CN119224052B - 一种基于光学技术的铸铝芯体表面缺陷检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于光学技术的铸铝芯体表面缺陷检测装置，涉及铸铝芯体检测技术领域，该基于光学技术的铸铝芯体表面缺陷检测装置包括主体，所述主体上对称安装有两个框板，所述框板的顶部均安装有横向导轨，所述横向导轨上均滑动安装有第一滑座，所述第一滑座通过纵向导轨相连接，所述纵向导轨上滑动安装有第二滑座，所述第二滑座的底部安装有电动升降器，所述电动升降器上安装有弧形导轨，所述弧形导轨上滑动安装有第三滑座，所述第三滑座上安装有红外检测仪，通过启动横向导轨、纵向导轨和弧形导轨，可以调节红外检测仪照射角度的同时，有利于通过红外检测仪对铸造芯体进行全面检测，能够提高检测精准度。

Description

一种基于光学技术的铸铝芯体表面缺陷检测装置

技术领域

本发明涉及铸铝芯体检测技术领域，具体是一种基于光学技术的铸铝芯体表面缺陷检测装置。

背景技术

铸铝芯体‌是指使用铸铝工艺制造的部件或组件，通常用于各种设备和系统中，以利用铝的轻量化、导热性好和成本效益等特性，铸铝芯体是通过将熔融状态的铝液注入模具中，经过冷却固化后形成的部件。这种工艺方法使得铸铝芯体具有轻量化、强度高、导热性好等特点，广泛应用于多个领域，在芯体铸造完成后，需要对铸铝芯体表面进行检测，因此，需要使用到铸铝芯体检测装置。

现有的铸铝芯体检测装置主要是对其外观进行初步的筛查是否发生裂纹，检测方式多为人眼识别，但是人眼识别的精确度不高、效率较低，且人眼易疲劳，易受外界干扰因素影响，检测效果不稳定，漏检率的管控非常困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于光学技术的铸铝芯体表面缺陷检测装置，以解决现有技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：该基于光学技术的铸铝芯体表面缺陷检测装置包括主体，所述主体上安装有输送轨道，所述输送轨道上滑动安装有装夹台，所述主体上对称安装有两个框板，两个所述框板的顶部均安装有横向导轨，两个所述横向导轨上均滑动安装有第一滑座，两个所述第一滑座通过纵向导轨相连接，所述纵向导轨上滑动安装有第二滑座，所述第二滑座的底部安装有电动升降器，所述电动升降器上安装有弧形导轨，所述弧形导轨上滑动安装有第三滑座，所述第三滑座上安装有红外检测仪。

作为优选技术方案，所述主体上设置有检测利用组件和检测增强组件，通过检测利用组件的运行为检测增强组件提供运行驱动力。

作为优选技术方案，所述检测利用组件包括联动杆、伺服电机、摆臂板、喷吹管、固定杆、气泵、输气管；

两个所述第一滑座上均安装有联动杆，两个所述联动杆均安装有伺服电机，两个所述伺服电机相对称，且伺服电机的输出轴上均安装有摆臂板，两个所述摆臂板的下部通过喷吹管相连接，且摆臂板的相对面上安装有固定杆，所述固定杆上安装有气泵，所述气泵与喷吹管通过输气管相连接。

作为优选技术方案，所述检测利用组件还包括连接杆、驱动齿、转向传感器和齿板；

所述联动杆上安装有连接杆，所述连接杆的底部转动安装有驱动齿，所述驱动齿上安装有转向传感器，所述主体的底部安装有齿板，所述驱动齿与齿板相啮合，所述转向传感器与伺服电机电性连接。

作为优选技术方案，两个所述摆臂板的下部均开设有穿孔，所述穿孔内转动安装有转柱，两个所述转柱通过喷吹管相连接，所述喷吹管的底部对称安装有两个配重块。

作为优选技术方案，所述检测增强组件包括腔室、滑道、滑块、传动板、通孔、驱动轴、传动柱、螺旋轨槽、从动轮、传动带、蜗杆和传动轮；

所述主体内设有腔室，所述腔室靠近驱动齿的一侧开设有滑道，所述滑道内滑动安装有滑块，所述滑块与驱动齿相连接，两个所述滑块通过传动板相连接，所述传动板上开设有通孔，所述通孔内转动安装有驱动轴，所述腔室内转动安装有传动轮和从动轮，所述传动轮上安装有传动柱，所述传动柱贯穿通孔，所述传动柱上开设有螺旋轨槽，所述驱动轴穿插在螺旋轨槽内，所述从动轮与传动轮上套设有传动带，所述从动轮上安装有蜗杆。

作为优选技术方案，所述驱动齿靠近主体的一侧中心处转动安装有连接轴，所述连接轴与同侧的滑块相连接。

作为优选技术方案，所述检测增强组件包括往复丝杠、涡轮、移动座、滑槽、滑板、连接块、推拉板、传动杆、开孔和冲击胶头；

所述腔室的顶部转动安装有往复丝杠，所述往复丝杠的底部安装有涡轮，所述涡轮与蜗杆相啮合，所述往复丝杠上滑动安装有移动座，所述腔室的顶部前后对称开设有两个滑槽，两个所述滑槽内均滑动安装有滑板，所述滑板的底部安装有连接块，所述连接块与移动座通过推拉板相连接，所述推拉板的两端分别与连接块和移动座铰接，两个所述连接块的相背面上安装有传动杆,所述腔室上对称开设有两组开孔，所述传动杆贯穿开孔，且为滑动配合，所述传动杆的端部安装有冲击胶头。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过启动横向导轨，可以带动纵向导轨进行横向移动，启动纵向导轨，可以带动弧形导轨进行纵向移动，通过启动电动升降器可以带动红外检测仪进行竖向上的调节，再通过启动弧形导轨，可以让第三滑座带动红外检测仪进行照射角度调节，有利于通过红外检测仪对铸造芯体进行全面检测，能够提高检测精准度。

本申请通过设置的检测利用组件，纵向导轨在移动过程中带动喷吹管对检测位上的铸造芯体进行全面喷吹，有利于去除铸造芯体表面的灰尘和杂质颗粒，与此同时，可以使喷吹管根据红外检测仪的移动方向进行自动切换。

本申请通过设置的检测增强组件，利用驱动齿的移动可以实现移动座的竖向往复移动，方便冲击胶头随着移动座的竖向往复移动对检测位置上的铸造芯体进行间歇式振捣，使得铸造芯体上附着的杂质颗粒在震动作用力冲击下发生掉落，方便在喷吹管的气流作用下被去除。

附图说明

图1为本发明的第一视角结构示意图；

图2为本发明的第二视角结构示意图；

图3为本发明的第一剖切结构示意图；

图4为本发明的第二剖切结构示意图；

图5为图2中的A处放大结构示意图；

图6为图3中的B处放大结构示意图；

图7为图3中的C处放大结构示意图；

图8为图4中的D处放大结构示意图；

图9为图4中的E处放大结构示意图

图中：1、主体；2、输送轨道；3、装夹台；4、框板；5、横向导轨；6、第一滑座；7、纵向导轨；8、第二滑座；9、电动升降器；10、弧形导轨；11、第三滑座；12、红外检测仪；

13、检测利用组件；1301、联动杆；1302、伺服电机；1303、摆臂板；1304、穿孔；1305、转柱；1306、喷吹管；1307、配重块；1308、固定杆；1309、气泵；1310、输气管；1311、连接杆；1312、驱动齿；1313、转向传感器；1314、齿板；

14、检测增强组件；1401、腔室；1402、滑道；1403、滑块；1404、传动板；1405、通孔；1406、驱动轴；1407、传动柱；1408、螺旋轨槽；1409、从动轮；1410、传动带；1411、蜗杆；1412、传动轮；1413、往复丝杠；1414、涡轮；1415、移动座；1416、滑槽；1417、滑板；1418、连接块；1419、推拉板；1420、传动杆；1421、开孔；1422、冲击胶头。

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。

实施例：如图1-图5所示，本发明提供一种基于光学技术的铸铝芯体表面缺陷检测装置技术方案，该基于光学技术的铸铝芯体表面缺陷检测装置包括主体1，所述主体1上安装有输送轨道2，所述输送轨道2上滑动安装有装夹台3，所述主体1上对称安装有两个框板4，两个所述框板4的顶部均安装有横向导轨5，两个所述横向导轨5上均滑动安装有第一滑座6，两个所述第一滑座6通过纵向导轨7相连接，所述纵向导轨7上滑动安装有第二滑座8，所述第二滑座8的底部安装有电动升降器9，所述电动升降器9上安装有弧形导轨10，所述弧形导轨10上滑动安装有第三滑座11，所述第三滑座11上安装有红外检测仪12，当需要对铸造芯体的表面进行检测时，将待检测的铸造芯体放置在装夹台3上，通过输送轨道2将装夹台3上的铸造芯体输送至主体1的检测位处，与此同时，启动横向导轨5，可以让第一滑座6带动纵向导轨7进行横向移动，启动纵向导轨7，可以让第二滑座8通过电动升降器9带动弧形导轨10进行纵向移动，通过启动电动升降器9可以带动红外检测仪12进行竖向上的调节，再通过启动弧形导轨10，可以让第三滑座11带动红外检测仪12进行照射角度调节，有利于通过红外检测仪12对铸造芯体进行全面检测，能够提高检测精准度。

所述主体1上设置有检测利用组件13和检测增强组件14，通过检测利用组件13的运行为检测增强组件14提供运行驱动力。

如图1-图5和图9所示，所述检测利用组件13包括联动杆1301、伺服电机1302、摆臂板1303、喷吹管1306、固定杆1308、气泵1309、输气管1310；

两个所述第一滑座6上均安装有联动杆1301，两个所述联动杆1301均安装有伺服电机1302，两个所述伺服电机1302相对称，且伺服电机1302的输出轴上均安装有摆臂板1303，两个所述摆臂板1303的下部通过喷吹管1306相连接，且摆臂板1303的相对面上安装有固定杆1308，所述固定杆1308上安装有气泵1309，所述气泵1309与喷吹管1306通过输气管1310相连接，当需要对铸造芯体进行检测时，纵向导轨7在进行横向移动时，可以通过联动杆1301带动摆臂板1303上的喷吹管1306进行同步横移，与此同时，启动气泵1309，使气泵1309可以通过输气管1310为喷吹管1306进行供气，方便喷吹管1306在移动过程中对检测位上的铸造芯体进行全面喷吹，有利于去除铸造芯体表面的灰尘和杂质颗粒。

所述检测利用组件13还包括连接杆1311、驱动齿1312、转向传感器1313和齿板1314；

所述联动杆1301上安装有连接杆1311，所述连接杆1311的底部转动安装有驱动齿1312，所述驱动齿1312上安装有转向传感器1313，所述主体1的底部安装有齿板1314，所述驱动齿1312与齿板1314相啮合，所述转向传感器1313与伺服电机1302电性连接，当第一滑座6进行横移时，联动杆1301在移动过程中可以通过连接杆1311带动驱动齿1312进行同步横移，通过驱动齿1312与齿板1314的啮合作用，可以在驱动齿1312横移过程中进行顺时针旋转，此时，转向传感器1313在顺时针旋转过程中可以控制伺服电机1302运行，方便伺服电机1302带动摆臂板1303进行逆时针方向转动，有利于摆臂板1303控制喷吹管1306移动至红外检测仪12的前方，当第一滑座6进行复位时，驱动齿1312进行逆时针旋转，从而让伺服电机1302在转向传感器1313的控制下带动摆臂板1303进行顺时针方向转动，方便喷吹管1306随着红外检测仪12复位再次切换前方，实现喷吹管1306可以根据红外检测仪12的移动方向进行自动切换。

两个所述摆臂板1303的下部均开设有穿孔1304，所述穿孔1304内转动安装有转柱1305，两个所述转柱1305通过喷吹管1306相连接，所述喷吹管1306的底部对称安装有两个配重块1307，由于喷吹管1306可以通过转柱1305进行转动，在配重块1307的重力作用下能够保障喷吹管1306始终保持竖直向下。

如图1-图4和图6-图9所示，所述检测增强组件14包括腔室1401、滑道1402、滑块1403、传动板1404、通孔1405、驱动轴1406、传动柱1407、螺旋轨槽1408、从动轮1409、传动带1410、蜗杆1411和传动轮1412；

所述主体1内设有腔室1401，所述腔室1401靠近驱动齿1312的一侧开设有滑道1402，所述滑道1402内滑动安装有滑块1403，所述滑块1403与驱动齿1312相连接，两个所述滑块1403通过传动板1404相连接，所述传动板1404上开设有通孔1405，所述通孔1405内转动安装有驱动轴1406，所述腔室1401内转动安装有传动轮1412和从动轮1409，所述传动轮1412上安装有传动柱1407，所述传动柱1407贯穿通孔1405，所述传动柱1407上开设有螺旋轨槽1408，所述驱动轴1406穿插在螺旋轨槽1408内，所述从动轮1409与传动轮1412上套设有传动带1410，所述从动轮1409上安装有蜗杆1411，当驱动齿1312在进行横移时，驱动齿1312在移动过程中可以通过滑块1403带动传动板1404进行同步移动，传动板1404在移动过程中可以通过驱动轴1406对螺旋轨槽1408的挤压作用力驱动传动柱1407进行旋转，传动柱1407在转动过程中可以带动传动轮1412进行同步转动，通过传动轮1412、从动轮1409和传动带1410所组成的带轮传动，可以让从动轮1409带动蜗杆1411进行旋转。

所述驱动齿1312靠近主体1的一侧中心处转动安装有连接轴，所述连接轴与同侧的滑块1403相连接，可以避免驱动齿1312在移动过程中与滑块1403发生互锁。

所述检测增强组件14包括往复丝杠1413、涡轮1414、移动座1415、滑槽1416、滑板1417、连接块1418、推拉板1419、传动杆1420、开孔1421和冲击胶头1422；

所述腔室1401的顶部转动安装有往复丝杠1413，所述往复丝杠1413的底部安装有涡轮1414，所述涡轮1414与蜗杆1411相啮合，所述往复丝杠1413上滑动安装有移动座1415，所述腔室1401的顶部前后对称开设有两个滑槽1416，两个所述滑槽1416内均滑动安装有滑板1417，所述滑板1417的底部安装有连接块1418，所述连接块1418与移动座1415通过推拉板1419相连接，所述推拉板1419的两端分别与连接块1418和移动座1415铰接，两个所述连接块1418的相背面上安装有传动杆1420,所述腔室1401上对称开设有两组开孔1421，所述传动杆1420贯穿开孔1421，且为滑动配合，所述传动杆1420的端部安装有冲击胶头1422，当蜗杆1411进行旋转时，通过蜗杆1411与涡轮1414的配合作用，能够让涡轮1414带动往复丝杠1413进行转动，实现移动座1415沿着往复丝杠1413的竖向往复移动，当移动座1415进行下移时，移动座1415在下移过程中可以通过推拉板1419带动两个滑板1417进行相向移动，从而可以让连接块1418通过传动杆1420带动冲击胶头1422对检测位上的铸造芯体进行振捣，使得铸造芯体上附着的杂质颗粒在震动作用力冲击下发生掉落，方便在喷吹管1306的气流作用下被去除，当移动座1415进行上移时，可以通过推拉板1419带动两个滑板1417进行相背移动，有利于实现冲击胶头1422的复位，能实现冲击胶头1422随着移动座1415的竖向往复移动进行间歇式振捣。

本发明的工作原理：

当需要对铸造芯体的表面进行检测时，将待检测的铸造芯体放置在装夹台3上，通过输送轨道2将装夹台3上的铸造芯体输送至主体1的检测位处，与此同时，启动横向导轨5，可以让第一滑座6带动纵向导轨7进行横向移动，启动纵向导轨7，可以让第二滑座8通过电动升降器9带动弧形导轨10进行纵向移动，通过启动电动升降器9可以带动红外检测仪12进行竖向上的调节，再通过启动弧形导轨10，可以让第三滑座11带动红外检测仪12进行照射角度调节，有利于通过红外检测仪12对铸造芯体进行全面检测，能够提高检测精准度。

当需要对铸造芯体进行检测时，纵向导轨7在进行横向移动时，可以通过联动杆1301带动摆臂板1303上的喷吹管1306进行同步横移，与此同时，启动气泵1309，使气泵1309可以通过输气管1310为喷吹管1306进行供气，方便喷吹管1306在移动过程中对检测位上的铸造芯体进行全面喷吹，有利于去除铸造芯体表面的灰尘和杂质颗粒。

当第一滑座6进行横移时，联动杆1301在移动过程中可以通过连接杆1311带动驱动齿1312进行同步横移，通过驱动齿1312与齿板1314的啮合作用，可以在驱动齿1312横移过程中进行顺时针旋转，此时，转向传感器1313在顺时针旋转过程中可以控制伺服电机1302运行，方便伺服电机1302带动摆臂板1303进行逆时针方向转动，有利于摆臂板1303控制喷吹管1306移动至红外检测仪12的前方，当第一滑座6进行复位时，驱动齿1312进行逆时针旋转，从而让伺服电机1302在转向传感器1313的控制下带动摆臂板1303进行顺时针方向转动，方便喷吹管1306随着红外检测仪12复位再次切换前方，实现喷吹管1306可以根据红外检测仪12的移动方向进行自动切换。

当驱动齿1312在进行横移时，驱动齿1312在移动过程中可以通过滑块1403带动传动板1404进行同步移动，传动板1404在移动过程中可以通过驱动轴1406对螺旋轨槽1408的挤压作用力驱动传动柱1407进行旋转，传动柱1407在转动过程中可以带动传动轮1412进行同步转动，通过传动轮1412、从动轮1409和传动带1410所组成的带轮传动，可以让从动轮1409带动蜗杆1411进行旋转，当蜗杆1411进行旋转时，通过蜗杆1411与涡轮1414的配合作用，能够让涡轮1414带动往复丝杠1413进行转动，实现移动座1415沿着往复丝杠1413的竖向往复移动，当移动座1415进行下移时，移动座1415在下移过程中可以通过推拉板1419带动两个滑板1417进行相向移动，从而可以让连接块1418通过传动杆1420带动冲击胶头1422对检测位上的铸造芯体进行振捣，使得铸造芯体上附着的杂质颗粒在震动作用力冲击下发生掉落，方便在喷吹管1306的气流作用下被去除，当移动座1415进行上移时，可以通过推拉板1419带动两个滑板1417进行相背移动，有利于实现冲击胶头1422的复位，能实现冲击胶头1422随着移动座1415的竖向往复移动进行间歇式振捣。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (3)

1.一种基于光学技术的铸铝芯体表面缺陷检测装置，其特征在于：该基于光学技术的铸铝芯体表面缺陷检测装置包括主体（1），所述主体（1）上安装有输送轨道（2），所述输送轨道（2）上滑动安装有装夹台（3），所述主体（1）上对称安装有两个框板（4），两个所述框板（4）的顶部均安装有横向导轨（5），两个所述横向导轨（5）上均滑动安装有第一滑座（6），两个所述第一滑座（6）通过纵向导轨（7）相连接，所述纵向导轨（7）上滑动安装有第二滑座（8），所述第二滑座（8）的底部安装有电动升降器（9），所述电动升降器（9）上安装有弧形导轨（10），所述弧形导轨（10）上滑动安装有第三滑座（11），所述第三滑座（11）上安装有红外检测仪（12）；

所述主体（1）上设置有检测利用组件（13）和检测增强组件（14），通过检测利用组件（13）的运行为检测增强组件（14）提供运行驱动力；

所述检测利用组件（13）包括联动杆（1301）、伺服电机（1302）、摆臂板（1303）、喷吹管（1306）、固定杆（1308）、气泵（1309）、输气管（1310）；

两个所述第一滑座（6）上均安装有联动杆（1301），两个所述联动杆（1301）均安装有伺服电机（1302），两个所述伺服电机（1302）相对称，且伺服电机（1302）的输出轴上均安装有摆臂板（1303），两个所述摆臂板（1303）的下部通过喷吹管（1306）相连接，且摆臂板（1303）的相对面上安装有固定杆（1308），所述固定杆（1308）上安装有气泵（1309），所述气泵（1309）与喷吹管（1306）通过输气管（1310）相连接；

所述检测利用组件（13）还包括连接杆（1311）、驱动齿（1312）、转向传感器（1313）和齿板（1314）；

所述联动杆（1301）上安装有连接杆（1311），所述连接杆（1311）的底部转动安装有驱动齿（1312），所述驱动齿（1312）上安装有转向传感器（1313），所述主体（1）的底部安装有齿板（1314），所述驱动齿（1312）与齿板（1314）相啮合，所述转向传感器（1313）与伺服电机（1302）电性连接；

所述检测增强组件（14）包括腔室（1401）、滑道（1402）、滑块（1403）、传动板（1404）、通孔（1405）、驱动轴（1406）、传动柱（1407）、螺旋轨槽（1408）、从动轮（1409）、传动带（1410）、蜗杆（1411）和传动轮（1412）；

所述主体（1）内设有腔室（1401），所述腔室（1401）靠近驱动齿（1312）的一侧开设有滑道（1402），所述滑道（1402）内滑动安装有滑块（1403），所述滑块（1403）与驱动齿（1312）相连接，两个所述滑块（1403）通过传动板（1404）相连接，所述传动板（1404）上开设有通孔（1405），所述通孔（1405）内转动安装有驱动轴（1406），所述腔室（1401）内转动安装有传动轮（1412）和从动轮（1409），所述传动轮（1412）上安装有传动柱（1407），所述传动柱（1407）贯穿通孔（1405），所述传动柱（1407）上开设有螺旋轨槽（1408），所述驱动轴（1406）穿插在螺旋轨槽（1408）内，所述从动轮（1409）与传动轮（1412）上套设有传动带（1410），所述从动轮（1409）上安装有蜗杆（1411）；

所述检测增强组件（14）包括往复丝杠（1413）、涡轮（1414）、移动座（1415）、滑槽（1416）、滑板（1417）、连接块（1418）、推拉板（1419）、传动杆（1420）、开孔（1421）和冲击胶头（1422）；

所述腔室（1401）的顶部转动安装有往复丝杠（1413），所述往复丝杠（1413）的底部安装有涡轮（1414），所述涡轮（1414）与蜗杆（1411）相啮合，所述往复丝杠（1413）上滑动安装有移动座（1415），所述腔室（1401）的顶部前后对称开设有两个滑槽（1416），两个所述滑槽（1416）内均滑动安装有滑板（1417），所述滑板（1417）的底部安装有连接块（1418），所述连接块（1418）与移动座（1415）通过推拉板（1419）相连接，所述推拉板（1419）的两端分别与连接块（1418）和移动座（1415）铰接，两个所述连接块（1418）的相背面上安装有传动杆（1420）,所述腔室（1401）上对称开设有两组开孔（1421），所述传动杆（1420）贯穿开孔（1421），且为滑动配合，所述传动杆（1420）的端部安装有冲击胶头（1422）。

2.根据权利要求1所述的一种基于光学技术的铸铝芯体表面缺陷检测装置，其特征在于：两个所述摆臂板（1303）的下部均开设有穿孔（1304），所述穿孔（1304）内转动安装有转柱（1305），两个所述转柱（1305）通过喷吹管（1306）相连接，所述喷吹管（1306）的底部对称安装有两个配重块（1307）。

3.根据权利要求1所述的一种基于光学技术的铸铝芯体表面缺陷检测装置，其特征在于：所述驱动齿（1312）靠近主体（1）的一侧中心处转动安装有连接轴，所述连接轴与同侧的滑块（1403）相连接。