CN118242983B - 一种汽车轮边孔位检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及测量仪器技术领域，尤其涉及一种汽车轮边孔位检测装置，其技术方案包括底座，转向筒和标记组件，所述底座的顶部两侧固定安装有侧板，所述侧板的内侧固定安装有补光灯，所述侧板的顶部固定安装有顶盖；所述顶盖的底部活动安装有孔位检测相机；所述侧板的内侧通过轴承安装有一根滑杆和一根丝杆。本发明增加了检测设备的检测方式，从而对车轮进行双面检测提高视觉检测的精度，并且根据检测结果对相对应的孔位进行特殊化标记，标记采用特殊荧光材料，不对车轮本体造成损坏，且标记后的车轮外观在常态下与未标记的车轮无异，方便后期对检测不合格的车轮进行扩孔等微调操作，增加了装置的功能性和实用性。

Description

一种汽车轮边孔位检测装置

技术领域

本发明涉及测量仪器技术领域，具体为一种汽车轮边孔位检测装置。

背景技术

车轮是汽车上必不可少的一部分，车轮内部通常设置有中心孔、螺栓孔和气门嘴孔，为保证车轮高速转动时能够保持稳定，对于孔位和孔径具有一定的要求，因此车轮在生产中需要经过多重检测设备进行检测，视觉检测则是目前使用较为广泛，且效率和精度都较为良好的检测方式。

现有的汽车轮边孔位检测装置对于车轮的检测方式较为单一，且检测设备的功能仅限于对孔位和孔径的检测，从而导致检测设备的实用性不够理想，经常需要配合人工或者其他设备使用。

鉴于此我们提出一种汽车轮边孔位检测装置来解决现有的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车轮边孔位检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种汽车轮边孔位检测装置，包括底座，转向筒和标记组件，所述底座的顶部两侧固定安装有侧板，所述侧板的内侧固定安装有补光灯，所述侧板的顶部固定安装有顶盖；

所述顶盖的底部活动安装有孔位检测相机；

所述侧板的内侧通过轴承安装有一根滑杆和一根丝杆，所述丝杆以中央位置处为分界，左右两侧的螺纹方向相反，所述丝杆的外侧通过螺纹结构安装有一组对向安装的夹持座，所述滑杆贯穿夹持座，所述夹持座两端位置处的底部安装有滑轮，所述丝杆的一端延伸出侧板安装有第二电机；

所述夹持座的顶部安装有标记组件；

所述底座的一侧固定安装有上料台，所述上料台的顶部一侧安装有传输带，所述传输带的内侧等间距安装有若干组转辊，且其中一根转辊的一端延伸至上料台远离底座的一侧安装有第三电机；

所述上料台的顶部中央位置处固定安装有转向筒，所述转向筒为中空圆筒状结构，所述转向筒远离底座的一侧通过若干组螺栓安装有盖板，所述转向筒的一侧开设有入料口，所述转向筒的内壁靠近底部位置处等间距安装有若干组支撑轮，所述转向筒内部的底部靠近盖板一侧固定安装有第四电机，且第四电机的输出端固定安装有齿轮，所述转向筒的内部活动安装有内筒，所述内筒的靠近入料口的一侧设置有与入料口大小相同的进料口，且入料口和进料口处于同一水平面上，所述内筒的内部设有方形槽，所述方形槽设置于内筒的中央位置处，且方形槽与入料口、进料口处于同一水平面上，所述方形槽的高度和宽度与入料口、进料口相同，所述方形槽的内部通过一组电动伸缩杆安装有推板，所述内筒靠近盖板的一侧设置有齿圈，且齿圈与第四电机一端的齿轮啮合。

优选的，所述标记组件包括转轴，所述转轴的两端通过轴承安装有安装架，所述转轴的一端延伸出安装架安装有第五电机；

所述转轴的一侧固定安装有连接块，所述连接块远离转轴的一侧固定安装有支架，所述支架为圆弧形，所述支架远离连接块一端的顶部安装有储液筒，所述支架的底部位于储液筒的下方安装有距离感应器，所述支架的内侧固定安装有标记带，所述标记带采用具有弹性和吸水性的材料制成，且标记带的一端延伸至储液筒的内部。

优选的，所述顶盖的下方活动安装有孔位检测相机，所述孔位检测相机的内部贯穿安装有三根限位杆，且限位杆的顶端与顶盖的底部固定连接，所述孔位检测相机的一侧通过导线安装有控制箱，且控制箱与顶盖的底部固定连接，所述顶盖的顶部固定安装有第一电机，且第一电机的输出端固定安装有贯穿顶盖和孔位检测相机的螺纹杆。

优选的，所述底座远离上料台的一侧固定安装有背板，所述底座的顶部中央位置处固定安装有支撑座，所述支撑座的顶部安装有若干组滚轴，所述滚轴的外侧环绕安装有传送带，且其中一组滚轴延伸出支撑座安装有伺服电机。

优选的，所述夹持座的内部通过轴承安装有一组支撑辊，所述其中一根支撑辊的顶部安装有传动轴，所述传动轴延伸至夹持座的顶部安装有电动机。

优选的，一种汽车轮边孔位检测装置，其检测方法如下：

步骤一，所述传输带带动车轮进入内筒中，电动伸缩杆伸长带动推板水平移动，将车轮平移至支撑座的顶部；

步骤二，所述第二电机通电转动带动丝杆转动，夹持座对车轮进行夹持，使车轮底部边缘与支撑辊的侧面接触；

步骤三，所述孔位检测相机对车轮内部孔位进行图像检测，配合标记组件对异常孔位或者外观磨损部位进行标记；

步骤四，所述支撑辊带动车轮匀速转动，孔位检测相机对标记线条的运动路径进行记录，且距离感应器对车轮中心孔内壁到距离感应器的距离进行检测，通过标记线条的运动路径和标记线条两端端点的运动路线判断车轮是否居中，同时判断车轮中心孔是否处于车轮正中央位置处；

步骤五，所述夹持座对车轮释放后，支撑座将车轮平移至内筒中，内筒带动车轮进行180度转动，将车轮翻转后，再通过推板推动车轮移动至支撑座的顶部，重复步骤三和步骤四后将车轮推出装置完成检测。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明增加了检测设备的检测方式，从而对车轮进行双面检测提高视觉检测的精度，并且可根据检测结果对相对应的孔位进行特殊化标记，标记采用特殊荧光材料，不对车轮本体造成损坏，且标记后的车轮外观在常态下与未标记的车轮无异，方便后期对检测不合格的车轮进行扩孔等微调操作，增加了装置的功能性和实用性。

附图说明

图1为本发明的三维立体结构示意图；

图2为本发明的立体剖面结构示意图；

图3为本发明的正面外部结构示意图；

图4为本发明的俯视剖面结构示意图；

图5为本发明的转向筒局部结构示意图；

图6为本发明的转向筒剖面结构示意图；

图7为本发明的标记组件局部结构示意图。

图中：1、顶盖；101、控制箱；102、第一电机；103、限位杆；104、孔位检测相机；2、底座；201、背板；202、侧板；203、支撑座；204、支撑辊；205、第二电机；206、滑杆；207、夹持座；208、补光灯；209、丝杆；3、上料台；301、传输带；302、第三电机；4、转向筒；401、盖板；402、内筒；403、支撑轮；404、第四电机；405、推板；5、标记组件；501、转轴；502、支架；503、储液筒；504、标记带；505、安装架；506、连接块；507、第五电机。

具体实施方式

下文结合附图和具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明。

如图1-7所示，本发明提出的一种汽车轮边孔位检测装置，包括底座2，转向筒4和标记组件5，底座2的顶部两侧固定安装有侧板202，侧板202的内侧固定安装有补光灯208，侧板202的顶部固定安装有顶盖1，补光灯208通电后对孔位检测相机104提供照明，提升孔位检测相机104对于车轮的图像检测效果，并且补光灯208可单独发出紫外线光，从而便于对标记组件5产生的荧光标记进行查看；

顶盖1的底部活动安装有孔位检测相机104，孔位检测相机104采用QT170型，通过安装孔位检测相机104使装置采用视觉检测的方式工作，并通过荧光摄影的方式对标记组件5所产生的荧光标记进行拍摄，从而对车轮内部孔位和孔径等参数进行高精度检测；

侧板202的内侧通过轴承安装有一根滑杆206和一根丝杆209，丝杆209以中央位置处为分界，左右两侧的螺纹方向相反，丝杆209的外侧通过螺纹结构安装有一组对向安装的夹持座207，滑杆206贯穿夹持座207，夹持座207两端位置处的底部安装有滑轮，丝杆209的一端延伸出侧板202安装有第二电机205，第二电机205采用SA617695A2型，第二电机205通电后转动，进而带动丝杆209进行转动，以带动两个夹持座207进行水平移动，通过丝杆209带动夹持座207同时向内或向外平移，对车轮进行夹持或释放，从而将车轮移动至指定的位置进行检测；

夹持座207的顶部安装有标记组件5，标记组件5对车轮上异常的孔位和磨损部位进行荧光标记，从而通过荧光标记和孔位检测相机104配合进行荧光摄影，以便于对车轮的孔位和圆心等进行高精度检测；

底座2的一侧固定安装有上料台3，上料台3的顶部一侧安装有传输带301，传输带301的内侧等间距安装有若干组转辊，且其中一根转辊的一端延伸至上料台3远离底座2的一侧安装有第三电机302，第三电机302采用1FT7036-5AK70-1FB2型，第三电机302通电后转动，进而带动转辊进行转动，转辊再驱动传输带301进行滚动，以便于对传输带301顶部的车轮进行水平移动，上料台3用于对转向筒4提供安装的位置，并且对车轮进行水平移动，使装置能够自动对车轮进行放料；

上料台3的顶部中央位置处固定安装有转向筒4，转向筒4为中空圆筒状结构，转向筒4远离底座2的一侧通过若干组螺栓安装有盖板401，转向筒4的一侧开设有入料口，转向筒4的内壁靠近底部位置处等间距安装有若干组支撑轮403，转向筒4内部的底部靠近盖板401一侧固定安装有第四电机404，且第四电机404的输出端固定安装有齿轮，转向筒4的内部活动安装有内筒402，内筒402的靠近入料口的一侧设置有与入料口大小相同的进料口，且入料口和进料口处于同一水平面上，内筒402的内部设有方形槽，方形槽设置于内筒402的中央位置处，且方形槽与入料口、进料口处于同一水平面上，方形槽的高度和宽度与入料口、进料口相同，方形槽的内部通过一组电动伸缩杆安装有推板405，内筒402靠近盖板401的一侧设置有齿圈，且齿圈与第四电机404一端的齿轮啮合，转向筒4用于对内部的组件提供安装的位置，并且避免内部结构在传动过程中卷入异物，第四电机404采用YZR180L-6-15KW型，通过第四电机404通电转动带动内筒402转动，当车轮置于方形槽内部时，内筒402带动车轮进行翻转，从而方便对车轮的正反两面进行双面检测，以达到提升孔位检测精度的目的。

进一步地，标记组件5包括转轴501，转轴501的两端通过轴承安装有安装架505，转轴501的一端延伸出安装架505安装有第五电机507，第五电机507采用60KTYZ型，第五电机507通电转动带动转轴501转动，进而带动支架502及其周围组件进行翻转，使标记带504与车轮表面接触对车轮进行荧光标记；

转轴501的一侧固定安装有连接块506，连接块506远离转轴501的一侧固定安装有支架502，支架502为圆弧形，支架502远离连接块506一端的顶部安装有储液筒503，支架502的底部位于储液筒503的下方安装有距离感应器，距离感应器采用GX-F12B型，支架502的内侧固定安装有标记带504，标记带504采用聚丙烯材料、尼龙材料、涤纶材料其中一种材料制成，且标记带504的一端延伸至储液筒503的内部，标记带504持续吸收储液筒503内部的荧光剂，第五电机507通电转动带动转轴501进行转动，转轴501带动连接块506和支架502进行翻转，支架502远离连接块506的一端落入车轮中心孔的内部，标记带504与车轮表面接触，对车轮指定的位置处进行荧光标记，标记完成后转轴501反向转动，使标记带504悬空不与车轮表面接触，而距离感应器保持在中心孔内部，通过距离感应器进行检测，通过距离感应器检测中心孔内壁到距离感应器之间的距离，判断车轮是否居中。

进一步地，顶盖1的下方活动安装有孔位检测相机104，孔位检测相机104的内部贯穿安装有三根限位杆103，且限位杆103的顶端与顶盖1的底部固定连接，孔位检测相机104的一侧通过导线安装有控制箱101，且控制箱101与顶盖1的底部固定连接，控制箱101通过导线与装置内部的其他组件电性连接，用于控制装置内部的电子元器件进行工作，并收集孔位检测相机104的检测数据进行展示，方便工作人员对检测结果进行查看，顶盖1的顶部固定安装有第一电机102，且第一电机102的输出端固定安装有贯穿顶盖1和孔位检测相机104的螺纹杆，第一电机102采用YYT130型，通过三根限位杆103对孔位检测相机104进行水平限位，通过第一电机102通电转动带动螺纹杆转动，螺纹杆与孔位检测相机104的内螺纹吻合，进而调节孔位检测相机104的高度，配合孔位检测相机104自身的调焦功能，提升孔位检测相机104进行图像检测的精度。

进一步地，底座2远离上料台3的一侧固定安装有背板201，底座2的顶部中央位置处固定安装有支撑座203，支撑座203的顶部安装有若干组滚轴，滚轴的外侧环绕安装有传送带，且其中一组滚轴延伸出支撑座203安装有伺服电机，伺服电机采用40M-R3230A5-C型，伺服电机通电转动带动滚轴进行转动，进而使传送带带动车轮进行平移，以代替人工对车轮进行移动，节省了人力和时间。

进一步地，夹持座207的内部通过轴承安装有一组支撑辊204，其中一根支撑辊204的顶部安装有传动轴，支撑辊204由上下两部分构成，且支撑辊204下半部分的直径大于支撑辊204上半部分的直径，支撑辊204上半部分的直径在30至40厘米范围内，且支撑辊204下半部分的直径在40至50厘米范围内，传动轴延伸至夹持座207的顶部安装有电动机，电动机采用SP42M23-N型，电动机通电转动带动传动轴转动，进而带动支撑辊204转动，支撑辊204再带动车轮转动，以便于对车轮进行多角度的检测。

进一步地，一种汽车轮边孔位检测装置，其检测方法如下：

步骤一，将待检测的车轮水平放置在传输带301的顶部，通过传输带301带动车轮进入内筒402中，电动伸缩杆伸长带动推板405水平移动，将车轮平移至支撑座203的顶部；

步骤二，通过第二电机205通电转动带动丝杆209转动，丝杆209通过表面的螺纹驱动两个夹持座207水平移动，利用夹持座207对车轮进行夹持，使车轮底部边缘与支撑辊204的侧面接触，两组支撑辊204对车轮进行夹持固定后，支撑辊204根据控制箱101的控制，配合孔位检测相机104对车轮进行转动；

步骤三，孔位检测相机104对车轮内部孔位进行图像检测，检测车轮中心孔的位置和孔径，以及车轮螺栓孔的孔位和直径，同时检测车轮表面是否存在磨损划痕，配合标记组件5对异常孔位或者外观磨损部位进行标记；

步骤四，通过支撑辊204带动车轮匀速转动，孔位检测相机104对标记线条的运动路径进行记录，且距离感应器对车轮中心孔内壁到距离感应器的距离进行检测，通过标记线条的运动路径和标记线条两端端点的运动路线判断车轮是否居中，同时判断车轮中心孔是否处于车轮正中央位置处，检测的结果通过孔位检测相机104传输至控制箱101中，通过控制箱101对工作人员展示检测数据；

步骤五，夹持座207对车轮释放后，车轮落在支撑座203顶部的传送带顶部，通过支撑座203顶部的传送带将车轮平移至内筒402中，第四电机404通电转动带动内筒402转动，内筒402再带动车轮进行180度转动，将车轮翻转后，再通过推板405推动车轮移动至支撑座203的顶部，重复步骤三和步骤四后将车轮推出装置完成检测。

工作原理：检查装置并确认无误后，将待检测车轮放置在传输带301的顶部，传输带301移动车轮至内筒402中的方形槽中，通过两组电动伸缩杆推动推板405，推板405推动车轮，使车轮移动至支撑座203的顶部，通过第二电机205通电转动带动丝杆209转动，丝杆209驱动夹持座207进行移动，夹持座207对车轮进行夹持固定，通过孔位检测相机104对车轮的中心孔、螺栓孔和表面进行检测，对异常孔位和磨损位置进行判定，同时控制箱101收集到孔位检测相机104的检测结果后控制标记组件5工作，标记组件5对异常孔位或者磨损位置施加荧光标记，通过两组支撑辊204带动车轮匀速转动，配合孔位检测相机104对标记线条的移动路径、两端端点移动路径进行检测，判断车轮孔位是否符合标准，检测完成后夹持座207释放车轮，在丝杆209驱动夹持座207远离车轮后，支撑座203顶部的传送带将车轮推入内筒402中，通过第四电机404通电后转动带动内筒402进行180度转动，带动车轮进行翻转，翻转完成后推板405再次将车轮推至支撑座203的顶部，再次对车轮进行检测和标记，在双面检测完成后将车轮从装置内部取出，控制箱101将检测结果收集并展示给工作人员查看。

上述具体实施例仅仅是本发明的几种优选的实施例，基于本发明的技术方案和上述实施例的相关启示，本领域技术人员可以对上述具体实施例做出多种替代性的改进和组合。

Claims (6)

1.一种汽车轮边孔位检测装置，包括底座（2），转向筒（4）和标记组件（5），其特征在于：所述底座（2）的顶部两侧固定安装有侧板（202），所述侧板（202）的内侧固定安装有补光灯（208），所述侧板（202）的顶部固定安装有顶盖（1）；

所述顶盖（1）的底部活动安装有孔位检测相机（104）；

所述侧板（202）的内侧通过轴承安装有一根滑杆（206）和一根丝杆（209），所述丝杆（209）以中央位置处为分界，左右两侧的螺纹方向相反，所述丝杆（209）的外侧通过螺纹结构安装有一组对向安装的夹持座（207），所述滑杆（206）贯穿夹持座（207），所述夹持座（207）两端位置处的底部安装有滑轮，所述丝杆（209）的一端延伸出侧板（202）安装有第二电机（205）；

所述夹持座（207）的顶部安装有标记组件（5）；

所述底座（2）的一侧固定安装有上料台（3），所述上料台（3）的顶部一侧安装有传输带（301），所述传输带（301）的内侧等间距安装有若干组转辊，且其中一根转辊的一端延伸至上料台（3）远离底座（2）的一侧安装有第三电机（302）；

所述上料台（3）的顶部中央位置处固定安装有转向筒（4），所述转向筒（4）为中空圆筒状结构，所述转向筒（4）远离底座（2）的一侧通过若干组螺栓安装有盖板（401），所述转向筒（4）的一侧开设有入料口，所述转向筒（4）的内壁靠近底部位置处等间距安装有若干组支撑轮（403），所述转向筒（4）内部的底部靠近盖板（401）一侧固定安装有第四电机（404），且第四电机（404）的输出端固定安装有齿轮，所述转向筒（4）的内部活动安装有内筒（402），所述内筒（402）的靠近入料口的一侧设置有与入料口大小相同的进料口，且入料口和进料口处于同一水平面上，所述内筒（402）的内部设有方形槽，所述方形槽设置于内筒（402）的中央位置处，且方形槽与入料口、进料口处于同一水平面上，所述方形槽的高度和宽度与入料口、进料口相同，所述方形槽的内部通过一组电动伸缩杆安装有推板（405），所述内筒（402）靠近盖板（401）的一侧设置有齿圈，且齿圈与第四电机（404）一端的齿轮啮合。

2.根据权利要求1所述的一种汽车轮边孔位检测装置，其特征在于：所述标记组件（5）包括转轴（501），所述转轴（501）的两端通过轴承安装有安装架（505），所述转轴（501）的一端延伸出安装架（505）安装有第五电机（507）；

所述转轴（501）的一侧固定安装有连接块（506），所述连接块（506）远离转轴（501）的一侧固定安装有支架（502），所述支架（502）为圆弧形，所述支架（502）远离连接块（506）一端的顶部安装有储液筒（503），所述储液筒（503）内部装入有荧光剂，所述支架（502）的底部位于储液筒（503）的下方安装有距离感应器，所述支架（502）的内侧固定安装有标记带（504），所述标记带（504）采用具有弹性和吸水性的材料制成，且标记带（504）的一端从储液筒（503）的底部延伸进入内部。

3.根据权利要求1所述的一种汽车轮边孔位检测装置，其特征在于：所述顶盖（1）的下方活动安装有孔位检测相机（104），所述孔位检测相机（104）的内部贯穿安装有三根限位杆（103），且限位杆（103）的顶端与顶盖（1）的底部固定连接，所述孔位检测相机（104）的一侧通过导线安装有控制箱（101），且控制箱（101）与顶盖（1）的底部固定连接，所述顶盖（1）的顶部固定安装有第一电机（102），且第一电机（102）的输出端固定安装有贯穿顶盖（1）和孔位检测相机（104）的螺纹杆。

4.根据权利要求1所述的一种汽车轮边孔位检测装置，其特征在于：所述底座（2）远离上料台（3）的一侧固定安装有背板（201），所述底座（2）的顶部中央位置处固定安装有支撑座（203），所述支撑座（203）的顶部安装有若干组滚轴，所述滚轴的外侧环绕安装有传送带，且其中一组滚轴延伸出支撑座（203）安装有伺服电机。

5.根据权利要求1所述的一种汽车轮边孔位检测装置，其特征在于：所述夹持座（207）的内部通过轴承安装有一组支撑辊（204），所述其中一根支撑辊（204）的顶部安装有传动轴，所述传动轴延伸至夹持座（207）的顶部安装有电动机。

6.根据权利要求1所述的一种汽车轮边孔位检测装置，其检测方法如下：

步骤一，所述传输带（301）带动车轮进入内筒（402）中，电动伸缩杆伸长带动推板（405）水平移动，将车轮平移至支撑座（203）的顶部；

步骤二，所述第二电机（205）通电转动带动丝杆（209）转动，夹持座（207）对车轮进行夹持，使车轮底部边缘与支撑辊（204）的侧面接触；

步骤三，所述孔位检测相机（104）对车轮内部孔位进行图像检测，配合标记组件（5）对异常孔位或者外观磨损部位进行标记；

步骤四，所述支撑辊（204）带动车轮匀速转动，孔位检测相机（104）对标记线条的运动路径进行记录，且距离感应器对车轮中心孔内壁到距离感应器的距离进行检测，通过标记线条的运动路径和标记线条两端端点的运动路线判断车轮是否居中，同时判断车轮中心孔是否处于车轮正中央位置处；

步骤五，所述夹持座（207）对车轮释放后，支撑座（203）将车轮平移至内筒（402）中，内筒（402）带动车轮进行180度转动，将车轮翻转后，再通过推板（405）推动车轮移动至支撑座（203）的顶部，重复步骤三和步骤四后将车轮推出装置完成检测。