CN211669097U - 金属罐罐身缺陷检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了金属罐罐身缺陷检测系统，包括有支架、基座、自转装置、定位装置、公转装置以及用于检测金属管罐身缺陷的检测装置，所述支架安装在基座上，所述定位装置固定设置在支架上，所述公转装置与定位装置传动连接，所述自传装置与定位装置传动连接。所述公转系统包括有异步电机、同步带、以及凸轮分割器，所述异步电机安装在基座上，所述异步电机通过电机架固定安装在基座上，所述异步电机的输出轴与凸轮分割器的入力轴通过同步带传动连接，所述轮分割器的出力轴与主轴固定连接。该装置采用全自动机械化作业，大大减少了劳动力成本，能够提高生产线的出货质量、降本增效，具有很好的市场应用推广前景。

Description

金属罐罐身缺陷检测系统

技术领域

本实用新型涉及检测技术领域，具体的，涉及金属罐罐身缺陷检测系统。

背景技术

近些年来消费者对产品外观要求越来越高，尤其是单片铝罐缩颈处的缺陷凹坑、拉丝问题比较突出。现有的两条单片罐生产线，铝罐缩颈工位由于拉伸成型过程受铝材材质、模具、前道工序印涂、操作等各种因素干扰，出现外观质量缺陷达不到产品良率规格要求，常见的缺陷主要有：印刷脏点、拉丝、凹坑等；缩颈工序产生的罐肩、罐颈部位的拉丝、起皱现象，无法进行有效检测识别，为此生产线只能采用人工检测的方式，单班配置约4人/班/线。一方面检验员工长时间用眼睛会出现视觉疲劳现象，容易导致不合格品流出风险，另一方面人工成本也逐年增高。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决现有单片铝罐的生产面临的外观质量缺陷难以检测的问题，设计了一种金属罐罐身缺陷检测系统，该装置利用自动检测技术，能够提高生产线的出货质量、降本增效，具有很好的市场应用推广前景。

为实现上述技术目的，本实用新型提供的一种技术方案是，金属罐罐身缺陷检测系统，包括有支架、基座、自转装置、定位装置、公转装置以及用于检测金属管罐身缺陷的检测装置，所述支架安装在基座上，所述定位装置固定设置在支架上，所述公转装置与定位装置传动连接，所述自传装置与定位装置传动连接。

本方案中，公转装置的转动，可以将金属罐移至待检测区域，当金属罐到达检测区域时，自转装置动作，金属罐自转，便于检测装置检测金属罐全身，当检测到金属罐外观缺陷时，系统报警，后续的剔除工序将次品剔除，该技术方案采用全自动机械化作业，节省劳动力成本，提高产品的良品率有很好的保障作用。

所述的定位装置包括有转接头、主轴、定位盘、第一固定盘、第二固定盘、托盘、若干定位气缸以及若干转动轴，所述转接头固定安装在支架上端，所述主轴的上端与转接头转动连接，所述主轴的下端与公转装置转动连接，所述主轴从上至下依次固定设置有定位盘、第一固定盘、第二固定盘以及托盘，所述若干定位气缸均匀周向设置在定位盘上，所述若干转动轴均匀周向设置在托盘上， 转动轴位于定位气缸的正下方，所述转动轴和定位气缸的个数相等。

本方案中，金属罐通过传送装置进入定位装置后，金属罐的底端与转动轴的上端接触，气阀通电，定位气缸的伸缩杆下行，抵住瓶口，金属罐得以固定，使得在后续的公转和自转中不脱落，当检测完成后，气阀断电，气缸的伸缩杆上行，便于金属瓶的取出。

所述公转系统包括有异步电机、同步带、以及凸轮分割器，所述异步电机安装在基座上，所述异步电机通过电机架固定安装在基座上，所述异步电机的输出轴与凸轮分割器的入力轴通过同步带传动连接，所述轮分割器的出力轴与主轴固定连接。

本方案中，异步电机的转动，通过转动带带动凸轮分割器的入力轴转动，凸轮分割器内部有凸轮和转子实现出力轴1/1的动静比间歇转动，出力轴与主轴固定连接，出力轴带动主轴转动，主轴转动带动主轴上的定位盘、第一固定盘、第二固定盘以及托盘同步转动，使得金属瓶依次到达检测区域，到达检测区域后，停顿一端时间，带自转装置动作，使其完成整个检测动作。

所述自转装置包括底板、若干转筒、皮带以及伺服电机，所述底板水平固定安装在基座上，所述若干转筒设置在底板上，所述底板的上端面与转动轴的下底板之间留有间隙，所述皮带沿转筒的设定路径缠绕，所述伺服电机固定安装在基座上，所述伺服电机的输出轴与皮带传动连接。

本方案中，当金属瓶到达检测区域时，转动轴的下部与皮带紧密贴合，伺服电机转动，带动皮带传动，皮带带动转动轴移动，转动轴的上端金属片随之转动，为保证检测的准确性，金属瓶的至少自转两圈。

所述的检测装置包括第一相机、第二相机以及光源发射器，所述第一相机和第二相机垂直安装在相机支架上，所述光源发射器安装在发射器支架上。

本方案中，由第一相机检测罐身，第二相机检测罐口，所述第一相机和第二相机均为高速2K彩色相机，一台工控机连接两台高速2K彩色相机，光源发射器为隧道光光源发射器，安装在第一相机与金属瓶的中间位置。其中： 2台高速2K彩色相机，相机检测幅宽为200mm，水平方向图像采集精度为0.1mm/pixel，垂直方向图像采集精度为0.1mm/pixel.100米/分。

所述的转动轴的下端设置有橡胶套，所述转动轴的上端与底板转动连接。

本方案中，为了更好地自转效果，通过在转动轴的下端设置有橡胶套，可以增大转动轴与皮带的摩擦力，传动效果更好。

所述定位气缸包括气室和伸缩杆，所述气室固定安装在定位板上，所述伸缩杆的上端与气室旋转连接 ，所述伸缩杆的下端固定设置有橡胶垫片。

本方案中，为便于金属罐的固定和自转，伸缩杆的上端与气室旋转连接，下端固定设置有橡胶垫片，便于抵住瓶口，使得瓶子在公转和自转时不脱落。

所述第一固定盘和第二固定盘的周边均设置有匹配金属罐罐身直径的凹槽面。

本方案中，匹配金属罐罐身直径的凹槽面便于对金属罐进行限位，防止金属罐自转过程中脱离出去。

本实用新型的有益效果：

1、采用全自动机械化作业，大大减少了劳动力成本；

2、避免了人工检测的人为失误，提高了金属罐罐身外观缺陷的检测准确度；提高了产品的出产良品率。

附图说明

图1为本实用新型的金属罐罐身缺陷检测系统的结构图。

图2为本实用新型的金属罐罐身缺陷检测系统的公转装置结构图。

图3为本实用新型的金属罐罐身缺陷检测系统的自转装置结构图。

图4为本实用新型的金属罐罐身缺陷检测系统的检测装置结构示意图。

图中标记说明：1-支架、2-基座、3-自转装置、4-定位装置、5-公转装置、31-底板、32-转筒、33-皮带、34-伺服电机、41-转接头、42-主轴、43-定位盘、44-第一固定盘、45-第二固定盘、46-托盘、47-定位气缸、48-若干转动轴、51-异步电机、52-同步带、53--凸轮分割器、61-第一相机、61-第二相机、63-光源发射器、64-金属罐。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案以及优点更加清楚明白，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅是本实用新型的一种最佳实施例，仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，金属罐64罐身缺陷检测系统由支架1、基座2、自转装置3、定位装置4、公转装置5以及用于检测金属管罐身缺陷的检测装置组成，支架1安装在基座2上，定位装置4固定设置在支架1上，公转装置5与定位装置4传动连接，自传装置与定位装置4传动连接；定位装置4包括有转接头41、主轴42、定位盘43、第一固定盘44、第二固定盘45、托盘46、若干定位气缸47以及若干转动轴48，转接头41固定安装在支架1上端，主轴42的上端与转接头41转动连接，主轴42的下端与公转装置5转动连接，主轴42从上至下依次固定设置有定位盘43、第一固定盘44、第二固定盘45以及托盘46，若干定位气缸47均匀周向设置在定位盘43上，若干转动轴48均匀周向设置在托盘46上，第一固定盘44和第二固定盘45的周边均设置有匹配金属罐64罐身直径的凹槽面；定位气缸47包括气室和伸缩杆，气室固定安装在定位板上，伸缩杆的上端与气室旋转连接 ，伸缩杆的下端固定设置有橡胶垫片；转动轴的下端设置有橡胶套，转动轴的上端与底板31转动连接，转动轴位于定位气缸47的正下方，转动轴和定位气缸47的个数相等。

本实施例中，金属罐64通过传送装置进入定位装置4后，金属罐64的底端与转动轴的上端接触，气阀通电，定位气缸47的伸缩杆下行，抵住瓶口，金属罐64得以固定，公转装置5的转动，可以将金属罐64移至待检测区域，当金属罐64到达检测区域时，自转装置3动作，金属罐64自转，便于检测装置检测金属罐64全身，当检测到金属罐64外观缺陷时，系统报警，当检测完成后，气阀断电，气缸的伸缩杆上行，便于金属瓶的取出，后续的剔除工序将次品剔除，设置匹配金属罐64罐身直径的凹槽面便于对金属罐64进行限位，防止金属罐64自转过程中脱离出去；为了更好地自转效果，通过在转动轴的下端设置有橡胶套，可以增大转动轴与皮带33的摩擦力，传动效果更好；为便于金属罐64的固定和自转，伸缩杆的上端与气室旋转连接，下端固定设置有橡胶垫片，便于抵住瓶口，使得瓶子在公转和自转时不脱落；该技术方案采用全自动机械化作业，节省劳动力成本，提高产品的良品率有很好的保障作用。

如图2所示，公转系统由异步电机51、同步带52、以及凸轮分割器53组成，异步电机51安装在基座2上，异步电机51通过电机架固定安装在基座2上，异步电机51的输出轴与凸轮分割器53的入力轴通过同步带52传动连接，轮分割器的出力轴与主轴42固定连接。

本实施例中，异步电机51的转动，通过转动带带动凸轮分割器53的入力轴转动，凸轮分割器53内部有凸轮和转子实现出力轴轴1/1的动静比间歇转动，出力轴与主轴42固定连接，出力轴带动主轴42转动，主轴42转动带动主轴42上的定位盘43、第一固定盘44、第二固定盘45以及托盘46同步转动，使得金属瓶依次到达检测区域，达到检测区域后，停顿一端时间，带自转装置3动作，使其完成整个检测动作。

如图3所示，自转装置3包括底板31、若干转筒32、皮带33以及伺服电机34，底板31水平固定安装在基座2上，若干转筒32设置在底板31上，底板31的上端面与转动轴的下底板31之间留有间隙，皮带33沿转筒32的设定路径缠绕，伺服电机34固定安装在基座2上，伺服电机34的输出轴与皮带33传动连接。

本方案中，当金属瓶到达检测区域时，转动轴的下部与皮带33紧密贴合，伺服电机34转动，带动皮带33传动，皮带33带动转动轴移动，转动轴的上端金属片随之转动，为保证检测的准确性，金属瓶的至少自转两圈。

如图4所示，检测装置包括第一相机61、第二相机61以及光源发射器63，第一相机61和第二相机61垂直安装在相机支架1上，光源发射器63安装在发射器支架1上。

本方案中，由第一相机61检测罐身，第二相机61检测罐口，第一相机61和第二相机61均为高速2K彩色相机，一台工控机连接两台高速2K彩色相机，光源发射器63为隧道光光源发射器63，安装在第一相机61与金属瓶的中间位置。其中： 2台高速2K彩色相机，相机检测幅宽为200mm，水平方向图像采集精度为0.1mm/pixel，垂直方向图像采集精度为0.1mm/pixel. 100米/分。

以上所述之具体实施方式为本实用新型金属罐罐身缺陷检测系统的较佳实施方式，并非以此限定本实用新型的具体实施范围，本实用新型的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本实用新型之形状、结构所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.金属罐罐身缺陷检测系统，其特征在于：包括有支架、基座、自转装置、定位装置、公转装置以及用于检测金属管罐身缺陷的检测装置，所述支架安装在基座上，所述定位装置固定设置在支架上，所述公转装置与定位装置传动连接，所述自转装置与定位装置传动连接。

2.根据权利要求1所述的金属罐罐身缺陷检测系统，其特征在于：

所述的检测装置包括第一相机、第二相机以及光源发射器，所述第一相机和第二相机垂直安装在相机支架上，所述光源发射器安装在发射器支架上。

3.根据权利要求1所述的金属罐罐身缺陷检测系统，其特征在于：

所述的定位装置包括有转接头、主轴、定位盘、第一固定盘、第二固定盘、托盘、若干定位气缸以及若干转动轴，所述转接头固定安装在支架上端，所述主轴的上端与转接头转动连接，所述主轴的下端与公转装置转动连接，所述主轴从上至下依次固定设置有定位盘、第一固定盘、第二固定盘以及托盘，所述若干定位气缸均匀周向设置在定位盘上，所述若干转动轴均匀周向设置在托盘上，转动轴位于定位气缸的正下方，所述转动轴和定位气缸的个数相等。

4.根据权利要求3所述的金属罐罐身缺陷检测系统，其特征在于：

所述公转装置包括有异步电机、同步带、以及凸轮分割器，所述异步电机安装在基座上，所述异步电机通过电机架固定安装在基座上，所述异步电机的输出轴与凸轮分割器的入力轴通过同步带传动连接，所述轮分割器的出力轴与主轴固定连接。

5.根据权利要求3所述的金属罐罐身缺陷检测系统，其特征在于：

所述自转装置包括底板、若干转筒、皮带以及伺服电机，所述底板水平固定安装在基座上，所述若干转筒设置在底板上，所述底板的上端面与转动轴的下底板之间留有间隙，所述皮带沿转筒的设定路径缠绕，所述伺服电机固定安装在基座上，所述伺服电机的输出轴与皮带传动连接。

6.根据权利要求3或5所述的金属罐罐身缺陷检测系统，其特征在于：

所述的转动轴的下端设置有橡胶套，所述转动轴的上端与底板转动连接。

7.根据权利要求3所述的金属罐罐身缺陷检测系统，其特征在于：

所述定位气缸包括气室和伸缩杆，所述气室固定安装在定位板上，所述伸缩杆的上端与气室旋转连接，所述伸缩杆的下端固定设置有橡胶垫片。

8.根据权利要求3所述的金属罐罐身缺陷检测系统，其特征在于：

所述第一固定盘和第二固定盘的周边均设置有匹配金属罐罐身直径的凹槽面。

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