CN208520776U - 单向器自动在线检测系统中的外观检测装置 - Google Patents

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韩刚
刘江前
张巨凯
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Abstract

本实用新型单向器自动在线检测系统中的外观检测装置,包括设置在机架上的视觉系统,关键在于:所述外观检测装置还包括设置在间歇运动式检测平台停止位下方的升降块,升降块上设置有撑托转头及其配套旋转驱动装置,撑托转头与暂停的检测平台上的定位夹具内的单向器对准,并撑托、旋转定位夹具内的单向器与检测平台侧面和或上方的视觉系统配合形成外观检测结构。为单向器自动在线检测系统提供了一种合适的外观检测装置,通过设置在检测平台停止位下方的升降撑托转头托举单向器,并借助视觉系统进行外观检测,即不阻碍在线传送,又能与检测平台可靠衔接和配合,结构简单、紧凑,实现了自动检测外观。

Description

单向器自动在线检测系统中的外观检测装置
技术领域
本实用新型涉及自动与压力机对接并对锻压、冲压后的单向器进行在线检验的系统,具体涉及该系统中对单向器进行外观检验的装置。
背景技术
随着汽车、摩托车行业的不断发展,作为汽车、摩托车的重要零件,单向器的生产数量随之增加,质量要求也随之提高。汽车、摩托车零部件生产厂家在单向器从压力机锻压、冲压成型后,需要对其重量、尺寸、外观进行检验,并对表面进行去毛刺处理。现在,各厂家基本为线下人工检验,线下人工检验存在诸多不足,包括:生产效率低,劳动强度大,人工成本高;不能及时发现产品质量问题,可能出现批次性不合格品;存在人为误差,无法保证产品质量;无法实现工厂的数字化管理及产品质量数据的可追溯性等。因此需要研发一种合适的自动在线检测系统。在自动在线检测系统中,进行外观检验需要设计合适的外观检测单元,且该外观检测单元要与传送装置衔接、与检测平台配合、以实现自动检验。
发明内容
本实用新型的目的是为单向器自动在线检测系统提供一种合适的外观检测装置,通过设置在检测平台停止位下方的升降撑托转头托举单向器,并借助视觉系统进行外观检测,即不阻碍在线传送,又能与检测平台可靠衔接和配合,结构简单、紧凑,实现了自动检测外观。
本实用新型为了实现上述发明目的采用的技术方案为:单向器自动在线检测系统中的外观检测装置,包括设置在机架上的视觉系统,关键在于:所述外观检测装置还包括设置在间歇运动式检测平台停止位下方的升降块,升降块上设置有撑托转头及其配套旋转驱动装置,撑托转头与暂停的检测平台上的定位夹具内的单向器对准,并撑托、旋转定位夹具内的单向器与检测平台侧面和或上方的视觉系统配合形成外观检测结构。
该实用新型中,检测平台将传送与支撑功能结合,即可作为传送装置又可作为支撑检测平台。检测平台可以是移动式工作台,也可以是旋转式工作台,需保证暂停时定位夹具位置与撑托转头的位置对应。将视觉系统悬挂设置在检测平台上方或侧面,或侧面和上方都设置,撑托转头可升降的设置在检测平台下方,不检验时,均不与定位夹具或检测平台或单向器接触,不阻碍检测平台带动定位夹具及单向器运动。当检测平台暂停时,定位夹具内的单向器与撑托转头对准,撑托转头上升,托起单向器,使单向器从定位夹具内显露出来,视觉系统进行取像、测量和判断,实现自动检测外观。
进一步的,所述升降块滑动限位在定位于机架安装板上的外观检测导轨上,并与定位于机架安装板上的外观检测升降机构连接。外观检测升降机构驱动升降块升降,外观检测导轨为升降块的升降导向。
进一步的,所述外观检测升降机构为设置在机架安装板上的气缸或直线电机,升降块对应连接在气杆或电机输出轴上。外观检测升降机构也可以采用电机驱动的齿轮齿条或涡轮蜗杆或丝杠丝母或皮带传动机构,为了简化结构,优选采用直线电机和气缸。
进一步的,所述旋转驱动装置为定位在升降块上的电机和配套减速器,撑托转头连接在减速器输出轴上。旋转驱动装置用于驱动撑托转头带动单向器旋转,目的是变换取像位置,采用该旋转驱动装置可实现低转速、高稳定性。
进一步的,所述机架安装板上固定有机架立板,视觉系统包括设置在机架立板上的图像摄取装置,图像摄取装置连接配套图像处理系统。
视觉系统就是用机器代替人眼来做测量和判断。视觉系统是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置)将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而生成判别结果,是用于生产、装配或包装的有价值的机制。它在检测缺陷和防止缺陷产品被配送到消费者的功能方面具有不可估量的价值。可提高生产的柔性和自动化程度,在大批量工业生产过程中,用人工视觉检查产品质量效率低且精度不高,用机器视觉检测方法可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。而且机器视觉易于实现信息集成和存储,便于实时显示生产状态,实现可视化生产及存储产品的各项质量参数,实现产品质量数据的可追溯性。可以在最快的生产线上对产品进行测量、引导、检测、和识别,并能保质保量的完成生产任务。
进一步的,所述图像摄取装置包括位于检测平台上方的俯视图像摄取装置。
进一步的,图像摄取装置还包括位于检测平台侧面的侧视图像摄取装置。
图像摄取装置可以只在上方或侧上方设置,为了全面取像优选在侧面和上方均设置。
进一步的,所述检测平台为间歇式分度转盘,转盘设置在定位于机架安装板上的凸轮分割器上,凸轮分割器连接电机和配套减速器,转盘上各定位夹具的间隔与凸轮分割器的转动间隔相对应、数量与工位数量匹配。转盘的旋转结构占地空间小,定位夹具可循环使用。
进一步的,为了便于安装视觉系统和避免对转盘旋转造成干涉,固定于所述机架安装板上的机架立板位于转盘外围。
本实用新型的有益效果为:1、采用该外观检测装置,可与间歇运动的检测平台可靠的衔接和配合,并与其它检测单元同时工作,实现在线自动检验外观,自动化水平高,布局紧凑、巧妙。2、采用可升降、旋转的撑托转头与俯视和侧视图像摄取装置配合,可多角度的全面取像,进而全面分析外观特征,检验精确、可靠,有助于获得质量高、可靠性好的产品;其工作效率高,质量数据具有可追溯性。3、检测平台采用多工位转盘式结构,将传送与支撑功能结合,即可作为传送装置又可作为支撑检测平台,可以在进行尺寸测量的同时进行其余检验工作,提高生产效率,结构紧凑,占地空间小;且定位工装可以快换,兼容多种规格产品。
附图说明
图1是外观检测装置与转盘的安装结构示意图;
图2是外观检测装置的结构示意图;
附图中,1代表转盘,11代表定位夹具,12代表凸轮分割器,代表3代表机架,32代表机架安装板,35代表机架立板,5代表称重单元,6代表去毛刺单元,7代表尺寸测量单元,81代表外观检测导轨,82代表外观检测升降机构,83代表升降块,84代表撑托转头,85代表旋转驱动装置,86代表图像摄取装置,102代表单向器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。
参见附图,单向器自动在线检测系统中的外观检测装置,设置在机架3上。在线检测系统的机架安装板32上固定有凸轮分割器12上,凸轮分割器12上安装间歇式分度转盘1,凸轮分割器12与电机和配套减速器连接,可带动转盘1按照分度间隔进行旋转、停止间歇运行。转盘1上分布有定位夹具11,各定位夹具11的间隔与凸轮分割器12的转动间隔相对应、数量与工位数量匹配。按照一般的检验流程,围绕转盘1依次为上料工位、称重工位、去毛刺工位、尺寸测量工位、外观检测工位和下料工位。一共是6个工位,6个定位夹具11。称重、去毛刺、尺寸测量及外观检测工位分别设置称重单元5、去毛刺单元6、尺寸测量单元7及该外观检测装置。转盘1每次停止时,每个定位夹具11分别对应一个工位,以保证各单元同时工作。定位夹具11为适应单向器102形状的中空结构,转盘1在定位夹具的安装位置开设通孔,且单向器102底部为外径较小的台阶套筒结构,底部穿过转盘1显露在转盘1下方。
外观检测装置中的升降块83位于间歇运动式检测平台停止位下方,滑动限位在定位于机架安装板32上的外观检测导轨81上,并与定位于机架安装板32上的外观检测升降机构82连接。外观检测升降机构82采用设置在机架安装板32上的气缸,升降块83对应连接在气杆上。升降块83上设置有撑托转头84及其配套旋转驱动装置85,旋转驱动装置85为定位在升降块83上的电机和配套减速器,撑托转头84连接在减速器输出轴上。撑托转头84与暂停的检测平台上的定位夹具11内的单向器102对准。 机架安装板32上固定有机架立板35,机架立板35位于转盘1外围。视觉系统中的图像摄取装置86固定在机架立板35上,图像摄取装置86包括位于检测平台上方的俯视的图像摄取装置86和位于检测平台侧面的侧视的图像摄取装置86。图像摄取装置86连接配套图像处理系统。
具体检测时,转盘1暂停,某一单向器102位于外观检测工位,外观检测升降机构82驱动升降块83带动撑托转头84上升,上升到位后,单向器102显露出来,图像摄取装置86对单向器102进行取像。然后旋转驱动装置85驱动撑托转头84带动单向器102旋转进行其余角度的取像。检测完毕后,撑托转头84下降,单向器102放置在定位夹具11内,撑托转头84继续下降,复位后,转盘1可继续旋转。

Claims (9)

1.单向器自动在线检测系统中的外观检测装置,包括设置在机架(3)上的视觉系统,其特征在于:所述外观检测装置还包括设置在间歇运动式检测平台停止位下方的升降块(83),升降块(83)上设置有撑托转头(84)及其配套旋转驱动装置(85),撑托转头(84)与暂停的检测平台上的定位夹具(11)内的单向器(102)对准,并撑托、旋转定位夹具(11)内的单向器(102)与检测平台侧面和或上方的视觉系统配合形成外观检测结构。
2.根据权利要求1所述的单向器自动在线检测系统中的外观检测装置,其特征在于:所述升降块(83)滑动限位在定位于机架安装板(32)上的外观检测导轨(81)上,并与定位于机架安装板(32)上的外观检测升降机构(82)连接。
3.据权利要求2所述的单向器自动在线检测系统中的外观检测装置,其特征在于:所述外观检测升降机构(82)为设置在机架安装板(32)上的气缸或直线电机,升降块(83)对应连接在气杆或电机输出轴上。
4.据权利要求2所述的单向器自动在线检测系统中的外观检测装置,其特征在于:所述旋转驱动装置(85)为定位在升降块(83)上的电机和配套减速器,撑托转头(84)连接在减速器输出轴上。
5.据权利要求2所述的单向器自动在线检测系统中的外观检测装置,其特征在于:所述机架安装板(32)上固定有机架立板(35),视觉系统包括设置在机架立板(35)上的图像摄取装置(86),图像摄取装置(86)连接配套图像处理系统。
6.据权利要求5所述的单向器自动在线检测系统中的外观检测装置,其特征在于:所述图像摄取装置(86)包括位于检测平台上方的俯视的图像摄取装置(86)。
7.据权利要求6所述的单向器自动在线检测系统中的外观检测装置,其特征在于:所述图像摄取装置(86)还包括位于检测平台侧面的侧视的图像摄取装置(86)。
8.根据权利要求2-7任一项所述的单向器自动在线检测系统中的外观检测装置,其特征在于:所述检测平台为间歇式分度转盘(1),转盘(1)设置在定位于机架安装板(32)上的凸轮分割器(12)上,凸轮分割器(12)连接电机和配套减速器,转盘(1)上各定位夹具(11)的间隔与凸轮分割器(12)的转动间隔相对应、数量与工位数量匹配。
9.根据权利要求8所述的单向器自动在线检测系统中的外观检测装置,其特征在于:固定于所述机架安装板(32)上的机架立板(35)位于转盘(1)外围。
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