CN218212587U

CN218212587U - 一种搪瓷钢板表面检测装置

Info

Publication number: CN218212587U
Application number: CN202122856850.XU
Authority: CN
Inventors: 鄢载猛; 李旭源; 芦建平; 骆沁沁; 王贯武
Original assignee: Beijing Yingherui Environmental Technology Co ltd
Current assignee: Beijing Yingherui Environmental Technology Co ltd
Priority date: 2021-11-19
Filing date: 2021-11-19
Publication date: 2023-01-03
Anticipated expiration: 2031-11-19

Abstract

本实用新型公开了一种搪瓷钢板表面检测装置，属于在线检测的技术领域，包括线光源组、线阵相机组、工控机柜和搪瓷钢板定位装置；所述工控机柜分别与所述线光源组、所述线阵相机组和所述搪瓷钢板定位装置相连接；所述线光源组和所述线阵相机组位于支架上，并且设置在搪瓷钢板的前方；所述线阵相机组包括竖直设置的多个扫描相机，所述扫描相机正对着对搪瓷钢板上的所述线光源组照射的光亮区域；所述搪瓷钢板定位装置包括编码器、光电开关和读码相机，所述编码器用于监测搪瓷钢板的位移，所述光电开关用于检测是否有搪瓷钢板通过，所述读码相机用于读取识别搪瓷钢板上的二维码。本实用新型能够进行自动识别分析缺陷，进行归类总结，用于改进生产工艺过程，提高产品质量、提高生产效率。

Description

一种搪瓷钢板表面检测装置

技术领域

本实用新型属于在线检测的技术领域，具体涉及一种搪瓷钢板表面检测装置。

背景技术

搪瓷钢板是由优质钢板与特种功能无机非金属材料经新型静电干粉涂搪工艺涂搪及高温烧成，使优质钢板与特种功能无机涂层两者间产生牢固的化学结合而形成的复合材料。在钢板表面进行瓷釉涂搪可以防止钢板生锈，使钢板在受热时不至于在表面形成氧化层并且能抵抗各种液体的侵蚀。搪瓷制品不仅安全无毒，易于洗涤洁净，可以广泛地用作日常生活中使用的饮食器具和洗涤用具，而且在特定的条件下，瓷釉涂搪在金属坯体上表现出的硬度高、耐高温、耐磨以及绝缘作用等优良性能，使搪瓷制品有了更加广泛的用途。

目前，在搪瓷钢板的制造过程中，搪瓷钢板上的缺陷检查是通过检测人员的人眼来完成，对钢板的表面缺陷检测是一种简单重复性的、速度较快的、精力高度集中的工作，这样会给质量检测人或质检员带来很大的压力，而在质量检测人或质检员目视检测过程中，必须降低钢板的移动速度，相应的钢板轧制速度也会降低，生产效率必然下降。同时，检测人员无法对缺陷信息进行收集和汇总，进而无法对生产工艺进行改进。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种搪瓷钢板表面检测装置，能够进行自动识别分析缺陷，进行归类总结，用于改进生产工艺过程，提高产品质量、提高生产效率。

为了实现上述目的，本实用新型提供的一种搪瓷钢板表面检测装置，包括线光源组、线阵相机组、工控机柜和搪瓷钢板定位装置；所述工控机柜分别与所述线光源组、所述线阵相机组和所述搪瓷钢板定位装置相连接；所述线光源组和所述线阵相机组位于支架上，并且设置在搪瓷钢板的前方；所述线阵相机组包括竖直设置的多个扫描相机，所述扫描相机正对着对搪瓷钢板上的所述线光源组照射的光亮区域；所述搪瓷钢板定位装置包括编码器、光电开关和读码相机，所述编码器用于监测搪瓷钢板的位移，所述光电开关用于检测是否有搪瓷钢板通过，所述读码相机用于读取识别搪瓷钢板上的二维码。

进一步地，所述线光源组为两组，分别位于所述线阵相机组的两侧。

进一步地，所述扫描相机为8K线阵扫描相机，其镜头为8mmFA镜头。

进一步地，所述8K线阵扫描相机的数量为3个，从上至下等间距排列。

进一步地，所述线阵相机组距离搪瓷钢板的表面350-450mm。

进一步地，所述线阵相机组距离搪瓷钢板的表面400mm。

更进一步地，所述工控机柜上设置有报警器。

本实用新型提供的一种搪瓷钢板表面检测装置，具有如下有益效果：可代替人工实现自动化检测，自动判断表面缺陷实现缺陷形式归类统计，为搪瓷板生产工艺改进提供参考数据，以促进提升钢板搪瓷质量。同时能减少人工检测误差，降低劳动强度，降低生产成本从而提高生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的搪瓷钢板表面检测装置的结构示意图。

图2为本实用新型的摄像头和光源工作状态的示意图。

图中：

1、搪瓷钢板；2、线光源组；3、线阵相机组；4、工控机柜；401、报警器；5、搪瓷钢板定位装置；501、编码器；502、光电开关；503、读码相机。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1-2所示，本实用新型提供的一种搪瓷钢板表面检测装置，其用于检测搪瓷钢板生产线上通过挂钩悬挂的搪瓷钢板1。

本实用新型的搪瓷钢板表面检测装置包括线光源组2、线阵相机组3、工控机柜4和搪瓷钢板定位装置5。工控机柜4分别与线光源组2、线阵相机组3和搪瓷钢板定位装置5相连接。

线光源组2和线阵相机组3位于支架上，并且设置在搪瓷钢板1的前方，用于对搪瓷钢板1的表面进行检测。

具体地，线光源组2为两组，分别位于线阵相机组3的两侧。两组线光源组2的焦点照射到搪瓷钢板1上的同一位置处，以在搪瓷钢板1上形成与地面垂直的矩形光亮区域。

线阵相机组3包括竖直设置的多个扫描相机，优选为8K线阵扫描相机，其镜头为8mmFA镜头。该扫描相机正对着对搪瓷钢板1上的线光源组2照射的光亮区域，以进行拍摄。线阵相机组3距离搪瓷钢板1的表面350-450mm，优选为400mm。

优选地，采用3个8K线阵扫描相机跟随生产线的移动进行拍摄，8K线阵扫描相机从上至下等间距排列，最终形成整个钢板的图片进行定点的分析识别，并将缺陷坐标进行标注显示，最后再进行缺陷统计。

具体的，线光源组2的照射的中心点与线阵相机组3的拍摄焦点重合。

在本实用新型中，发明人首先采用的500万相机进行拍摄，发现只能检测稍大缺陷，而且被检物件运行状态有抖动等情况会很大影响检测精度。此外，发明人调整了拍摄的距离，发现采用500万相机在600mm工作距离高曝光进行拍摄时，缺陷效果不明显，除缺损缺陷都无法检测；采用500万相机在400mm工作距离高曝光进行拍摄时，大缺陷能检测，细小针孔不明显，凹凸缺陷和本身结构太相似。进而，对相机进行调整，采用8K线扫描相机进行拍摄，发现整体精度能达到。因此，选用8K线阵扫描相机在400mm左右的工作距离能够实现对搪瓷钢板1表面上进行缺陷检测。

搪瓷钢板定位装置5包括编码器501、光电开关502和读码相机503。编码器501为非接触式编码器，设置在搪瓷钢板1生产线的上方，用于监测搪瓷钢板1的位移，并且与线阵相机组3拍摄的图片进行匹配，用于标记线阵相机组3拍摄的照片的搪瓷钢板1的位置信息，用于发送到工控机柜4中对缺陷坐标进行标注。

光电开关502用于检测是否有搪瓷钢板1通过，并将搪瓷钢板1的通过信息发送到工控机柜4，进而控制线光源组2和线阵相机组3的开启和关闭，即进入工作状态。

读码相机503用于对搪瓷钢板1上的二维码进行读取识别，记录搪瓷钢板信息，并将信息发送到工控机柜4中进行存储。

工控机柜4上设置有报警器401，能够在检测到缺陷时进行报警。工控机柜4还用于接收搪瓷钢板定位装置5发送的搪瓷钢板1的位置信息和搪瓷钢板信息，并在搪瓷钢板1通过时开启线光源组2和线阵相机组3对搪瓷钢板1进行检测，以及用于接收线阵相机组3拍摄的图片和搪瓷钢板定位装置5发送的位置信息，对图片进行识别以检测到缺陷，并在对缺陷坐标进行标注。

本实用新型的搪瓷钢板表面检测装置具有在线检测搪瓷钢板上的缺陷，检测过程通过工控机柜进行控制，可以在钢板通过时进行检测，实现检测功能的自动开启和关闭，节约能源，降低检测设备的损耗。此外，通过搪瓷钢板定位装置，能够获取检测钢板的信息，便于人工后续对有缺陷钢板进行处理。本实用新型采用AI自动化操作，还能够对检测信息进行存储，便于后续整理，使得技术人员能够根据缺陷信息改进生产加工过程，进而改进生产工艺，提高产品的合格率。

本实用新型在搪瓷板进入检测区时光电开关提供检测信号，线阵相机组3开始工作对生产线上的搪瓷板进行连续拍照，针对大型搪瓷钢板高反射曲面的镜面反射特性，通过云纹光经过曲面钢板反射产生的云纹差异，通过缺陷种类和类型的反射光的计算来分析曲面钢板反射光照模型；线光源组2与线阵相机组3相连，为线阵相机组提供照明，编码器用于检测钢板运行位置产生相位信号，对钢板进行位置监测从而触发光电开关和线阵相机组3进行检测。每张搪瓷板上贴有动态二维码，通过读码相机对搪瓷板二维码进行扫描读取，然后工控机将该张搪瓷钢板的检测结果及时存储记录，工控机显示屏上自动模拟曲面钢板反射光照模型，显示对应编码钢板缺陷的种类、形状、大小、分布和数量等相关信息，并对重要缺陷进行报警和提示，形成电子检测报表，影像显示直观一目了然；对缺陷数据进行计算机分析与处理，实现对缺陷件及工艺环节的溯源；同时将缺陷检测结果反馈至相应工段及时调整工艺条件，对板型、颜色、喷涂范围、厚度等参数进行优化，自动对搪瓷钢板进行搪瓷喷涂和后续加工，进一步提高喷涂精度和加工工艺的效率，并节约喷涂原料，提高产品质量。

本文中应用了具体个例对发明构思进行了详细阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离该发明构思的前提下，所做的任何显而易见的修改、等同替换或其他改进，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种搪瓷钢板表面检测装置，其特征在于，包括线光源组、线阵相机组、工控机柜和搪瓷钢板定位装置；所述工控机柜分别与所述线光源组、所述线阵相机组和所述搪瓷钢板定位装置相连接；所述线光源组和所述线阵相机组位于支架上，并且设置在搪瓷钢板的前方；所述线阵相机组包括竖直设置的多个扫描相机，所述扫描相机正对着对搪瓷钢板上的所述线光源组照射的光亮区域；所述搪瓷钢板定位装置包括编码器、光电开关和读码相机，所述编码器用于监测搪瓷钢板的位移，所述光电开关用于检测是否有搪瓷钢板通过，所述读码相机用于读取识别搪瓷钢板上的二维码。

2.根据权利要求1所述的搪瓷钢板表面检测装置，其特征在于，所述线光源组为两组，分别位于所述线阵相机组的两侧。

3.根据权利要求1所述的搪瓷钢板表面检测装置，其特征在于，所述扫描相机为8K线阵扫描相机，其镜头为8mmFA镜头。

4.根据权利要求3所述的搪瓷钢板表面检测装置，其特征在于，所述8K线阵扫描相机的数量为3个，从上至下等间距排列。

5.根据权利要求1所述的搪瓷钢板表面检测装置，其特征在于，所述线阵相机组距离搪瓷钢板的表面350-450mm。

6.根据权利要求1所述的搪瓷钢板表面检测装置，其特征在于，所述线阵相机组距离搪瓷钢板的表面400mm。

7.根据权利要求1所述的搪瓷钢板表面检测装置，其特征在于，所述工控机柜上设置有报警器。