CN101430290A - 钢球表面缺陷检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢球表面缺陷检测装置，进料机构通过进料通道与进给转盘连接，进给转盘的圆周设有若干检测腔，检测腔处设有为带检测钢球提供照明的检测光源，检测腔的上方设有摄像机；进给转盘下方设有托盘和展开转盘，托盘和展开转盘的上表面齐平，托盘中部设有导向槽，进给转盘的转动轴穿过托盘的导向槽与步进装置连接，托盘下方设有托盘支撑，托盘支撑下部固定在检测槽底部，托盘支撑顶部放置托盘，二者之间设置有滚动装置，托盘上设有出料口，出料口与出料机构连通，出料机构从检测槽底部穿过，展开转盘通过转动轴与摆动旋转驱动装置连接，检测槽内设有与托盘固定连接的摆动机构。本发明可检测任意直径的钢球，检测准确率和效率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测装置，具体说是一种钢球表面缺陷检测装置。
背景技术
专利号为ZL200310109912.4的中国发明专利公开了一种钢球表面缺陷的检测方法。该专利中的检测钢球表面的装置包括进料机构、进给转盘、隔板和展开转盘，送料机构输送过来的钢球进入进给转盘的检测腔，隔板主要是为进给转盘提供支撑；展开转盘位于隔板下方，做摆动旋转运动，带动隔板与进给机构对应孔中的钢球转动展开整个球面，以使摄像机构等拍摄到钢球的整个表面，全面检测钢球表面的缺陷。但是这种机构存在一定的缺陷：该种机构要求隔板的厚度必须小于被测钢球的半径，对于半径与隔板厚度相当或小于隔板厚度的钢球，则在进给转盘转动时无法将钢球带走，不能满足检测微小钢球的目的，同时检测准确度低。
发明内容
发明目的：本发明的目的是为解决现有钢球表面缺陷检测结构中存在的漏检、误判、检测效率低及不能检测微型钢球的问题，提供一种检测准确、效率高且能检测任意直径钢球的钢球表面缺陷检测装置。
技术方案：一种钢球表面缺陷检测装置，它包括进料机构、进料通道、进给转盘、检测腔、检测光源、摄像机、托盘、展开转盘、托盘支撑、出料机构和出料口；进料机构通过进料通道与安装在检测槽内的进给转盘连接，进给转盘的圆周设有若干检测腔，检测腔处设有为待检测钢球提供照明的检测光源，检测腔的上方设有摄像机；进给转盘下方设有托盘和展开转盘，托盘和展开转盘的端面紧密贴合，托盘和展开转盘的上表面齐平；托盘中部设有导向槽，进给转盘的转动轴穿过托盘的导向槽与步进驱动装置连接；托盘下方设有托盘支撑，托盘支撑下部固定在检测槽底部，托盘支撑顶部放置有托盘，二者之间设置有滚动装置，托盘上设有出料口，出料口与出料机构连通，出料机构从检测槽底部穿过；展开转盘通过转动轴与摆动旋转驱动装置连接，检测槽内设有与托盘固定连接的摆动机构。
展开转盘为圆形盘，托盘与展开转盘接触端面形状与展开转盘的圆形盘形状相适配。
所述的摆动机构包括设置在托盘底部和检测槽底部的固定块和连接在两个固定块之间的拉簧。
所述的检测腔均匀分布进给转盘的圆周，所述的检测腔为贯通进给转盘的圆形通孔。
所述滚动装置为固定在托盘支撑顶部的滚动体。
在进给转盘上的检测腔处至少设置一组检测光源和摄像机。
有益效果：(1)本发明克服了现有技术中隔板厚度必须小于钢球半径的缺陷，本发明中没有隔板的限制，可检测任意直径的钢球，不但能够检测大直径钢球，也能够检测微型钢球，使用范围广泛；(2)本发明克服了现有技术中进给转盘和展开转盘之间存在缝隙的缺陷，实现了无缝贴合，提高了检测准确率；(3)设置多个摄像头，可同时进行多组钢球的检测，提高了效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1中的A-A线的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做更进一步的解释。
如图1、2所示，本发明的钢球表面缺陷检测装置包括进料机构1、进料通道2、进给转盘3、检测腔4、检测光源5、摄像机6、托盘7、展开转盘8、托盘支撑9、出料机构10、出料口11和拉簧12。
进料结构1通过进料通道2与进给转盘3连通，通过进料通道2将进料机构1内的待测钢球输送到进给转盘3上。进给转盘3为乳白色透光材料制成，在进给转盘3的圆周边均匀分布一定数量的检测腔4，所述的检测腔4为贯通进给转盘3上下表面的圆形通孔。
进给转盘3下方设有托盘7和展开转盘8，展开转盘8为圆形盘，托盘7与展开转盘8的接触端面形状与展开转盘8的圆形盘形状相适配，托盘7和展开转盘8端面接触面之间无缝隙，托盘7和展开转盘8的上表面齐平，并与进给转盘3的下表面贴合，进给转盘3与展开转盘8及托盘7之间无缝接触，使得本发明能够检测微型钢球。展开转盘8通过转动轴与摆动旋转驱动装置连接，摆动旋转驱动装置带动展开转盘8同时做摆动旋转运动。检测槽内设有与托盘7固定连接的摆动机构，所述的摆动机构为设置在托盘7底部和检测槽底部的固定块和连接在两个固定块之间的拉簧12。摆动机构也可以为其他能够实现托盘7左右摆动功能的装置。当摆动旋转驱动装置带动展开转盘8运动到左端时，拉簧12处于拉紧状态，托盘7和展开转盘8紧密贴合，二者之间没有缝隙；当摆动旋转驱动装置带动展开转盘8运动到右端时，拉簧12缩回，带动托盘7向右移动，保证始终与展开转盘8紧密接触。
进给转盘3由转动轴带动做步进转动，托盘7中心部位设有导向槽，转动轴从托盘7中部的导向槽中穿过与步进驱动装置连接，导向槽要保证托盘7能够做左右移动。托盘7一端外缘设有出料口11，出料机构10与出料口11相连，出料口11的大小要保证在托盘7左右移动的距离范围内，进给转盘3的落料位置始终对着出料机构10。托盘7下方设有托盘支撑9，托盘7在托盘支撑9上方可沿水平方向自由滑动。托盘7与托盘支撑9之间设有滚动装置，所述的滚动装置为在托盘支撑9顶部固定的滚动体，滚动体上方与托盘7的底面接触，可以减小托盘7与托盘支撑9之间的滑动摩擦力。
进给转盘3、检测光源5、托盘7、展开转盘8、托盘支撑9及被检测钢球均浸没在检测槽内，检测槽内盛有伺服液，伺服液为无色透明液体，为煤油或防锈水，伺服液的液面高度要高于进给转盘3的上表面。本发明所用进料机构1、进料通道2、进给转盘3、托板7、展开转盘8均用有机材料制成，以防止在输送及检测过程中对钢球表面的损伤。在检测腔4处分别设有为待检测钢球提供照明的检测光源5，在检测腔4上方设有摄像机6，摄像机6为工业摄像机，摄像机6与计算机连接，将拍摄的待测钢球表面的图像传输到计算机。可以在进给转盘3上的多个检测腔4处设置多组检测光源5和摄像机6，这样可以同时进行多组钢球的表面质量检测，大大提高检测速度。
本装置工作时，先将待检测的钢球放入进料机构1中，由进料机构1将待测钢球通过进料通道2依序送入进给转盘3周边的检测腔4中，进给转盘3下方的展开转盘8作摆动旋转运动带动检测腔4中的钢球转动展开整个球面，托盘7跟随展开转盘8作同步左右摆动运动，托盘7与检测槽之间的拉簧12能够使托盘7在完成一个摆动运动周期后复位。进给转盘3的检测腔4的正上方设置工业摄像机6，采集被测钢球展开面的图像信息，该图像信息输入给计算机，由计算机进行处理，同时在终端显示器上显示钢球表面的放大图像，计算机识别系统通过识别采集到的钢球表面图像来判别钢球表面的质量，不合格的钢球如钢球表面有点子、擦伤、烧伤、划伤等缺陷的被自动送入废料仓，合格的钢球自动送入成品仓。
本发明提供了一种钢球表面缺陷检测装置的思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部份均可用现有技术加以实现。
Claims (6)
1、一种钢球表面缺陷检测装置，其特征在于：它包括进料机构(1)、进料通道(2)、进给转盘(3)、检测腔(4)、检测光源(5)、摄像机(6)、托盘(7)、展开转盘(8)、托盘支撑(9)、出料机构(10)和出料口(11)；
进料机构(1)通过进料通道(2)与安装在检测槽内的进给转盘(3)连接，进给转盘(3)的圆周设有若干检测腔(4)，检测腔(4)处设有为待检测钢球提供照明的检测光源(5)，检测腔(4)的上方设有摄像机(6)；进给转盘(3)下方设有托盘(7)和展开转盘(8)，托盘(7)和展开转盘(8)的端面紧密贴合，托盘(7)和展开转盘(8)的上表面齐平；托盘(7)中部设有导向槽，进给转盘(3)的转动轴穿过托盘(7)的导向槽与步进驱动装置连接；
托盘(7)下方设有托盘支撑(9)，托盘支撑(9)下部固定在检测槽底部，托盘支撑(9)顶部放置有托盘(7)，二者之间设置有滚动装置，托盘(7)上设有出料口(11)，出料口(11)与出料机构(10)连通，出料机构(10)从检测槽底部穿过；
展开转盘(8)通过转动轴与摆动旋转驱动装置连接，检测槽内设有与托盘(7)固定连接的摆动机构。
2、根据权利要求1所述的钢球表面缺陷检测装置，其特征在于：展开转盘(8)为圆形盘，托盘(7)与展开转盘(8)接触端面形状与展开转盘(8)的圆形盘形状相适配。
3、根据权利要求1所述的钢球表面缺陷检测装置，其特征在于：所述的摆动机构包括设置在托盘(7)底部和检测槽底部的固定块和连接在两个固定块之间的拉簧(12)。
4、根据权利要求1所述的钢球表面缺陷检测装置，其特征在于：所述的检测腔(4)均匀分布进给转盘(3)的圆周。
5、根据权利要求1所述的钢球表面缺陷检测装置，其特征在于：所述滚动装置为固定在托盘支撑(9)顶部的滚动体。
6、根据权利要求1所述的钢球表面缺陷检测装置，其特征在于：在进给转盘(3)上的检测腔(4)处至少设置一组检测光源(5)和摄像机(6)。
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| CN101430290B (zh) | 2011-03-23 |
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