CN221078501U - 一种铜管件的视觉检测设备 - Google Patents

Abstract

一种铜管件的视觉检测设备，按先后工序依次包括有检测上料组件、侧面检测组件、端面检测组件、翻转组件和移动组件；上料组件与侧面检测组件均包括有第一检测工装座；侧面检测组件还包括有侧向相机安装支架、侧向检测相机、侧向聚光镜头、发光光源板；端面检测组件包括有竖向相机安装支架、竖向检测相机、竖向聚光镜头；移动组件包括有横向移动模组、竖向气缸、气动夹钳；翻转组件包括有检测导轨、检测滑动座、推拉气缸、固定在检测滑动座上的第二检测工装座和翻转支撑板、升降气缸、翻转气缸、气动翻转手指。本实用新型能够实现管件侧面和上、下端面的全方位尺寸检测，确保每个通过检测的铜管件合格品的尺寸精准。

Description

一种铜管件的视觉检测设备

技术领域

本实用新型涉及铜管件的生产测试领域，尤其是一种铜管件的视觉检测设备。

背景技术

管件是将管子连接成管路的零件，其在管道系统中起到连接、控制、变向、分流、密封、支撑等作用。常见的管件按照管路分支可分为二通管、三通管和四通管等，按照管子方向一般分为直通管和弯通管等，改变管子管径的管件分为变径管、异径弯头和支管台等，用于管件固定的有托架、支架和卡环等。

传统的，检测管件尺寸是否符合设计要求，一般采用通止规、游标卡尺等计量工具，通过人工进行测量。但是，必然会存在测量精度不高，产品一致性下降，且需要占用大量的人力资源。

作为优化的技术示例，参阅专利文献CN217638753U，提供了一种柱状产品旋转检测机构，包括：视觉检测组件和旋转组件，视觉检测组件的拍摄方向朝向检测位置；旋转组件用于夹起柱状产品并带动产品旋转。本机构通过设置视觉检测组件和旋转组件，能够取代人工进行柱状产品表面的瑕疵识别，效率更高、准确性更好并且成本更低。旋转组件可以稳定地夹取柱状产品，同时使用主动轮旋转带动产品和从动轮旋转的方式，配合视觉检测组件，能够完成对产品全部表面的检测。

但是，上述专利文献所提供的技术中，也存在一定的缺陷，例如：

1、视觉检测组件数量和设置位置单一，导致拍摄角度受到较大的限制；

2、尽管有旋转组件能够将产品旋转，配合视觉检测组件拍摄，但是产品端面和部分侧面仍存在拍摄死角，无法实现全方面的视觉检测；3、在检测后，无法实现次品与合格品地自动分流。

发明内容

为了克服现有技术的上述不足，本实用新型提供一种铜管件的视觉检测设备。

本实用新型解决其技术问题的技术方案是：一种铜管件的视觉检测设备，按先后工序依次包括有检测上料组件、侧面检测组件、端面检测组件、翻转组件和移动组件；

所述的上料组件与侧面检测组件均包括有第一检测工装座；

所述的侧面检测组件还包括有侧向相机安装支架、固定在侧向相机安装支架上的侧向检测相机、设置在侧向检测相机前方的侧向聚光镜头、以及发光光源板；其中，所述的侧向检测相机和侧向聚光镜头位于侧面检测组件中第一检测工装座的后方，所述的发光光源板位于第一检测工装座的前方；

所述的端面检测组件包括有竖向相机安装支架、固定在竖向相机安装支架上的竖向检测相机、设置在竖向检测相机下方的竖向聚光镜头；

所述的移动组件包括有横向移动模组、受横向移动模组驱动的竖向气缸、以及受竖向气缸驱动的气动夹钳；

所述的翻转组件包括有检测导轨、滑设在检测导轨上的检测滑动座、作用于检测滑动座的推拉气缸、固定在检测滑动座上的第二检测工装座和翻转支撑板、固定在翻转支撑板上的升降气缸、受升降气缸作用且沿前后方向设置的翻转气缸、以及受翻转气缸作用的气动翻转手指。

在本实用新型的一些优选实施例中，所述的上料组件与侧面检测组件还包括有穿设在第一检测工装座中的转轴、安装在转轴上端的通止规、以及连接在转轴下端的伺服电机。

关于本实用新型的进一步设置为，还包括有设备控制系统，所述的侧向检测相机和竖向检测相机均与所述的设备控制系统形成通信连接。

在本实用新型的一些优选实施例中，还包括有遮光罩，且所述遮光罩的底部设有纵向移动模组。

关于本实用新型的进一步设置为，还包括有次品排料机构，所述的次品排料机构包括次品排料支架、卷绕在次品排料支架上的次品流水皮带、以及驱动次品流水皮带的次品排料电机。

在本实用新型的一些优选实施例中，还包括有合格品排料机构，所述的合格品排料机构包括有下料移动模组、以及受下料移动模组驱动的下料工件板。

关于本实用新型的进一步设置为，所述的横向移动模组包括有输送支架、固定在输送支架上的直齿轨道、与直齿轨道啮合并传动配合的驱动齿轮、作用于驱动齿轮的减速电机、与减速电机相连的输送支撑板，所述的竖向气缸固定在输送直齿板上。

在本实用新型的一些优选实施例中，所述的输送支架上设置有若干个固定式位置反馈板，所述的输送支撑上设置有活动式位置传感器，所述的固定式位置反馈板与活动式位置传感器形成感应连接。

关于本实用新型的进一步设置为，还包括有工具置物架。

在本实用新型的一些优选实施例中，所述的气动翻转手指包括有左侧关节手指和右侧关节手指，且所述左侧关节手指与右侧关节手指沿竖直方向错开排布。

关于本实用新型的进一步设置为，所述的气动翻转手指包括有左侧关节手指和右侧关节手指，且所述左侧关节手指与右侧关节手指沿竖直方向错开排布。

本实用新型的有益效果在于：单个设备能够实现管件侧面和上、下端面的全方位尺寸检测，实现无死角检测，确保每个通过检测的铜管件合格品的尺寸精准，产品一致性更高；同时，所有检测过程均通过电气化零部件实现自动化检测，大大降低劳动力负荷，有效提升检测效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型另一角度的结构示意图及其局部放大图。

图3是移动组件移动后的示意图。

图4是翻转组件工作时(遮光罩避让)的结构示意图。

图5是固定式位置反馈板与活动式位置传感器的示意图。

图6是次品排料机构的结构示意图。

图7是检测上料组件的结构示意图。

图中：1、检测上料组件；101、第一检测工装座；102、转轴；103、通止规；104、伺服电机；2、侧面检测组件；201、侧向相机安装支架；202、侧向检测相机；203、侧向聚光镜头；204、发光光源板；3、端面检测组件；301、竖向相机安装支架；302、竖向检测相机；303、竖向聚光镜头；4、翻转组件；401、检测导轨；402、检测滑动座；403、推拉气缸；404、第二检测工装座；405、翻转支撑板；406、升降气缸；407、翻转气缸；408、气动翻转手指；4081、左侧关节手指；4082、右侧关节手指；5、移动组件；501、横向移动模组；5011、输送支架；5012、直齿轨道；5013、驱动齿轮；5014、减速电机；5015、输送支撑板；5016、固定式位置反馈板；5017、活动式位置传感器；502、竖向气缸；503、气动夹钳；6、遮光罩；601、纵向移动模组；7、次品排料机构；701、次品排料支架；702、次品流水皮带；703、次品排料电机；8、合格品排料机构；801、下料移动模组；802、下料工件板；9、工具置物架；10、铜管件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明。应当说明的是，实施例只是对本实用新型的具体阐述，其目的是为了让本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，不应视为对本实用新型的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，如出现术语“安装”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，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。对于本领域所属的技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

参照图1～图7，一种铜管件10的视觉检测设备，按先后工序依次包括有检测上料组件1、侧面检测组件2、端面检测组件3、翻转组件4和移动组件5；

所述的上料组件与侧面检测组件2均包括有第一检测工装座101；

所述的侧面检测组件2还包括有侧向相机安装支架201、固定在侧向相机安装支架201上的侧向检测相机202、设置在侧向检测相机202前方的侧向聚光镜头203、以及发光光源板204；其中，所述的侧向检测相机202和侧向聚光镜头203位于侧面检测组件2中第一检测工装座101的后方，所述的发光光源板204位于第一检测工装座101的前方；所述的端面检测组件3包括有竖向相机安装支架301、固定在竖向相机安装支架301上的竖向检测相机302、设置在竖向检测相机302下方的竖向聚光镜头303；所述的移动组件5包括有横向移动模组501、受横向移动模组501驱动的竖向气缸502、以及受竖向气缸502驱动的气动夹钳503；所述的翻转组件4包括有检测导轨401、滑设在检测导轨401上的检测滑动座402、作用于检测滑动座402的推拉气缸403、固定在检测滑动座402上的第二检测工装座404和翻转支撑板405、固定在翻转支撑板405上的升降气缸406、受升降气缸406作用且沿前后方向设置的翻转气缸407、以及受翻转气缸407作用的气动翻转手指408。优选的，还包括有设备控制系统(图中未表示)，所述的侧向检测相机202和竖向检测相机302均与所述的设备控制系统形成通信连接。

为了满足检测后的下料需求，还包括有次品排料机构7和合格品排料机构8。其中，所述的次品排料机构7包括次品排料支架701、卷绕在次品排料支架701上的次品流水皮带702、以及驱动次品流水皮带702的次品排料电机703；所述的合格品排料机构8包括有下料移动模组801、以及受下料移动模组801驱动的下料工件板802。

上述内容为本实用新型的基础方案，其工作原理如下：

第一步、移动组件5启动，气动夹钳503抓取上料组件的第一检测工装座101中的铜管件10并移动至侧面检测组件2中的第一检测工装座101上，接着启动侧向检测相机202和发光光源板204，通过图像对比对铜管件10进行侧面尺寸检测；

第二步、若检测侧面尺寸不合格，则通过气动夹钳503将铜管件10抓取并移动至流水皮带中，排料电机启动使得流水皮带运转并将尺寸不合格的铜管件10排出；

第三步、若检测侧面尺寸合格，通过气动夹钳503抓取将侧面检测组件2中的第一检测工装座101上的铜管件10抓取并横移，推拉气缸403启动将检测滑动座402移动至气动夹钳503的下方，竖向气缸502作用以将气动夹钳503下降，再将铜管件10放入至第二检测工装座404；

第四步、推拉气缸403启动将检测滑动座402移动至竖向检测相机302的下方，接着启动竖向检测相机302，通过图像对比对铜管件10进行上端面尺寸进行检测；

第五步、接着气动翻转手指408抓取住第二检测工装座404上的铜管件10，升降气缸406将气动翻转手指408上顶并让出空间，然后翻转气缸407将铜管件10180度上下翻转，升降气缸406下降使得气动翻转手指408上的铜管件10重新落入至第二检测工装座404上；再次启动竖向检测相机302，通过图像对比对管件进行下端面尺寸进行检测；

第六步、若检测上、下端面尺寸不合格，则通过气动夹钳503将铜管件10抓取并移动至流水皮带中，排料电机启动使得流水皮带运转并将尺寸不合格的铜管件10排出；

第七步、若检测上、下端面尺寸合格，推拉气缸403启动将第二检测工装座404移动至气动夹钳503的下方，气动夹钳503将检测滑动座402上的铜管件10抓取并移动下料至下料工件板802。

实施例二

关于实施例一的进一步设置为，参照图7，所述的上料组件与侧面检测组件2还包括有穿设在第一检测工装座101中的转轴102、安装在转轴102上端的通止规103、以及连接在转轴102下端的伺服电机104。在检测过程中，上料组件中对应的伺服电机104启动并使得铜管件10转动，工作人员可全面进行肉眼观察；侧面检测组件2中对应的伺服电机104启动并使得铜管件10转动，从而实现360度的全面尺寸检测。

实施例三

关于本实用新型的多项优选设置为，参照图1～图7，具体如下：

一、还包括有遮光罩6，且所述遮光罩6的底部设有纵向移动模组601。遮光罩6的设置，可以营造出更加稳定、可靠的成像环境；同时，在纵向移动模组601的配合下，实现遮光罩6的纵向位置调节，以配合其它零部件，实现协同作业。

二、所述的横向移动模组501包括有输送支架5011、固定在输送支架5011上的直齿轨道5012、与直齿轨道5012啮合并传动配合的驱动齿轮5013、作用于驱动齿轮5013的减速电机5014、与减速电机5014相连的输送支撑板5015，所述的竖向气缸502固定在输送直齿板上。减速电机5014启动，通过驱动齿轮5013与直齿轨道5012的配合，使得输送支撑板5015能够沿着直齿轨道5012移动，进而实现气动夹钳503的横移功能。

三、所述的输送支架5011上设置有若干个固定式位置反馈板5016，所述的输送支撑上设置有活动式位置传感器5017，所述的固定式位置反馈板5016与活动式位置传感器5017形成感应连接，以对输送距离进行有效的监测，并使得走位更加精准。

四、还包括有工具置物架9，有效利用剩余空间，以便工作人员放置产品或工具。

五、所述的气动翻转手指408包括有左侧关节手指4081和右侧关节手指4082，且所述左侧关节手指4081与右侧关节手指4082沿竖直方向错开排布。左侧关节手指4081与右侧关节手指4082能够分别抵靠并抓取同一管件的不同高度位置，从而使得抓取受力更加均衡，可靠性更佳。

值得说明的是，本实用新型的其他技术方案均属于现有技术，故不作赘述。

以上所述仅是本实用新型优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型保护范围。

Claims (10)

1.一种铜管件的视觉检测设备，其特征在于，按先后工序依次包括有检测上料组件(1)、侧面检测组件(2)、端面检测组件(3)、翻转组件(4)和移动组件(5)；

所述的上料组件与侧面检测组件(2)均包括有第一检测工装座(101)；

所述的侧面检测组件(2)还包括有侧向相机安装支架(201)、固定在侧向相机安装支架(201)上的侧向检测相机(202)、设置在侧向检测相机(202)前方的侧向聚光镜头(203)、以及发光光源板(204)；其中，所述的侧向检测相机(202)和侧向聚光镜头(203)位于侧面检测组件(2)中第一检测工装座(101)的后方，所述的发光光源板(204)位于第一检测工装座(101)的前方；

所述的端面检测组件(3)包括有竖向相机安装支架(301)、固定在竖向相机安装支架(301)上的竖向检测相机(302)、设置在竖向检测相机(302)下方的竖向聚光镜头(303)；

所述的移动组件(5)包括有横向移动模组(501)、受横向移动模组(501)驱动的竖向气缸(502)、以及受竖向气缸(502)驱动的气动夹钳(503)；

所述的翻转组件(4)包括有检测导轨(401)、滑设在检测导轨(401)上的检测滑动座(402)、作用于检测滑动座(402)的推拉气缸(403)、固定在检测滑动座(402)上的第二检测工装座(404)和翻转支撑板(405)、固定在翻转支撑板(405)上的升降气缸(406)、受升降气缸(406)作用且沿前后方向设置的翻转气缸(407)、以及受翻转气缸(407)作用的气动翻转手指(408)。

2.根据权利要求1所述的铜管件的视觉检测设备，其特征在于：所述的上料组件与侧面检测组件(2)还包括有穿设在第一检测工装座(101)中的转轴(102)、安装在转轴(102)上端的通止规(103)、以及连接在转轴(102)下端的伺服电机(104)。

3.根据权利要求1所述的铜管件的视觉检测设备，其特征在于：还包括有设备控制系统，所述的侧向检测相机(202)和竖向检测相机(302)均与所述的设备控制系统形成通信连接。

4.根据权利要求1所述的铜管件的视觉检测设备，其特征在于：还包括有遮光罩(6)，且所述遮光罩(6)的底部设有纵向移动模组(601)。

5.根据权利要求1所述的铜管件的视觉检测设备，其特征在于：还包括有次品排料机构(7)，所述的次品排料机构(7)包括次品排料支架(701)、卷绕在次品排料支架(701)上的次品流水皮带(702)、以及驱动次品流水皮带(702)的次品排料电机(703)。

6.根据权利要求1所述的铜管件的视觉检测设备，其特征在于：还包括有合格品排料机构(8)，所述的合格品排料机构(8)包括有下料移动模组(801)、以及受下料移动模组(801)驱动的下料工件板(802)。

7.根据权利要求1所述的铜管件的视觉检测设备，其特征在于：所述的横向移动模组(501)包括有输送支架(5011)、固定在输送支架(5011)上的直齿轨道(5012)、与直齿轨道(5012)啮合并传动配合的驱动齿轮(5013)、作用于驱动齿轮(5013)的减速电机(5014)、与减速电机(5014)相连的输送支撑板(5015)，所述的竖向气缸(502)固定在输送直齿板上。

8.根据权利要求7所述的铜管件的视觉检测设备，其特征在于：所述的输送支架(5011)上设置有若干个固定式位置反馈板(5016)，所述的输送支撑上设置有活动式位置传感器(5017)，所述的固定式位置反馈板(5016)与活动式位置传感器(5017)形成感应连接。

9.根据权利要求1所述的铜管件的视觉检测设备，其特征在于：还包括有工具置物架(9)。

10.根据权利要求1所述的铜管件的视觉检测设备，其特征在于：所述的气动翻转手指(408)包括有左侧关节手指(4081)和右侧关节手指(4082)，且所述左侧关节手指(4081)与右侧关节手指(4082)沿竖直方向错开排布。