CN117825011A - 一种光辐射测量设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光辐射测量设备技术领域，且公开了一种光辐射测量设备。包括量架，量架的内壁转动连接有通过伺服电机驱动的轴套，轴套的周侧面固定安装有内齿圈，轴套的内壁转动连接有通过传动电机驱动的转位架，转位架的内部安装有一组呈圆周阵列分布且通过内齿圈驱动的灯珠负载模块，所述灯珠负载模块用于待检灯珠的安装、旋转及通断电，转位架的轴线位置安装有与量架连接的明暗灯视觉识别及辐射检测模组，转位架的下方安装有可升降的升降架。本检测装置在检测时一方面能够实现待检灯珠在检测设备中的自动安装与拆卸，另一方面还能依次完成灯珠的暗珠视觉成像检测、亮珠的视觉成像检测和光辐射检测。

Description

一种光辐射测量设备

技术领域

本发明涉及光辐射测量设备技术领域，具体为一种光辐射测量设备。

背景技术

成品检测是LED球泡灯自动化生产工艺中的关键环节，检测包括光通量、色温、显色指数等在内的十余项性能指标参数。现有的离线成品检测方法是人工将球泡灯置于积分球中并通电，然后使用光谱辐射计检测球泡灯的发光光谱，最后分析求解出这些性能指标，这一过程不仅周期长，而且仅由人工离线操作完成，因而无法满足现代化自动生产对于检测速度和产品质量信息实时监控的要求。

现有技术中，公开号为CN103418557B的专利文件公开了一种LED球泡灯成品在线检测及分拣的设备及方法，包括工位转台，设有多个工位，其中包含先后布置的检测工位和分拣工位，多个检测工装，安装于所述工位转台上；并且，在所述工位转台驱动下，每个所述检测工装及对应放置于其中的LED球泡灯依次轮转经过所述工位转台的各个工位，上述发明中的检测设备工作节拍小于6s，不含机械动作的检测时间仅需1s左右，适用于大批量生产线的100%成品全检，但是上述检测装置在检测时一方面不便于实现待检灯珠在检测设备中的自动安装与拆卸，另一方面不便于依次完成灯珠的暗珠视觉成像检测、亮珠的视觉成像检测和光辐射检测，因而功能性较为局限，且现有检测装置在灯珠检测后不便于依据灯珠的检测结果对灯珠进行分类码放与分类下料，基于此，本发明提供了一种光辐射测量设备，以解决上述背景技术中提出的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光辐射测量设备，解决了背景技术中提出的现有检测装置在检测时一方面不便于实现待检灯珠在检测设备中的自动安装与拆卸，另一方面不便于依次完成灯珠的暗珠视觉成像检测、亮珠的视觉成像检测和光辐射检测，因而功能性较为局限，且现有检测装置在灯珠检测后不便于依据灯珠的检测结果对灯珠进行分类码放与分类下料。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种光辐射测量设备，包括量架，所述量架的内壁转动连接有通过伺服电机驱动的轴套，所述轴套的周侧面固定安装有内齿圈，所述轴套的内壁转动连接有通过传动电机驱动的转位架，所述转位架的内部安装有一组呈圆周阵列分布且通过内齿圈驱动的灯珠负载模块，所述灯珠负载模块用于待检灯珠的安装、旋转及通断电，所述转位架的轴线位置安装有与量架连接的明暗灯视觉识别及辐射检测模组，所述转位架的下方安装有可升降的升降架，所述升降架的内壁沿逆时针方向分别安装有两个规则分布的制动盘和三个规则分布的导动模块，三个所述导动模块均通过内齿圈驱动，所述量架的表面且相邻两个制动盘的位置分别固定安装有用于待检灯珠连续上料的灯珠上料机构和用于根据灯珠检测结果对灯珠分区下料的分区下料机构。

优选的，所述升降架与量架的相对表面之间安装有两个竖直设置的升降推杆，所述轴套和转位架的下部均固定安装有从动锥齿，所述伺服电机和传动电机的输出轴端均固定安装有主动锥齿，两个所述主动锥齿的锥齿面分别与对应的从动锥齿传动连接。

优选的，所述负载模块分别包括转动连接于转位架内壁的旋座和固定于转位架顶面且与旋座同轴设置的导电环，所述旋座的底端固定安装有从动旋盘，所述导电环的内部由上至下依次开设有正极环槽和负极环槽，所述旋座的轴线位置固定安装有灯座，所述灯座的正极端与正极环槽连接，所述灯座的负极端与负极环槽连接。

优选的，所述量架的表面且对应转位架上方的位置沿顺时针方向依次设置有上料工位、暗灯检测工位、亮灯检测工位、辐射检测工位和下料工位，所述用于待检灯珠连续上料的灯珠上料机构与上料工位呈对应设置，所述用于根据灯珠检测结果对灯珠分区下料的分区下料机构与下料工位呈对应设置，两个所述制动盘分别设置于上料工位和下料工位的正下方，三个所述导动模块的位置分别与暗灯检测工位、亮灯检测工位和辐射检测工位的位置对应。

优选的，所述明暗灯视觉识别及辐射检测模组包括转动连接于转位架轴线位置的检柱，所述检柱的底端与量架固定连接，所述检柱的周侧面且对应暗灯检测工位和亮灯检测工位的位置均安装有视觉检测探头，所述视觉检测探头的轴线与旋座的轴线垂直，所述检柱的周侧面且对应辐射检测工位的位置固定安装有光学辐射测量仪，所述检柱的顶部安装有与暗灯检测工位和亮灯检测工位配合的遮盖，所述遮盖的顶面固定安装有中控主机，所述视觉检测探头和光学辐射测量仪的数据端均与中控主机电连接，所述检柱的周侧面分别固定安装有与正极环槽配合的正导板和与负极环槽配合的负导板，所述正导板和负导板的表面分别与辐射检测工位和亮灯检测工位相配合。

优选的，所述导动模块包括转动连接于升降架内壁的导动轴，所述导动轴的周侧面固定安装有与内齿圈传动连接的从动齿轮，所述导动轴的顶端固定安装有与从动旋盘配合的主动旋盘。

优选的，所述主动旋盘的顶面及从动旋盘的底面均设置有摩擦纹路，所述内齿圈的齿牙厚度为从动齿轮齿牙厚度的5倍-10倍。

优选的，所述用于待检灯珠连续上料的灯珠上料机构和用于根据灯珠检测结果对灯珠分区下料的分区下料机构均包括双轴驱动模块，所述双轴驱动模块的表面传动连接有移动座，所述用于待检灯珠连续上料的灯珠上料机构中移动座的表面固定安装有夹持模块a，所述用于根据灯珠检测结果对灯珠分区下料的分区下料机构中移动座的内部固定安装有一组水平设置的移料推杆，所述用于根据灯珠检测结果对灯珠分区下料的分区下料机构中移动座的表面通过一组移料推杆固定安装有夹持模块b，所述用于待检灯珠连续上料的灯珠上料机构还包括固定于量架顶面的码料架，所述用于根据灯珠检测结果对灯珠分区下料的分区下料机构还固定一组呈规则分布且固定于量架表面的下料托架。

优选的，所述双轴驱动模块包括竖直设置且固定于量架表面的竖框，所述竖框的内表面之间安装有直线驱动模块a，所述直线驱动模块a的周侧面传动连接有横框，所述横框的周侧面与竖框滑动连接，所述横框的内表面之间固定安装有直线驱动模块b，所述直线驱动模块b的周侧面与移动座传动连接，所述移动座的周侧面与横框滑动连接。

优选的，所述夹持模块a和夹持模块b均包括夹座，所述夹持模块a中夹座的表面与用于待检灯珠连续上料的灯珠上料机构中的移动座固定连接，所述夹持模块b中夹座的表面与一组移料推杆固定连接，所述夹座的内壁转动连接有通过旋转电机驱动的旋架，所述旋架的周侧面滑动连接有夹持环，所述夹持环的周侧面转动连接有给动环，所述给动环与夹座的相对表面之间固定安装有竖直设置的夹持推杆，所述旋架的底面铰接有两个对称设置的弧形夹钳，两个所述弧形夹钳与夹持环的相对表面之间均铰接有连臂。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

本检测装置在检测时一方面能够实现待检灯珠在检测设备中的自动安装与拆卸，另一方面还能依次完成灯珠的暗珠视觉成像检测、亮珠的视觉成像检测和光辐射检测，继而有效提高本测量设备的功能性，且本检测装置在灯珠检测后能够依据灯珠的检测结果对灯珠进行分类码放与分类下料。

附图说明

图1为一种光辐射测量设备的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大结构示意图；

图3为竖框和横框的结构示意图；

图4为移动座和旋架的结构示意图；

图5为中控主机和导电环的结构示意图；

图6为图5的剖面结构示意图；

图7为图6中B处的局部放大结构示意图；

图8为视觉检测探头和检柱的结构示意图；

图9为导动轴和灯座的爆炸结构示意图；

图10为主动旋盘和制动盘的结构示意图。

其中：1、量架；2、伺服电机；3、轴套；4、内齿圈；5、传动电机；6、转位架；7、升降架；8、制动盘；9、升降推杆；10、旋座；11、导电环；12、正极环槽；13、负极环槽；14、灯座；15、检柱；16、视觉检测探头；17、光学辐射测量仪；18、遮盖；19、中控主机；20、正导板；21、负导板；22、导动轴；23、从动齿轮；24、从动旋盘；25、主动旋盘；26、移动座；27、移料推杆；28、码料架；29、下料托架；30、竖框；31、直线驱动模块a；32、横框；33、直线驱动模块b；34、夹座；35、旋转电机；36、旋架；37、夹持环；38、给动环；39、弧形夹钳；40、连臂；41、夹持推杆。

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1-10，一种光辐射测量设备，包括量架1，量架1的内壁转动连接有通过伺服电机2驱动的轴套3，轴套3的周侧面固定安装有内齿圈4，轴套3的内壁转动连接有通过传动电机5驱动的转位架6；

轴套3和转位架6的下部均固定安装有从动锥齿，伺服电机2和传动电机5的输出轴端均固定安装有主动锥齿，两个主动锥齿的锥齿面分别与对应的从动锥齿传动连接；

转位架6的内部安装有一组呈圆周阵列分布且通过内齿圈4驱动的灯珠负载模块；

负载模块分别包括转动连接于转位架6内壁的旋座10和固定于转位架6顶面且与旋座10同轴设置的导电环11，旋座10的底端固定安装有从动旋盘24，导电环11的内部由上至下依次开设有正极环槽12和负极环槽13，旋座10的轴线位置固定安装有灯座14，灯座14的正极端与正极环槽12连接，灯座14的负极端与负极环槽13连接；

转位架6的轴线位置安装有与量架1连接的明暗灯视觉识别及辐射检测模组；

明暗灯视觉识别及辐射检测模组包括转动连接于转位架6轴线位置的检柱15，检柱15的底端与量架1固定连接，检柱15的周侧面且对应暗灯检测工位和亮灯检测工位的位置均安装有视觉检测探头16，视觉检测探头16的轴线与旋座10的轴线垂直；

检柱15的周侧面且对应辐射检测工位的位置固定安装有光学辐射测量仪17，检柱15的顶部安装有与暗灯检测工位和亮灯检测工位配合的遮盖18，遮盖18的顶面固定安装有中控主机19，视觉检测探头16和光学辐射测量仪17的数据端均与中控主机19电连接，检柱15的周侧面分别固定安装有与正极环槽12配合的正导板20和与负极环槽13配合的负导板21，正导板20和负导板21的表面分别与辐射检测工位和亮灯检测工位相配合；

检测作业时，当待检灯珠运动至亮灯检测工位和辐射检测工位的位置时，待检灯珠通电，两个视觉检测探头16分别对非通电的待检灯珠和通电后的待检灯珠进行视觉成像，中控主机19的内部内置有图像识别模块，图像识别模块通过对两个视觉检测探头16的图像分析，以测得非通电待检灯珠和通电待检灯珠的表面瑕疵，检测作业进行时，待检灯珠发生设定速度的圆周旋动，从而实现对待检灯珠的全方位检测；

转位架6的下方安装有可升降的升降架7；

升降架7与量架1的相对表面之间安装有两个竖直设置的升降推杆9；

升降架7的内壁沿逆时针方向分别安装有两个规则分布的制动盘8和三个规则分布的导动模块，三个导动模块均通过内齿圈4驱动，量架1的表面且相邻两个制动盘8的位置分别固定安装有用于待检灯珠连续上料的灯珠上料机构和用于根据灯珠检测结果对灯珠分区下料的分区下料机构。

量架1的表面且对应转位架6上方的位置沿顺时针方向依次设置有上料工位、暗灯检测工位、亮灯检测工位、辐射检测工位和下料工位，用于待检灯珠连续上料的灯珠上料机构与上料工位呈对应设置，用于根据灯珠检测结果对灯珠分区下料的分区下料机构与下料工位呈对应设置，两个制动盘8分别设置于上料工位和下料工位的正下方，三个导动模块的位置分别与暗灯检测工位、亮灯检测工位和辐射检测工位的位置对应。

导动模块包括转动连接于升降架7内壁的导动轴22，导动轴22的周侧面固定安装有与内齿圈4传动连接的从动齿轮23，导动轴22的顶端固定安装有与从动旋盘24配合的主动旋盘25。

主动旋盘25的顶面及从动旋盘24的底面均设置有摩擦纹路，内齿圈4的齿牙厚度为从动齿轮23齿牙厚度的10倍。

通过内齿圈4与从动齿轮23的齿牙厚度比设置，从而使得升降架7在升降的过程中，内齿圈4能够对从动齿轮23进行持续有效传动；

用于待检灯珠连续上料的灯珠上料机构和用于根据灯珠检测结果对灯珠分区下料的分区下料机构均包括双轴驱动模块，双轴驱动模块的表面传动连接有移动座26；

双轴驱动模块包括竖直设置且固定于量架1表面的竖框30，竖框30的内表面之间安装有直线驱动模块a31，直线驱动模块a31的周侧面传动连接有横框32，横框32的周侧面与竖框30滑动连接，横框32的内表面之间固定安装有直线驱动模块b33，直线驱动模块b33的周侧面与移动座26传动连接，移动座26的周侧面与横框32滑动连接；

用于待检灯珠连续上料的灯珠上料机构中移动座26的表面固定安装有夹持模块a，用于根据灯珠检测结果对灯珠分区下料的分区下料机构中移动座26的内部固定安装有一组水平设置的移料推杆27，用于根据灯珠检测结果对灯珠分区下料的分区下料机构中移动座26的表面通过一组移料推杆27固定安装有夹持模块b，用于待检灯珠连续上料的灯珠上料机构还包括固定于量架1顶面的码料架28，用于根据灯珠检测结果对灯珠分区下料的分区下料机构还固定一组呈规则分布且固定于量架1表面的下料托架29。

工作时，多个下料托架29分别用于良品灯珠或非良品灯珠的存放作业；

夹持模块a和夹持模块b均包括夹座34，夹持模块a中夹座34的表面与用于待检灯珠连续上料的灯珠上料机构中的移动座26固定连接，夹持模块b中夹座34的表面与一组移料推杆27固定连接，夹座34的内壁转动连接有通过旋转电机35驱动的旋架36，旋架36的周侧面滑动连接有夹持环37，夹持环37的周侧面转动连接有给动环38，给动环38与夹座34的相对表面之间固定安装有竖直设置的夹持推杆41，旋架36的底面铰接有两个对称设置的弧形夹钳39，两个弧形夹钳39与夹持环37的相对表面之间均铰接有连臂40；

本装置主要适用于灯珠的连续光辐射测量作业，测量作业前，待检灯珠规则码放于码料架28中，多个下料托架29分别用于良品灯珠或非良品灯珠的存放作业，检测作业进行时，内齿圈4持续输出转速，转位架6以设定间隔周期周期性顺时针旋转90°，在旋转的间隔周期内，待检灯珠依次进行上料、暗灯视觉检测、亮灯视觉检测、光辐射检测（光辐射检测中可以从辐照度和辐亮度两个方面评估光辐射对皮肤和眼睛的危害程度进行等级评估，例如参考CIE S 009/E-2002标准，同时所述的光辐射检测可根据实际产品的适用环境选定采用其他光辐射安全相关标准进行参数的采集以及评估）和检测灯珠的下料，上料时，夹持模块a由码料架28中夹持待检灯珠，待检灯珠被夹持模块a夹持后，夹持模块a将待检灯珠旋入灯座14，夹持模块b则将检测完毕后的灯珠由灯座14中旋出并依据检测结果将检测后的灯珠分别放置于各个下料托架29上。

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。

Claims (10)

1.一种光辐射测量设备，包括量架（1），其特征在于：

所述量架（1）的内壁转动连接有通过伺服电机（2）驱动的轴套（3），轴套（3）的周侧面固定安装有内齿圈（4），轴套（3）的内壁转动连接有通过传动电机（5）驱动的转位架（6）；

所述转位架（6）的内部安装有一组呈圆周阵列分布且通过内齿圈（4）驱动的灯珠负载模块，所述灯珠负载模块用于待检灯珠的安装、旋转及通断电；

所述转位架（6）的轴线位置安装有与量架（1）连接的明暗灯视觉识别及辐射检测模组；

所述转位架（6）的下方安装有可升降的升降架（7），所述升降架（7）的内壁沿逆时针方向分别安装有两个规则分布的制动盘（8）和三个规则分布的导动模块，三个所述导动模块均通过内齿圈（4）驱动；

所述量架（1）的表面且相邻两个制动盘（8）的位置分别固定安装有用于待检灯珠连续上料的灯珠上料机构和用于根据灯珠检测结果对灯珠分区下料的分区下料机构。

2.根据权利要求1所述的一种光辐射测量设备，其特征在于：所述升降架（7）与量架（1）的相对表面之间安装有两个竖直设置的升降推杆（9），所述轴套（3）和转位架（6）的下部均固定安装有从动锥齿；

所述伺服电机（2）和传动电机（5）的输出轴端均固定安装有主动锥齿，两个所述主动锥齿的锥齿面分别与对应的从动锥齿传动连接。

3.根据权利要求1所述的一种光辐射测量设备，其特征在于：所述负载模块分别包括转动连接于转位架（6）内壁的旋座（10）和固定于转位架（6）顶面且与旋座（10）同轴设置的导电环（11），所述旋座（10）的底端固定安装有从动旋盘（24）；

所述导电环（11）的内部由上至下依次开设有正极环槽（12）和负极环槽（13），所述旋座（10）的轴线位置固定安装有灯座（14），所述灯座（14）的正极端与正极环槽（12）连接，所述灯座（14）的负极端与负极环槽（13）连接。

4.根据权利要求3所述的一种光辐射测量设备，其特征在于：所述量架（1）的表面且对应转位架（6）上方的位置沿顺时针方向依次设置有上料工位、暗灯检测工位、亮灯检测工位、辐射检测工位和下料工位，所述用于待检灯珠连续上料的灯珠上料机构与上料工位呈对应设置，所述用于根据灯珠检测结果对灯珠分区下料的分区下料机构与下料工位呈对应设置，两个所述制动盘（8）分别设置于上料工位和下料工位的正下方，三个所述导动模块的位置分别与暗灯检测工位、亮灯检测工位和辐射检测工位的位置对应。

5.根据权利要求4所述的一种光辐射测量设备，其特征在于：所述明暗灯视觉识别及辐射检测模组包括转动连接于转位架（6）轴线位置的检柱（15）；

所述检柱（15）的底端与量架（1）固定连接，所述检柱（15）的周侧面且对应暗灯检测工位和亮灯检测工位的位置均安装有视觉检测探头（16），所述视觉检测探头（16）的轴线与旋座（10）的轴线垂直，所述检柱（15）的周侧面且对应辐射检测工位的位置固定安装有光学辐射测量仪（17）；

所述检柱（15）的顶部安装有与暗灯检测工位和亮灯检测工位配合的遮盖（18），所述遮盖（18）的顶面固定安装有中控主机（19），所述视觉检测探头（16）和光学辐射测量仪（17）的数据端均与中控主机（19）电连接，所述检柱（15）的周侧面分别固定安装有与正极环槽（12）配合的正导板（20）和与负极环槽（13）配合的负导板（21），所述正导板（20）和负导板（21）的表面分别与辐射检测工位和亮灯检测工位相配合。

6.根据权利要求5所述的一种光辐射测量设备，其特征在于：所述导动模块包括转动连接于升降架（7）内壁的导动轴（22），所述导动轴（22）的周侧面固定安装有与内齿圈（4）传动连接的从动齿轮（23），所述导动轴（22）的顶端固定安装有与从动旋盘（24）配合的主动旋盘（25）。

7.根据权利要求6所述的一种光辐射测量设备，其特征在于：所述主动旋盘（25）的顶面及从动旋盘（24）的底面均设置有摩擦纹路，所述内齿圈（4）的齿牙厚度为从动齿轮（23）齿牙厚度的5倍-10倍。

8.根据权利要求7所述的一种光辐射测量设备，其特征在于：所述用于待检灯珠连续上料的灯珠上料机构和用于根据灯珠检测结果对灯珠分区下料的分区下料机构均包括双轴驱动模块，所述双轴驱动模块的表面传动连接有移动座（26）；

所述用于待检灯珠连续上料的灯珠上料机构中移动座（26）的表面固定安装有夹持模块a，所述用于根据灯珠检测结果对灯珠分区下料的分区下料机构中移动座（26）的内部固定安装有一组水平设置的移料推杆（27）；

所述用于根据灯珠检测结果对灯珠分区下料的分区下料机构中移动座（26）的表面通过一组移料推杆（27）固定安装有夹持模块b，所述用于待检灯珠连续上料的灯珠上料机构还包括固定于量架（1）顶面的码料架（28），所述用于根据灯珠检测结果对灯珠分区下料的分区下料机构还固定一组呈规则分布且固定于量架（1）表面的下料托架（29）。

9.根据权利要求8所述的一种光辐射测量设备，其特征在于：所述双轴驱动模块包括竖直设置且固定于量架（1）表面的竖框（30），所述竖框（30）的内表面之间安装有直线驱动模块a（31），所述直线驱动模块a（31）的周侧面传动连接有横框（32）；

所述横框（32）的周侧面与竖框（30）滑动连接，所述横框（32）的内表面之间固定安装有直线驱动模块b（33），所述直线驱动模块b（33）的周侧面与移动座（26）传动连接，所述移动座（26）的周侧面与横框（32）滑动连接。

10.根据权利要求9所述的一种光辐射测量设备，其特征在于：所述夹持模块a和夹持模块b均包括夹座（34），所述夹持模块a中夹座（34）的表面与用于待检灯珠连续上料的灯珠上料机构中的移动座（26）固定连接；

所述夹持模块b中夹座（34）的表面与一组移料推杆（27）固定连接，所述夹座（34）的内壁转动连接有通过旋转电机（35）驱动的旋架（36），所述旋架（36）的周侧面滑动连接有夹持环（37），所述夹持环（37）的周侧面转动连接有给动环（38），所述给动环（38）与夹座（34）的相对表面之间固定安装有竖直设置的夹持推杆（41），所述旋架（36）的底面铰接有两个对称设置的弧形夹钳（39），两个所述弧形夹钳（39）与夹持环（37）的相对表面之间均铰接有连臂（40）。