CN204564598U - 玻璃管分选装置及玻璃管外观自动化检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种玻璃管分选装置及玻璃管外观自动化检测设备，玻璃管分选装置包括传输链条，用于输送逐个排序的玻璃管；良品滑道，与传输链条相连接，用于滑送检测合格的玻璃管；不良品滑道，与传输链条相连接，用于滑送检测不合格的玻璃管；和气动单元，用于推送检测合格的玻璃管进入良品滑道和推送检测不合格的玻璃管进入不良品滑道。其采用卡固玻璃管的传输连接、分选合格与不合格玻璃管的滑道结构实现玻璃管的连续传输、检测和分选，适用于玻璃管外观自动化检测设备，再结合上料单元和视觉检测装置的配合以实现大批量玻璃管的自动化连续性在线检测和分选。

Description

玻璃管分选装置及玻璃管外观自动化检测设备

技术领域

本实用新型涉及玻璃管检测技术领域，特别公开一种玻璃管分选装置及玻璃管外观自动化检测设备。

背景技术

玻璃是一种较为透明的固体物质,在熔融时形成连续网络结构,冷却过程中粘度逐渐增大并硬化而不结晶的硅酸盐类非金属材料。玻璃制品是采用玻璃为主要原料加工而成的生活用品、工业用品的统称。玻璃制品广泛应用在人们的经济生活中，玻璃制品根据外形可分为玻璃片、玻璃管和不规则的玻璃体。

其中玻璃管在日常生活中大量应用，比如日光灯、台灯、医用针管等。透明玻璃管在熔制生产过程中可能出现结石、气泡、条纹和疖瘤等缺陷。在玻璃管生产流水线上，玻璃管的生产速度达到3-5米/秒。

由于玻璃管是透明的，对光线会产生折射和反射。玻璃管生产流水线主要采用人眼检测的方法，人眼检测玻璃管的缺陷存在视觉的盲点，由于光线的原因，人眼必须在特定的角度才能识别到玻璃管上的缺陷，而且由于玻璃管产品的生产速度要求，人眼无法跟上产品的运动速度。

已裁切好的玻璃管采用人工肉眼检测玻璃管是否存在破损或者裂痕，存在人工成本大，且检测时效低，满足不了后续生产需求，同时人眼疲劳的情况下还容易存在错检、漏检等情况，将破损、裂痕玻璃管当成良品进入下一生产阶段，造成后续资源浪费，直接导致材料损耗及质量索赔，为企业带来巨大损失。

目前，已有部分研究采用视觉检测设备进行玻璃管外观检测的技术。比如，专利CN103472072A公开了一种新的玻璃管缺陷视觉检测方法及其装置，包括相机、镜头、透明标定板和背光源，相机与镜头连接在一起，相机与镜头位于玻璃管的一侧，镜头所指的方向与玻璃管表面垂直，背光源位于镜头指向玻璃管的延长线的一侧，镜头指向背光源的发光面，透明标定板放置在背光源和玻璃管之间。专利CN104251867A公开了一种在线式玻璃管缺陷的检测系统，用于玻璃管生产线上在线检测玻璃管的缺陷，包括至少两组检测装置和检测控制主机，每组检测装置包括一路平行背光源、线阵相机和与之对应的检测电子单元，所述的背光源与线阵相机置于玻璃管生产线上用于检测玻璃管缺陷的位置，平行背光源发出平行光，玻璃管通过平行光照射区域，线阵相机面向平行背光源，并与玻璃管的运动方向垂直；线阵相机输出的信号被送入检测电子单元；所述的检测电子单元用于根据预设的阈值电平对由线阵相机的测量范围确定的目标区域内的信号进行二值化处理，得到脉冲信号，根据脉冲信号判断通过检测区域的玻璃管是否存在缺陷，将判断结果送入检测控制主机；各组检测装置在生产线上的安装角度不同，从而使平行光的照射方向不同，从不同角度进行玻璃管缺陷的在线检测；检测控制主机对由各个检测电子单元输入的信号进行综合及判断，针对存在缺陷的玻璃管发出报警和剔除信号。

上述专利在一定程度上解决了基于视觉检测设备进行玻璃管外观检测的可行性问题，但是没有就大批量生产时对整套检测的自动化和高效运转的问题进行深入研究。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种玻璃管分选装置，适用于玻璃管外观自动化检测设备，其采用卡固玻璃管的传输连接、分选合格与不合格玻璃管的滑道结构实现玻璃管的连续传输、检测和分选。

本实用新型的目的在于提供一种玻璃管外观自动化检测设备，其采用视觉检测装置进行玻璃管外观检测，结合上料单元和分选装置的配合以实现大批量玻璃管的自动化连续性在线检测和分选。

本实用新型提供一种玻璃管分选装置，适用于玻璃管外观自动化检测设备，包括

传输链条，用于输送逐个排序的玻璃管；

良品滑道，与传输链条相连接，用于滑送检测合格的玻璃管；

不良品滑道，与传输链条相连接，用于滑送检测不合格的玻璃管；和

气动单元，用于推送检测合格的玻璃管进入良品滑道和推送检测不合格的玻璃管进入不良品滑道。

较佳的，所述传输链条上顺序排队有多个用于卡固玻璃管的V型槽。

较佳的，所述传输链条由电机驱动。

较佳的，所述良品滑道、不良品滑道均为槽型滑道，其上方还设有滑槽盖板，以避免气动系统施力过猛时玻璃管的四散乱窜。

较佳的，所述气动单元包括气缸和推杆。

本实用新型提供一种玻璃管外观自动化检测设备，包括

上料单元，用于将玻璃管逐个排序进入传输链条；

视觉检测装置，用于检测玻璃管的外观是否合格；

收料单元，由用于收集合格玻璃管的周转箱和收集不合格玻璃管的废料箱组成；以及

上述的玻璃管分选装置；

依据视觉检测装置的检测结果，玻璃管分选装置将合格玻璃管选入周转箱，将不合格玻璃管选入废料箱。

较佳的，所述的视觉检测装置包括

光源，用于照射传输带上的玻璃管；

工业相机，用于拍摄玻璃管的图像；

工业镜头，与工业相机相匹配设置；

光电传感器，用于感应玻璃管的通过、通知工业相机拍摄作业以及提取工业相机拍摄的图像信息；和

工控一体机，用于分析光电传感器传送来的图像信息是否为合格图像。

较佳的，所述上料单元包括振动盘和送料滑块，玻璃管经振动盘后逐个排序，至传输链条接口处由送料滑块送入传输链条。

较佳的，所述玻璃管外观自动化检测设备还包括机架，所述玻璃管分选装置安装于机架上，视觉检测装置安装于传输链条的上方。

较佳的，所述玻璃管外观自动化检测设备还包括设置于机架上的防护罩，用于罩住出传输链条和视觉检测装置的工业相机，以防止外界环境的干扰。

本实用新型的有益效果有：

1、采用卡固玻璃管的传输连接、分选合格与不合格玻璃管的滑道结构实现玻璃管的连续传输、检测和分选。

2、采用视觉检测装置进行玻璃管外观检测，结合上料单元和分选装置的配合以实现大批量玻璃管的自动化连续性在线检测和分选。

下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型的玻璃管分选装置的结构示意图。

图2为本实用新型的玻璃管分选装置的局部结构放大示意图。

图3为本实用新型的玻璃管外观自动化检测设备的外部结构示意图。

图4为本实用新型的玻璃管外观自动化检测设备的防护罩的结构示意图。

图5为本实用新型的玻璃管外观自动化检测设备的内部结构示意图。

图中，1-机架，2-振动盘，3-送料滑块，4-传输链条，5-V型槽，6-周转箱，7-废料箱，8-防护罩；11-光源，12-工业相机，13-工业镜头，14-光电传感器，15-工控一体机，21-良品滑道，22-不良品滑道。

具体实施方式

本实施例为本实用新型优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本实用新型保护范围之内。

请结合参看附图1至5，本实用新型的玻璃管分选装置，适用于玻璃管外观自动化检测设备，包括

传输链条4，用于输送逐个排序的玻璃管，顺序排队有多个用于卡固玻璃管的V型槽5，传输链条4整体由电机驱动而做周转运动；

良品滑道21，与传输链条4相连接，用于滑送检测合格的玻璃管；

不良品滑道22，与传输链条4相连接，用于滑送检测不合格的玻璃管；和

气动单元(未图示)，一般包括气缸和推杆的结构，用于推送检测合格的玻璃管进入良品滑道21和推送检测不合格的玻璃管进入不良品滑道22。

本实施例中，良品滑道21、不良品滑道22均为槽型滑道，其上方还设有滑槽盖板，以避免气动系统施力过猛时玻璃管的四散乱窜。

本实用新型的玻璃管外观自动化检测设备，包括

机架1，

上料单元，用于将玻璃管逐个排序进入传输单元，包括振动盘2和送料滑块3，玻璃管经振动盘2后逐个排序，至传输链条4接口处由送料滑块3送入传输链条4；

视觉检测装置，安装于传输链条4的上方，用于检测玻璃管的外观是否合格；

收料单元，由用于收集合格玻璃管的周转箱6和收集不合格玻璃管的废料箱7组成；以及

上述的玻璃管分选装置，

玻璃管分选装置依据视觉检测装置的检测结果，将合格玻璃管选入周转箱6，将不合格玻璃管选入废料箱7。

其中，视觉检测装置可采用现有技术，比如专利CN103472072A公开的视觉检测装置，也可以是基于现有技术的改进或者变形。

本实施例中，视觉检测装置包括

光源11，用于照射链条4上的玻璃管；

工业相机12，用于拍摄玻璃管的图像；

工业镜头13，与工业相机相匹配设置；

光电传感器14，用于感应玻璃管的通过、通知工业相机12拍摄作业以及提取工业相机12拍摄的图像信息；和

工控一体机15，用于分析光电传感器14传送来的图像信息是否为合格图像。

本实施例中，玻璃管分选装置中的良品滑道21，一端与链条4相连接，另一端与周转箱6相连接，用于滑送检测合格的玻璃管；

不良品滑道22，一端与链条4相连接，另一端与废料箱7相连接，用于滑送检测不合格的玻璃管；

为以防止外界环境的干扰，本实施例的玻璃管外观自动化检测设备还包括设置于机架上的防护罩8，用于罩住出传输单元的链条4和视觉检测装置的工业相机12等。

其工作原理是：

振动盘2及其同步带将玻璃管一字形排列，送料滑块3将玻璃管逐个推入至链条的V型槽5。随链条4的转动，玻璃管经过视觉检测装置的光电传感14，光电传感器14感应到电子产品的通过，并在光源11照射玻璃管表面的条件下，工业相机12对其进行拍摄，并将相关图像数据传输至光电传感器14，再传送至工控一体机15进行对比分析。

图像经对比分析处理，给出信号“0”(比如代表合格品)或“1”(比如代表合不格品)发送给PLC控制系统，然后由PLC系统发出指令给气动系统，指示气缸分选：检测合格的玻璃管进入良品滑道21和推送检测不合格的玻璃管进入不良品滑道22。分检的合格玻璃管汇集在周转箱7中，可转移到下工序。

本实用新型的玻璃管外观自动化检测设备采用振动盘顺序上料，并通过PLC程序控制伺服电机带动链条实现玻璃管的有序进料，达到逐个检测要求，同时满足生产加工要求的2-5个/秒，减少人工成本；采用工业相机结合工控一体机的软件识别玻璃管外观是否存在破损或裂痕；通过气动系统将合格玻璃管(良品)和不合格玻璃管(不良品)通过不同的滑道分选收料；利用工业一体机实现大部分电气功能汇总和自动化控制；实现了大批量的自动化连续性在线检测和分选。

以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种玻璃管分选装置，适用于玻璃管外观自动化检测设备，其特征在于：包括

传输链条，用于输送逐个排序的玻璃管；

良品滑道，与传输链条相连接，用于滑送检测合格的玻璃管；

不良品滑道，与传输链条相连接，用于滑送检测不合格的玻璃管；和

气动单元，用于推送检测合格的玻璃管进入良品滑道和推送检测不合格的玻璃管进入不良品滑道。

2.根据权利要求1所述的玻璃管分选装置，其特征在于：所述传输链条上顺序排队有多个用于卡固玻璃管的V型槽。

3.根据权利要求1或2所述的玻璃管分选装置，其特征在于：所述传输链条由电机驱动。

4.根据权利要求1或2所述的玻璃管分选装置，其特征在于：良品滑道、不良品滑道均为槽型滑道，其上方设有滑槽盖板。

5.根据权利要求1所述的玻璃管分选装置，其特征在于：所述气动单元包括气缸和推杆。

6.一种玻璃管外观自动化检测设备，其特征在于：包括

上料单元，用于将玻璃管逐个排序进入传输链条；

视觉检测装置，用于检测玻璃管的外观是否合格；

收料单元，由收集合格玻璃管的周转箱和收集不合格玻璃管的废料箱组成；以及

根据权利要求1至5任一项所述的玻璃管分选装置；

依据视觉检测装置的检测结果，玻璃管分选装置将合格玻璃管选入周转箱，将不合格玻璃管选入废料箱。

7.根据权利要求6所述的玻璃管外观自动化检测设备，其特征在于：所述的视觉检测装置包括

光源，用于照射传输带上的玻璃管；

工业相机，用于拍摄玻璃管的图像；

工业镜头，与工业相机相匹配设置；

光电传感器，用于感应玻璃管的通过、通知工业相机拍摄作业以及提取工业相机拍摄的图像信息；和

工控一体机，用于分析光电传感器传送来的图像信息是否为合格图像。

8.根据权利要求6所述的玻璃管外观自动化检测设备，其特征在于：所述上料单元包括振动盘和送料滑块，玻璃管经振动盘后逐个排序，至传输链条接口处由送料滑块送入传输链条。

9.根据权利要求6所述的玻璃管外观自动化检测设备，其特征在于：所述玻璃管分选装置安装于机架上，视觉检测装置安装于传输链条的上方。

10.根据权利要求6所述的玻璃管外观自动化检测设备，其特征在于：还包括设置于机架上的防护罩。