一種水平擺式磁瓦檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種水平擺式磁瓦檢測裝置,屬于無損檢測技術領域。
【背景技術】
[0002]以最短行程和簡單的動作實現磁瓦全部表面的翻轉檢測,是減少磁瓦檢測裝置輔助時間的關鍵技術。以吸盤吸取磁瓦外弧面旋轉檢測磁瓦時,從取料位到檢測位置,再到出料位之間的運動路徑設計和運動方式設計對檢測效率的提高和機械裝置復雜度的減少都有很大影響,較少的控制軸數可以減少檢測裝置的復雜程度,以最短的路徑運動可以減少輔助運動時間。
[0003]鐵氧體磁瓦或者稀土磁瓦的形狀特點是外形呈圓弧狀,包含外弧面、內弧面、大端面、小端面、倒角等等外表面,鐵氧體磁瓦的顏色特征是呈現深黑色或灰黑色(不同工藝色彩稍有差異),稀土磁瓦的顏色呈現各種不同的光亮色澤。如圖6所示,磁瓦具有多個表面,其中主要檢測的表面為磁瓦軸向端面40、磁瓦徑向端面38、磁瓦外弧面39、磁瓦內弧面41,根據不同廠家要求,磁瓦的具體尺寸和公差有所不同,但是形狀大體相似,均具有上述主要檢測面。在檢測系統中,對于每一種磁瓦,采用固定方向的光源來實現檢測時,需要對磁瓦進行360度水平旋轉操作。
[0004]檢測設備中,攝像裝置的布置位置很重要,合適的位置可以減少輔助運動以及提供一個簡單的干擾少的背景,便于圖像處理。
[0005]專利申請號為:2013105100425號的中國發明專利公開了“一種磁瓦檢測裝置”,該裝置在磁瓦檢測過程中,對磁瓦進行了繞軸向和徑向進行了旋轉,磁瓦在向每個工位進行運輸時需要一個伺服電機或者步進電機,磁瓦在每個工位檢測時需要伺服電機或者步進電機執行驅動,因而具有3個自由度,磁瓦被抓起一檢測一放下這一過程中需要完成多次啟動一加速一減速一停止過程,因而形成較長,影響了檢測效率。
[0006]專利申請號為:2013105095821號的中國發明專利中公開了 “一種磁瓦檢測夾持機構”,該機構采用雙向夾持的方式,由于磁瓦的類型很多,尺寸差別也較大,在夾持裝置設計上,必須考慮通用性,該發明公布的裝置在檢測差異大的磁瓦時,必須更換夾持裝置,因而增加了準備時間。
[0007]專利申請號為:2014100305141號的中國發明專利中公開了 “一種基于機器視覺的磁瓦在線檢測設備”,該設備在檢測磁瓦的過程中,針對不同類型的磁瓦調節相機和光源的位置,磁瓦在檢測過程中發生一次反轉,由于具有至少10個檢測工位,因此檢測設備占地面積大,磁瓦在傳輸帶上行進過程中,由于皮帶長度過長,會因此皮帶發送側滑,導致磁瓦檢測過程中的成像位置不準確及成像效果不理想等問題。
【發明內容】
[0008]本發明的發明目的在于,針對上述存在的問題,提供一種能精確移動磁瓦,而又不需要根據不同磁瓦更換不同尺寸的磁瓦移動裝置的設備,本發明采用吸盤式移動磁瓦裝置,既能夠實現磁瓦的吸取,又能實現徑向水平360度翻轉的檢測裝置。本發明提供一種能夠以相對較短的運動路徑和較少的軸數(2個),對磁瓦進行取料、檢測以及放料的裝置。本發明所述軸數可以理解為需要進行直線或圓弧位置控制的機構,其動力裝置一般為伺服電機、步進電機,或者其它具有伺服控制功能的動力裝置。
[0009]本發明技術方案是:一種水平擺式磁瓦檢測裝置,包括進料裝置、出料裝置、擺動旋轉裝置、攝像裝置;所述水平擺式磁瓦檢測裝置采用水平擺式磁瓦輸送方式;
所述進料裝置和出料裝置由傳輸帶裝置組成;所述出料裝置帶有推出氣缸,所述推出氣缸用來推出缺陷磁瓦。
[0010]所述進料裝置和出料裝置都采用平帶傳輸,進料裝置的傳輸帶的一端在所述擺動旋轉裝置中的旋轉吸盤裝置的正下方;出料裝置包括推出氣缸、推出氣缸支架、傳輸帶裝置、傳輸帶支架;推出氣缸安裝在推出氣缸支架上,推出氣缸支架安裝在傳輸帶支架上;
所述擺動旋轉裝置包括頂升氣缸、固定滑環、動滑環、連接套、軸承端蓋、擺動臂、擺動電機支架、聯軸器、擺動電機、旋轉電機、同步帶、從動同步帶輪、旋轉吸盤裝置、主動同步帶輪、旋轉電機支架、擺動旋轉裝置支架,動滑環緊固螺栓、軸承、軸承緊固螺栓;所述頂升氣缸的缸體固定在擺動旋轉裝置支架上,頂升氣缸的活塞的一端帶有螺紋,通過動滑環緊固螺栓與動滑環連接,動滑環的一端在固定滑環內部沿軸向滑動,固定滑環的凸臺與動滑環的凹槽配合,動滑環與連接套通過螺栓連接,連接套通過軸承緊固螺栓與軸承內環連接,軸承端蓋與擺動臂通過螺栓連接,軸承外環安裝在擺動臂內孔中,擺動電機支架與擺動臂通過螺栓連接,擺動電機輸出軸與連接套通過聯軸器連接,旋轉電機通過旋轉電機支架與擺動臂連接在一起,旋轉電機輸出軸與主動同步帶輪連接,主動同步帶輪通過同步帶與從動同步帶輪連接,從動同步帶輪與旋轉吸盤裝置連接;
本發明所述的擺動旋轉裝置,頂升氣缸的活塞運動帶動動滑環上下運動,擺動電機的輸出軸與連接套連接,連接套與動滑環連接,當擺動電機旋轉時,擺動電機的輸出軸的通過連接套、動滑環、固定滑環,將扭矩傳遞到擺動旋轉裝置支架,由于擺動旋轉裝置支架不轉動,所以擺動電機輸出軸不旋轉,而擺動電機旋轉,通過擺動電機支架帶動擺動臂擺動。
[0011]本發明所述的擺動旋轉裝置,旋轉電機通過旋轉電機支架固定在擺動臂上,跟隨擺動臂一起旋轉,旋轉電機輸出軸通過同步帶傳動,與旋轉吸盤裝置連接,將旋轉電機輸出軸的旋轉運動傳遞到旋轉吸盤裝置上,帶動旋轉吸盤裝置旋轉,進而帶動吸附在旋轉吸盤裝置上的磁瓦旋轉。
所述攝像裝置包括仰視相機支架、仰射光源、仰視相機、平射光源、平視相機、俯視相機、俯射光源、俯視相機支架;所述仰射光源和仰視相機安裝在仰視相機支架上,平射光源和平視相機安裝在仰視相機支架上;俯視相機和俯射光源安裝在俯視相機支架上,俯視相機支架位于出料裝置的側面;
所述水平擺式磁瓦輸送方式是:擺動旋轉裝置在進料裝置的取料位、攝像裝置的旋轉檢測位和出料裝置的出料位之間,以擺動旋轉裝置的擺動回轉中心為軸線,往復擺動。
[0012]所述進料裝置與出料裝置布置在旋轉檢測位兩側,擺動旋轉裝置從取料位繞擺動回轉中心,沿檢測路徑水平擺動到旋轉檢測位,檢測完成后,再沿出料路徑擺動到出料位,放下磁瓦后,沿返回路徑擺回取料位,完成一個磁瓦在旋轉檢測位的檢測循環。
[0013]發明所述的水平擺式磁瓦輸送方式,由擺動旋轉裝置放在出料位的磁瓦,跟隨傳輸帶運動到俯視檢測位,由攝像裝置對磁瓦外弧面進行檢測,檢測完成后,推出氣缸將推出缺陷磁瓦,正常磁瓦跟隨傳輸帶繼續向后運動。
[0014]所述仰視相機軸線與平視相機軸線在同一平面內相交,交點為旋轉檢測位,所述平視相機軸線與X軸之間夾角為一小于30度銳角,取像方向朝向磁瓦,所述仰視相機的軸線在豎直方向上,取像方向向上,磁瓦水平回轉中心軸線通過旋轉檢測位,與仰視相機軸線重合,磁瓦回轉方向為順時針或者逆時針,俯視相機的軸線與傳輸帶平面垂直,取像方向向下,俯視相機軸線與皮帶平面的交點在推出氣缸之前。
[0015]所述仰射光源的照射軸線與仰視相機的軸線重合,平射光源的照射軸線與平視相機的軸線重合,仰視相機的軸線與平視相機的軸線相交,交點為旋轉檢測位。
[0016]所述俯視相機的軸線垂直于出料裝置的傳輸帶,并通過攝像裝置的俯視檢測位,俯視相機的軸線和俯射光源的照射軸線重合。
[0017]本發明的工作過程是:頂升氣缸活塞向上升起,將動滑環向上頂起,帶動在擺動旋轉裝置上除固定滑環、擺動旋轉裝置支架以外的其它機構升起,這時候擺動電機獲得輸入信號開始旋轉,由于擺動電機的輸出軸通過聯軸器與連接套連接,連接套連接在動滑環上,動滑環和固定滑環由于凸塊和凹槽之間的配合而不能相對轉動,固定滑環連接在擺動旋轉裝置支架上,因而擺動電機輸出軸不旋轉,而擺動電機的殼體旋轉,通過擺動電機支架帶動擺動臂向取料位擺動;磁瓦通過進料裝置到達取料