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    重庆时时彩开奖直播最快: 特种螺栓自动检测入库装置.pdf

    关 键 词:
    特种 螺栓 自动检测 入库 装置
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    摘要
    申请专利号:

    CN201610433665.0

    申请日:

    2016.06.18

    公开号:

    CN106123953A

    公开日:

    2016.11.16

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G01D 21/02申请日:20160618|||公开
    IPC分类号: G01D21/02; G01N21/95; G06M1/272; G06M7/04; B65G47/34 主分类号: G01D21/02
    申请人: 上海大学
    发明人: 陆利新; 花俊; 李桂琴; 李书训
    地址: 200444 上海市宝山区上大路99号
    优先权:
    专利代理机构: 上海上大专利事务所(普通合伙) 31205 代理人: 何文欣
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201610433665.0

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2016.12.14|||2016.11.16

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种特种螺栓自动检测入库装置,其包括环形输送带、激光计数???、视觉检测??橐约奥菟ǚ肿叭肟饽??,激光计数???、视觉检测??橐约奥菟ǚ肿叭肟饽?槎嘉苹沸问渌痛驶沸畏植?,环形输送带、激光计数???、视觉检测??橐约奥菟ǚ肿叭肟饽?槎脊潭ㄔ谕桓銎矫嫔??;沸问渌痛ɑ沸问渌痛?,激光计数??榘す夥⑸涮酵返?,视觉检测??榘ū彻庠醋榧?,螺栓分装入库??榘ù⒘掀鞯?。本发明能够实现计数、检测、入库一体化、自动化,大大节省人工,实现特种螺栓的位姿、表面缺陷等多方面检测,实现检测多角度、高精度、功能多样化,有效减少了非必要工作时间,提高作业效率,整个装置结构紧凑,环境适应性强,工作稳定性高。

    权利要求书

    1.一种特种螺栓自动检测入库装置,其特征在于,其包括环形输送带、激光计数???、
    视觉检测??橐约奥菟ǚ肿叭肟饽??,激光计数???、视觉检测??橐约奥菟ǚ肿叭肟饽?br />块都围绕环形输送带呈环形分布,环形输送带、激光计数???、视觉检测??橐约奥菟ǚ肿?br />入库??槎脊潭ㄔ谕桓銎矫嫔?;
    环形输送带包括环形输送带、连接片、底座,环形输送带与底座间通过连接片连接;
    激光计数??榘ㄆ桨?、激光发射探头、激光接收探头、固定块、计数器、滑块、支杆,平
    板一端与激光发射探头相连,另一端与固定块相连;固定块一端与激光接收探头相连,另一
    端接有计数器,计数器又通过滑块位于支杆上;
    视觉检测??榘ū彻庠醋榧?、环形输送带、相机、托板、圆柱体、咬合板,带松紧豁口
    的咬合板与圆柱体相配合,通过螺栓紧固组成咬合结构,两组咬合结构组成四自由度支架,
    咬合结构与托板固连,照相机固定在托板上,背光源组件置于相机镜头正前方且同时位于
    环形输送带上方;
    螺栓分装入库??榘ù⒘掀?、保险块、固定板、立柱、吹气铜管、支架,三根吹气铜管
    都置于环形输送带内侧与支架固连,与支架正对的输送带外侧布置储料器,保险块固定于
    支架上,支架由固定板和立柱构成,保险块末端与储料器相接,三根吹气铜管中靠边上的一
    根穿过保险块。
    2.如权利要求1所述的特种螺栓自动检测入库装置,其特征在于,所述环形输送带的形
    状为圆形且采用透明玻璃材质。
    3.如权利要求1所述的特种螺栓自动检测入库装置,其特征在于,所述咬合板带有松紧
    豁口。

    说明书

    特种螺栓自动检测入库装置

    技术领域

    本发明涉及一种非标自动化设备,特别是涉及一种特种螺栓自动检测入库装置。

    背景技术

    当前机械加工工艺迅猛发展,大量小型化、精密化、智能化设备运用到工业生产
    中,在生产装配这些设备时螺栓广泛使用,而螺栓本身的生产过程也应高度自动化以满足
    现代生产节奏以及加工精度的需求。在目前的自动化潮流中,特种螺栓生产完成后应实现
    检测、入库的自动化、一体化。借助自动化流水线,减少人工参与,有效控制生产节奏,进一
    步提高生产效率,同时保证螺栓的入库合格率。

    目前特种螺栓生产企业检测入库流程大多仍借助工人手工操作,或是只具备半自
    动化功能,不能形成完整的自动化流水线,且大多数设备占用空间较大,使用不够灵活。另
    外当前已投入使用的螺栓检测入库流水线中的检测机构功能简单,检测维度不足,精度不
    够,难以保证足够高的良品率,也影响整体检测效率。

    发明内容

    本发明所要解决的技术问题是提供一种特种螺栓自动检测入库装置,其能够实现
    完整的自动化流水线,且大多数设备占用空间较小,使用灵活,检测机构功能强大,检修维
    度良好,精确度高,能够保证足够高的良品率。

    本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:一种特种螺栓自动检测入库
    装置,其包括环形输送带、激光计数???、视觉检测??橐约奥菟ǚ肿叭肟饽??,激光计数
    ???、视觉检测??橐约奥菟ǚ肿叭肟饽?槎嘉苹沸问渌痛驶沸畏植?,环形输送带、激
    光计数???、视觉检测??橐约奥菟ǚ肿叭肟饽?槎脊潭ㄔ谕桓銎矫嫔?;

    环形输送带包括环形输送带、连接片、底座,环形输送带与底座间通过连接片连接;

    激光计数??榘ㄆ桨?、激光发射探头、激光接收探头、固定块、计数器、滑块、支杆,平
    板一端与激光发射探头相连,另一端与固定块相连;固定块一端与激光接收探头相连,另一
    端接有计数器,计数器又通过滑块位于支杆上;

    视觉检测??榘ū彻庠醋榧?、环形输送带、相机、托板、圆柱体、咬合板,带松紧豁口
    的咬合板与圆柱体相配合,通过螺栓紧固组成咬合结构,两组咬合结构组成四自由度支架,
    咬合结构与托板固连,照相机固定在托板上,背光源组件置于相机镜头正前方且同时位于
    环形输送带上方;

    螺栓分装入库??榘ù⒘掀?、保险块、固定板、立柱、吹气铜管、支架,三根吹气铜管
    都置于环形输送带内侧与支架固连,与支架正对的输送带外侧布置储料器,保险块固定于
    支架上,支架由固定板和立柱构成,保险块末端与储料器相接,三根吹气铜管中靠边上的一
    根穿过保险块。

    优选地,所述环形输送带的形状为圆形且采用透明玻璃材质。

    优选地,所述咬合板带有松紧豁口。

    本发明的积极进步效果在于:本发明实现了计数、检测、入库一体化、自动化,大大
    节省人工。引入激光计数装置,计数准确可靠,无需人工计数,方便后面直接入库。设置全方
    位视觉信息采集,可以实现特种螺栓的位姿、表面缺陷等多方面检测,实现检测多角度、高
    精度、功能多样化;放弃了传统的直线型流水线模式,采用环形输送带,大大节省了宝贵的
    生产作业空间,有助于减少不必要的输送距离,有效减少了非必要工作时间,提高作业效
    率;以最简单的机械结构实现了最可靠、最灵活的相机姿态、视角的调整;整个装置在入库
    环节充分利用吹气装置,相较于机械臂等,其操作、控制简单方便,使用成本较低,也有效避
    免硬面接触对螺栓螺纹、表面的破坏,对产品实现最大程度的?;?;本装置各部件以机械结
    构为主,避免多余的外部控制,使整体结构紧凑,环境适应性强,工作稳定性高。本发明较好
    地解决了螺栓加工完成后自动检测、入库的问题,完全自动化流程,相比过去的人工分拣,
    提高检测精度的同时,大大提高了效率。

    附图说明

    图1为本发明整体结构示意图。

    图2为本发明环形输送带结构示意图。

    图3为本发明激光计数结构示意图。

    图4为本发明视觉检测结构示意图。

    图5为本发明入库结构示意图。

    具体实施方式

    下面结合附图给出本发明较佳实施例,以详细说明本发明的技术方案。

    如图1至图5所示,本发明特种螺栓自动检测入库装置包括环形输送带1、激光计数
    ???、视觉检测???以及螺栓分装入库???,激光计数???、视觉检测???以及螺栓
    分装入库???都围绕环形输送带1呈环形分布,环形输送带1、激光计数???、视觉检测模
    块3以及螺栓分装入库???都固定在同一个平面上;

    环形输送带1包括环形输送带11、连接片12、底座13,环形输送带11与底座13间通过连
    接片12连接;

    激光计数???包括平板21、激光发射探头22、激光接收探头23、固定块24、计数器25、
    滑块26、支杆27,平板21一端与激光发射探头22相连,另一端与固定块24相连;固定块24一
    端与激光接收探头23相连,另一端接有计数器25,计数器25又通过滑块26位于支杆27上;

    视觉检测???包括背光源组件31、环形输送带32、相机33、托板34、圆柱体35、咬合板
    36,带松紧豁口的咬合板36与圆柱体35相配合,通过螺栓紧固组成咬合结构,两组咬合结构
    组成四自由度支架,咬合结构与托板34固连,照相机33固定在托板34上,背光源组件31置于
    相机镜头正前方且同时位于环形输送带32上方;

    螺栓分装入库???包括储料器41、保险块42、固定板43、立柱44、吹气铜管45、支架46,
    三根吹气铜管45都置于环形输送带11内侧与支架46固连,与支架46正对的输送带11外侧布
    置储料器41,保险块42固定于支架上,支架由固定板43和立柱44构成,保险块42末端与储料
    器41相接,三根吹气铜管45中靠边上的一根穿过保险块42。

    环形输送带1的形状为圆形且采用透明玻璃材质,这样方便其他??榈呐帕?,降低
    成本。

    咬合板36带有松紧豁口,这样方便结构调整。

    本发明的工作原理如下:首先,对螺栓在整个流水线装置上进行精确定位以及状
    态保持,方便后续检测及入库工序的进行,减少人工参与,减少多余控制环节;利用激光计
    数装置进行螺栓精确计数,为最后分装入库做好准备;再经过视觉检测装置,确定螺栓是否
    合格;最后由输送带转至储料器,作为成品待发货?;沸问渌痛捎猛该鞑AР闹?,配合视
    觉检测部分的上下左右多角度布置,实现360度全方位拍摄。激光计数??橹饕杉す庹丈?br />及接收探头、光电转换组成。激光照射探头和激光接收探头分别置于输送带两侧,两者之间
    没有螺栓通过即无遮挡时,激光接收探头能正常接收发射探头发出的激光,此时计数器处
    于不工作状态,一旦有螺栓通过即有遮挡时,激光接收探头失去光信号,经由光电转换形成
    电压信号使计数器加一,这样每通过一个螺栓计数一次,实现入库螺栓精确计数功能。为了
    实现产品检测功能,采用视觉检测装置。照相机支架采用两组咬合结构,咬合结构中带有圆
    柱通孔以及松紧豁口的咬合板与圆柱体相咬合,同时咬合板可以沿圆柱体纵向滑动,也可
    以沿圆柱体周向转动,如此两组咬合结构形成了四自由度支架,使照相机可以根据实际使
    用情况灵活调节镜头高度和角度。背光源置于照相机镜头对面,使拍出的照片背景纯净,避
    免由于生产现场复杂混乱的环境对照片质量的负面影响。整个照相检测装置分别布置在输
    送带内侧、外侧、上方、下方,多角度成像检测,可以检测螺栓是否有缺陷,保证入库螺栓都
    是合格品。入库操作中采用吹气方法,设计吹气铜管对螺栓吹气,使螺栓自动落入储料器,
    该过程中避免与螺栓直接接触,有效?;ち寺菟菸萍氨砻?,另外加设了保险块,确保螺栓
    准确落入储料器内。

    激光计数??橹饕す庹丈浼敖邮仗酵?、光电转换等。激光照射探头和激光
    接收探头分别置于输送带两侧,两者之间没有螺栓通过即无遮挡时,激光接收探头能正常
    接收发射探头发出的激光,此时计数器处于不工作状态,一旦有螺栓通过即有遮挡时,激光
    接收探头失去光信号,经由光电转换形成电压信号使计数器加一,这样每通过一个螺栓计
    数一次,实现入库螺栓精确计数功能。

    为了实现产品检测功能,采用视觉检测装置。视觉检测装置主要由四自由度支架、
    照相机、背光源组件组成。照相机支架采用两组咬合结构,咬合结构中带有圆柱通孔以及松
    紧豁口的咬合板与圆柱体相咬合,同时咬合板可以沿圆柱体纵向滑动,也可以沿圆柱体周
    向转动,如此两组咬合结构形成了四自由度支架,使照相机可以根据实际使用情况灵活调
    节镜头高度和角度。背光源置于照相机镜头对面,使拍出的照片背景纯净,避免由于生产现
    场复杂混乱的环境对照片质量的负面影响。整个照相检测装置分别布置在输送带内侧、外
    侧、上方、下方,多角度成像检测,可以检测螺栓是否有缺陷,保证入库螺栓都是合格品。螺
    栓入库部分主要是吹气铜管和储料器,吹气铜管正对储料器入口,螺栓经过前面工序之后,
    在输送带上输送至储料器时,由吹气铜管向螺栓吹气,使螺栓自动落入储料器。在此过程中
    重点是要保证螺栓对准吹气铜管管口,这一点可由视觉检测部分的位姿检测实现。对螺栓
    在整个流水线装置上进行精确定位以及状态保持,方便后续检测及入库工序的进行,减少
    人工参与,减少多余控制环节;利用激光计数装置进行螺栓精确计数,为最后分装入库做好
    准备;再经过视觉检测装置,确定螺栓是否合格;最后由输送带转至储料器,作为成品待发
    货。整个流水线装置尽量采用机械结构实现所需动作,减少电控设备,提高系统运行稳定
    性。

    螺栓经环形输送带进入激光计数环节,一旦到达激光发射探头和激光接收探头之
    间,就会对光信号形成阻断,接收探头也就无法接收到光信号,这时计数器就自动加一,对
    经过的螺栓进行精确计数。计数完成后螺栓进入视觉检测阶段,检测螺栓是否合格。照相检
    测装置分上、下、左、右多角度布置,以实现360°全方位检测。视觉检测装置同样包括两组咬
    合结构组成的四自由度支架、相机以及背光源组件。咬合结构是由带松紧豁口的咬合板与
    圆柱体相配合,通过螺栓紧固。咬合结构与托板固连,照相机固定在托板上。根据需要,可让
    相机在垂直面内两个轴做平移及旋转运动,这样就可以实现单相机多视角灵活拍摄。背光
    源组件主要是一块矩形平板置于相机镜头正前方,其支架也是两组咬合结构,可随相机姿
    态灵活调整,矩形平板充当照相幕布,滤去复杂混乱的实际生产环境,以提供纯净的图像背
    景。最后入库是由吹气铜管实现,吹气铜管置于环形输送带内侧与支架固连,与其正对的输
    送带外侧布置储料器,当螺栓运动至与吹气铜管管口对齐时,向螺栓吹气使其自行落入环
    形输送带外侧的储料器内。为了保证螺栓一定顺利进入储料器,特设置一斜放保险块,保险
    块固定于由固定板、立柱构成的支架上,保险块末端与储料器相接,最后一根吹气铜管穿过
    保险块,这样可有效避免螺栓受吹动之后运动方向的不确定性,大大增强了系统的工作可
    靠性。

    视觉检测装置上下左右多角度布置,实现360°全方位拍摄,相机支架采用包含咬
    合板和圆柱体的咬合结构,咬合板带有松紧豁口,可由螺栓紧固,两组咬合结构组合可提供
    垂直面内两个方向的平移和旋转四个自由度,另外设置了背光源组件,滤去杂乱的作业背
    景,提供良好的成像效果:入库操作中采用吹气方法,设计吹气铜管对螺栓吹气,使其移动,
    该过程中避免与螺栓直接接触,有效?;ち寺菟菸萍氨砻?,另外加设了保险块,确保螺栓
    准确落入储料器内。

    综上所述,本发明能够较好地解决了螺栓加工完成后自动检测、入库的问题,完全
    自动化流程,相比过去的人工分拣,提高检测精度的同时,大大提高了效率。

    以上所述的具体实施例,对本发明的解决的技术问题、技术方案和有益效果进行
    了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制
    本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本
    发明的?;し段е?。

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