CN219996911U - 管桩检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管桩检测装置，包括输送机构、顶升机构、侧部视觉机构、第一端部视觉机构、第二端部视觉机构及控制机构。通过设置上述的管桩检测装置，管桩通过输送机构输送至检测工位，然后顶升机构将管桩顶起，以使管桩脱离输送机构并绕自身轴线可转动。接下来通过侧部视觉机构获取管桩外侧的特征数据，并通过第一端部视觉机构和第二端部视觉机构获取管桩两端的特征数据，最后控制机构根据特征数据检测管桩的质量即可。如此，相较于人工手持量具检测，该管桩检测装置对管桩质量检测的速度更快，检测效率更高并实现自动输出检测报表。

Description

管桩检测装置

技术领域

本实用新型涉及管桩质量检测技术领域，特别是涉及一种管桩检测装置。

背景技术

在管桩制品行业，管桩成品在出厂前需要根据管桩质量检测标准对管桩的外观进行质量检测。具体包括粘皮麻面脱皮、局部磕损、桩身合缝漏浆和管模错位、内外表面露筋、内表面坍落、桩套箍凹陷、桩端面平整度、断筋、脱头、桩表面、桩内壁陷入杂物、内壁挂浆、内壁露石、内壁余浆、端部倾斜等质量检查项目。现有的管桩质量检测是通过人工手持量具进行，检测速度较慢，效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够对管桩的外观进行质量检测，且检测效率高的管桩检测装置。

一种管桩检测装置，包括：

输送机构，能够输送管桩至检测工位；

顶升机构，设置于所述检测工位，且所述顶升机构能够将所述检测工位的管桩顶升至与所述输送机构分离，以使管桩能够绕自身轴线转动；

侧部视觉机构，设置于所述检测工位，用于获取所述顶升机构上的管桩外侧的特征数据；

第一端部视觉机构和第二端部视觉机构，沿管桩的轴向间隔布设于所述检测工位，且所述第一端部视觉机构和所述第二端部视觉机构分别用于获取所述顶升机构上的管桩相对两端的特征数据；及

控制机构，同时与所述侧部视觉机构、所述第一端部视觉机构以及所述第二端部视觉机构电连接。

通过设置上述的管桩检测装置，管桩通过输送机构输送至检测工位，然后顶升机构将管桩顶起，以使管桩脱离输送机构并绕自身轴线可转动。接下来通过侧部视觉机构获取管桩外侧的特征数据，并通过第一端部视觉机构和第二端部视觉机构获取管桩两端的特征数据，最后控制机构根据特征数据检测管桩的质量即可。如此，相较于人工手持量具检测，该管桩检测装置对管桩质量检测的速度更快，检测效率更高。

在其中一个实施例中，所述管桩检测装置还包括桁架，所述桁架设置于所述检测工位，所述侧部视觉机构、所述第一端部视觉机构和所述第二端部视觉机构均设置于所述桁架。

在其中一个实施例中，所述管桩检测装置还包括第一平移驱动件，所述第一平移驱动件连接于所述桁架与所述侧部视觉机构之间，以驱动所述侧部视觉机构沿管桩的轴向往复移动。

在其中一个实施例中，所述管桩检测装置还包括平移组件；

所述平移组件连接于所述桁架与所述第一端部视觉机构之间，用于驱动所述第一端部视觉机构沿管桩的轴向移动以靠近和远离所述第二端部视觉机构；或

所述平移组件连接于所述桁架与所述第二端部视觉机构之间，用于驱动所述第二端部视觉机构沿管桩的轴向移动以靠近和远离所述第一端部视觉机构；或

所述平移组件连接于所述桁架与所述第一端部视觉机构和所述第二端部视觉机构之间，以驱动所述第一端部视觉机构和所述第二端部视觉机构沿所述管桩的轴向相互靠近和远离。

在其中一个实施例中，所述平移组件连接于所述桁架与所述第一端部视觉机构和所述第二端部视觉机构之间，且所述平移组件包括第二平移驱动件及第三平移驱动件，所述第二平移驱动件连接于所述桁架与所述第一端部视觉机构之间，所述第三平移驱动件连接于所述桁架与所述第二端部视觉机构之间。

在其中一个实施例中，所述侧部视觉机构包括侧部安装板及侧部相机，所述侧部安装板设置于所述桁架，所述侧部相机设置于所述侧部安装板，且所述侧部相机用于获取所述顶升机构上的管桩外侧的特征数据。

在其中一个实施例中，所述顶升机构包括底座、顶升驱动件及滚轮组件，所述底座设置于所述检测工位，所述顶升驱动件设置于所述底座，且与所述滚轮组件传动连接，以驱动所述滚轮组件沿竖直方向往复移动，所述滚轮组件朝上移动的过程中能够顶升所述检测工位的管桩，并驱动管桩绕自身轴线转动。

在其中一个实施例中，所述输送机构还能够输送管桩至喷码工位，所述喷码工位位于所述检测工位的下游侧；

所述管桩检测装置还包括喷印机构，所述喷印机构设置于所述喷码工位，用于对所述喷码工位的管桩进行信息喷印。

在其中一个实施例中，所述第一端部视觉机构包括第一端部安装板、第一升降驱动件及第一端部相机，所述第一端部安装板设置于所述检测工位，所述第一升降驱动件设置于所述第一端部安装板，且与所述第一端部相机传动连接，以驱动所述第一端部相机沿竖直方向往复移动，所述第一端部相机用于检测所述顶升机构上的管桩的端部。

在其中一个实施例中，所述第二端部视觉机构包括第二端部安装板、第二升降驱动件及第二端部相机，所述第二端部安装板设置于所述检测工位，所述第二升降驱动件设置于所述第二端部安装板，且与所述第二端部相机传动连接，以驱动所述第二端部相机沿竖直方向往复移动，所述第二端部相机用于检测所述顶升机构上的管桩的端部。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的管桩检测装置的结构示意图；

图2为图1所示的管桩检测装置的俯视结构示意图；

图3为图1所示的管桩检测装置的右视结构示意图；

图4为图1所示的管桩检测装置的后视结构示意图。

附图标记：

100、管桩检测装置；200、管桩；11、输送机构；12、顶升机构；13、侧部视觉机构；14、第一端部视觉机构；15、第二端部视觉机构；16、桁架；17、第一平移驱动件；18、第二平移驱动件；19、第三平移驱动件；20、喷印机构；21、第四平移驱动件。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

如图1至图3所示，本实用新型一实施例提供的一种管桩200检测装置100，管桩200检测装置具有检测工位，且管桩200检测装置包括输送机构11、顶升机构12、侧部视觉机构13、第一端部视觉机构14、第二端部视觉机构15及控制机构。

输送机构11能够输送管桩200至检测工位。

顶升机构12、侧部视觉机构13、第一端部视觉机构14及第二端部视觉机构15均设置于检测工位。顶升机构12能够将检测工位的管桩200顶升至脱离输送机构11，以使管桩200能够绕自身轴线转动。

侧部视觉机构13用于获取顶升机构12上的管桩200外侧的特征数据，第一端部视觉机构14和第二端部视觉机构15沿管桩200的轴向间隔布设，且第一端部视觉机构14和第二端部视觉机构15分别用于检测顶升机构12上管桩200的相对两端的特征数据。

控制机构同时与侧部视觉机构13、第一端部视觉机构14及第二端部视觉机构15电连接，用于获取管桩200的特征数据并且根据特征数据检测管桩200的质量。

通过设置上述的管桩200检测装置，管桩200通过输送机构11输送至检测工位，然后顶升机构12将管桩200顶起，以使管桩200脱离输送机构11并绕自身轴线可转动。接下来通过侧部视觉机构13获取管桩200外侧的特征数据，并通过第一端部视觉机构14和第二端部视觉机构15获取管桩200两端的特征数据，最后控制机构根据特征数据检测管桩200的质量即可。如此，相较于人工手持量具检测，该管桩200检测装置对管桩200质量检测的速度更快，检测效率更高。

可以理解的是，在对管桩200的侧部以及端部进行检测时，可绕管桩200的轴线转动管桩200，以完整的检测管桩200的整个外观。

另外，需要说明的是，第一端部视觉机构14和第二端部视觉机构15位于管桩200的两端，且第一端部机构和第二端部机构可检测端部端孔内轮廓数据。而且上述的特征数据是指三维特征数据，获取特征数据后可以实现三维成像，从而根据三维特征分析检测管桩200的质量缺陷。

在一些实施例中，输送机构11包括多条输送线及多个支撑件，多条输送线相互平行，且沿管桩200的轴向间隔排布，用于沿与管桩200的轴向垂直的水平方向输送管桩200。每一输送线上设置多个支撑件，且多条输送线上的多个支撑件一一对应，即多条输送线上多个对应的支撑件共同支撑一根管桩200。而每一输送线上设置多个支撑件可同时输送多根管桩200，进一步地提高效率。

在一些实施例中，管桩200检测装置还包括桁架16，桁架16设置于检测工位，侧部视觉机构13、第一端部视觉机构14以及第二端部视觉机构15均设置于桁架16，而顶升机构12位于桁架16的下方。

在一些实施例中，侧部视觉机构13沿管桩200的轴向可往复移动地设置于桁架16，以在移动的过程中配合管桩200的转动，实现对管桩200整个侧面的检测。

可以理解的是，管桩200的长度较长，如果侧部视觉机构13无法移动，那需要将侧部视觉机构13远离管桩200，直至侧部视觉机构13能够完整的检测管桩200为止，这会导致桁架16的高度过高。

在一些实施例中，管桩200检测装置还包括第一平移驱动件17，第一平移驱动件17连接于桁架16与侧部视觉机构13之间，以驱动侧部视觉机构13沿管桩200的轴向往复移动。

在一些实施例中，侧部视觉机构13包括侧部安装板及侧部相机，侧部安装板设置于桁架16，侧部相机设置于侧部安装板，用于获取顶升机构12上管桩200外侧的特征数据。

在一些实施例中，管转检测装置还包括平移组件。

平移组件连接于桁架16与第一端部视觉机构14和第二端部视觉机构15之间，以驱动第一端部视觉机构14和第二端部视觉机构15沿管桩200的轴向相互靠近和远离。

当然，平移组件也可以是连接于桁架16与第一端部视觉机构14或第二端部视觉机构15之间，以驱动第一端部视觉机构14或第二端部视觉机构15沿管桩200的轴向移动，从而使得第一端部视觉机构14靠近和远离第二端部视觉机构15或者使得第二端部视觉机构15靠近和远离第一端部视觉机构14。

可以理解的是，平移组件可以仅驱动第一端部视觉机构14和第二端部视觉机构15中的一个移动，也可以同时驱动第一端部视觉机构14和第二端部视觉机构15同时移动，只要实现第一端部视觉机构14和第二端部视觉机构15相互靠近和远离即可。下文以平移组件同时驱动第一端部视觉机构14和第二端部视觉机构15为例进行说明。

在一些实施例中，平移组件包括第二平移驱动件18及第三平移驱动件19，第二平移驱动件18连接于桁架16与第一端部视觉机构14之间，用于驱动第一端部视觉机构14沿管桩200的轴向往复移动，第二平移驱动件18连接于桁架16与第二端部视觉机构15之间，用于驱动第二端部视觉机构15沿管桩200的轴向往复移动。

需要进一步说明的是，第一端部视觉机构14和第二端部视觉机构15均沿管桩200的轴向可往复移动时，也可以实现两个端部视觉机构进入管桩200的端孔内，从而更加准确地获取端孔内的特征数据。

在一些实施例中，第一端部视觉机构14包括第一端部安装板、第一升降驱动件及第一端部相机，第一端部安装板设置于检测工位，第一升降驱动件设置于第一端部安装板，且与第一端部相机传动连接，以驱动第一端部相机沿竖直方向往复移动，第一端部相机用于检测顶升机构12上的管桩200的端部。

第一端部相机沿竖直方向可往复移动，使得第一端部视觉机构14能够获取不同规格的管桩200端部的特征数据。

进一步地，第二端部视觉机构15包括第二端部安装板、第二升降驱动件及第二端部相机，第二端部安装板设置于检测工位，第二升降驱动件设置于第二端部安装板，且与第二端部相机传动连接，以驱动第二端部相机沿竖直方向往复移动，第二端部相机用于检测顶升机构12上的管桩200的端部。

第一端部视觉机构14和第二端部视觉机构15的结构和动作相同，故第二端部视觉机构15也能够获取不同规格的管桩200端部的特征数据。

在一些实施例中，侧部相机为激光线扫描相机，第一端部相机和第二端部相机均为3D结构光相机。

请同时参阅图4，在一些实施例中，管桩200检测装置还具有喷印工位，喷印工位位于检测工位的下游侧，且输送机构11还能够将管桩200输送至喷印工位。

进一步地，管桩200检测装置还包括喷印机构20，喷印机构20设置于喷印工位，用于对喷码工位的管桩200进行信息喷印。

需要说明的是，喷印机构20与控制机构电连接，在管桩200完成检测后，顶升机构12控制管桩200下降回到输送机构11上，输送机构11将管桩200输送至喷印工位，控制机构根据检测结果控制喷印机构20将相关信息喷印至管桩200的表面。

实际应用中，喷印机构20设置于桁架16。

需要解释的是，检测工位和喷印工位相邻近，本实施例中，桁架16部分位于检测工位，另一部分则位于喷印工位。

在一些实施例中，喷印机构20沿管桩200的轴向可往复移动地设置于桁架16，以在移动的过程中将相关信息沿管桩200的轴向喷印至管桩200的表面。

实际应用中，管桩200检测装置还包括第四平移驱动件21，第四平移驱动件21连接于桁架16与喷印机构20之间，以驱动喷印机构20沿管桩200的轴向往复移动。

在一些实施例中，顶升机构12包括底座、顶升驱动件及滚轮组件，底座设置于检测工位，顶升驱动件设置于底座，且与滚轮组件传动连接，以驱动滚轮组件沿竖直方向往复移动，滚轮组件朝上移动的过程中可顶升检测工位的管桩200，以使管桩200脱离输送机构11并能够绕自身轴线转动。

进一步地，滚轮组件还用于驱动管桩绕自身轴线转动。

实际应用中，滚轮组件包括安装架、支撑滚轮及旋转驱动件，顶升驱动件与安装架传动连接，支撑滚轮可转动地设置于安装架，用于支撑管桩200，旋转驱动件与支撑滚轮传动连接，以驱动支撑滚轮转动，从而带动管转转动。

在另一些实施例中，管桩200检测装置还包括旋转驱动机构，旋转驱动机构设置于检测工位，且旋转驱动机构能够驱动顶升机构12上的管桩200转动。

实际应用中，旋转驱动机构包括旋转驱动件、调节臂、调节驱动件及驱动轮，驱动轮可转动地设置于调节臂，调节驱动件与调节臂传动连接，以驱动调节臂转动，旋转驱动件与驱动轮传动连接，以驱动驱动轮转动。

调节臂转动的过程中驱动轮可与顶升机构12上的管桩200接触，从而在接触后带动管桩200转动。

为了便于理解本申请的技术方案，在此结合图1对上述实施例中的管桩200检测装置的流程进行说明：

输送机构11先将管桩200输送至检测工位，顶升机构12将检测工位的管桩200顶起。侧部视觉机构13沿左右方向移动，获取管桩200上侧表面的特征数据，接下来多次转动管桩200，每次转动预设角度，且每次转动后侧部视觉机构13移动一次，直至侧部视觉机构13获取管桩200整个外侧表面的特征数据。

在顶升机构12将管桩200顶起来后，第一端部视觉机构14和第二端部视觉机构15可沿左右方向移动靠近管桩200的端部，然后第一端部相机和第二端部相机沿竖直方向移动至管桩200端孔的中心位置，以获取端孔的特征数据。

当然，第一端部视觉机构14和第二端部视觉机构15也可以在管桩200转动的过程中，获取管桩200端部的特征数据。

特征数据获取完成后，顶升机构12控制管桩200回落至输送机构11，输送机构11将管桩200输送至喷印工位，喷印机构20在管桩200表面进行信息喷印，最后输送机构11将管桩200输送下料即可。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种管桩检测装置，其特征在于，包括：

输送机构，能够输送管桩至检测工位；

顶升机构，设置于所述检测工位，且所述顶升机构能够将所述检测工位的管桩顶升至与所述输送机构分离，以使管桩能够绕自身轴线转动；

侧部视觉机构，设置于所述检测工位，用于获取所述顶升机构上的管桩外侧的特征数据；

第一端部视觉机构和第二端部视觉机构，沿管桩的轴向间隔布设于所述检测工位，且所述第一端部视觉机构和所述第二端部视觉机构分别用于获取所述顶升机构上的管桩相对两端的特征数据；及

控制机构，同时与所述侧部视觉机构、所述第一端部视觉机构以及所述第二端部视觉机构电连接。

2.根据权利要求1所述的管桩检测装置，其特征在于，所述管桩检测装置还包括桁架，所述桁架设置于所述检测工位，所述侧部视觉机构、所述第一端部视觉机构和所述第二端部视觉机构均设置于所述桁架。

3.根据权利要求2所述的管桩检测装置，其特征在于，所述管桩检测装置还包括第一平移驱动件，所述第一平移驱动件连接于所述桁架与所述侧部视觉机构之间，以驱动所述侧部视觉机构沿管桩的轴向往复移动。

4.根据权利要求2所述的管桩检测装置，其特征在于，所述管桩检测装置还包括平移组件；

所述平移组件连接于所述桁架与所述第一端部视觉机构之间，用于驱动所述第一端部视觉机构沿管桩的轴向移动以靠近和远离所述第二端部视觉机构；或

所述平移组件连接于所述桁架与所述第二端部视觉机构之间，用于驱动所述第二端部视觉机构沿管桩的轴向移动以靠近和远离所述第一端部视觉机构；或

所述平移组件连接于所述桁架与所述第一端部视觉机构和所述第二端部视觉机构之间，以驱动所述第一端部视觉机构和所述第二端部视觉机构沿所述管桩的轴向相互靠近和远离。

5.根据权利要求4所述的管桩检测装置，其特征在于，所述平移组件连接于所述桁架与所述第一端部视觉机构和所述第二端部视觉机构之间，且所述平移组件包括第二平移驱动件及第三平移驱动件，所述第二平移驱动件连接于所述桁架与所述第一端部视觉机构之间，所述第三平移驱动件连接于所述桁架与所述第二端部视觉机构之间。

6.根据权利要求2所述的管桩检测装置，其特征在于，所述侧部视觉机构包括侧部安装板及侧部相机，所述侧部安装板设置于所述桁架，所述侧部相机设置于所述侧部安装板，且所述侧部相机用于获取所述顶升机构上的管桩外侧的特征数据。

7.根据权利要求1所述的管桩检测装置，其特征在于，所述顶升机构包括底座、顶升驱动件及滚轮组件，所述底座设置于所述检测工位，所述顶升驱动件设置于所述底座，且与所述滚轮组件传动连接，以驱动所述滚轮组件沿竖直方向往复移动，所述滚轮组件朝上移动的过程中能够顶升所述检测工位的管桩，并驱动管桩绕自身轴线转动。

8.根据权利要求1所述的管桩检测装置，其特征在于，所述输送机构还能够输送管桩至喷码工位，所述喷码工位位于所述检测工位的下游侧；

所述管桩检测装置还包括喷印机构，所述喷印机构设置于所述喷码工位，用于对所述喷码工位的管桩进行信息喷印。

9.根据权利要求1所述的管桩检测装置，其特征在于，所述第一端部视觉机构包括第一端部安装板、第一升降驱动件及第一端部相机，所述第一端部安装板设置于所述检测工位，所述第一升降驱动件设置于所述第一端部安装板，且与所述第一端部相机传动连接，以驱动所述第一端部相机沿竖直方向往复移动，所述第一端部相机用于检测所述顶升机构上的管桩的端部。

10.根据权利要求1所述的管桩检测装置，其特征在于，所述第二端部视觉机构包括第二端部安装板、第二升降驱动件及第二端部相机，所述第二端部安装板设置于所述检测工位，所述第二升降驱动件设置于所述第二端部安装板，且与所述第二端部相机传动连接，以驱动所述第二端部相机沿竖直方向往复移动，所述第二端部相机用于检测所述顶升机构上的管桩的端部。