附有用于容纳圆柱壳9的治具13；端部检测装置3设置于机架1上，包括分别设置于第一输送带12的两侧、且用于检测圆柱壳9的端部质量的检测件31；周壁检测装置4设置于机架1上，且位于端部检测装置3的前侧，周壁检测装置4包括夹持旋转组件41、导正组件42以及视觉检测组件43，夹持旋转组件41具有两个分别位于第一输送带12两侧、且用于靠近并抵接于圆柱壳9的两端以带动圆柱壳9旋转的夹持端，导正组件42设置于夹持端上，用于引导治具13克服与第一输送带12的磁吸力以导正治具13；废品剔除装置5设置于第一输送带12的侧部，且位于周壁检测装置4的前侧，用于剔除具有缺陷的圆柱壳9；控制器分别与端部检测装置3、周壁检测装置4以及废品剔除装置5电连接，控制器用于接收周壁检测装置4的第一检测信号以及周壁检测装置4的第二检测信号、并向废品剔除装置5发送驱动控制信号；

其中，在圆柱壳9行走至检测位时，导正组件42随夹持旋转组件41的夹持端靠近治具13，并引导治具13克服磁吸力运动至夹持旋转组件41的夹持中心；在圆柱壳9完成检测后，导正组件42随夹持旋转组件41的夹持端远离治具13，治具13在第一输送带12的磁性吸附作用下恢复原位。

应当说明的是，第一输送带12的表面设置有第一磁吸件121，第二治具13的底部设有能够与第一磁吸件121相互吸合的第二磁吸件131，输送过程中治具13能够吸合在第一输送带12的表面，到达周壁检测装置4的检测位时，导正组件42则可对治具13进行引导，保证夹持旋转组件41的旋转中心与圆柱壳9的中心对应，保证圆柱壳9旋转过程中的轴心稳定性，避免对检测结果造成影响。

本实施例提供的圆柱壳检测设备，与现有技术相比，本实施例提供的圆柱壳检测设备，周壁检测装置4借助夹持旋转组件41带动圆柱壳9旋转，旋转过程中为了使圆柱壳9的轴心与夹持和旋转组件的轴心重合，设置了能够对治具13进行导正的导正组件42，保证了圆柱壳9周壁检测的精准度，废品剔除装置5对端部或周壁不满足质量要求的圆柱壳9进行剔除，保证了产品的检测质量。

第一输送带12采用间歇式物料传送的方式，在第一输送带12每次停顿时，夹持旋转组件41向靠近圆柱壳9端部的一侧移动，对位于检测位上的圆柱壳9进行夹持、并带动圆柱壳9旋转，同时视觉检测组件43进行缺陷检测，导正组件42可使每个进入检测位的圆柱壳9均能够与夹持旋转组件41的夹持中心对应，从而提高圆柱壳9的检测位置精度和旋转稳定性，避免错检、漏检，提高圆柱壳9周壁缺陷检测精度。

一些可能的实现方式中，上述特征夹持旋转组件41采用如图2和图3所示结构。参见图2和图3，夹持旋转组件41包括第一伸缩件411、第二伸缩件412、主动旋转件413以及从动旋转件414；第一伸缩件411位于第一输送带12的一侧；第二伸缩件412位于第一输送带12的另一侧，与第一伸缩件411轴向对齐；主动旋转件413连接于第一伸缩件411的伸缩端；从动旋转件414连接于第二伸缩件412的伸缩端，从动旋转件414与主动旋转件413同轴设置；其中，导正组件42连接于第一伸缩件411和第二伸缩件412的伸缩端，主动旋转件413的输出端和从动旋转件414的转动端均伸入导正组件42内，用于配合夹紧圆柱壳9的两端并带动圆柱壳9转动。

具体的，第一伸缩件411和第二伸缩件412具体结构可以是在机架1上固定底座，底座上滑动连接滑座，通过固定连接在底座上的气缸推动滑座滑动，主动旋转件413、从动旋转件414、导正组件42均固定安装在相应的滑座上。

当第一输送带12带动圆柱壳9行走到检测位停止时，第一伸缩件411伸出并带动主动旋转件413靠近圆柱壳9的封闭端，带动导正组件42引导圆柱壳9的封闭端，同时第二伸缩件412伸出带动从动旋转件414靠近圆柱壳9的开口端，带动导正组件42引导圆柱壳9的开口端，从而使得圆柱壳9在导正组件42的引导作用下克服磁吸力移动至夹持中心，主动旋转件413的输出端和从动旋转件414的转动端分别抵压在圆柱壳9的两端之后，主动旋转件413开始转动，从而通过摩擦力带动圆柱壳9进行转动，此时从动旋转件414起到支撑作用也随圆柱壳9一并转动，保证圆柱壳9的转动平稳性。

一些可能的实现方式中，请参阅图5，从动旋转件414为转动连接于第二伸缩件412的伸缩端的锥顶轴，锥顶轴的锥壁用于抵压在圆柱壳9的开口端。主动旋转件413包括旋转驱动轴416以及弹性抵接件415；弹性抵接件415连接于旋转驱动轴416的轴端，且位于导正组件42内，用于弹性抵压于圆柱壳9的封闭端。

锥顶轴的锥尖伸入圆柱壳9的开口端内，从而使锥壁抵压在圆柱壳9的开口端，以确保圆柱壳9与锥顶轴的同轴度。利用弹性抵接件415与圆柱壳9的封闭端的端壁弹性抵压，避免因第一伸缩件411或第二伸缩件412的伸缩行程误差而导致的夹紧力过大、造成的圆柱壳9受损，也可避免因夹紧力过小而导致夹紧不牢的问题，确保圆柱壳9夹紧稳定可靠。

具体地，请参阅图5，本实施例中弹性抵接件415的结构可采用如下结构，弹性抵接件415包括滑杆4151以及弹性元件4152；其中，滑杆4151的一端沿旋转驱动轴416的轴向滑动贯穿连接于旋转驱动轴416内，另一端伸至旋转驱动轴416的外端并连接有防滑垫4153；弹性元件4152套连接于滑杆4151的伸出位置上，两端分别与防滑垫4153和旋转驱动轴416的轴端抵接。利用弹性元件4152推动滑杆4151在旋转驱动轴416内滑动实现对圆柱壳9的弹性夹紧，上述结构简单稳定，利用连接于滑杆4151端部的防滑垫4153与圆柱壳9的封闭端壁抵触，能够提高摩擦力，确保对圆柱壳9驱动力的稳定。

需要理解的是，在本实施例中，请参阅图2，夹持旋转组件41沿第一输送带12的输送方向间隔分布有若干个，视觉检测组件43具有等数量的、且与各夹持旋转组件41分别对应的检测端；相邻两个夹持旋转组件41之间的间距为相邻两个治具13之间的间距的倍数，使得第一输送带12间歇运动一次可以同步检测多个圆柱壳9，提高检测效率。

在一种可能的实现方式中，导正组件42包括两个第一导送板421以及两个第二导送板422；两个第一导送板421连接于主动旋转件413的输出轴上，两个第一导送板421以主动旋转件413的输出轴的轴线为中心水平对称分布，且两个第一导送板421相邻的两侧壁上分别设有第一导向面；两个第二导送板422连接于夹持旋转组件41靠近圆柱壳9的开放端的夹持端上，两个第二导送板422以从动旋转件414的旋转轴的轴线为中心水平对称分布，且两个第二导送板422相邻的两侧壁上分别设有第二导向面；

其中，两个第一导向面和两个第二导向面分别作用于治具13的两端，用于引导治具13克服与第一输送带12之间的磁吸力移动至夹持旋转组件41的夹持中心。

为了能够对圆柱壳9进行两端的抵接夹持而不遮挡圆柱壳9的周壁检测，需要夹持旋转组件41的主动旋转件413和从动旋转件414对圆柱壳9的两端进行夹紧。夹持前，第一伸缩件411带动两个第一导向板14向靠近圆柱壳9封闭端的一侧移动，通过第一导向面对治具13以及圆柱壳9进行导向，同时第二伸缩件412带动两个第二导向板14向靠近治具13开口端的一侧移动，通过第二导向面对治具13以及圆柱壳9进行导向，至此，治具13克服与第一输送带12之间的磁吸力(第一磁性件和第二磁性件之间的力)，移动至夹持旋转组件41的旋转中心位置。在检测完成后，第一伸缩件411带动主动旋转件413、第二伸缩件412带动从动旋转件414远离，从而带动两个第一导向板14和两个第二导向板14分别与圆柱壳9的两端分离，由于第一磁性件与第二磁性件完全对正的位置状态时磁吸力最大，因此圆柱壳9能够在第一磁性件和第二磁性件的磁吸力作用下重新移动至原位。

在利用导正组件42对治具13进行导正的同时，参见图3，两个第一导送板421之间设有导向套44，导向套44与夹持旋转组件41同轴设置、用于引导圆柱壳9的封闭端与夹持旋转组件41的输出端对齐并抵接。

在本实施例中，两个第一导向板14之间设有导向套44，导向套44的轴线与旋转驱动轴416同轴设置，用于引导圆柱壳9的封闭端与旋转驱动轴416对齐并抵接。为了保证旋转驱动轴416夹紧圆柱壳9后能够带动圆柱壳9顺利旋转，治具13上的圆弧凹槽通常需略大于圆柱壳9的外径，因此圆柱壳9在治具13上具有一定的活动量，而为了保证圆柱壳9被夹紧后能够准确位于旋转驱动轴416的轴线上，在此通过设置导向套44对圆柱壳9进行引导，从而在夹紧过程中使得导向套44能够将圆柱壳9引导至与旋转驱动轴416的轴线同轴，确保圆柱壳9的旋转圆度，避免因圆柱壳9的旋转跳动影响检测的准确性。

端部检测装置3用于对圆柱壳9的两端进行缺陷检测，即开口端和封闭端同时进行检测，在第一输送带12的两侧对称设有多个检测件31，不仅可以检测封闭端的表面质量，还可以检测圆柱壳9开口端的圆度以及内周壁的质量。

在上述结构的基础上，在进行圆柱壳9两端部检测之前，还设置了封闭端初检组件32，封闭端初检组件32用于在光照条件下圆柱壳9的封闭端的初步检测。封闭端初检组件32借助设置在第一输送带12上方的多个光源件33对圆柱壳9进行照射，以识别封闭端的质量缺陷。封闭端初检组件32可以设置在端部检测装置3和辅助换向装置7之间，也可以设置在第一输送带12与辅助换向装置7相对的一侧。

本实施例中，端部检测装置3在第一输送带12一次步进动作后对四个圆柱壳9进行同步检测，封闭端初检组件32和周壁检测装置4也具有同样的检测速度，第一输送带12每次步进后均能同步检测四个圆柱壳9，以提高设备的检测效率。

一些可能的实现方式中，参见图1和图6，第一输送带12的进口端设有第二输送带11，第二输送带11的上方设有用于对开口端向前的圆柱壳进行换向的换向装置2；第二输送带11包括位于换向装置2后侧的送料带111和位于换向装置2前侧的接料带112，送料带111的出口端设有斜向下倾斜至与接料带112相接的导向板14，换向装置2包括安装梁21以及换向摆件22，安装梁21跨设于导向板14的上方，且垂直于送料带111的走向设置；换向摆件22的上端与安装梁21转动连接、下端设有向后延伸以伸入圆柱壳9开口端的延伸部，换向摆件22能够竖向摆动以使延伸部伸入圆柱壳9的开口端、并随输送带的运行使圆柱壳9的后侧封闭端先于前侧开口端掉落至导向板14上。

本实施例中，为了便于描述，将第二输送带11的输送方向定义为前，也就是附图1中第二输送带11侧部箭头所指的方向，同样的，第一输送带12侧部箭头所指的方向为第一输送带12的前侧，也就是将圆柱壳9运行方向的朝向定义为前，将圆柱壳9的来向一侧定义为后。

在换向操作中，如果圆柱壳9的封闭端朝前，也就是圆柱壳9的封闭端与第二输送带11的输送方向一致，则方向正确、无需换向，此时圆柱壳9到达换向摆件22位置，换向摆件22的延伸部难以伸入圆柱壳9内，只能抵接在封闭端的外端面上，并随圆柱壳9的输送摆动一定角度，当圆柱壳9轴向上的大部分脱离送料带111后，在圆柱壳9重力的作用下，圆柱壳9的封闭端能直接掉落至导向板14上，保持圆柱壳9正确的输送方向。

当圆柱壳9的开口端开口朝前时，随着圆柱壳9的移动，换向摆件22的延伸部伸入圆柱壳9的开口端，随着圆柱壳9的向前输送，延伸部保持钩住圆柱壳9开口端的状态，直至圆柱壳9的封闭端从送料带111上脱离并先于开口端掉落至导向板14上，完成圆柱壳9的换向操作。因此上述换向装置2既能对方向错误的圆柱壳9进行换向，又能保持方向正确的圆柱壳9的朝向，可保证圆柱壳9朝向的正确性。

在一些实施例中，上述特征安装梁21可以采用如图7所示结构。参见图7，安装梁21上设有沿前后方向设置的第三伸缩件23，第三伸缩件23的外伸端朝前设置，且外伸端上设有安装座24，换向摆件22的上端转动连接于安装座24上。

安装梁21垂直于第二输送带11的走向设置，安装梁21上设置有第三伸缩件23，第三伸缩件23能够带动换向摆件22沿第二输送带11的走向前后移动，以匹配不同长度的圆柱壳9的换向需求。在此基础上，还可以在第三伸缩件23的外伸端设置能够带动换向摆件22上下调整的纵向调整件，以配合圆柱壳9的输送高度。

安装座24用于安装换向摆件22，并与换向摆件22转动连接，安装座24上设有沿前后方向贯通的容纳腔，转轴位于容纳腔内，换向摆件22的上端连接在转轴上。

进一步的，换向摆件22的上端还设有位于容纳腔内的压重块25，转轴连接在压重块25上，换向摆件22连接在压重块25的下部，压重块25的上部通过转轴连接在安装座24上，压重块25依靠自身重力带动换向摆件22处于竖直向下的位置，避免换向摆件22的无序摆动。在圆柱壳9输送的过程中，可使换向摆件22下端的延伸部伸入圆柱壳9的开口端，并在第二输送带11的输送作用下摆动并对开口端形成上抬作用，最终实现换向目的。

对于朝向正确的圆柱壳9，换向摆件22的延伸部在压重块25的带动作用下，能够可靠地抵接在圆柱壳9的封闭端的外端面上，在第二输送带11对圆柱壳9的带动作用以及圆柱壳9的自身重力作用下，延伸部和封闭端的端面相对滑动，圆柱壳9从与延伸部接触的状态向下滑落至导向板14上，保持圆柱壳9的原有正确朝向。

在一些实施例中，上述特征导向板14可以采用如图8所示结构。参见图8，导向板14上还设有上下贯通的通过孔15，导向板14的下方设有与通过孔15上下对应的收料斗16，机架1上连接有向通过孔15一侧延伸的伸缩驱动件18，伸缩驱动件18的外伸端设有用于封堵通过孔15的封堵板17。

第二输送带11上的圆柱壳9是以间歇式步进的方式向第一输送带12上供送的，以满足第一输送带12上圆柱壳9检测的需求，当第二输送带11上供料量较大时，则需要利用通过孔15将多余的圆柱壳9卸落至下方的收料斗16内，避免第二输送带11出口端堆积过多的圆柱壳9造成的卡滞问题。

具体的，第二输送带11上具有八个输送通道，在利用换向装置2进行换向后到达接料带112上后，接料带112上会将八个输送通道内的八个圆柱壳9合并至四个通道内，以便适应后续四个一组进行端部或周壁检测的需要。

在接料带112的出口端设置有步进阻挡装置，用于根据后续的检测速度进行圆柱壳9向第一输送带12上的供送，多余的圆柱壳9则被步进阻挡装置阻挡在接料带112上等待后续陆续供送。

换向装置2可以完成大部分圆柱壳9的换向操作，为了避免换向过程中的遗漏，参见图9，圆柱壳检测设备还包括设置于换向装置2和端部检测装置3之间的辅助换向装置7，辅助换向装置7包括端头识别元件71和旋转换向件72，端头识别元件71设置于第一输送带12的进口端的一侧，用于捕捉圆柱壳9的开口朝向，端头识别元件71与控制器电连接；旋转换向件72与控制器电连接，用于接收控制器的控制指令、并带动圆柱壳9旋转以对圆柱壳9换向。

在上述换向过程中，若有朝向不对的圆柱壳9未被换向，造成遗漏，则通过后续的辅助换向装置7进行进一步校验并换向。端头识别元件71可采用相机或光纤传感器两种不同结构检测圆柱壳9的开口朝向。在利用相机进行检测时，相机对圆柱壳9的端部进行拍照，并将图像信息传输给控制器。在利用光纤传感器进行检测时，光纤传感器对圆柱壳9的端部进行开放以及封闭状况的检测，并将检测到的信息传输给控制器。利用控制器中的预设程序判定该圆柱壳9是否处于正确的朝向向，若圆柱壳9朝向不符合要求，控制器则向旋转换向件72发送控制指令，旋转换向件72可带动圆柱壳9进行旋转，使其旋转并换向，最终使圆柱壳9处于正确朝向。

一些可能的实现方式中，参见图1、图10和图11，第一输送带12的走向垂直于第二输送带11的走向，第二输送带11的出口端设有用于转移圆柱壳9至第一输送带12上的落料装置8，落料装置8包括安装轨81、落料夹、若干个弹性件86以及第四伸缩件82；安装轨81沿第一输送带12的走向设置于第一输送带12的进口端上方；若干个落料夹分别连接于安装轨81上，每个落料夹分别包括两个滑动连接于安装轨81上、且用于夹持圆柱壳9的夹爪811；若干个弹性件86设置于安装轨81上，用于与夹爪811的外侧壁抵接以使同一落料夹的两个夹爪811抱合以夹持第二输送带11供送的圆柱壳9；第四伸缩件82设置于治具13的上方，第四伸缩件82的伸缩端向下延伸、且延伸端设有用于伸入两个夹爪811之间以分离两个夹爪811并卸落圆柱壳9的楔形块83。

第一输送带12与第二输送带11垂直设置，圆柱壳9在第二输送带11上运行时，圆柱壳9的轴向与第一输送带12的走向一致，第二输送带11上的圆柱壳9需要逐批次的转移至第一输送带12上的治具13内，转移后圆柱壳9的轴向不变，第一输送带12的走向与圆柱壳9的轴向相互垂直。第二输送带11的表面高度高于第一输送带12的高度，通过落料装置8将圆柱壳9转移至第一输送带12上的治具13中。

安装轨81用于安装落料夹，落料夹在安装轨81上可设置多个，同步实现多个圆柱壳9的转移。本实施例中，第一输送带12上设置有四个落料夹，每个落料夹包括两个沿安装轨81的走向滑动连接于安装轨81上的夹爪811。每个落料夹的两个夹爪811通过套设在安装轨81上的弹性件86抵接至相接触的位置。第二输送带11将圆柱壳9输送至落料夹内，之后，第四伸缩件82的伸缩端下移并带动下端的楔形块83将两个夹爪811分离，进而使圆柱壳9能够从两个夹爪811之间的缝隙掉落至下方的治具13内，完成圆柱壳9从第二输送带11上到第一输送带12上的转移。

具体的，用于识别圆柱壳9端部朝向的端头识别元件71设置于落料装置8远离接料带112的一侧，在此基础上，落料组件靠近端头识别元件71的一侧还设置有用于监测圆柱壳9输送位置的到位识别元件87，到位识别元件87与控制器电连接，当到位识别元件87监测到圆柱壳9后，便将指令传送给控制器，控制器向接料带112发出停止驱动的控制指令，圆柱壳9精准的送至落料夹，保证圆柱壳9供送的位置的精准度。

在一些实施例中，上述特征夹爪811可以采用如图10和图11所示结构。参见图10和图11，夹爪811的上部设有向上延伸的配合部84，配合部84上转动连接有滚轮85，滚轮85用于与楔形块83的外侧壁滚动配合以带动两个夹爪811沿安装轨81背向移动以卸落圆柱壳9。

在利用楔形块83将两个夹爪811分离时，为了使夹爪811能够更为顺畅的分离打开，避免造成卡滞，在夹爪811的上部设置了配合部84，两个夹爪811的配合部84的相邻侧面上分别转动连接有滚轮85，楔形块83下移时，可与滚轮85发生滚动配合，两个滚轮85背向移动以带动配合部84以及夹爪811背向移动，以使圆柱壳9掉落，提高了卸落过程的流畅性，保证了卸落效率。

在对圆柱壳9进行端部和周壁的检测后，控制器根据预设程序判断结果，并向废品剔除装置5发送是否需要剔除废品的指令。废品剔除装置5包括设置于第一输送带12一侧的推料件51、以及设置于第一输送带12另一侧且用于接收具有缺陷的圆柱壳9的落料箱。推料件51接收到控制器发出的剔除废品的控制指令后，会推动治具13上的圆柱壳9水平移动并落入废品斗52内。

在上述废品剔除装置5的基础上，还设置了次品剔除组件53，对于缺陷问题较小，可通过加工进行修复的，则作为次品进行剔除。次品剔除组件53的结构与废品剔除装置5的结构类似，在此不再赘述。经过上述两次剔除后，最终合格的圆柱壳9被输送至后侧的装箱装置54的位置进行后续的装箱包装操作。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.圆柱壳检测设备，其特征在于，包括：

机架，设有第一输送带，所述第一输送带上磁性吸附有用于容纳圆柱壳的治具；

端部检测装置，设置于所述机架上，包括分别设置于所述第一输送带的两侧、且用于检测圆柱壳的端部质量的检测件；

周壁检测装置，设置于所述机架上，且位于所述端部检测装置的前侧，所述周壁检测装置包括夹持旋转组件、导正组件以及视觉检测组件，所述夹持旋转组件具有两个分别位于所述第一输送带两侧、且用于靠近并抵接于圆柱壳的两端以带动圆柱壳旋转的夹持端，所述导正组件设置于所述夹持端上，用于引导所述治具克服与所述第一输送带的磁吸力以导正所述治具；

废品剔除装置，设置于所述第一输送带的侧部，且位于所述周壁检测装置的前侧，用于剔除具有缺陷的圆柱壳；

控制器，分别与所述端部检测装置、所述周壁检测装置以及所述废品剔除装置电连接，所述控制器用于接收所述周壁检测装置的第一检测信号以及所述周壁检测装置的第二检测信号、并向所述废品剔除装置发送驱动控制信号；

其中，在圆柱壳行走至检测位时，所述导正组件随所述夹持旋转组件的夹持端靠近所述治具，并引导所述治具克服磁吸力运动至所述夹持旋转组件的夹持中心；在圆柱壳完成检测后，所述导正组件随所述夹持旋转组件的夹持端远离所述治具，所述治具在所述第一输送带的磁性吸附作用下恢复原位。

2.如权利要求1所述的圆柱壳检测设备，其特征在于，所述夹持旋转组件包括：

第一伸缩件，位于所述第一输送带的一侧；

第二伸缩件，位于所述第一输送带的另一侧，与所述第一伸缩件轴向对齐；

主动旋转件，连接于所述第一伸缩件的伸缩端；

从动旋转件，连接于所述第二伸缩件的伸缩端，所述从动旋转件与所述主动旋转件同轴设置；

其中，所述导正组件连接于所述第一伸缩件和所述第二伸缩件的伸缩端，所述主动旋转件的输出端和所述从动旋转件的转动端均伸入所述导正组件内，用于配合夹紧圆柱壳的两端并带动圆柱壳转动。

3.如权利要求2所述的圆柱壳检测设备，其特征在于，所述导正组件包括：

两个第一导送板，连接于所述主动旋转件的输出轴上，两个所述第一导送板以所述主动旋转件的输出轴的轴线为中心水平对称分布，且两个所述第一导送板相邻的两侧壁上分别设有第一导向面；

两个第二导送板，连接于所述夹持旋转组件靠近圆柱壳的开放端的夹持端上，两个所述第二导送板以所述从动旋转件的旋转轴的轴线为中心水平对称分布，且两个所述第二导送板相邻的两侧壁上分别设有第二导向面；

其中，两个所述第一导向面和两个所述第二导向面分别作用于所述治具的两端，用于引导所述治具克服与所述第一输送带的磁吸力移动至所述夹持旋转组件的夹持中心。

4.如权利要求3所述的圆柱壳检测设备，其特征在于，两个所述第一导送板之间设有导向套，所述导向套与所述夹持旋转组件同轴设置、用于引导圆柱壳的封闭端与所述夹持旋转组件的输出端对齐并抵接。

5.如权利要求1-4中任一项所述的圆柱壳检测设备，其特征在于，所述第一输送带的进口端设有第二输送带，所述第二输送带的上方设有用于对开口端向前的圆柱壳进行换向的换向装置；

所述第二输送带包括位于所述换向装置后侧的送料带和位于所述换向装置前侧的接料带，所述送料带的出口端设有斜向下倾斜至与所述接料带相接的导向板，所述换向装置包括：

安装梁，跨设于所述导向板的上方，且垂直于所述送料带的走向设置；

换向摆件，上端与所述安装梁转动连接、下端设有向后延伸以伸入圆柱壳开口端的延伸部，所述换向摆件能够竖向摆动以使所述延伸部伸入圆柱壳的开口端、并随所述输送带的运行使圆柱壳的后侧封闭端先于前侧开口端掉落至所述导向板上。

6.如权利要求5所述的圆柱壳检测设备，其特征在于，所述安装梁上设有沿前后方向设置的第三伸缩件，所述第三伸缩件的外伸端朝前设置，且所述外伸端上设有安装座，所述换向摆件的上端转动连接于所述安装座上。

7.如权利要求5所述的圆柱壳检测设备，其特征在于，所述导向板上还设有上下贯通的通过孔，所述导向板的下方设有与所述通过孔上下对应的收料斗，所述机架上连接有向所述通过孔一侧延伸的伸缩驱动件，所述伸缩驱动件的外伸端设有用于封堵所述通过孔的封堵板。

8.如权利要求5所述的圆柱壳检测设备，其特征在于，所述机架上还设有位于所述换向装置和所述端部检测装置之间的辅助换向装置，所述辅助换向装置包括：

端头识别元件，设置于所述第一输送带的进口端的一侧，用于捕捉圆柱壳的开口朝向，所述端头识别元件与所述控制器电连接；

旋转换向件，与所述控制器电连接，用于接收所述控制器的控制指令、并带动圆柱壳旋转以对圆柱壳换向。

9.如权利要求5所述的圆柱壳检测设备，其特征在于，所述第一输送带的走向垂直于所述第二输送带的走向，所述第二输送带的出口端设有用于转移所述圆柱壳至所述第一输送带上的落料装置，所述落料装置包括：

安装轨，沿所述第一输送带的走向设置于所述第一输送带的进口端上方；

若干个落料夹，分别连接于所述安装轨上，每个落料夹分别包括两个滑动连接于所述安装轨上、且用于夹持圆柱壳的夹爪；

若干个弹性件，设置于所述安装轨上，用于与所述夹爪的外侧壁抵接以使同一所述落料夹的两个所述夹爪抱合以夹持所述第二输送带供送的圆柱壳；

第四伸缩件，设置于所述治具的上方，所述第四伸缩件的伸缩端向下延伸、且所述伸缩端设有用于伸入两个所述夹爪之间以分离两个所述夹爪并卸落圆柱壳的楔形块。

10.如权利要求9所述的圆柱壳检测设备，其特征在于，所述夹爪的上部设有向上延伸的配合部，所述配合部上转动连接有滚轮，所述滚轮用于与所述楔形块的外侧壁滚动配合以带动两个所述夹爪沿所述安装轨背向移动以卸落圆柱壳。

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