CN204182594U - 一种陶瓷阀芯的检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种陶瓷阀芯的检测装置，属于自动检测技术领域。它解决了现有技术中没有针对阀芯质量进行自动检测的装置的问题。本检测装置包括工作台、支架、送料装置、直线传输机构、图像采集模块、分拣装置以及下位机，送料装置设置在支架上，包括振动盘和直线送料器，振动盘的出料口与直线送料器的入料口连接，直线送料器的出料口与直线传输机构的入料口连接，直线传输机构设置在工作台上；图像采集模块设置于直线传输机构的上方，下位机设置在工作台内，下位机与图像采集模块相连以对图像采集模块拍摄的图像进行处理判断并根据判断结果控制分拣装置动作。该检测装置能够实现对陶瓷阀芯的自动检测，自动化运行，检测效率高、准确率高。

Description

一种陶瓷阀芯的检测装置

技术领域

本实用新型属于自动检测技术领域，涉及一种陶瓷阀芯的检测装置。 

背景技术

阀门是使配管和设备内的介质(液体、气体、粉末)流动或停止并能控制其流量的装置。阀门是管路流体输送系统中控制部件，它是用来改变通路断面和介质流动方向，具有导流、截止、节流、止回、分流或溢流卸压等功能。阀门可用于控制水、蒸汽、油品、气体、泥浆、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性流体等各种类型流体地流动。因此阀门质量的好坏关系到整个流体控制系统的稳定性。 

在很多阀门的实际生产过程中，由于质量控制的严格要求，需要对生产线上的不合格品及时剔除，以免产品质量不过关，造成不必要的损失。随着国内外科技经济的发展，对阀门需求的种类、型号和数量规模越来越大。阀芯作为阀门的一个重要组成部分，在生产过程中，对阀芯外表面尺寸参数和表面完美的要求标准也越来越高。对于阀门的生产企业来说，对阀芯的外观形状、尺寸和表面缺陷的检测工序在整个工艺流程中占据了重要的地位，占用了较大的人力、场地、资金资源。 

目前，现有技术对阀门中阀芯的外观、尺寸和表面缺陷的检测一般是人工检测方式，由经验丰富的检测人员对线上的产品进行快速判断，或者在一道工序之后进行人工抽检。这种方式不仅劳动强度大，效率低，而且由于人在产时间重复性劳动时容易产生疲劳的弊端，容易造成检查精度差，漏检、误检的概率增加。影响了产品总体质量的提高和生产成本的降低。因而，现有技术还有待于改进和提高。 

发明内容

本实用新型针对现有的技术存在上述问题，提出了一种陶瓷阀芯的检测装置，该陶瓷阀芯的检测装置能够自动化运行，解决阀芯人工检测过程中合格率低，效率低且成本高的问题。 

本实用新型通过下列技术方案来实现：一种陶瓷阀芯的检测装置,其特征在于，包括工作台、支架、送料装置、直线传输机构、图像采集模块、分拣装置以及与送料装置、直线传输机构、图像采集模块和分拣装置连接的下位机，所述送料装置设置在支架上，送料装置包括振动盘和直线送料器，所述振动盘的出料口与所述直线送料器的入料口连接，直线送料器的出料口与直线传输机构的入料口连接，所述直线传输机构设置在工作台上；所述图像采集模块设置于直线传输机构的上方，所述下位机设置在工作台内，下位机与图像采集模块相连以对图像采集模块拍摄的图像进行处理判断并根据判断结果控制分拣装置动作以分拣出合格与不合格的陶瓷阀芯。 

本陶瓷阀芯的检测装置通过采用检测相机拍照并且由下位机通过图像处理分析判断陶瓷阀芯的合格与否，当陶瓷阀芯不合格时通过分拣装置区分开不合格产品，实现了自动化检测，提高了工作效率的同时也降低了人工检测的误检率。 

在上述的一种陶瓷阀芯的检测装置中，所述直线传输机构包括安装于工作台内的电机、设置在工作台上方与电机转轴连接的主动轮、设置在工作台上的从动轮、外套于主动轮和从动轮的传输带以及设置在传输带两侧的挡板。通过下位机来控制电机的驱动，从而使主动轮带动从动轮驱使传输带工作，在传输带两侧设置挡板可以防止陶瓷阀芯从传输带上掉落。 

在上述的一种陶瓷阀芯的检测装置中，所述图像采集模块包括设置在直线传输机构上方的检测相机、设置在挡板上且位于检测相机下方的传感器一以及设置在检测相机下方用于在检测相机拍摄图像时提供光源的照明灯，所述检测相机、照明灯均通过立柱设置在工作台上。当陶瓷阀芯通过直线传输机构上的传感器一时，传感器一检测到陶瓷阀芯，发 送信号给下位机，下位机控制检测相机对其下方的陶瓷芯片进行拍摄并将拍摄的图像反馈给下位机，通过照明灯能够使检测相机拍摄的图像更加清晰。 

在上述的一种陶瓷阀芯的检测装置中，所述分拣装置包括设置在工作台内的气缸、设置在工作台外侧壁上用于控制气缸工作的气缸电磁阀、设置在直线传输机构上且能够在气缸驱动下进行上下运动的导向板、设置在挡板上且位于导向板前端的传感器二、设置在直线传输机构末端用于将直线传输机构出料口分隔成通道一、通道二的分隔板以及与分隔板相对应的导轨一、导轨二，所述传感器二、气缸电磁阀均与下位机连接，所述导向板的导向部与直线传输机构的传输方向倾斜设置。当陶瓷阀芯通过传感器二处时，传感器二检测到该陶瓷阀芯，并传输信号给下位机，下位机根据之前拍摄的图像判断该陶瓷阀芯是否是合格产品，如果该陶瓷阀芯合格时，下位机控制气缸驱动导向板向下运动，导向板由于是相对传输方向倾斜设置，因此能够将陶瓷阀芯导向传输带一侧，使陶瓷阀芯从通道一通过最终进入导轨一；如果该陶瓷阀芯为不合格产品时，下位机控制气缸驱动导向板向上运动，陶瓷阀芯继续被传输带传送到通道二并最终进入导轨二。 

在上述的一种陶瓷阀芯的检测装置中，所述直线传输机构的入料口处设置有用于将陶瓷阀芯导向传输带中间的导向结构，所述导向结构包括两条朝向传输带中心线且相向设置的导向条。通过两条导向条使陶瓷阀芯进入直线传输机构后，其移动方向相对传输带固定，避免传输时发生移位。 

在上述的一种陶瓷阀芯的检测装置中，所述支架上还设置有分别用于控制振动盘与直线送料器的工作的控制器一和控制器二。控制器一用于控制振动盘工作，控制器二用于控制直线送料器的工作。 

在上述的一种陶瓷阀芯的检测装置中，所述图像采集模块还包括一个用于罩住检测相机、照明灯、传感器一以及陶瓷阀芯的外罩。设置外罩能够有效避免外界光源对拍摄图像的曝光值和清晰度造成影响。 

在上述的一种陶瓷阀芯的检测装置中，所述工作台上还设置有与下位机连接用于在检测装置出现故障时发出警报的报警灯，所述工作台的一侧面设有散热风扇。设置报警灯在工作台上醒目位置，能够及时且有效的提醒工作人员检测装置在运行中出现故障；设置散热风扇可以有效降低工作台内电机、下位机工作时产生的热量，为电机、下位机提供良好的工作环境。 

在上述的一种陶瓷阀芯的检测装置中，所述立柱上还设置有与所述下位机连接的显示器。显示器用于显示当前检测装置的工作情况，例如检测的数目、陶瓷阀芯产品的合格率等。 

在上述的一种陶瓷阀芯的检测装置中，所述下位机设置在工作台内部，包括PLC控制器、主机箱、继电器以及开关。 

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：本实用新型将计算机处理与图像技术相结合并应用在陶瓷阀芯检测工况上，达到了高精度、高速度、自动化、智能化陶瓷阀芯外观及表面缺陷的检验，克服了人工检测劳动强度大、效率低、精度差、误判多以及成本高等缺点。实现了自动上料送料、智能检测、自动分选，提高了检测精度和生产效率。 

附图说明

图1是本实用新型实施例一结构示意图。 

图2是本实用新型实施例一的主视图。 

图3是本实用新型实施例一的左侧视图。 

图4是本实用新型实施例一工作台内部结构示意图。 

图5是本实用新型实施例二的结构示意图。 

图中，1、送料装置；11、振动盘；12、控制器一；13、直线送料器；14、控制器二；2、工作台；21、直线传输机构；211、电机、212、主动轮、213、从动轮；214、传输带；215、挡板；216、导向条；3、图像采集模块；31、检测相机；32、传感器一；33、照明灯；34、外罩；4、分拣装置；41、气缸；411、气缸电磁阀；42、导向板；421、导向部；43、 传感器二；44、分隔板；45、通道一、46、通道二；47、导轨一；48、导轨二；5、下位机；51、PLC控制器；52、主机箱；53、继电器；54、电源开关；6、陶瓷阀芯；7、支架；8、脚座；9、报警灯；1a、立柱；1b、显示器；1c、扇热风扇。 

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例，并结合附图对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。 

实施例一： 

如图1-图3所示，本陶瓷阀芯6的检测装置,送料装置1、直线传输机构21、图像采集模块3、分拣装置4及与送料装置1、直线传输机构21、图像采集模块3和分拣装置4连接的下位机5。其中送料装置1包括振动盘11和直线送料器13，振动盘11与直线送料器13分别设置于支架7上，支架7上还设置有分别用于控制振动盘11与直线送料器13的工作的控制器一12和控制器二14。振动盘11的出料口与直线送料器13的入口连接，直线送料器13的出料口与直线传输机构2的入料口连接，直线传输机构21安装在工作台2上，图像采集模块3设置于直线传输机构21的上方，下位机5与图像采集模块3相连以对图像采集模块3拍摄的图像进行处理判断并根据判断结果控制分拣装置4动作以分拣出合格与不合格的陶瓷阀芯6。 

在本实施例中，直线传输机构21包括安装于工作台2内部的电机211、设置在工作台2上方与电机211转轴连接的主动轮212、设置在工作台2上的从动轮213、外套于主动轮212和从动轮213的传输带214以及设置在传输带214两侧的挡板215(说明书附图中由于主动轮212以及从动轮213被传输带214以及挡板215所遮挡，故只在附图中仅仅引出主动轮212以及从动轮213的转轴)。通过下位机5来控制电机211的驱动，使主动轮212带动从动轮213驱使传输带214工作。在传输带214两侧设置挡板215可以防止陶瓷阀芯6从传输带214上掉落。直线 传输机构21的入料口处还设置有用于将陶瓷阀芯6导向传输带214中间的导向结构，导向结构包括两条朝向传输带214中心线且相向设置的导向条216。通过两条导向条216使陶瓷阀芯6进入直线传输机构21后，其移动方向相对传输带214固定，避免传输时发生移位。 

在本实施例中，图像采集模块3包括设置在直线传输机构21上方的检测相机31、设置在挡板215上且位于检测相机31下方的传感器一32以及设置在检测相机31下方用于在检测相机31拍摄图像时提供光源的照明灯33。当陶瓷阀芯6通过直线传输机构21上的传感器一32时，传感器一32检测到陶瓷阀芯6，发送信号给下位机5，下位机5控制检测相机31对其下方的陶瓷芯片进行拍摄并将拍摄的图像反馈给下位机5，此外由于设置了照明灯33，通过照明灯33给光能够使检测相机31拍摄的图像更加清晰。 

在本实施例中，分拣装置4包括设置在工作台2内的气缸41、设置在工作台2外侧面用于控制气缸工作的气缸电磁阀411、设置在直线传输机构21上且能够在气缸41驱动下进行上下运动的导向板42、设置在挡板215上且位于导向板42前端的传感器二43、设置在直线传输机构21末端用于将直线传输机构21出料口分隔成通道一45、通道二46的分隔板44以及与分隔板44相对应的导轨一47、导轨二48，气缸电磁阀411与下位机5连接，导向板42的导向部421与直线传输机构21的传输方向倾斜设置。当陶瓷阀芯6通过传感器二43处时，传感器二43检测到该陶瓷阀芯6，并传输信号给下位机5，下位机5根据之前拍摄的图像判断该陶瓷阀芯6是否是合格产品，如果该陶瓷阀芯6合格时，下位机5控制气缸41驱动导向板42向下运动，导向板42由于是相对传输方向倾斜设置，因此能够将陶瓷阀芯6导向传输带214一侧，使陶瓷阀芯6从通道一45通过最终进入导轨一47；如果该陶瓷阀芯6为不合格产品时，下位机5控制气缸41驱动导向板42向上运动，陶瓷阀芯6继续被传输带214传送到通道二46并最终进入导轨二48。 

为了使防止检测装置在检测过程中出现问题能够及时被发现，因此 在工作台2上还设置有与下位机5连接用于在检测装置出现故障时发出警报的报警灯9。 

为了使工人在操作过程能够了解检测装置的具体运行状况，在立柱1a上还设置有与下位机5连接的显示器1b。显示器1b用于显示当前检测装置的工作情况，例如检测的数目、陶瓷阀芯6产品的合格率等，这样能够方便了解检测装置的实时工况。 

此外，为了使工作台2以及支架7能够稳定固定在地面上，在工作台2以及支架7的脚上均设置有脚座8，用于增加工作台2以及支架7与地面的摩擦力。 

如图4所示下位机5设置在工作台2内部，包括PLC控制器51、主机箱52、继电器53以及电源开关54。并且在工作台2的一侧面设有散热风扇。设置散热风扇可以有效降低工作台2内电机211、下位机5工作时产生的热量，为电机211、下位机5提供良好的工作环境。 

本陶瓷阀芯6的检测装置通过采用检测相机31拍照并且由下位机5通过图像处理分析判断陶瓷阀芯6的合格与否，当陶瓷阀芯6不合格时通过分拣装置4区分开不合格产品，实现了自动化检测，提高了工作效率的同时也降低了人工检测的误检率。 

实施例二： 

如图5所示，在本实施例中，陶瓷阀芯的检测装置基本与实施例一的结构相同，不同之处在于，图像采集模块3还包括一个用于罩住检测相机31、照明灯33以及传感器一32以及陶瓷阀芯6的外罩34。通过设置外罩34能够有效避免外界光源对拍摄出来的图像的曝光值和清晰度造成影响，这样能够进一步加强图像的真实性，从而减少误检率，提高检测装置的可靠性和实用性。 

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。 

Claims (10)

1.一种陶瓷阀芯的检测装置,其特征在于，包括工作台(2)、支架(7)、送料装置(1)、直线传输机构(21)、图像采集模块(3)、分拣装置(4)以及与送料装置(1)、直线传输机构(21)、图像采集模块(3)和分拣装置(4)连接的下位机(5)，所述送料装置(1)设置在支架(7)上，送料装置(1)包括振动盘(11)和直线送料器(13)，所述振动盘(11)的出料口与所述直线送料器(13)的入料口连接，直线送料器(13)的出料口与直线传输机构(21)的入料口连接，所述直线传输机构(21)设置在工作台(2)上；所述图像采集模块(3)设置于直线传输机构(21)的上方，所述下位机(5)设置在工作台内，下位机(5)与图像采集模块(3)相连以对图像采集模块(3)拍摄的图像进行处理判断并根据判断结果控制分拣装置(4)动作以分拣出合格与不合格的陶瓷阀芯(6)。 

2.根据权利要求1所述的一种陶瓷阀芯的检测装置，其特征在于，所述直线传输机构(21)包括安装于工作台(2)内的电机(211)、设置在工作台(2)上方与电机(211)转轴连接的主动轮(212)、设置在工作台(2)上的从动轮(213)、外套于主动轮(212)和从动轮(213)的传输带(214)以及设置在传输带(214)两侧的挡板(215)。 

3.根据权利要求2所述的一种陶瓷阀芯的检测装置，其特征在于，所述图像采集模块(3)包括设置在直线传输机构(21)上方的检测相机(31)、设置在挡板(215)上且位于检测相机(31)下方的传感器一(32)以及设置在检测相机(31)下方用于在检测相机(31)拍摄图像时提供光源的照明灯(33)，所述检测相机(31)、照明灯(33)均通过立柱(1a)设置在工作台(2)上。 

4.根据权利要求3所述的一种陶瓷阀芯的检测装置，其特征在于，所述分拣装置(4)包括设置在工作台(2)内的气缸(41)、设置在工作台(2)外侧壁上用于控制气缸(41)工作的气缸电磁阀(411)、设置在直线传输机构(21)上且能够在气缸(41)驱动下进行上下运动的导向板(42)、设置在挡板(215)上且位于导向板(42)前端的传感器二(43)、设置在直线传输机构(21)末端用于将直线传输机构(21)出料口分隔 成通道一(45)、通道二(46)的分隔板(44)以及与分隔板(44)相对应的导轨一(47)、导轨二(48)，所述传感器二(43)、气缸电磁阀(411)均与下位机(5)连接，所述导向板(42)的导向部(421)与直线传输机构(21)的传输方向倾斜设置。 

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种陶瓷阀芯的检测装置，其特征在于，所述直线传输机构(21)的入料口处设置有用于将陶瓷阀芯(6)导向传输带(214)中间的导向结构，所述导向结构包括两条朝向传输带(214)中心线且相向设置的导向条(216)。 

6.根据权利要求1-4任意一项所述的一种陶瓷阀芯的检测装置，其特征在于，所述支架(7)上还设置有分别用于控制振动盘(11)与直线送料器(13)的工作的控制器一(12)和控制器二(14)。 

7.根据权利要求1-4任意一项所述的一种陶瓷阀芯的检测装置，其特征在于，所述图像采集模块(3)还包括一个用于罩住检测相机(31)、照明灯(33)、传感器一(32)以及陶瓷阀芯(6)的外罩(34)。 

8.根据权利要求1-4任意一项所述的一种陶瓷阀芯的检测装置，其特征在于，所述工作台(2)上还设置有与下位机(5)连接用于在检测装置出现故障时发出警报的报警灯(9)，所述工作台(2)的一侧面设有散热风扇。 

9.根据权利要求3或4所述的一种陶瓷阀芯的检测装置，其特征在于，所述立柱(1a)上还设置有与所述下位机(5)连接的显示器(1b)。 

10.根据权利要求1-4任意一项所述的一种陶瓷阀芯的检测装置，其特征在于，所述下位机(5)包括PLC控制器(51)、主机箱(52)、继电器(53)以及电源开关(54)。