CN115026014B - 一种基于机器视觉的滚珠轴承检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于机器视觉的滚珠轴承检测装置，涉及滚珠轴承自动检测装置。包括壳体，壳体转动连接有第一转轴，第一转轴固定连接有转盘，转盘插设有若干托盘，托盘与壳体之间设有顶起机构，托盘内设有夹持机构，第一转轴与转盘之间设有转换机构，壳体上设有拨料机构和卸料机构，壳体上固定连接有第一支架和第二支架，第一支架上设有内径检测机构，第二支架上设有外径检测机构。本发明能够对滚珠轴承的轴向和径向同时进行检测，灵活方便。

Description

一种基于机器视觉的滚珠轴承检测装置

技术领域

本发明涉及滚珠轴承自动检测技术领域，特别涉及一种基于机器视觉的滚珠轴承检测装置。

背景技术

滚动轴承是将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦损失的一种精密的机械元件，滚动轴承检测项目主要包括尺寸精度检测、旋转精度检测、径向游隙检测、旋转灵活度和振动噪音检测、残磁强度检测等，其中旋转精度检测包括内圈及外圈的允许径向跳动和轴向跳动，现有技术通常是利用扫描头对滚珠轴承进行扫描，然后将数据传输给外部控制器，通过控制器对数据进行分析，从而检测滚珠轴承是否合格。

公开号为CN111207708B的中国发明专利公开了一种基于机器视觉的滚珠轴承检测装置，包括输送箱，所述输送箱上设有用于输送滚珠轴承的轴承输送装置，所述输送箱右侧设有轴承跳动检测装置，所述轴承跳动检测装置用于检测所述滚珠轴承的径向跳动和轴向跳动，所述轴承跳动检测装置包括转台和滑轨，所述滑轨下侧端面上设有轴承抓取装置，所述轴承抓取装置用于夹持移动所述滚珠轴承，并在所述滚珠轴承完成检测后自动筛分所述滚珠轴承，所述转台上侧端面设有两个左右对称的轴承工装夹具，且所述轴承工装夹具为左右对称结构，能实现自动对轴承内外圈轴向跳动和径向跳动进行检测，且能实现轴承自动装夹。

但是上述方案中检测时操作步骤繁杂，需要人工进行上下料，增加了人员劳动强度。

发明内容

本发明要解决的技术问题为：提供一种能够自动上下料，降低人员劳动强度的基于机器视觉的滚珠轴承检测装置。

针对以上技术问题，本发明采用的技术方案为：一种基于机器视觉的滚珠轴承检测装置，包括壳体，所述壳体转动连接有第一转轴，所述第一转轴固定连接有转盘，所述转盘插设有若干托盘，所述托盘与所述壳体之间设有顶起机构，所述托盘内设有夹持机构，所述第一转轴与所述转盘之间设有转换机构，所述壳体上设有拨料机构和卸料机构，所述壳体上固定连接有第一支架和第二支架，所述第一支架上设有内径检测机构，所述第二支架上设有外径检测机构；

所述内径检测机构包括支撑块和第一卡块，所述第一卡块固定连接有第二转轴，所述第二转轴套设有圆盘且两者之间螺纹连接，所述第二转轴插设于所述支撑块且两者之间转动连接，所述第二转轴固定连接有第一连接杆，所述第一连接杆贯穿所述支撑块且两者之间转动连接，所述第一连接杆套设有第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮与所述第一连接杆转动连接，所述第二齿轮与所述第一连接杆固定连接，所述第一齿轮与所述支撑块固定连接，所述第一支架转动连接有第一支撑杆和第二支撑杆，所述第一支撑杆固定连接有第三齿轮和第四齿轮，所述第二支撑杆固定连接有第五齿轮和第六齿轮，所述第三齿轮、所述第五齿轮均与所述第二齿轮啮合，所述第四齿轮、所述第六齿轮均与所述第一齿轮啮合，所述第一支撑杆、所述第二支撑杆均固定连接有滑块，所述滑块与所述支撑块活动连接，所述圆盘开设有若干弧形槽，所述支撑块插设有若干第二卡块，所述弧形槽内滑动连接有滑动杆，所述滑动杆与所述第二卡块固定连接，所述滑动杆套设有第一弹簧，所述第一弹簧一端与所述滑动杆固定连接，所述第一弹簧另一端与所述第二卡块固定连接，所述第一连接杆插设有扫描头且两者之间转动连接，所述外径检测机构与所述内径检测机构结构相同。

进一步的，所述夹持机构包括第三卡块，所述第三卡块放置于所述托盘内，所述第三卡块开设有第一卡槽，所述第一卡块与所述第一卡槽啮合，所述托盘固定连接有套环，所述套环内侧壁固定连接有若干伸缩杆，所述伸缩杆固定连接有夹持块，所述伸缩杆套设有第二弹簧，所述第二弹簧一端与所述套环固定连接，所述第二弹簧另一端与所述夹持块固定连接，所述第三卡块外侧壁与所述夹持块贴合。

进一步的，所述顶起机构包括第一套筒和第二套筒，所述第一套筒、所述第二套筒均与所述壳体固定连接，所述第一套筒与所述第一支架对应，所述第二套筒与所述第二支架对应，所述第一套筒插设有第一顶杆且两者之间滑动连接，所述第二套筒插设有第二顶杆且两者之间滑动连接，所述第一顶杆铰接有第一转动杆，所述第一转动杆与所述壳体铰接，所述第一转动杆铰接有第一连接块，所述第一连接块插设有连接架且两者之间转动连接，所述连接架转动连接有第一支腿，所述第一支腿与所述壳体固定连接，所述连接架固定连接有第三支撑杆，所述第三支撑杆套设有第二连接块且两者之间转动连接，所述第二连接块铰接有第二转动杆，所述第二转动杆一端与所述第二套筒铰接，所述第二转动杆铰接有第二支腿，所述第二支腿与所述壳体固定连接。

进一步的，所述转换机构包括电机，所述电机与所述壳体固定连接，所述电机输出轴固定连接有第三转轴，所述第三转轴固定连接有第一锥齿轮和凸块，所述第一锥齿轮为不完全齿轮，所述第一支腿插设有插杆且两者之间转动连接，所述插杆一端与所述连接架固定连接，所述插杆另一端固定连接有第三转动杆，所述第三转动杆与所述凸块贴合，所述第一转轴套设有转动块且两者之间固定连接，所述转动块开设有若干第一滑槽和若干第二卡槽，所述第一滑槽与所述第二卡槽一一对应，所述第三转轴固定连接有卡盘，所述卡盘与所述第二卡槽贴合，所述卡盘固定连接有滑杆，所述滑杆在所述第一滑槽内滑动。

进一步的，所述拨料机构包括第四转轴和第五转轴，所述第四转轴、所述第五转轴均与所述壳体转动连接，所述第四转轴与所述第三转轴通过第一皮带连接，所述第四转轴固定连接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮啮合有第三锥齿轮，所述第三锥齿轮与所述第五转轴固定连接，所述壳体插设有第六转轴且两者之间转动连接，所述第五转轴与所述第六转轴通过第二皮带连接，所述第五转轴固定连接有顶块，所述壳体铰接有限位杆，所述顶块与所述限位杆均设有凸起，所述壳体固定连接有支撑板，所述支撑板固定连接有第三弹簧，所述第三弹簧与所述限位杆固定连接，所述第六转轴固定连接有限位块，所述限位块开设有若干第三卡槽，所述限位杆通过第三卡槽与所述限位块卡接，所述第六转轴固定连接有拨杆。

进一步的，所述卸料机构包括变速器和支撑架，所述变速器、所述支撑架均与所述壳体固定连接，所述变速器输入轴固定连接有第七转轴，所述第七转轴固定连接有第四锥齿轮，所述第四锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合，所述支撑架插设有第二连接杆和丝杆，所述第二连接杆、所述丝杆均与所述支撑架转动连接，所述第二连接杆与所述变速器输出轴通过第三皮带连接，所述第二连接杆与所述丝杆通过第四皮带连接，所述丝杆套设有滑动板且两者之间螺纹连接，所述支撑架上开设有第二滑槽，所述第二滑槽内滑动连接有第三连接杆，所述滑动板上开设有V形槽，所述第三连接杆在所述V形槽内滑动，所述第三连接杆固定连接有吸盘，所述支撑架上开设有通孔和放置槽。

本发明与现有技术相比的有益效果是：(1)本发明采用了第一卡块、第二转轴、支撑块、第一连接杆、第一齿轮、第二齿轮、第一支撑杆、第二支撑杆、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第六齿轮、滑块、弧形槽、第二卡块、滑动杆、第一弹簧和扫描头，利用第二卡块对滚珠轴承的内侧壁进行夹紧，并且滚珠轴承在向上运动的过程中可以同时进行旋转，扫描头只能随着向上运行，利用扫描头对滚珠轴承内侧壁进行圆周扫描，实现对滚珠轴承的径向检测，操作步骤简单，灵活方便；(2)本发明采用了第四转轴、第五转轴、第六转轴、第一皮带、第二锥齿轮、第三锥齿轮、第二皮带、顶块、限位杆、支撑板、第三说明书6弹簧、限位块、第三卡槽和拨杆，通过顶块的转动能够推动限位杆进行运动，进而控制拨杆转动，使得拨杆能够间歇性的将外部传送带上的滚珠轴承推进托盘内，不用人工进行操作，自动化程度高；(3)本发明采用了支撑架、丝杆、第二连接杆、滑动板、第二滑槽、V形槽、第三连接杆、吸盘、通孔和放置槽，通过滑动板的运动带动第三连接杆和吸盘运动，利用吸盘能够将托盘内检测之后的滚珠轴承吸住，然后在外部控制机构的控制下，能够将不合格的滚珠轴承通过通孔掉落至外界设备，将合格的滚珠轴承放置于放置槽内，再由外部设备转移走，从而将合格物料与不合格物料分离。

附图说明

图1是本发明一种基于机器视觉的滚珠轴承检测装置的整体结构示意图。

图2是图1内部结构示意图。

图3是内径检测机构示意图。

图4是图3第二视角结构示意图。

图5是图3第三视角结构示意图。

图6是转盘和托盘连接结构示意图。

图7是夹持机构示意图。

图8是托盘和顶起机构连接结构示意图。

图9是顶起机构示意图。

图10是转换机构示意图。

图11是图10中去掉转盘、第一转轴和转动块之后的结构示意图。

图12是第一转轴、转动块、转盘之间的连接结构示意图。

图13是拨料机构和转换机构连接结构示意图。

图14是拨料机构示意图。

图15是转换机构和卸料机构连接结构示意图。

图16是卸料机构示意图。

图17是图16第二视角结构示意图

附图标号：1、壳体；2、第一转轴；3、内径检测机构；301、支撑块；302、第一卡块；303、第二转轴；304、圆盘；305、第一连接杆；306、第一齿轮；307、第二齿轮；308、第一支撑杆；309、第二支撑杆；310、第三齿轮；311、第四齿轮；312、第五齿轮；313、第六齿轮；314、滑块；315、弧形槽；316、第二卡块；317、滑动杆；318、第一弹簧；319、扫描头；4、外径检测机构；5、夹持机构；51、第三卡块；52、第一卡槽；53、套环；54、伸缩杆；55、夹持块；56、第二弹簧；6、顶起机构；601、第一顶杆；602、第二顶杆；603、第一转动杆；604、第一连接块；605、连接架；606、第一支腿；607、第三支撑杆；608、第二连接块；609、第二转动杆；610、第二支腿；7、转换机构；701、电机；702、第三转轴；703、第一锥齿轮；704、凸块；705、第三转动杆；706、转动块；707、第一滑槽；708、第二卡槽；709、卡盘；710、滑杆；8、拨料机构；801、第四转轴；802、第五转轴；803、第一皮带；804、第二锥齿轮；805、第三锥齿轮；806、第六转轴；807、第二皮带；808、顶块；809、限位杆；810、支撑板；811、第三弹簧；812、限位块；813、拨杆；9、卸料机构；901、变速器；902、支撑架；903、第七转轴；904、第四锥齿轮；905、第二连接杆；906、丝杆；907、第三皮带；908、第四皮带；909、滑动板；910、第二滑槽；911、第三连接杆；912、V形槽；913、吸盘；914、通孔；915、放置槽；10、转盘；11、托盘；12、第一支架；13、第二支架；14、传送带。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

实施例：如图1图2所示，本实施例提出的一种基于机器视觉的滚珠轴承检测装置由壳体1、第一转轴2、转盘10、托盘11、顶起机构6、夹持机构5、转换机构7、拨料机构8、卸料机构9、第一支架12、第二支架13、内径检测机构3和外径检测机构4联接构成。

如图1和图2所示，一种基于机器视觉的滚珠轴承检测装置，包括壳体1，壳体1转动连接有第一转轴2，第一转轴2能够在壳体1内转动，第一转轴2固定连接有转盘10，转盘10插设于壳体1表面，并且转盘10能够随着第一转轴2的转动在壳体1内转动，转盘10插设有若干托盘11，图示中托盘11的数量为四个，托盘11用于放置滚珠轴承，托盘11与壳体1之间设有顶起机构6，托盘11内设有夹持机构5，托盘11能够在转盘10内沿着竖直方向做直线运动，第一转轴2与转盘10之间设有转换机构7，壳体1上设有拨料机构8和卸料机构9，壳体1上固定连接有第一支架12和第二支架13，第一支架12上设有内径检测机构3，第二支架13上设有外径检测机构4。

如图3、图4和图5所示，内径检测机构3包括支撑块301和第一卡块302，第一卡块302为六边形，第一卡块302固定连接有第二转轴303，第二转轴303套设有圆盘304且两者之间螺纹连接，第二转轴303与圆盘304之间没有自锁，具体的，当第二转轴303向上移动时，圆盘304能够在第二转轴303上转动，当第二转轴303移动到一定程度后，即第二卡块316夹持住滚珠轴承后，由于第二卡块316无法再伸出，使得圆盘304会随着第二转轴303一起向上移动，第二转轴303插设于支撑块301且两者之间转动连接，第二转轴303固定连接有第一连接杆305，第一连接杆305贯穿支撑块301且两者之间转动连接，第一连接杆305套设有第一齿轮306和第二齿轮307，第一齿轮306与第一连接杆305转动连接，第二齿轮307与第一连接杆305固定连接，第一齿轮306与支撑块301固定连接，第一支架12转动连接有第一支撑杆308和第二支撑杆309，第一支撑杆308固定连接有第三齿轮310和第四齿轮311，第二支撑杆309固定连接有第五齿轮312和第六齿轮313，第三齿轮310、第五齿轮312均与第二齿轮307啮合，第四齿轮311、第六齿轮313均与第一齿轮306啮合，设置的第一齿轮306、第二齿轮307、第三齿轮310、第四齿轮311、第五齿轮312和第六齿轮313的目的是：通过第一连接杆305带动第二齿轮307转动，第二齿轮307带动第三齿轮310和第五齿轮312转动，第三齿轮310带动第四齿轮311转动，第五齿轮312带动第六齿轮313转动，第四齿轮311和第六齿轮313能够共同带动第一齿轮306转动，第一齿轮306带动支撑块301转动，第四齿轮311和第六齿轮313能够带动各自对应的滑块314在支撑块301内运动，设置的滑块314能够对支撑块301进行支撑，进而带动圆盘304转动，使得第一卡块302、第二转轴303和圆盘304能够同步转动，实现了第二卡块316夹持住滚珠轴承一边转动一边向上运动的工作状态，而扫描头319只会沿着竖直方向向上移动，从而实现对滚珠轴承内径的旋转式扫描，完成径向检测，第一支撑杆308、第二支撑杆309均固定连接有滑块314，滑块314与支撑块301活动连接，具体的，滑块314形状为球形，支撑块301内侧壁开设有环形槽，滑块314既能够在环形槽内滑动，也能够在环形槽内转动，并且通过滑块314对支撑块301进行支撑，圆盘304开设有若干弧形槽315，支撑块301插设有若干第二卡块316，弧形槽315内滑动连接有滑动杆317，滑动杆317能够沿着弧形槽315的轮廓运动，滑动杆317也能够随着圆盘304压缩第一弹簧318的运动而在弧形槽315内做竖直方向上的直线运动，滑动杆317与第二卡块316固定连接，滑动杆317套设有第一弹簧318，第一弹簧318一端与滑动杆317固定连接，第一弹簧318另一端与第二卡块316固定连接，设置的第一弹簧318一方面是为了驱动圆盘304和第二转轴303同步转动，另一方面起到复位作用，第一连接杆305插设有扫描头319且两者之间转动连接，具体的，第一连接杆305转动时不会带动扫描头319转动，扫描头319只会随着第一连接杆305的运动在竖直方向上做直线运动，扫描头319与外部控制器电连接，扫描头319扫描出来的画面通过外部控制器进行处理，外径检测机构4与内径检测机构3结构相同，需要说明的是，内径检测机构3中的扫描头319安装在第一连接杆305内，随着第一连接杆305的运动而运动，并且内径检测机构3中的扫描头319插设于第一支架12内，能够在第一支架12内上下滑动，外径检测机构4由于对外径进行检测，占据空间较大，因此外径检测机构4中的扫描头319插设于第一连接杆305内，并且还插设于转盘10和第一转轴2内，能够在第一转轴2和转盘10内滑动，通过第一转轴2和转盘10对其进行支撑，内径检测机构3与外径检测机构4除了扫描头319部分安装外置不同，其他结构均相同。

如图6和图7所示，夹持机构5包括第三卡块51，第三卡块51放置于托盘11内，第三卡块51开设有第一卡槽52，第一卡槽52形状为六边形，第一卡块302与第一卡槽52啮合，随着托盘11的运动，第一卡块302能够卡在第一卡槽52内，托盘11固定连接有套环53，套环53内侧壁固定连接有若干伸缩杆54，图示中伸缩杆54的数量为四个，伸缩杆54固定连接有夹持块55，伸缩杆54套设有第二弹簧56，第二弹簧56一端与套环53固定连接，第二弹簧56另一端与夹持块55固定连接，第三卡块51外侧壁与夹持块55贴合，通过夹持块55对第三卡块51进行支撑的同时，能够保证当第二转轴303和圆盘304转动的同时还能够带动第三卡块51转动，对第三卡块51进行支撑的同时，使其还有一定活动空间，不会被卡死，保证装置能够正常运行。

如图8和图9所示，顶起机构6包括第一套筒和第二套筒，第一套筒、第二套筒均与壳体1固定连接，第一套筒和第二套筒在图中未进行标示，第一套筒与第一支架12对应，第二套筒与第二支架13对应，第一套筒插设有第一顶杆601且两者之间滑动连接，第二套筒插设有第二顶杆602且两者之间滑动连接，第一顶杆601铰接有第一转动杆603，第一转动杆603与壳体1铰接，第一转动杆603铰接有第一连接块604，第一连接块604插设有连接架605且两者之间转动连接，连接架605转动连接有第一支腿606，第一支腿606与壳体1固定连接，连接架605固定连接有第三支撑杆607，第三支撑杆607套设有第二连接块608且两者之间转动连接，设置第三支撑杆607的目的是为了转动连接架605的时候，能够同时带动第一连接块604和第二连接块608运动，进而使得第一顶杆601和第二顶杆602同时运动，不用单独对第一顶杆601和第二顶杆602进行控制，灵活方便，第二连接块608铰接有第二转动杆609，第二转动杆609一端与第二套筒铰接，第二转动杆609铰接有第二支腿610，第二支腿610与壳体1固定连接。

如图10和图11所示，转换机构7包括电机701，电机701与壳体1固定连接，电机701输出轴固定连接有第三转轴702，第三转轴702固定连接有第一锥齿轮703和凸块704，第一锥齿轮703为不完全齿轮，具体的，第一锥齿轮703一半有啮齿，一半无啮齿，有啮齿的部分与第二锥齿轮804接触时会带动第二锥齿轮804转动，无啮齿的部分则不与第二锥齿轮804啮合，这样设置的目的是为了保证当托盘11被顶起来的时候，并且此时转盘10不会转动，通过卸料机构9对其他托盘11内已经检测过的滚珠轴承进行卸料，当转盘10转动的时候，卸料机构9不会进行卸料工作，使得各个机构之间能够有序工作，第一支腿606插设有插杆且两者之间转动连接，插杆在图中未进行标示，插杆一端与连接架605固定连接，插杆另一端固定连接有第三转动杆705，通过插杆将第三转动杆705和连接架605连接，使得第三转动杆705能够带动连接架605转动，第三转动杆705与凸块704贴合，贴合设置的目的是为了保证凸块704能够驱动第三转动杆705转动，如图12所示，第一转轴2套设有转动块706且两者之间固定连接，转动块706开设有若干第一滑槽707和若干第二卡槽708，图示中第一滑槽707和第二卡槽708的数量均为四个，第一滑槽707与第二卡槽708一一对应，并且第一滑槽707和第二卡槽708间隔设置，即一个第一滑槽707和一个第二卡槽708相邻，以此分布，第三转轴702固定连接有卡盘709，卡盘709与第二卡槽708贴合，卡盘709固定连接有滑杆710，滑杆710在第一滑槽707内滑动，具体的，卡盘709转动时与其中一个第二卡槽708贴合，并且滑杆710在对应的第一滑槽707内滑动，下一次转动时，则与下一个第二卡槽708和第一滑槽707配合，以此循环。

如图13和图14所示，拨料机构8包括第四转轴801和第五转轴802，第四转轴801、第五转轴802均与壳体1转动连接，第四转轴801与第三转轴702通过第一皮带803连接，具体的，第三转轴702和第四转轴801上安装有带轮，两个带轮通过第一皮带803连接，第四转轴801固定连接有第二锥齿轮804，第二锥齿轮804啮合有第三锥齿轮805，第三锥齿轮805与第五转轴802固定连接，壳体1插设有第六转轴806且两者之间转动连接，第五转轴802与第六转轴806通过第二皮带807连接，具体的，第五转轴802与第六转轴806上安装有带轮，两个带轮之间通过第二皮带807连接，第五转轴802固定连接有顶块808，壳体1铰接有限位杆809，顶块808与限位杆809均设有凸起，设置凸起的目的是为了顶块808能够推动限位杆809摆动，壳体1固定连接有支撑板810，支撑板810固定连接有第三弹簧811，第三弹簧811与限位杆809固定连接，设置的第三弹簧811一方面对限位杆809进行支撑，另外一方面起到复位作用，第六转轴806固定连接有限位块812，限位块812开设有若干第三卡槽，图示中第三卡槽的数量为四个，第三卡槽在图中未进行标示，限位杆809通过第三卡槽与限位块812卡接，第六转轴806固定连接有拨杆813，设置的限位块812和限位杆809的目的是使拨杆813不会一直转动，使得拨杆813能够间歇性的转动，即当传送带14上的滚珠轴承刚好运动到拨杆813附近时，拨杆813转动，将滚珠轴承推进托盘11内，壳体1上设有限位板，限位板能够避免拨杆813运动的过程中将滚珠轴承推到其他地方，起到限位作用。

如图15、图16和图17所示，卸料机构9包括变速器901和支撑架902，变速器901、支撑架902均与壳体1固定连接，变速器901输入轴固定连接有第七转轴903，第七转轴903固定连接有第四锥齿轮904，第四锥齿轮904与第一锥齿轮703啮合，支撑架902插设有第二连接杆905和丝杆906，第二连接杆905、丝杆906均与支撑架902转动连接，第二连接杆905与变速器901输出轴通过第三皮带907连接，具体的，第二连接杆905和变速器901均安装有带轮，两个带轮通过第三皮带907连接，第二连接杆905与丝杆906通过第四皮带908连接，丝杆906套设有滑动板909且两者之间螺纹连接，丝杆906转动的同时，滑动板909能够在丝杆906上沿着丝杆906的轴线运动，支撑架902上开设有第二滑槽910，第二滑槽910形状为U形，第二滑槽910内滑动连接有第三连接杆911，滑动板909上开设有V形槽912，第三连接杆911在V形槽912内滑动，第三连接杆911固定连接有吸盘913，吸盘913为电磁铁吸盘913，通过外部控制器控制吸盘913，当吸盘913吸住的滚珠轴承不合格时，外部控制对吸盘913发出指令，当吸盘913运动至通孔914上方时，吸盘913上的吸力消失，吸盘913上的不合格的滚珠轴承通过通孔914掉落，设置V形槽912的目的是为了吸盘913能够上下移动，支撑架902上开设有通孔914和放置槽915，不合格的滚珠轴承通过通孔914掉落至指定的位置上，设置的放置槽915用于放置合格的滚珠轴承。

本发明公开的工作原理为：(1)使用时，对装置进行组装，将滚珠轴承放置在传送带14上进行输送，启动电机701，电机701输出轴带动第三转轴702转动，第三转轴702通过第一皮带803带动第四转轴801转动，第四转轴801带动第二锥齿轮804转动，第二锥齿轮804带动第三锥齿轮805转动，第三锥齿轮805带动第五转轴802转动，第五转轴802通过第二皮带807带动第六转轴806转动，第五转轴802同时会带动顶块808转动，顶块808没有将限位杆809顶开时，第二皮带807处于打滑状态，顶块808上的凸起与限位杆809上的凸起接触后，顶块808能够将限位杆809顶开，限位杆809摆动，第三弹簧811被拉伸，此时限位杆809从限位块812上的第三卡槽内移走，限位杆809解除对限位块812的限制，此时第二皮带807能够带动第六转轴806转动，第六转轴806带动拨杆813转动，通过拨杆813将传送带14上的滚珠轴承推进托盘11内。

(2)第三转轴702通过第一皮带803带动第四转轴801运动的同时会带动第一锥齿轮703、凸轮和卡盘709转动，卡盘709转动的同时会通过滑杆710驱动转动块706转动，转动块706带动第一转轴2转动，第一转轴2带动转盘10转动，将放置有滚珠轴承的托盘11转动至第一支架12下方时，凸块704会带动第三转动杆705转动，第三转动杆705通过插杆带动连接架605转动，连接架605带动第一连接块604和第三支撑杆607同时转动，第三支撑杆607带动第二连接块608转动，第一连接块604带动第一转动杆603摆动，第一转动杆603带动第一顶杆601运动，第二连接块608带动第二转动杆609摆动，第一顶杆601在第一套筒内滑动，第一顶杆601将托盘11向上顶起，托盘11带动第三卡块51运动，第三卡块51上的第一卡槽52与第一卡块302卡住之后推动第一卡块302向上运动，第一卡块302向上运动的过程中圆盘304转动，在弧形槽315的配合下，随着圆盘304的转动，第二卡块316会向外运动，第二卡块316将对应的托盘11内的滚珠轴承顶住，当第二卡块316与滚珠轴承内侧壁完全贴合后，随着第一卡块302接着向上运动，第一卡块302会带动第二转轴303、圆盘304不再转动，圆盘304会随着第一卡块302和第二转轴303向上运动，第一弹簧318被挤压，第一弹簧318被挤压到极限后，由于第二转轴303与圆盘304之间的摩擦力大于夹持块55对第三卡块51的夹紧力，此时第三卡块51会随着第一卡块302的转动而转动，第三卡块51同时带动第二转轴303转动，第二转轴303带动第一连接杆305转动，第一连接杆305带动第二齿轮307转动，第二齿轮307带动第三齿轮310和第五齿轮312转动，第三齿轮310带动第一支撑杆308转动，第五齿轮312带动第二支撑杆309转动，第一支撑杆308带动第四齿轮311转动，第二支撑杆309带动第六齿轮313转动，第四齿轮311和第六齿轮313共同带动第一齿轮306转动，第一齿轮306带动支撑块301转动，第四齿轮311和第六齿轮313带动各自对应的滑块314转动，滑块314能够在支撑块301内运动，支撑块301滑动的同时会带动第二卡块316和圆盘304转动，此时第一卡块302和圆盘304同步转动，第二卡块316将滚珠轴承内侧壁卡住并且能够带动滚珠轴承转动，并且第一卡块302和第二转轴303能够随着托盘11的运动而向上运行，滚珠轴承被第二卡块316卡住一边旋转一边向上运动，而扫描头319只会随着第一连接杆305的运动而向上运动，通过扫描头319对滚珠轴承内侧壁进行旋转式扫描，实现对滚珠轴承内侧壁的径向检测，扫描头319将检测结果反馈到外部的控制器内，控制器对反馈结果进行处理，检测完成后，滚珠轴承会随着托盘11的运动重新回到转盘10内，再经由转盘10的转动而转动至第二支架13下，通过外径检测机构4对其进行检测，检测过程同上。

(3)第三转轴702带动凸块704和卡盘709转动的同时会带动第一锥齿轮703转动，由于第一锥齿轮703是不完全齿轮，当卡盘709带动转动块706转动时，第一锥齿轮703与第四锥齿轮904不会啮合，当凸块704带动第三转动杆705转动，第三转动杆705通过连接架605带动第一顶杆601和第二顶杆602向上运动的过程中，第一锥齿轮703与第四锥齿轮904开始啮合，并且第一锥齿轮703带动第四锥齿轮904转动，第四锥齿轮904通过变速器901和第二皮带807带动第二连接杆905转动，第二连接杆905通过第三皮带907带动丝杆906转动杆，丝杆906转动的同时，滑动板909在丝杆906上运动，滑动板909运动的同时，第三连接杆911在V形槽912内和第二滑槽910内滑动，第三连接杆911带动吸盘913运动，吸盘913先从放置槽915上提升起来，然后在第二滑槽910的导向下沿着直线运动，当第二卡块316对滚珠轴承内侧壁卡紧，并且第一卡块302在第三卡块51和托盘11的辅助下将滚珠轴承提升到一定高度后，此时扫描头319对滚珠轴承内径的径向检测完成，吸盘913也会将对应托盘11内的已经检测的滚珠轴承吸起，当已经检测后的滚珠轴承重新回到托盘11内的过程中，卡盘709不会发生转动，并且在变速器901的作用下，丝杆906反向转动，滑动板909也会反向移动，滑动板909在第三连接杆911的作用下会带动反向运动，扫描头319对滚珠轴承进行检测后，会将检测结果反馈到外部控制器内，外部控制器与检测出来的结果不合格时，滑动板909带动吸盘913反向运动的过程中，当吸盘913运动至通孔914正上方时，控制器将信号传递给吸盘913，吸盘913断电，将不合格的滚珠轴承通过通孔914掉落至指定位置，再做后续处理，如果检测出来的结果是合格的，则吸盘913带动滚珠轴承运动至放置槽915上方时，再将信号传递给吸盘913，吸盘913断电，将合格的滚珠轴承掉落至放置槽915内。

本发明不局限上述具体实施方式，所属技术领域的技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种基于机器视觉的滚珠轴承检测装置，其特征在于：包括壳体（1），所述壳体（1）转动连接有第一转轴（2），所述第一转轴（2）固定连接有转盘（10），所述转盘（10）插设有若干托盘（11），所述托盘（11）与所述壳体（1）之间设有顶起机构（6），所述托盘（11）内设有夹持机构（5），所述第一转轴（2）与所述转盘（10）之间设有转换机构（7），所述壳体（1）上设有拨料机构（8）和卸料机构（9），所述壳体（1）上固定连接有第一支架（12）和第二支架（13），所述第一支架（12）上设有内径检测机构（3），所述第二支架（13）上设有外径检测机构（4）；

所述内径检测机构（3）包括支撑块（301）和第一卡块（302），所述第一卡块（302）固定连接有第二转轴（303），所述第二转轴（303）套设有圆盘（304）且两者之间螺纹连接，所述第二转轴（303）插设于所述支撑块（301）且两者之间转动连接，所述第二转轴（303）固定连接有第一连接杆（305），所述第一连接杆（305）贯穿所述支撑块（301）且两者之间转动连接，所述第一连接杆（305）套设有第一齿轮（306）和第二齿轮（307），所述第一齿轮（306）与所述第一连接杆（305）转动连接，所述第二齿轮（307）与所述第一连接杆（305）固定连接，所述第一齿轮（306）与所述支撑块（301）固定连接，所述第一支架（12）转动连接有第一支撑杆（308）和第二支撑杆（309），所述第一支撑杆（308）固定连接有第三齿轮（310）和第四齿轮（311），所述第二支撑杆（309）固定连接有第五齿轮（312）和第六齿轮（313），所述第三齿轮（310）、所述第五齿轮（312）均与所述第二齿轮（307）啮合，所述第四齿轮（311）、所述第六齿轮（313）均与所述第一齿轮（306）啮合，所述第一支撑杆（308）、所述第二支撑杆（309）均固定连接有滑块（314），所述滑块（314）与所述支撑块（301）活动连接，所述圆盘（304）开设有若干弧形槽（315），所述支撑块（301）插设有若干第二卡块（316），所述弧形槽（315）内滑动连接有滑动杆（317），所述滑动杆（317）与所述第二卡块（316）固定连接，所述滑动杆（317）套设有第一弹簧（318），所述第一弹簧（318）一端与所述滑动杆（317）固定连接，所述第一弹簧（318）另一端与所述第二卡块（316）固定连接，所述第一连接杆（305）插设有扫描头（319）且两者之间转动连接，所述外径检测机构（4）与所述内径检测机构（3）结构相同；

所述夹持机构（5）包括第三卡块（51），所述第三卡块（51）放置于所述托盘（11）内，所述第三卡块（51）开设有第一卡槽（52），所述第一卡块（302）与所述第一卡槽（52）啮合，所述托盘（11）固定连接有套环（53），所述套环（53）内侧壁固定连接有若干伸缩杆（54），所述伸缩杆（54）固定连接有夹持块（55），所述伸缩杆（54）套设有第二弹簧（56），所述第二弹簧（56）一端与所述套环（53）固定连接，所述第二弹簧（56）另一端与所述夹持块（55）固定连接，所述第三卡块（51）外侧壁与所述夹持块（55）贴合；

所述顶起机构（6）包括第一套筒和第二套筒，所述第一套筒、所述第二套筒均与所述壳体（1）固定连接，所述第一套筒与所述第一支架（12）对应，所述第二套筒与所述第二支架（13）对应，所述第一套筒插设有第一顶杆（601）且两者之间滑动连接，所述第二套筒插设有第二顶杆（602）且两者之间滑动连接，所述第一顶杆（601）铰接有第一转动杆（603），所述第一转动杆（603）与所述壳体（1）铰接，所述第一转动杆（603）铰接有第一连接块（604），所述第一连接块（604）插设有连接架（605）且两者之间转动连接，所述连接架（605）转动连接有第一支腿（606），所述第一支腿（606）与所述壳体（1）固定连接，所述连接架（605）固定连接有第三支撑杆（607），所述第三支撑杆（607）套设有第二连接块（608）且两者之间转动连接，所述第二连接块（608）铰接有第二转动杆（609），所述第二转动杆（609）一端与所述第二套筒铰接，所述第二转动杆（609）铰接有第二支腿（610），所述第二支腿（610）与所述壳体（1）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的滚珠轴承检测装置，其特征在于：所述转换机构（7）包括电机（701），所述电机（701）与所述壳体（1）固定连接，所述电机（701）输出轴固定连接有第三转轴（702），所述第三转轴（702）固定连接有第一锥齿轮（703）和凸块（704），所述第一锥齿轮（703）为不完全齿轮，所述第一支腿（606）插设有插杆且两者之间转动连接，所述插杆一端与所述连接架（605）固定连接，所述插杆另一端固定连接有第三转动杆（705），所述第三转动杆（705）与所述凸块（704）贴合，所述第一转轴（2）套设有转动块（706）且两者之间固定连接，所述转动块（706）开设有若干第一滑槽（707）和若干第二卡槽（708），所述第一滑槽（707）与所述第二卡槽（708）一一对应，所述第三转轴（702）固定连接有卡盘（709），所述卡盘（709）与所述第二卡槽（708）贴合，所述卡盘（709）固定连接有滑杆（710），所述滑杆（710）在所述第一滑槽（707）内滑动。

3.根据权利要求2所述的一种基于机器视觉的滚珠轴承检测装置，其特征在于：所述拨料机构（8）包括第四转轴（801）和第五转轴（802），所述第四转轴（801）、所述第五转轴（802）均与所述壳体（1）转动连接，所述第四转轴（801）与所述第三转轴（702）通过第一皮带（803）连接，所述第四转轴（801）固定连接有第二锥齿轮（804），所述第二锥齿轮（804）啮合有第三锥齿轮（805），所述第三锥齿轮（805）与所述第五转轴（802）固定连接，所述壳体（1）插设有第六转轴（806）且两者之间转动连接，所述第五转轴（802）与所述第六转轴（806）通过第二皮带（807）连接，所述第五转轴（802）固定连接有顶块（808），所述壳体（1）铰接有限位杆（809），所述顶块（808）与所述限位杆（809）均设有凸起，所述壳体（1）固定连接有支撑板（810），所述支撑板（810）固定连接有第三弹簧（811），所述第三弹簧（811）与所述限位杆（809）固定连接，所述第六转轴（806）固定连接有限位块（812），所述限位块（812）开设有若干第三卡槽，所述限位杆（809）通过第三卡槽与所述限位块（812）卡接，所述第六转轴（806）固定连接有拨杆（813）。

4.根据权利要求3所述的一种基于机器视觉的滚珠轴承检测装置，其特征在于：所述卸料机构（9）包括变速器（901）和支撑架（902），所述变速器（901）、所述支撑架（902）均与所述壳体（1）固定连接，所述变速器（901）输入轴固定连接有第七转轴（903），所述第七转轴（903）固定连接有第四锥齿轮（904），所述第四锥齿轮（904）与所述第一锥齿轮（703）啮合，所述支撑架（902）插设有第二连接杆（905）和丝杆（906），所述第二连接杆（905）、所述丝杆（906）均与所述支撑架（902）转动连接，所述第二连接杆（905）与所述变速器（901）输出轴通过第三皮带（907）连接，所述第二连接杆（905）与所述丝杆（906）通过第四皮带（908）连接，所述丝杆（906）套设有滑动板（909）且两者之间螺纹连接，所述支撑架（902）上开设有第二滑槽（910），所述第二滑槽（910）内滑动连接有第三连接杆（911），所述滑动板（909）上开设有V形槽（912），所述第三连接杆（911）在所述V形槽（912）内滑动，所述第三连接杆（911）固定连接有吸盘（913），所述支撑架（902）上开设有通孔（914）和放置槽（915）。