CN214538038U - 检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种检测设备，包括机架和所述机架上设置的：治具，用于固定待测产品；尺寸检测相机，用于拍照并检测待测产品的尺寸；尺寸相机驱动平台，用于驱动所述尺寸检测相机移动并对准待测产品；外观检测相机，用于拍照并检测待测产品的外观；以及外观相机驱动平台，用于驱动所述外观检测相机移动并对准待测产品。本实用新型通过治具对待测产品进行固定及定位，然后分别通过尺寸检测相机和外观检测相机对待测产品进行检测，不仅可以快速准确地得到待测产品的尺寸数据及外观数据，而且大大提高了检测效率，降低了检测成本。

Description

检测设备

技术领域

本实用新型涉及视觉检测技术领域，特别涉及一种检测设备。

背景技术

弹簧是一种利用弹性来工作的机械零件。用弹性材料制成的零件在外力作用下发生形变，除去外力后又恢复原，亦作“弹簧”。在弹簧制作过程中，弹性材料一般先形成弹簧丝，再由弹簧丝卷曲形成弹簧。因此，弹性丝的性能、尺寸是影响弹簧性能的重要因素；检验弹簧丝的尺寸、外观是否合格，是弹簧生产过程中的重要环节。现在一般通过人工检测的方式对弹簧丝的尺寸、外观进行检测，因此存在消耗时间长、工作效率低、检测质量不稳定等弊端。

因而现有技术还有待改进和提高。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型提供一种检测设备，可以对待测产品的外观及尺寸进行自动化检测，从而有效地提高检测效率。

本实施例采取了以下技术方案：

一种检测设备，包括机架和所述机架上设置的：

治具，用于固定待测产品；

尺寸检测相机，用于拍照并检测待测产品的尺寸；

尺寸相机驱动平台，用于驱动所述尺寸检测相机移动并对准待测产品；

外观检测相机，用于拍照并检测待测产品的外观；以及

外观相机驱动平台，用于驱动所述外观检测相机移动并对准待测产品；

所述尺寸检测相机设置在所述尺寸相机驱动平台的驱动端，所述外观检测相机设置在所述外观相机驱动平台的驱动端。

进一步的，在所述检测设备中，所述治具包括设置在所述机架上的第一定位组件和第二定位组件，所述第一定位组件与所述尺寸检测相机相配合，所述第二定位组件与所述外观检测相机相配合，所述机架上还设置有用于将待测产品从第一定位组件处传送到第二定位组件处的传送组件。

进一步的，在所述检测设备中，所述第一定位组件包括：

第一夹持元件，用于夹取待测产品；以及

定位驱动元件，用于驱动所述第一夹持元件移动；

所述定位驱动元件设置在所述机架上，所述第一夹持元件设置在所述定位驱动元件的驱动端。

进一步的，在所述检测设备中，所述第二定位组件包括：

第二夹持元件，用于夹取待测产品；

第二推板，用于将待测产品从传送组件处推向所述第二夹持元件；以及

第二推板驱动元件，用于驱动所述第二推板移动；

所述第二夹持元件设置在所述机架上，所述第二推板驱动元件设置在所述机架上，所述第二推板设置在所述第二推板驱动元件的驱动端。

进一步的，在所述检测设备中，所述治具还包括设置在所述机架上的支撑架和旋转组件，所述第二夹持元件与所述支撑架转动连接，所述旋转组件用于驱动所述第二夹持元件转动。

进一步的，在所述检测设备中，所述传送组件包括：

支撑台，所述支撑台设置在所述机架上；

传送带，所述传送带设置在所述支撑台上，并用于沿支撑台的台面传送待测产品；以及

传送驱动元件，用于驱动所述传送带运转，所述传送驱动元件设置在所述机架上。

进一步的，在所述检测设备中，所述传送组件还包括导向板，所述传送组件还包括设置在所述支撑台上的导向板，所述导向板位于传送带的上方，且导向板上开设有用于调整待测产品传送方向的导向通道。

进一步的，在所述检测设备中，所述机架上还设置有用于向所述治具提供待测产品的上料组件。

进一步的，在所述检测设备中，所述上料组件包括：

料仓，用于存储待测产品，所述料仓上设置有供待测产品流出的出口；

第一推板，用于将所述出口处的待测产品推向所述治具；以及

第一推板驱动元件，用于驱动所述第一推板移动；

所述料仓设置在所述机架上，所述第一推板驱动元件设置在所述机架上，所述第一推板设置在所述第一推板驱动元件的驱动端。

进一步的，在所述检测设备中，所述机架上还设置有用于将待测产品顶起的顶升组件。

相较于现有技术，本实用新型提供的一种检测设备，通过治具对待测产品进行固定及定位，然后分别通过尺寸检测相机和外观检测相机对待测产品进行检测，不仅可以快速准确地得到待测产品的尺寸数据及外观数据，而且大大提高了检测效率，降低了检测成本。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种检测设备的整体结构示意图。

图2为本实用新型提供的一种检测设备的内部结构示意图。

图3为本实用新型提供的一种检测设备中上料组件的结构示意图。

图4为本实用新型提供的一种检测设备中顶升组件及第一定位组件的结构示意图。

图5为本实用新型提供的一种检测设备中尺寸检测组件的结构示意图。

图6为本实用新型提供的一种检测设备中传送组件的结构示意图。

图7为本实用新型提供的一种检测设备中第二定位组件的结构示意图。

图8为本实用新型提供的一种检测设备中外观检测组件的结构示意图。

其中，10、机架；20、尺寸检测组件；21、尺寸检测相机；22、尺寸相机驱动平台；23、端面检测相机；30、外观检测组件；31、外观检测相机；32、外观相机驱动平台；40、上料组件；41、料仓；42、出口；43、第一推板；44、第一推板驱动元件；51、顶块；52、顶升驱动元件；60、传送组件；61、支撑台；62、传送带；63、传送驱动元件；64、导向板；70、第一定位组件；71、第一夹持元件；72、定位驱动元件；73、连接板；80、第二定位组件；81、支撑架；82、第二夹持元件；83、第二推板；84、第二推板驱动元件；85、定位板；86、定位板驱动元件；90、旋转组件；100、机罩。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“底”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1和图2，分别为本实用新型提供的一种检测设备的整体结构示意图以及内部结构示意图，所述检测设备包括机架10和所述机架10上设置的：

治具，用于固定待测产品；

尺寸检测组件20，用于对待测产品的尺寸进行检测；以及

外观检测组件30，用于对待测产品的外观进行检测。

在本实施例中，所述检测设备针对的待测产品主要为轴类产品，例如弹簧丝(或称弹簧轴)，其结构为细长的圆柱形，且材质优选为钢材。通过检测弹簧丝的尺寸及外观，可以判断该段弹簧丝是否合格，从弹簧的原材料把控弹簧的质量。当然，在其它实施例中，也可以检测其它类型的轴类产品、杆类产品等，本实用新型对此不做限定。

机架10用于承载整个设备。治具用于固定所述待测产品，方便尺寸检测组件20及外观检测组件30对待测产品进行定位和检测。尺寸检测组件20用于检测待测产品的直径、长度和端面尺寸等。外观检测组件30用于对待测产品的整体或某一部分进行拍照和分析，进而判断待测产品的外观是否完整合格。

在进一步的实施例中，所述机架10上还设置有用于提供待测产品的上料组件40。具体请参阅图3，所述上料组件40包括：

料仓41，用于存储待测产品，所述料仓41上设置有供待测产品流出的出口42；

第一推板43，用于将所述出口42处的待测产品推向所述治具；以及

第一推板驱动元件44，用于驱动第一推板43移动；

所述料仓41设置在所述机架10上，所述第一推板驱动元件44设置在所述机架10上，所述第一推板43设置在所述第一推板驱动元件44的驱动端。

其中，料仓41底部的截面形状优选为倒三角形，出口42优选设置在料仓41的底部，且出口42处的尺寸略大于待测产品的直径，使出口42每次仅可通过一根待测产品，实现逐根上料的功能。第一推板43优选为长条板，其适配待测产品的形状，能更好地推动待测产品。第一推板驱动元件44优选为气缸，通过其输出杆推动推板，从而将被推的待测产品推向治具。在其他实施例中，料仓41的形状、第一推板43的形状可以根据需要进行更改设计，同时第一推板驱动元件44也可以替换为电机、液压缸等，本实用新型对此不做限定。

在进一步的实施例中，所述机架10上还设置有用于将待测产品顶起的顶升组件。具体的，请参阅图4，所述顶升组件包括：

顶块51，所述顶块51上设置有用于固定待测产品的固定槽；以及

顶升驱动元件52，用于驱动所述顶块51沿竖直方向移动，所述顶升驱动元件52设置在所述机架10上，所述顶块51设置在所述顶升驱动元件52的驱动端。

其中，顶块51用于将待测产品顶起，固定槽用于固定待测产品。较佳的，顶块51可采用V形结构形成固定槽，且顶块51的数量设置为一对，以更好地支撑待测产品。顶块51位于初始位置时，固定槽的槽口所处平面低于第一推板43所处平面，使得第一推板43可将待测产品推入固定槽中。之后顶升驱动元件52驱动顶块51上升，从而将待测产品顶起，方便治具固定待测产品。顶升驱动元件52优选为气缸，当然也可采用电机、液压缸等，本实用新型对此不做限定。

在进一步的实施例中，请继续参阅图2，所述治具包括设置在所述机架10上的第一定位组件70和第二定位组件80，所述第一定位组件70与所述尺寸检测组件20(尺寸检测相机)相配合，所述第二定位组件80与所述外观检测组件30(外观检测相机)相配合，所述机架10上还设置有用于将待测产品从第一定位组件处70传送到第二定位组件80处的传送组件60。

具体请参阅图4，所述第一定位组件70包括：

第一夹持元件71；以及

定位驱动元件72，用于驱动所述第一夹持元件71移动；

所述定位驱动元件72设置在所述机架10上，所述第一夹持元件71设置在所述定位驱动元件72的驱动端。

其中，第一夹持元件71优选为气动夹持元件，其可通过压缩空气推动活塞，完成夹紧和收放的动作。定位驱动元件72优选为活塞式气缸，可通过其输出杆(活塞杆)推动第一夹持元件71移动。较佳的，所述第一夹持元件71的数量设置为一对，且所述第一定位组件70还包括连接板73，所述连接板73一端连接气缸输出杆，连接板另一端连接一对第一夹持元件71。在气缸工作过程中，通过其输出杆将一对第一夹持元件71分别移动到待测产品的两端，然后将待测产品夹住并移至指定位置，完成待测产品的定位。

请参阅图5，在具体的实施例中，所述尺寸检测组件20包括：

尺寸检测相机21，所述尺寸检测相机21用于拍照并检测待测产品的尺寸；以及

尺寸相机驱动平台22，用于驱动所述尺寸检测相机21移动并对准待测产品；

所述尺寸相机驱动平台22设置在所述机架10上，所述尺寸检测相机21设置在所述尺寸相机驱动平台22的驱动端。

其中，尺寸检测相机21可在尺寸相机驱动平台22的驱动下，从待测产品的一侧对待测产品进行拍照检测，从而得出待测产品整体的长度数据及直径数据。

具体来说，尺寸相机驱动平台22包括X轴方向驱动平台、Y轴方向驱动平台和Z轴方向驱动平台。以X轴方向驱动平台为例，所述Y轴方向驱动平台设置在X轴方向驱动平台的驱动端。X轴方向驱动平台包括伺服电机、螺杆、滑轨及滑块，Y轴方向驱动平台固定在滑块上，滑块与螺杆螺纹连接，且滑块与滑轨滑动连接。当伺服电机驱动螺杆转动时，滑块将被螺杆推动并沿着滑轨移动，从而推动Y轴方向驱动平台沿滑轨方向，即X轴方向移动。

同理，Y轴方向驱动平台和Z轴方向驱动平台可采用与X轴方向驱动平台相同的驱动方式。或者，X轴方向驱动平台、Y轴方向驱动平台和Z轴方向驱动平台也可采用其它的驱动方式，例如通过气缸或液压缸推动滑块移动、或者通过电机与齿条配合驱动滑块移动等方式，本实用新型对此不做限定。

更佳的，请继续参阅图2和图4，所述尺寸检测组件20还包括设置在机架10上的端面检测相机23，所述端面检测相机23的数量优选设置为一对，且一对端面检测相机23分别对准待测产品的两端，使端面检测相机23可对待测产品的两端进行拍照，从而得出待测产品左右两端面的尺寸数据。

请参阅图2，所述机架10上还设置有用于传送待测产品的传送组件60。待测产品的尺寸检测完成后，可利用传送组件60对待测产品进行传送，以进行后续的外观检测工序。具体请参阅图6，所述传送组件60包括：

支撑台61，所述支撑台61设置在所述机架10上；

传送带62，所述传送带62设置在所述支撑台61上并用于沿支撑台61的台面传送待测产品；以及

传送驱动元件63，用于驱动所述传送带62运转，所述传送驱动元件63设置在所述机架10上。

在传送前，可以通过第一夹持元件71直接将待测产品放置到传送带62上，再通过传送驱动元件63驱动传送带62，将传送带62上的待测产品传送到外观检测组件30处。更佳的，所述第一定位组件70还包括设置在连接板73上的电磁铁(图中未示出)。当尺寸测量完成后，第一夹持元件71将待测产品松开，且顶块51带着待测产品下降，然后第一定位组件70通过电磁铁将待测产品吸到同一高度上的传送带62上。通过电磁铁吸取待测产品的方式，可以更方便准确地将待测产品置于传送带62上。

在传送过程中，为了保证待测产品不脱出传送带62，所述传送组件60还包括设置在所述支撑台61上的导向板64，所述导向板64位于所述传送带62的上方，且导向板64上开设有用于调整待测产品传送方向的导向通道。所述导向通道的尺寸与待测产品的尺寸相适配，使待测产品可以沿传送带方向笔直地进行传送。并且，导向板64在导向通道的开口处设置有倒角，方便待测产品进入导向通道。

在进一步的实施例中，请参阅图2和图7，所述第二定位组件80包括：

第二夹持元件82；

第二推板83，用于将待测产品从传送组件60处推向所述第二夹持元件82；以及

第二推板驱动元件84，用于驱动所述第二推板83移动；

所述机架10上还可设置支撑架81，所述支撑架81设置在所述机架10上，所述第二夹持元件82设置机架10上，且具体可设置在所述支撑架81上，所述第二推板驱动元件84设置在所述机架10上，所述第二推板82设置在所述第二推板驱动元件84的驱动端。

更佳的，所述第二定位组件80还包括定位板85和定位板驱动元件86。所述定位板驱动元件86设置在机架10上，所述定位板85设置在所述定位板驱动元件86的驱动端。定位板85可与第二推板83配合，对待测产品的位置进行定位。

首先定位板驱动元件86驱动定位板85到合适位置；待测产品传送到位后，第二推板驱动元件84驱动第二推板83将传送带62上的待测产品推向定位板85；通过定位板85和第二推板83的配合，能将待测产品准确的定位到第二夹持元件82处；第二夹持元件82的数量优选设置为一对，其分别位于待测产品的两端，可以将待测产品夹住，方便外观检测组件30对待测产品进行拍照。

更进一步的，所述第二夹持元件82与所述支撑架81转动连接，所述治具还包括用于驱动所述第二夹持元件82旋转的旋转组件90，所述旋转组件90设置在所述支撑架81或所述机架10上。在本实施例中，所述支撑架81上设置有与第二夹持元件82同轴的从动轮，所述旋转组件90包括：

旋转驱动元件，所述旋转驱动元件设置在所述机架10上，旋转驱动元件的输出轴上设置有主动轮；

传动轴，所述传动轴设置在所述支撑架81上，且传动轴与所述支撑架81转动连接；

第一传动轮，所述第一传动轮设置在所述传动轴上，所述第一传动轮与所述主动轮之间设置有传动带，通过传动带实现第一传动轮和主动轮的传动连接；以及

第二传动轮，所述第二传动轮设置在所述传动轴上，所述第二传动轮与所述从动轮之间设置有传动带，通过传动带实现第二传动轮和从动轮的传动连接。

旋转驱动元件通过驱动主动轮旋转，再通过主动轮与第一传动轮之间的带传动、第二传动轮和从动轮之间的带传动，实现从动轮的旋转，从而使第二夹持元件82带动待测产品旋转，外观检测组件30可对待测产品侧面的各个方向进行拍照检测，实现更准确完整的外观检测。当然，也可在主动轮和从动轮之间直接设置传送带，旋转驱动元件直接通过主动轮驱动从动轮旋转，或者旋转组件90可以采用其它方式驱动第二夹持元件82旋转，例如齿轮传动、链传动等等，本实用新型对此不做限定。

在具体的实施例中，请参阅图2和图8，所述外观检测组件30包括：

外观检测相机31，所述外观检测相机31用于拍照并检测待测产品的外观；以及

外观相机驱动平台32，用于驱动所述外观检测相机31移动并对准待测产品；

所述外观检测相机31设置在所述外观相机驱动平台32的驱动端，所述外观相机驱动平台32设置在所述机架10上。

所述外观相机驱动平台32可采用与尺寸相机驱动平台22相同的驱动结构，当然也可选择其它驱动结构，本实用新型对此不做限定。

所述尺寸检测相机21、端面检测相机23及外观检测相机31均可选为CCD相机，其具有体积小、受外界干扰小等优点，当然也可替换为其它类型的相机，如CMOS相机，本实用新型对此不做限定。

在进一步的实施例中，请继续参阅图1，所述检测设备还包括机罩100，所述机罩100覆盖在所述机架10上，且机罩100上设置有开口和防护门。所述机罩100可以对整个设备起到防护作用，保证设备安全稳定地运行。

同时，所述检测设备还包括控制系统，所述控制系统设置在机架内或机架上，其包括：工控机、运动控制卡、IO卡、电源箱、显示器、键盘鼠标等。工控机内搭载了相应的控制软件，并通过运动控制卡、IO卡及通信线缆与尺寸检测组件20及外观检测组件30进行通信连接。操作人员还可通过键盘鼠标与显示器对控制参数进行设置和调整，以适应所述检测设备的实际检测需求。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种检测设备，其特征在于，包括机架和所述机架上设置的：

治具，用于固定待测产品；

尺寸检测相机，用于拍照并检测待测产品的尺寸；

尺寸相机驱动平台，用于驱动所述尺寸检测相机移动并对准待测产品；

外观检测相机，用于拍照并检测待测产品的外观；以及

外观相机驱动平台，用于驱动所述外观检测相机移动并对准待测产品；

所述尺寸检测相机设置在所述尺寸相机驱动平台的驱动端，所述外观检测相机设置在所述外观相机驱动平台的驱动端。

2.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于，所述治具包括设置在所述机架上的第一定位组件和第二定位组件，所述第一定位组件与所述尺寸检测相机相配合，所述第二定位组件与所述外观检测相机相配合，所述机架上还设置有用于将待测产品从第一定位组件处传送到第二定位组件处的传送组件。

3.根据权利要求2所述的检测设备，其特征在于，所述第一定位组件包括：

第一夹持元件，用于夹取待测产品；以及

定位驱动元件，用于驱动所述第一夹持元件移动；

所述定位驱动元件设置在所述机架上，所述第一夹持元件设置在所述定位驱动元件的驱动端。

4.根据权利要求2所述的检测设备，其特征在于，所述第二定位组件包括：

第二夹持元件，用于夹取待测产品；

第二推板，用于将待测产品从所述传送组件处推向所述第二夹持元件；以及

第二推板驱动元件，用于驱动所述第二推板移动；

所述第二夹持元件设置在所述机架上，所述第二推板驱动元件设置在所述机架上，所述第二推板设置在所述第二推板驱动元件的驱动端。

5.根据权利要求4所述的检测设备，其特征在于，所述治具还包括设置在所述机架上的支撑架和旋转组件，所述第二夹持元件与所述支撑架转动连接，所述旋转组件用于驱动所述第二夹持元件转动。

6.根据权利要求2所述的检测设备，其特征在于，所述传送组件包括：

支撑台，所述支撑台设置在所述机架上；

传送带，所述传送带设置在所述支撑台上，并用于沿支撑台的台面传送待测产品；以及

传送驱动元件，用于驱动所述传送带运转，所述传送驱动元件设置在所述机架上。

7.根据权利要求6所述的检测设备，其特征在于，所述传送组件还包括设置在所述支撑台上的导向板，所述导向板位于传送带的上方，且导向板上开设有用于调整待测产品传送方向的导向通道。

8.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于，所述机架上还设置有用于向所述治具提供待测产品的上料组件。

9.根据权利要求8所述的检测设备，其特征在于，所述上料组件包括：

料仓，用于存储待测产品，所述料仓上设置有供待测产品流出的出口；

第一推板，用于将所述出口处的待测产品推向所述治具；以及

第一推板驱动元件，用于驱动所述第一推板移动；

所述料仓设置在所述机架上，所述第一推板驱动元件设置在所述机架上，所述第一推板设置在所述第一推板驱动元件的驱动端。

10.根据权利要求8所述的检测设备，其特征在于，所述机架上还设置有用于将待测产品顶起的顶升组件。

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