CN114994081A - 一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装及检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装及检测系统，涉及硬质合金盘件缺陷检测技术领域，包括：主体架，所述主体架的顶部设置有硬质合金盘件，所述主体架上还转动设置有检测盘；U型检测架其设置于检测盘上，且U型检测架的两端都分别弹性连接有用于对硬质合金盘件两侧周向进行检测使用的第一检测触头以及第二检测触头；所述第一检测触头以及第二检测触头分别通过传动件连接有缺陷绘制机构，所述第一检测触头以及第二检测触头检测到缺陷时通过传动件驱动所述缺陷绘制机构进行绘制标示，本发明实现将硬质合金盘件双面周向缺陷在一面进行同步对应绘制显示，实现不需要对硬质合金盘件翻面进行检测，提高检测的效果。

Description

一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装及检测系统

技术领域

本发明涉及硬质合金盘件缺陷检测技术领域，具体为一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装及检测系统。

背景技术

公知的，硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料，硬质合金盘件为硬质合金材料进行锻压成型的圆盘状工件，其中硬质合金材料锻压成型后的盘件胚料进行脱模以及叠装等工序容易因为锻压脱模操作以及磕碰等问题导致盘件胚料的周侧出现缺口，该硬质合金盘件周向缺陷检测工装及检测系统就是用于对硬质合金材料锻压成型的盘件周向缺陷(缺口)进行检测的装置。

如申请公布号为CN111595849A，申请公布日为2020.08.28，名称为一种缺陷检测装置，其具体包括第一检测机构，包括若干线阵相机和线阵相机图像处理系统，所述线阵相机设于所述传输通道的上方和/或所述传输通道的下方，所述线阵相机能够在所述工件传输过程中摄取工件平面部分的图像，所述线阵相机图像处理系统用于对图像进行处理并判断工件的平面部分是否存在缺陷；以及第二检测机构，包括面阵相机、移载组件及面阵相机图像处理系统，所述移载组件能够由所述传输通道抓取工件并移动至所述面阵相机上方，以使得所述面阵相机摄取工件弧形边缘的图像，所述面阵相机图像处理系统用于对图像进行处理并判断工件的弧形边缘是否存在缺陷。

其中，硬质合金盘件周向缺口分为三种，(如图8所示)分别为：第一缺口21、其为硬质合金盘件2的周面与地面之间成型的缺口，第二缺口22，其为硬质合金盘件2的周面与顶面之间成型的缺口，第三缺口23，其为贯穿硬质合金盘件2周面的缺口，现有技术中在对硬质合金盘件周向缺陷进行检测时，如上述申请相同的，多为直接通过摄像头采集图像然后对图像进行处理分析处理以获得检测结果，其通过摄像头直接采集图像的方式进行盘件周向缺陷检测时，为了满足对第一缺口21以及第二缺口22的检测，需要对待检测盘件2进行翻面后并进行调整对位，操作不够方便，影响工作效率，且在进行检测时无法直观对各种类型缺陷进行统一对应显示，不便于为缺陷造成原因分析提供数据支撑，而且更为关键的，部分硬质合金盘件如钨钴合金自身就是灰黑色的，其缺陷处也呈灰黑色，图像识别成功率较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装及检测系统，以解决现有技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装，包括：主体架，所述主体架的顶端用于固定硬质合金盘件，所述主体架上还转动设置有检测盘；U型检测架其设置于检测盘上，且U型检测架的两端都分别弹性连接有用于对硬质合金盘件两侧周向抵接以进行检测使用的第一检测触头以及第二检测触头；所述第一检测触头以及第二检测触头分别通过传动件连接有缺陷绘制机构，所述第一检测触头以及第二检测触头检测到缺陷时通过传动件驱动所述缺陷绘制机构进行绘制标示。

作为上述技术方案的进一步描述：所述主体架的顶端固定有检测托盘，且检测托盘上设置有橡胶吸盘，所述硬质合金盘件通过橡胶吸盘可拆卸固定在所述检测托盘上。

作为上述技术方案的进一步描述：所述检测盘上垂直设置有侧架，所述U型检测架连接在侧架上，且U型检测架的开口朝向所述硬质合金盘件。

作为上述技术方案的进一步描述：所述第一检测触头以及第二检测触头均包括检测杆，所述检测杆滑动贯穿于U型检测架的端头位置，且检测杆靠近硬质合金盘件的一端转动连接有抵接头，所述抵接头底端转动设有滚轮，所述检测杆上还套设有第一支撑弹簧，所述第一支撑弹簧用于驱动检测杆向硬质合金盘件移动。

作为上述技术方案的进一步描述：所述传动件包括导轨架，所述导轨架水平固定在U型检测架的外侧，导轨架上滑动设置有调节架，调节架的一端转动连接有调节连杆，且调节连杆的另一端与检测杆的顶端转动连接。

作为上述技术方案的进一步描述：所述缺陷绘制机构包括连接架，所述连接架上开设有两个配合调节架连接使用的槽口，所述连接架的底端连接有绘制头。

作为上述技术方案的进一步描述：所述主体架上还固定设置有与绘制头配合使用的环形绘制架，所述绘制头的底端与环形绘制架表面接触。

作为上述技术方案的进一步描述：所述调节架的尾端开设有矩形开口，且矩形开口内侧转动设置有连接轴，所述连接轴贯穿连接在槽口中。

作为上述技术方案的进一步描述：所述U型检测架通过第二支撑弹簧与侧架连接，且第二支撑弹簧的弹力用于驱动U型检测架远离侧架移动，所述U型检测架的开口内侧转动连接有抵接轴。

一种硬质合金盘件周向缺陷检测系统，包括上述的硬质合金盘件周向缺陷检测工装，还包括摄像头以及图像处理模块，所述摄像头用于对缺陷绘制机构绘制的图像进行采集并传输至图像处理模块，所述图像处理模块用于对摄像头采集的图像进行分析处理实现缺陷检测。

在上述技术方案中，本发明提供的一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装及检测系统具备一下有益效果：

该硬质合金盘件周向缺陷检测工装，通过U型检测架的两端都分别弹性连接有用第一检测触头以及第二检测触头，通过第一检测触头以及第二检测触头对硬质合金盘件两侧面周向进行检测并配合传动件驱动缺陷绘制机构进行绘制标示，从而实现将硬质合金盘件双面周向缺陷在一面进行同步对应绘制显示，实现不需要对硬质合金盘件翻面进行检测，提高检测的效果，同时实现同步对应成环形检测并进行绘制，并将硬质合金盘件两个不同面的缺陷检测集成绘制成一条与硬质合金盘件呈环形对应的圆形检测线，便于对缺陷问题进行对比分析以及进行统计，从而便于对导致出现缺陷的问题进行分析。

由于该该硬质合金盘件周向缺陷检测工装具有上述有益效果，包含该硬质合金盘件周向缺陷检测工装的硬质合金盘件周向缺陷检测系统同样具备上述有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装整体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装的正视图；

图3为本发明实施例提供的第一检测触头和第二检测触头的装配结构示意图；

图4为本发明实施例提供的检测触头的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的缺陷绘制机构的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的检测盘的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的环形绘制架的底部结构示意图；

图8为本发明实施例提供的硬质合金盘件的结构示意图。

附图标记说明：

1、主体架；11、检测托盘；12、橡胶吸盘；13、驱动电机；14、驱动齿轮；2、硬质合金盘件；21、第一缺口；22、第二缺口；23、第三缺口；3、检测盘；31、转动套管；32、条形滑槽；33、滑座；34、调节丝杆；4、侧架；5、U型检测架；51、抵接轴；52、第二支撑弹簧；53、活塞杆；54、活塞筒；6、第一检测触头；61、检测杆；62、抵接头；63、滚轮；64、第一支撑弹簧；7、第二检测触头；8、传动件；81、导轨架；82、调节架；83、调节连杆；84、连接轴；9、缺陷绘制机构；91、连接架；92、槽口；93、绘制头；931、活塞管；932、绘制笔；933、连接软管；10、环形绘制架；101、支撑架；102、托架；103、环形承载架。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

请参阅图1-8，本发明实施例提供一种技术方案：一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装，包括：主体架1，主体架1的顶端用于固定硬质合金盘件2，主体架1包括立柱，立柱底部具有一个固定座，立柱的顶端固定有检测托盘11，且检测托盘11上设置有橡胶吸盘12，硬质合金盘件2通过橡胶吸盘12可拆卸固定在检测托盘11上，主体架1上还转动设置有检测盘3；检测盘3中心具有圆形通孔的盘状结构，检测盘3的中心圆心通孔上固定设置有转动套管31，转动套管31转动套接在主体架1上的立柱上，其中，检测盘3位于硬质合金盘件2的下方，主体架1上设置有驱动机构，驱动机构用于驱动检测盘3转动，驱动机构包括固定在主体架1一侧的驱动电机13，驱动电机13的输出轴上连接有驱动齿轮14，转动套管31周侧设置有传动凸齿，传动凸齿与驱动齿轮14相啮合，通过驱动电机13带动驱动齿轮14转动，驱动齿轮14配合传动凸齿带动检测盘3转动检测，U型检测架5其设置于检测盘3上，且U型检测架5的两端都分别弹性连接有用于对硬质合金盘件2两侧周向抵接以进行检测使用的第一检测触头6以及第二检测触头7；U型检测架5的开口朝向与硬质合金盘件2，U型检测架5两端架上连接的第一检测触头6以及第二检测触头7在弹力作用下分别抵接在硬质合金盘件2的正面周侧边缘位置处以及反面周侧位置处，第一检测触头6以及第二检测触头7分别通过传动件8连接有缺陷绘制机构9，第一检测触头6以及第二检测触头7检测到缺陷时通过传动件8驱动缺陷绘制机构9进行绘制标示。在对硬质合金盘件2周向进行缺陷检测时，通过检测盘3带动设置其上的U型检测架5转动，使得U型检测架5沿固定在检测托盘11上的硬质合金盘件2的周向进行转动，即当U型检测架5沿硬质合金盘件2的周向进行转动时，U型检测架5带动第一检测触头6以及第二检测触头7沿硬质合金盘件2的正面以及反面周侧边缘位置处进行移动检测，同时第一检测触头6以及第二检测触头7通过传动件8带动缺陷绘制机构9同步转动绘制同心圆形检测线，当硬质合金盘件2的周面出现第一缺口21时，在弹力作用下第二检测触头7向硬质合金盘件2一侧移动，此时第二检测触头7通过传动件8驱动缺陷绘制机构9向一侧偏移，使得缺陷绘制机构9在绘制圆形检测线时出现向一侧凸伸标示，当硬质合金盘件2的周面出现第二缺口22时，在弹力作用下第一检测触头6向硬质合金盘件2一侧移动，此时第一检测触头6通过传动件8驱动缺陷绘制机构9向另一侧偏移，使得缺陷绘制机构9在绘制圆形检测线时出现向另一侧凸伸标示。

即本实施例提供一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装，通过U型检测架5的两端都分别弹性连接有用第一检测触头6以及第二检测触头7，通过第一检测触头6以及第二检测触头7对硬质合金盘件2两侧面周向进行检测并配合传动件8驱动缺陷绘制机构9进行绘制标示，从而实现将硬质合金盘件2双面周向缺陷在一面进行同步对应绘制显示，实现不需要对硬质合金盘件2翻面进行检测，提供检测的效果，同时实现同步对应成环形检测并进行绘制，并将硬质合金盘件2两个不同面的缺陷检测集成绘制成一条与硬质合金盘件2呈环形对应的圆形检测线，便于对缺陷问题进行对比分析以及进行统计，从而便于对导致出现缺陷的问题进行分析。

本发明提供的再一个实施例中，检测盘3上垂直设置有侧架4，U型检测架5连接在侧架4上，且U型检测架5的开口朝向硬质合金盘件2。检测盘3上开设有条形滑槽32，且条形滑槽32上滑动嵌设有滑座33，侧架4处置固定在滑座33上，条形滑槽32中转动设置有调节丝杆34，调节丝杆34螺旋贯穿于滑座33，可以通过转动调节丝杆34带动滑座33在条形滑槽32上线性滑动调节，以实现通过滑座33带动侧架4进行调节，从而满足对不同直径的硬质合金盘件2进行检测使用，扩大适用的范围，提高使用的灵活性。

本发明提供的再一个实施例中，第一检测触头6以及第二检测触头7结构相同，且区别仅在于两者安装位置不同，即第一检测触头6以及第二检测触头7在U型检测架5上呈相对镜像安装，第一检测触头6以及第二检测触头7均包括检测杆61，检测杆61滑动贯穿于U型检测架5的端头位置，U型检测架5的两端头位置处开设有圆形通孔，检测杆61滑动插接在圆形通孔上，且检测杆61靠近硬质合金盘件2的一端转动连接有抵接头62，抵接头62底端转动设有滚轮63，通过滚轮63转动辅助于硬质合金盘件2抵接，显著降低了移动检测的摩擦力，提高检测侧的稳定性，防止在硬质合金盘件2的周面造成划痕，影响产品品质，检测杆61上还套设有第一支撑弹簧64，第一支撑弹簧64用于驱动检测杆61向硬质合金盘件2移动。优选的，检测杆61位于U型检测架5的外侧设置有限位件，可选的限位件为一体形成在检测杆61上的凸部，从而实现对检测杆61的滑动行程进行限位，防止因为缺口过大导致检测抵接进入缺口出现卡死，从而提高其转动检测的稳定性。

本发明提供的再一个实施例中，传动件8包括导轨架81，导轨架81水平固定在U型检测架5的外侧，导轨架81上滑动设置有调节架82，调节架82的一端转动连接有调节连杆83，且调节连杆83的另一端与检测杆61的顶端转动连接。缺陷绘制机构9包括连接架91，连接架91上开设有两个配合调节架82连接使用的槽口92，连接架91的底端连接有绘制头93，调节架82的尾端开设有矩形开口，且矩形开口内侧转动设置有连接轴84，且转动连接轴84可以在矩形开口上上下滑动，连接轴84贯穿连接在槽口92中。当硬质合金盘件2的周面出现第二缺口22时，在弹力作用下第一检测触头6向硬质合金盘件2一侧移动，此时第一检测触头6通过传动件8驱动缺陷绘制机构9向另一侧偏移，使得缺陷绘制机构9在绘制圆形检测线时出现向另一侧凸伸标示具体为，第一检测触头6向硬质合金盘件2一侧移动，此时第一检测触头6中的检测杆61通过调节连杆83驱动调节架82滑动，从而通过调节架82驱动缺陷绘制机构9上的连接架91以第二检测触头7对应连接的传动件8与连接架91连接的位置处为基点进行摆动，从而使得缺陷绘制机构9上的连接架91底端连接的绘制头93向内侧偏移进行绘制标示，同理，当硬质合金盘件2的周面出现第一缺口21时，此时第二检测触头7中的检测杆61通过调节连杆83驱动调节架82滑动，从而通过调节架82驱动缺陷绘制机构9上的连接架91以第一检测触头6对应连接的传动件8与连接架91连接的位置处为基点进行摆动，从而使得缺陷绘制机构9上的连接架91底端连接的绘制头93向外侧偏移进行绘制标示。

本发明提供的再一个实施例中，优选的，主体架1上还固定设置有与绘制头93配合使用的环形绘制架10，绘制头93的底端与环形绘制架10表面接触。环形绘制架10通过支撑架101固定在检测盘3的外侧，支撑架101设置有多个，且多个支撑架101成环形等角度布置，缺陷绘制机构9绘制时可以直接在环形绘制架10上进行绘制圆形检测线，当硬质合金盘件2无缺陷时，其绘制的圆形检测线为与检测盘3成同心的圆形，当硬质合金盘件2出现第一缺口21时，圆形检测线上会出现向内侧凸伸的绘制标示，当硬质合金盘件2出现第二缺口22时，圆形检测线上会出现向外侧凸伸的绘制标示。

本发明提供的再一个实施例中，优选的，环形绘制架10的底部成环形等角度设置有多个向内侧凸伸的托架102，且多个托架102的顶端之间连接有环形承载架103，其中环形承载架103保护环形导轨，环形导轨上滑动设置有托座，检测盘3的底部外侧固定与托座上，从而实现对检测盘3进行转动承载，显著提高检测盘3转动的稳定性。

本发明提供的再一个实施例中，优选的，U型检测架5通过第二支撑弹簧52与侧架4连接，且第二支撑弹簧52的弹力用于驱动U型检测架5远离侧架4移动，U型检测架5的开口内侧转动连接有抵接轴51。通过在U型检测架5的开口上转动设置有抵接轴51，使得U型检测架5在沿着硬质合金盘件2的周向进行转动检测时，可以通过抵接轴51与硬质合金盘件2的周向进行转动抵接，进一步提高U型检测架5转动检测的稳定性，同时当硬质合金盘件2周面出现第三缺口23，即贯穿硬质合金盘件2周面的缺口，此时抵接轴51在第二支撑弹簧52的作用下嵌入到第三缺口23中，从而通过U型检测架5带动第一检测触头6以及第二检测触头7向硬质合金盘件2的圆心方向移动使得其与第三缺口23错位，从而防止第一检测触头6以及第二检测触头7同步弹性插接到第三缺口23的两侧与硬质合金盘件2出现卡住，进一步提高检测的稳定性。

本发明提供的再一个实施例中，进一步的，绘制头93包括活塞管931，活塞管931固定连接在连接架91的底端，活塞管931中滑动插接有绘制笔932，且活塞管931周面顶部连通有连接软管933，U型检测架5的背面连接有活塞杆53，侧架4上固定有活塞筒54，活塞杆53活动嵌设在活塞筒54中，连接软管933的另一端与活塞筒54连通，当硬质合金盘件2周面出现第三缺口23，即贯穿硬质合金盘件2周面的缺口，此时抵接轴51在第二支撑弹簧52配合U型检测架5的作用下嵌入到第三缺口23中，U型检测架5带动活塞杆53从活塞筒54抽出，从而通过活塞筒54配合连接软管933抽气活塞管931中的空气，使得活塞管931内部产生负压从而带动插接在活塞管931中的绘制笔932上移，使得绘制笔932与环形绘制架10分离，即在绘制圆形检测线时出现缺失，以实现对第三缺口23进行标示，使得该硬质合金盘件周向缺陷检测工装可以对硬质合金盘件2的三种缺陷进行绘制显示。

本发明实施例提供另一种技术方案：一种硬质合金盘件周向缺陷检测系统，其特征在于，包括上述的硬质合金盘件周向缺陷检测工装，还包括摄像头以及图像处理模块，摄像头用于对缺陷绘制机构9绘制的图像进行采集并传输至图像处理模块，图像处理模块用于对摄像头采集的图像进行分析处理实现缺陷检测。从而实现对硬质合金盘件2周向缺陷进行检测识别，实现一次性自动完成缺陷检测，并对各种缺陷进行识别以及进行集成对应，并与对产生缺陷的问题进行分析。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (10)

1.一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装，其特征在于，包括：

主体架(1)，所述主体架(1)的顶部用于固定硬质合金盘件(2)，所述主体架(1)上还转动设置有检测盘(3)；

U型检测架(5)，其设置于检测盘(3)上，且U型检测架(5)的两端都分别弹性连接有用于对硬质合金盘件(2)两侧周向抵接以进行检测使用的第一检测触头(6)以及第二检测触头(7)；

所述第一检测触头(6)以及第二检测触头(7)分别通过传动件(8)连接有缺陷绘制机构(9)，所述第一检测触头(6)以及第二检测触头(7)检测到缺陷时通过传动件(8)驱动所述缺陷绘制机构(9)进行绘制标示。

2.根据权利要求1所述的一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装，其特征在于，所述主体架(1)的顶端固定有检测托盘(11)，且检测托盘(11)上设置有橡胶吸盘(12)，所述硬质合金盘件(2)通过橡胶吸盘(12)可拆卸固定在所述检测托盘(11)上。

3.根据权利要求1所述的一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装，其特征在于，所述检测盘(3)上垂直设置有侧架(4)，所述U型检测架(5)连接在侧架(4)上，且U型检测架(5)的开口朝向所述硬质合金盘件(2)。

4.根据权利要求1所述的一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装，其特征在于，所述第一检测触头(6)以及第二检测触头(7)均包括检测杆(61)，所述检测杆(61)滑动贯穿于U型检测架(5)的端头位置，且检测杆(61)靠近硬质合金盘件(2)的一端转动连接有抵接头(62)，所述抵接头(62)底端转动设有滚轮(63)，所述检测杆(61)上还套设有第一支撑弹簧(64)，所述第一支撑弹簧(64)用于驱动检测杆(61)向硬质合金盘件(2)移动。

5.根据权利要求4所述的一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装，其特征在于，所述传动件(8)包括导轨架(81)，所述导轨架(81)水平固定在U型检测架(5)的外侧，导轨架(81)上滑动设置有调节架(82)，调节架(82)的一端转动连接有调节连杆(83)，且调节连杆(83)的另一端与检测杆(61)的顶端转动连接。

6.根据权利要求5所述的一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装，其特征在于，所述缺陷绘制机构(9)包括连接架(91)，所述连接架(91)上开设有两个配合调节架(82)连接使用的槽口(92)，所述连接架(91)的底端连接有绘制头(93)。

7.根据权利要求6所述的一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装，其特征在于，所述主体架(1)上还固定设置有与绘制头(93)配合使用的环形绘制架(10)，所述绘制头(93)的底端与环形绘制架(10)表面接触。

8.根据权利要求7所述的一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装，其特征在于，所述调节架(82)的尾端开设有矩形开口，且矩形开口内侧转动设置有连接轴(84)，所述连接轴(84)贯穿连接在槽口(92)中。

9.根据权利要求3所述的一种硬质合金盘件周向缺陷检测工装，其特征在于，所述U型检测架(5)通过第二支撑弹簧(52)与侧架(4)连接，且第二支撑弹簧(52)的弹力用于驱动U型检测架(5)远离侧架(4)移动，所述U型检测架(5)的开口内侧转动连接有抵接轴(51)。

10.一种硬质合金盘件周向缺陷检测系统，其特征在于，包括上述权利要求1-9任一项所述的硬质合金盘件周向缺陷检测工装，还包括摄像头以及图像处理模块，所述摄像头用于对缺陷绘制机构(9)绘制的图像进行采集并传输至图像处理模块，所述图像处理模块用于对摄像头采集的图像进行分析处理实现缺陷检测。

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