CN215031319U - 一种换向器的视觉检测机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种换向器的视觉检测机构，包括机架，机架上设有第一视觉检测位、第二视觉检测位和至少一个线扫描位，第一视觉检测位上设有第一视觉检测组件，第二视觉检测位下方设有第二视觉检测组件，每个线扫描位内设有线扫描组件；第一视觉检测组件包括设置在第一视觉检测位上方的第一工业相机；第二视觉检测组件包括设置在第二视觉检测位下方的第二工业相机，第二视觉检测位内设有透明板。与现有技术相比，该换向器的视觉检测机构，采用第一视觉检测组件、第二视觉检测组件以及线扫描组件依次对换向器从上至下、从下至上以及侧表面进行扫描，提高检测速度和精度，大大提高产量和质量，降低人工成本，同时防止因为人眼疲劳而产生的误判。
Description
技术领域
本实用新型涉及机加工领域，特别是一种换向器的视觉检测机构。
背景技术
电动机是一种旋转式电动机器，它将电能转变为机械能，它主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子。电动机能提供的功率范围很大，从毫瓦级到千瓦级，例如机床、水泵，需要电动机带动；电力机车、电梯，需要电动机牵引；家庭生活中的电扇、冰箱、洗衣机，甚至各种电动机玩具都离不开电动机。
换向器（英文：commutator ）俗称整流子，是直流永磁串激电动机上为了能够让电动机持续转动下去的一个部件。当线圈通过电流后，会在永久磁铁的作用下，通过吸引和排斥力转动，当它转到和磁铁平衡时，原来通着电的线较对应换向器上的触片就与电刷分离开，而电刷连接到符合产生推动力的那组线圈对应的触片上，这样不停的重复下去，直流电动机就转起来了。现有的换向器在组装完成后，一般采用人工对换向器进行条码字符、裂痕、包装、表面图层是否完整、凹陷等检测，这样人工的检测方式，会有人眼疲劳而产生的误判的可能性，并且效率低，人工成本高。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型提供了一种换向器的视觉检测机构，能提高生产流水线的检测速度和精度，大大提高产量和质量，降低人工成本，同时防止因为人眼疲劳而产生的误判。
本实用新型采用的技术方案为：
一种换向器的视觉检测机构，包括机架，其特征在于：机架上设有第一视觉检测位、第二视觉检测位和至少一个线扫描位，第一视觉检测位上设有用于对换向器从上至下视觉检测的第一视觉检测组件，第二视觉检测位下方设有用于对换向器从下至上视觉检测的第二视觉检测组件，每个线扫描位内设有用于对换向器线扫描的线扫描组件；第一视觉检测组件包括设置在第一视觉检测位上方的第一工业相机；第二视觉检测组件包括设置在第二视觉检测位下方的第二工业相机，第二视觉检测位内设有用于托载换向器的透明板；线扫描组件包括设置在线扫描位下方用于顶起并带动换向器转动的顶起件以及设置在线扫描位一侧用于对转动的换向器进行线扫描的线扫描相机。
优选地，所述第一工业相机设置在第一立架上，第一立架安装在机架上方，第一立架上还设有用于对换向器补光的第一补光圈；所述第二工业相机设置在第二立架上，第二立架安装在机架下方，第二立架上还设有用于对换向器补光的第二补光圈。
优选地，所述顶起件包括固定在线扫描位下方的下固定架，固定架上设有滑轨，滑轨配合有滑座，固定架上还设有与滑座连接的顶升驱动器，滑动上设有旋转驱动器，旋转驱动器连接有带动换向器转动的旋转轴，旋转轴上固定有用于托载换向器的托载座。
优选地，所述线扫描组件还包括用于在旋转轴插入换向器内将换向器顶升后按压在换向器上的按压件，按压件包括上固定架，上固定架上设有用于按压在换向器上的按压块以及用于驱动按压块升降的按压驱动器。
优选地，所述机架上还设有用于传送换向器的传送组件，传送组件包括传送板以及驱动传送板移动的传送驱动器，传送板设有多个依次排列用于安放换向器的传送孔位。
更优选地，所述传送板上的传送孔位呈弧形。
更优选地，所述传送驱动器包括横向传送驱动器和纵向驱动器，纵向驱动器与传送板连接，纵向驱动器设置在承载板上，承载板的下方连接有横向传送驱动器。
优选地，所述第一视觉检测位、第二视觉检测位和每个线扫描位的相邻侧设有剔除工位，剔除工位的一侧设有剔除组件，所述剔除组件包括推杆以及驱动推杆伸缩的剔除驱动器。
更优选地，所述剔除工位内设有落料口，落料口的下方设有落料滑轨。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供一种换向器的视觉检测机构，采用第一视觉检测组件、第二视觉检测组件以及线扫描组件依次对换向器从上至下、从下至上以及侧表面进行扫描，提高检测速度和精度，大大提高产量和质量，降低人工成本，同时防止因为人眼疲劳而产生的误判。
附图说明
图1，为本实用新型提供的一种换向器的视觉检测机构的示意图一；
图2，为本实用新型提供的一种换向器的视觉检测机构的示意图二；
图3，为本实用新型提供的一种换向器的视觉检测机构的示意图三；
图4，为本实用新型提供的一种换向器的视觉检测机构的爆炸图；
图5，为本实用新型提供的一种换向器的视觉检测机构中第一视觉检测组件的示意图；
图6，为本实用新型提供的一种换向器的视觉检测机构中第二视觉检测组件的示意图；
图7，为本实用新型提供的一种换向器的视觉检测机构中线扫描组件的示意图；
图8，为本实用新型提供的一种换向器的视觉检测机构顶升件的示意图；
图9，为本实用新型提供的一种换向器的视觉检测机构中传送组件的示意图；
图10，为本实用新型提供的一种换向器的视觉检测机构中传送组件的爆炸图；
图11，为本实用新型提供的一种换向器的视觉检测机构中剔除组件的示意图；
图12，为换向器的示意图。
具体实施方式
根据附图对本实用新型提供的优选实施方式做具体说明。
图1至图11，为本实用新型提供的一种换向器的视觉检测机构的优选实施方式。如图1至图11所示，该换向器的视觉检测机构包括机架10，机架上设有第一视觉检测位101、第二视觉检测位102和至少一个线扫描位103，第一视觉检测位101上设有用于对换向器从上至下视觉检测的第一视觉检测组件20，第二视觉检测位下方设有用于对换向器从下至上视觉检测的第二视觉检测组件30，每个线扫描位内设有用于对换向器线扫描的线扫描组件40，换向器100被传送至机架10上后，依次在第一视觉检测工位进行从上至下的第一视觉检测，在第二视觉检测工位进行从下至上的第二视觉检测以及在各线扫描工位进行线扫描，这样提高检测速度和精度，大大提高产量和质量，降低人工成本，同时防止因为人眼疲劳而产生的误判。
如图5所示，所述第一视觉检测组件20包括设置在第一视觉检测位上方的第一工业相机21，所述第一工业相机21设置在第一立架22上，第一立架安装在机架上方，第一立架上还设有用于对换向器补光的第一补光圈23，在换向器100被传送至第一视觉检测工位101时，第一补光圈23对换向器100补光，第一工业相机21从上至下对换向器100拍照进行检测。
如图6所示，第二视觉检测组件30包括设置在第二视觉检测位下方的第二工业相机31，所述第二工业相机31设置在第二立架32上，第二立架32安装在机架下方，第二立架上还设有用于对换向器补光的第二补光圈33；第二视觉检测位102内设有用于托载换向器的透明板1021（图中未显示），在换向器100被传送至第二视觉检测工位102时，换向器100处于第二补光圈33上方，第二补光圈33对换向器100补光，第一工业相机31从下至上对换向器100拍照进行检测。第二视觉检测位102的上方还设有背景板34，在从下向上对换向器100进行拍照时，背景板34处于换向器100上侧当作拍照时的背景。
如图7所示，所述线扫描组件40包括设置在线扫描位下方用于顶起并带动换向器转动的顶起件41以及设置在线扫描位一侧用于对转动的换向器100进行线扫描的线扫描相机42；所述线扫描组件还包括处于线扫描检测位一侧用于对换向器补光的第三补光灯柱43，这样在换向器100被传送至线扫描工位时，顶起件41将换向器100顶起并进行转动，第三补光灯柱43对换向器补光，线扫描相机42对转动的换向器100进行拍照检测。
如图8所示，所述顶起件41包括固定在线扫描位下方的下固定架411，下固定架411上设有滑轨412，滑轨配合有滑座413，下固定架上还设有与滑座连接的顶升驱动器414，滑座413上设有旋转驱动器415，旋转驱动器415连接有带动换向器转动的旋转轴416，旋转轴416上固定有用于托载换向器的托载座417，换向器100被传送至线扫描位103时，顶升驱动器414驱动滑座413沿滑轨412向上移动，带动旋转驱动器415和旋转轴416上升，旋转轴416插入换向器100的内孔中，换向器100处于旋转轴416的托载座417上，旋转驱动器415驱动旋转轴416进行转动，带动旋转轴416上的换向器100进行转动，第三补光灯柱43对换向器补光，线扫描相机42对转动的换向器100进行拍照检测。优选，所述顶升驱动器414为气缸，所述旋转驱动器415为电机。
所述线扫描组件40还包括用于在旋转轴插入换向器内将换向器顶升后按压在换向器上的按压件44，按压件44包括上固定架441，上固定架441上设有用于按压在换向器上的按压块442以及用于驱动按压块升降的按压驱动器443，在旋转轴416插入到换向器100内孔前，按压驱动器443驱动按压块442按压在换向器100上，防止换向器在插入过程中跳落；另在旋转轴416退出换向器100时，同样按压在换向器100上，也防止换向器跳落。
作为一种较佳的实施方式，机架上设有两个线扫描位103，线扫描位103都对应有线扫描组件40，两个线扫描组件40中的两个上固定架441可集中成一个，按压驱动器443都安装在同一个上固定架441上，第三补光灯柱43设置在上固定架441下方。另外，两个线扫描组件40可针对换向器的不同方向侧面进行拍照检测，例如第一个线扫描组件对换向器的180度侧面进行拍照检测，另一个线扫描组件对换向器的另外180度侧面进行拍照检测。
如图9和图10所示，所述机架10上还设有用于传送换向器的传送组件50，传送组件50包括传送板51以及驱动传送板移动的传送驱动器52，传送板51设有多个依次排列用于安放换向器的传送孔位511，所述传送板上的传送孔位呈弧形，各换向器处于传送孔位511内，采用传送驱动器52驱动传送板51移动，传送板51带动换向器100移动至各工位上。所述传送驱动器52包括横向传送驱动器521和纵向驱动器522，纵向驱动器522与传送板51连接，纵向驱动器522设置在承载板53上，承载板53的下方连接有横向传送驱动器521，进行传送换向器时，纵向驱动器522驱动传送板51靠近换向器，使得换向器处于传送板51的传送孔位511内，横向驱动器521驱动承载板53横向移动，使得承载板53上的传送板51横向移动，以将换向器在各工位依序传送。
所述第一视觉检测位、第二视觉检测位和每个线扫描位的相邻侧设有剔除工位104，剔除工位的一侧设有剔除组件60，所述剔除组件60包括推杆61以及驱动推杆伸缩的剔除驱动器62，在检测到换向器质量不合格时，换向器被传送板51传送至剔除工位104时，剔除驱动器62驱动推杆61伸出，将不良的换向器推出。第一视觉检测位101旁边一个工位为剔除工位104，第二视觉检测位102旁边一个工位为剔除工位104，每个线扫描位旁边一个工位为剔除工位104，在每次进行检测后，就有一个剔除工位104，对不符合检测质量要求的换向器100进行剔除；只有合格的产品，继续进行下一个工位的检测。所述剔除工位104内设有落料口1041，落料口的下方设有落料滑轨1042，被推出的不良换向器从落料口1021落入至落料滑轨1042。
换向器的视觉检测机构的具体检测过程为：1）外部上料机构将换向器100传送至机架10上，传送组件50内纵向驱动器522驱动传送板51靠近换向器，使得换向器处于传送板51的传送孔位511内，横向驱动器521驱动承载板53横向移动，使得承载板53上的传送板51横向传送，传送板51上的换向器100传送至第一视觉检测位101内；2）第一补光圈23对换向器100补光，第一工业相机21从上至下对换向器100拍照进行检测；3）纵向驱动器522驱动传送板51靠近换向器，换向器100处于传送板51的传送孔位511内，横向驱动器521驱动承载板53横向移动，使得承载板53上的传送板51横向移动，原处于第一视觉检测位101内的换向器被移动至剔除工位104，剔除驱动器62驱动推杆61伸出，对不符合检测质量要求的换向器100进行剔除；4）传送组件50再将符合检测质量要求的换向器100传送至第二视觉检测位102，换向器100处于第二补光圈33上方，第二补光圈33对换向器100补光，第二工业相机31从下至上对换向器100拍照进行检测；5）传送组件50再将检测后的换向器传送至剔除工位104，对不符合检测质量要求的换向器100进行剔除；6）传送组件50再将符合检测质量要求的换向器传送至线扫描位103，按压驱动器443驱动按压块442按压在换向器100上，顶升驱动器414驱动滑座413沿滑轨412向上移动，带动旋转驱动器415和旋转轴416上升，旋转轴416插入换向器100的内孔中，换向器100处于旋转轴416的托载座417上，旋转驱动器415驱动旋转轴416进行转动，带动旋转轴416上的换向器100进行转动，第三补光灯柱43对换向器补光，线扫描相机42对转动的换向器100进行拍照检测；7）传送组件50再将检测后的换向器传送至剔除工位104，对不符合检测质量要求的换向器100进行剔除。
综上所述，本实用新型的技术方案可以充分有效的实现上述实用新型目的，且本实用新型的结构及功能原理都已经在实施例中得到充分的验证，能达到预期的功效及目的，在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对实用新型的实施例做出多种变更或修改。因此，本实用新型包括一切在专利申请范围中所提到范围内的所有替换内容，任何在本实用新型申请专利范围内所作的等效变化，皆属本案申请的专利范围之内。
Claims (9)
1.一种换向器的视觉检测机构，包括机架，其特征在于：机架上设有第一视觉检测位、第二视觉检测位和至少一个线扫描位，第一视觉检测位上设有用于对换向器从上至下视觉检测的第一视觉检测组件，第二视觉检测位下方设有用于对换向器从下至上视觉检测的第二视觉检测组件，每个线扫描位内设有用于对换向器线扫描的线扫描组件；第一视觉检测组件包括设置在第一视觉检测位上方的第一工业相机；第二视觉检测组件包括设置在第二视觉检测位下方的第二工业相机，第二视觉检测位内设有用于托载换向器的透明板；线扫描组件包括设置在线扫描位下方用于顶起并带动换向器转动的顶起件以及设置在线扫描位一侧用于对转动的换向器进行线扫描的线扫描相机。
2.根据权利要求1所述的换向器的视觉检测机构，其特征在于：所述第一工业相机设置在第一立架上，第一立架安装在机架上方，第一立架上还设有用于对换向器补光的第一补光圈；所述第二工业相机设置在第二立架上，第二立架安装在机架下方，第二立架上还设有用于对换向器补光的第二补光圈；线扫描组件还包括设置在机架上用于对换向器补光的第三补光灯柱。
3.根据权利要求1所述的换向器的视觉检测机构，其特征在于：所述顶起件包括固定在线扫描位下方的下固定架，固定架上设有滑轨，滑轨配合有滑座，固定架上还设有与滑座连接的顶升驱动器，滑动上设有旋转驱动器，旋转驱动器连接有带动换向器转动的旋转轴，旋转轴上固定有用于托载换向器的托载座。
4.根据权利要求3所述的换向器的视觉检测机构，其特征在于：所述线扫描组件还包括用于在旋转轴插入换向器内将换向器顶升后按压在换向器上的按压件，按压件包括上固定架，上固定架上设有用于按压在换向器上的按压块以及用于驱动按压块升降的按压驱动器。
5.根据权利要求1所述的换向器的视觉检测机构，其特征在于：所述机架上还设有用于传送换向器的传送组件，传送组件包括传送板以及驱动传送板移动的传送驱动器，传送板设有多个依次排列用于安放换向器的传送孔位。
6.根据权利要求5所述的换向器的视觉检测机构，其特征在于：所述传送板上的传送孔位呈弧形。
7.根据权利要求5所述的换向器的视觉检测机构，其特征在于：所述传送驱动器包括横向传送驱动器和纵向驱动器，纵向驱动器与传送板连接，纵向驱动器设置在承载板上，承载板的下方连接有横向传送驱动器。
8.根据权利要求1所述的换向器的视觉检测机构，其特征在于：所述第一视觉检测位、第二视觉检测位和每个线扫描位的相邻侧设有剔除工位，剔除工位的一侧设有剔除组件，所述剔除组件包括推杆以及驱动推杆伸缩的剔除驱动器。
9.根据权利要求8所述的换向器的视觉检测机构，其特征在于：所述剔除工位内设有落料口，落料口的下方设有落料滑轨。
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