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专利号: 201911059247X
申请人: 广东技术师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-08-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种陶瓷套管表面质量视觉检测装置,其特征在于:包括底座(1)、第一电机(4)、结构光检测组件(9)和侧架(11);

底座(1):所述底座(1)的上表面左端设有皮带输送机(2),皮带输送机(2)的右端设有挡料器(3);

第一电机(4):所述第一电机(4)安装在底座(1)上表面的右端,第一电机(4)上侧的输出轴上固定有工位盘(5),工位盘(5)的边缘位置安装有透光检测组件(6)和内径检测组件(10);

结构光检测组件(9):工位盘(5)的边缘位置固定有第三电机(7),第三电机(7)的上侧输出轴上固定有摆臂(8),所述结构光检测组件(9)设在摆臂(8)的上端;

侧架(11):所述侧架(11)固定在底座(1)右端上表面的前后侧,侧架(11)的上端固定有水平方向的直线电机(12),直线电机(12)的侧面动子座上固定有滑座(13),滑座(13)的中部设有竖直方向的第三电动推杆(15),第三电动推杆(15)的下端固定有夹取器(14);

其中:还包括显示屏(17)和PLC控制器(18),所述显示屏(17)和PLC控制器(18)均安装在底座(1)的上表面,PLC控制器(18)的输入端与外部电源的输出端电连接,PLC控制器(18)的输出端分别与皮带输送机(2)、第一电机(4)、第三电机(7)、直线电机(12)、第三电动推杆(15)和显示屏(17)的输入端电连接。

2.根据权利要求1所述的一种陶瓷套管表面质量视觉检测装置,其特征在于:所述挡料器(3)包括翻转挡板(301)和第一电动推杆(302),所述翻转挡板(301)的中部与皮带输送机(2)的右端转动连接,第一电动推杆(302)固定在皮带输送机(2)的下表面,第一电动推杆(302)的伸缩臂通过弹片与翻转挡板(301)的下端连接,第一电动推杆(302)的输入端与PLC控制器(18)的输出端电连接。

3.根据权利要求1所述的一种陶瓷套管表面质量视觉检测装置,其特征在于:所述透光检测组件(6)包括第二电机(601),第二电机(601)与工位盘(5)固定相连,第二电机(601)的上侧输出轴上通过支架安装有竖直方向的CCD传感器(602),第二电机(601)的输入端与PLC控制器(18)的输出端电连接,CCD传感器(602)的输出端与PLC控制器(18)的输入端电连接。

4.根据权利要求1‑3任一项所述的一种陶瓷套管表面质量视觉检测装置,其特征在于:所述结构光检测组件(9)包括第四电机(901),所述第四电机(901)与摆臂(8)的上端固定相连,第四电机(901)的输出轴上固定有摆座(902),摆座(902)的同一侧面安装有投影仪(903)和摄像头(904),投影仪(903)和摄像头(904)分别与PLC控制器(18)双向电连接。

5.根据权利要求1所述的一种陶瓷套管表面质量视觉检测装置,其特征在于:所述内径检测组件(10)包括第二电动推杆(1001),所述第二电动推杆(1001)与工位盘(5)固定相连,第二电动推杆(1001)上侧伸缩臂的安装座上设有第五电机(1002),第五电机(1002)的上侧输出轴上固定有红外距离探头(1003),第二电动推杆(1001)和第五电机(1002)的输入端与PLC控制器(18)的输出端电连接,红外距离探头(1003)的输出端与PLC控制器(18)的输入端电连接。

6.根据权利要求4所述的一种陶瓷套管表面质量视觉检测装置,其特征在于:所述夹取器(14)包括与第三电动推杆(15)固定相连的壳体(1401),所述壳体(1401)的侧面等角度分布有轴孔,轴孔内设有径向的内压轴(1402),内压轴(1402)的内侧端通过弹簧(1403)与壳体(1401)的内侧面固定相连,内压轴(1402)上侧的壳体(1401)内腔设有活塞板(1404),活塞板(1404)的下表面中部设有锥形的锥分(1405)。

7.根据权利要求6所述的一种陶瓷套管表面质量视觉检测装置,其特征在于:还包括透灯(21),所述透灯(21)设在壳体(1401)的下端,透灯(21)的输入端与PLC控制器(18)的输出端电连接。

8.根据权利要求6所述的一种陶瓷套管表面质量视觉检测装置,其特征在于:还包括电磁三通阀(16),电磁三通阀(16)其中一个出口通过管道与壳体(1401)的上侧接口相连,电磁三通阀(16)的进口与外部管路连接,电磁三通阀(16)的输入端与PLC控制器(18)的输出端电连接。

9.根据权利要求1所述的一种陶瓷套管表面质量视觉检测装置,其特征在于:还包括挡料板(19),所述挡料板(19)设在皮带输送机(2)的前后两侧,挡料板(19)的中部设有接近传感器(20),接近传感器(20)的输出端与PLC控制器(18)的输入端电连接。

10.根据权利要求6‑8任一项所述的一种陶瓷套管表面质量视觉检测装置的检测方法,其特征在于:通过皮带输送机(2)将陶瓷套管向右输送,陶瓷套管靠近挡料器(3)时被阻挡,保证位置固定,通过第三电动推杆(15)带动夹取器(14)下降,壳体(1401)的下端移动至陶瓷套管的内腔,向壳体(1401)上侧腔内充入气体,通过内压轴(1402)外凸对陶瓷套管夹紧,直线电机(12)工作带动滑座(13)和夹取器(14)向右移动,至陶瓷套管与工位盘(5)的工位对应,透灯(21)发亮照射陶瓷套管的内壁,外侧透光检测组件(6)的第二电机(601)工作带动CCD传感器(602)围绕陶瓷套管转动,并将图像传输至PLC控制器(18),用于检测裂纹,通过第一电机(4)带动工位盘(5)转动,分别使陶瓷套管与结构光检测组件(9)和内径检测组件(10)对应,结构光检测组件(9)的投影仪(903)向陶瓷套管发射特定信息的光,反射的光通过摄像头(904)接收,同时第四电机(901)带动摆座(902)转动,使得摄像头(904)接收不同角度的位置和深度信息,从而确定陶瓷套管是否残缺,内径检测组件(10)的第二电动推杆(1001)带动红外距离探头(1003)上升,同时第五电机(1002)带动红外距离探头(1003)旋转,通过反射的红外线测定陶瓷套管实际内径的变化,并将信息传输给PLC控制器(18),通过对图像信息的处理和比对判定陶瓷套管的裂纹、残缺和内径差,最终将信息传输给显示屏(17)。