一种可对弹簧钢丝表面缺陷检测的矫直装置的制作方法

本申请涉及线材加工设备技术领域，特别涉及一种可对弹簧钢丝表面缺陷检测的矫直装置。

背景技术：

弹簧是一种利用弹性来工作的机械零件，在外力作用下发生形变，除去外力后又恢复原状。弹簧按形状可分为螺旋弹簧、涡卷弹簧、板弹簧、异型弹簧等。

弹簧由弹簧钢丝制造而成，弹簧钢丝在卷制前，需对其进行矫直处理，使其保持平直度。中国实用新型专利授权公告号cn208067190u公开了一种弹簧钢丝矫直装置，包括基座、定轴矫正辊以及调节轴矫正辊，基座为一矩形立方体结构，在基座前端横向间隔均布安装有三个定轴矫正辊，该三个定轴矫正辊上方的基座上间隔安装有两个调节轴矫正辊，定轴矫正辊上端外圆切线与调节轴矫正辊的下端外圆切线交错设置。

周所众知，弹簧钢丝表面缺陷对弹簧质量有重要的影响，弹簧钢丝常见的表面缺陷有裂纹、鳞皮、划痕和拉丝等，这些表面缺陷会对弹簧结构的稳定性产生很大影响，甚至会造成使用过程中出现过早疲劳断裂的现象。

然而，上述专利只能对弹簧钢丝进行矫直处理，不能对其进行表面缺陷检测，同时上述专利通过驱动手柄，转动调节轴，使凸轮驱动连杆带动调节轴矫正辊移动，造成劳动强度大、生产效率低。

通过以上分析可以看出，现有技术中缺少一种既能对弹簧钢丝进行矫直，又可以对弹簧钢丝表面缺陷进行检测报警的加工设备。

技术实现要素：

本申请提供一种可对弹簧钢丝表面缺陷检测的矫直装置，一方面通过电机驱动齿轮实现主动矫正辊运动，从而降低了劳动强度、提高了生产效率；另一方面通过增设检测组件实现对弹簧钢丝表面缺陷的检测，从而保证弹簧的质量。

为了达到上述技术目的，本申请提供了一种可对弹簧钢丝表面缺陷检测的矫直装置，包括：

机架，由方形钢管焊接而成的长方体框架结构，所述机架上设有四个万向轮，所述万向轮固定于所述机架下端的四角处；

矫直组件，安装于所述机架上，所述矫直组件包括电机、主动轴、从动轴、第一主动矫正辊、第二主动矫正辊、从动矫正辊、进线导管、第一出线导管、第二出线导管，所述电机通过六角螺栓固定于所述机架上，所述电机的电机轴通过联轴器与所述主动轴一端相连接，所述主动轴通过轴承座固定于所述机架上，所述主动轴上设有主动齿轮，所述主动轴另一端与第一主动矫正辊相连接；

所述从动轴通过轴承座固定于所述机架上，所述从动轴上设有从动齿轮，所述从动齿轮与所述主动齿轮相啮合，所述从动轴一端与第二主动矫正辊相连接；

所述从动矫正辊的数量为三个，并且间隔安装于所述机架上，所述从动矫正辊位于所述第一主动矫正辊和所述第二主动矫正辊的下方；

所述进线导管焊接于所述机架的右侧，所述第一出线导管和所述第二出线导管间隔焊接于所述机架的左侧；

检测组件，安装于所述机架上，所述检测组件包括控制模块、光源模块、摄像模块，所述控制模块通过连接线分布于所述电机、光源模块和所述摄像模块相电性连接，所述光源模块固定于所述机架上且位于所述第一出线导管与所述第二出线导管之间，所述光源模块包括光源架、和固定于所述光源架上的第一光环、第二光环，所述光源架呈u型结构，所述第一光环和所述第二光环均为扁圆环结构，所述第一光环位于所述第一出线导管的左侧，所述第一光环与水平面的夹角为α，所述第二光环位于所述第二出线导管的右侧，所述第二光环与水平面的夹角为被β，其中β是α的补角，所述第一光环与所述第二光环相向出光照射，并且所述第一光环与所述第二光环的光照范围部分重合；

所述摄像模块固定于所述光源架上且位于所述第一光环与所述第二光环之间，所述摄像模块包括摄像架、摄像头，所述摄像架固定于所述光源架上，所述摄像头的数量为三个且沿圆周均匀固定于所述摄像架上，两两相邻所述摄像头之间为120°；

所述控制模块经自攻螺丝固定于所述机架上，所述控制模块包括线路板、和焊接于所述线路板上的中央处理器、ccd检测器、开关。

进一步，所述第一主动矫正辊的中轴线与所述第二主动矫正辊的中轴线位于同一水平面上，并且所述第一主动矫正辊与所述第二主动矫正辊为间隔分布。

进一步，所述第一主动矫正辊和所述第二主动矫正辊的下端外圆切线与所述从动矫正辊的上端外圆切线交错设置。

进一步，所述从动矫正辊、所述第一主动矫正辊和所述第二主动矫正辊的外圆均开设有矫正槽。

进一步，所述矫正槽的横截面形状不限于半圆形、半椭圆形。

进一步，所述第一出线导管、所述第二出线导管、所述进线导管、所述从动矫正辊、所述第一主动矫正辊和所述第二主动矫正辊均位于所述机架的一侧；

所述第一出线导管、所述第二出线导管和所述进线导管的中轴线均重合。

进一步，所述摄像头为可植入多个微小光敏物质高清式摄像头。

进一步，所述显示屏为led触摸式显示屏。

进一步，所述控制模块还包括显示屏、报警器；所述显示屏和所述报警器分别和焊接于所述线路板上的中央处理器、ccd检测器、开关。

进一步，所述摄像头对弹簧钢丝扫描成像并传输给所述ccd检测器，所述ccd检测器得到所述弹簧钢丝的二值图形并传输给所述中央处理器，所述中央处理器从所述二值图形中提取几何特征参数，并与预设几何特征参数进行对比；

当提取的所述几何特征参数大于所述预设几何特征参数时，所述中央处理器分别给所述报警器和所述电机发出信号；

所述报警器发出报警提示，所述电机停止转动，并且所述显示屏上显示出提取的所述几何特征参数和所述预设几何特征参数。

与现有技术相比，本申请所提出的技术方案的有益技术效果包括：

本申请公开了一种可对弹簧钢丝表面缺陷检测的矫直装置，包括机架、矫直组件和检测组件，机架，由方形钢管焊接而成的长方体框架结构，所述机架上设有四个万向轮，所述万向轮固定于所述机架下端的四角处；矫直组件，安装于所述机架上，所述矫直组件包括电机、主动轴、从动轴、第一主动矫正辊、第二主动矫正辊、从动矫正辊、进线导管、第一出线导管、第二出线导管，所述电机通过六角螺栓固定于所述机架上，所述电机的电机轴通过联轴器与所述主动轴一端相连接，所述主动轴通过轴承座固定于所述机架上，所述主动轴上设有主动齿轮，所述主动轴另一端与第一主动矫正辊相连接；所述从动轴通过轴承座固定于所述机架上，所述从动轴上设有从动齿轮，所述从动齿轮与所述主动齿轮相啮合，所述从动轴一端与第二主动矫正辊相连接；所述从动矫正辊的数量为三个，并且间隔安装于所述机架上，所述从动矫正辊位于所述第一主动矫正辊和所述第二主动矫正辊的下方；所述进线导管焊接于所述机架的右侧，所述第一出线导管和所述第二出线导管间隔焊接于所述机架的左侧；检测组件，安装于所述机架上，所述检测组件包括控制模块、光源模块、摄像模块，所述控制模块通过连接线分布于所述电机、光源模块和所述摄像模块相电性连接，所述光源模块固定于所述机架上且位于所述第一出线导管与所述第二出线导管之间，所述光源模块包括光源架、和固定于所述光源架上的第一光环、第二光环，所述光源架呈u型结构，所述第一光环和所述第二光环均为扁圆环结构，所述第一光环位于所述第一出线导管的左侧，所述第一光环与水平面的夹角为α，所述第二光环位于所述第二出线导管的右侧，所述第二光环与水平面的夹角为被β，其中β是α的补角，所述第一光环与所述第二光环相向出光照射，并且所述第一光环与所述第二光环的光照范围部分重合；所述摄像模块固定于所述光源架上且位于所述第一光环与所述第二光环之间，所述摄像模块包括摄像架、摄像头，所述摄像架固定于所述光源架上，所述摄像头的数量为三个且沿圆周均匀固定于所述摄像架上，两两相邻所述摄像头之间为120°；所述控制模块经自攻螺丝固定于所述机架上，所述控制模块包括线路板、和焊接于所述线路板上的中央处理器、ccd检测器、开关。以上结构，一方面通过采用电机驱动齿轮机构实现第一主动矫正辊和第二主动矫正辊的运动，从而降低了劳动强度、提高了生产效率；另一方面通过增设检测组件对匀速运动的弹簧钢丝进行表面缺陷的检测，从而保证弹簧的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为具体实施方式中该装置的结构示意图一；

图2为具体实施方式中该装置的结构示意图二；

图3为具体实施方式中该装置的结构示意图三；

图4为具体实施方式中摄像头的侧视图；

图5为具体实施方式中该装置的电路原理图；

图例说明：10-机架；101-万向轮；20-矫直组件；201-电机；202-主动轴；203-主动齿轮；204-第一主动矫正辊；205-从动轴；206-从动齿轮；208-第二主动矫正辊；209-从动矫正辊；210-进线导管；211-第一出线导管；212-第二出线导管；213-矫正槽；30-检测组件；301-光源模块；3011-光源架；3012-第一光环；2013-第二光环；302-摄像模块；3021-摄像架；3022-摄像头；303-控制模块；3031-线路板；3032-中央处理器；3033-ccd检测器；3034-开关；3035-显示屏；3036-报警器；40-弹簧钢丝。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种可对弹簧钢丝表面缺陷检测的矫直装置，如图1-图5所示，包括机架10、矫直组件20、检测组件30，具体说明如下：

1-机架

如图1所示，机架10，由方形钢管焊接而成的长方体框架结构，所述机架10上设有四个万向轮101，所述万向轮101固定于所述机架10下端的四角处。

在具体应用场景中，如图2所示，机架10还包括壳体，壳体焊接于长方体框架结构的外侧。

2-矫直组件

如图1所示，矫直组件20，安装于所述机架10上，所述矫直组件20包括电机201、主动轴202、从动轴205、第一主动矫正辊204、第二主动矫正辊208、从动矫正辊209、进线导管210、第一出线导管211、第二出线导管212，如图3所示，所述电机201通过六角螺栓固定于所述机架10上，所述电机201的电机201轴通过联轴器与所述主动轴202一端相连接，如图1所示，所述主动轴202通过轴承座固定于所述机架10上，所述主动轴202上设有主动齿轮203，所述主动轴202另一端与第一主动矫正辊204相连接。

如图1所示，所述从动轴205通过轴承座固定于所述机架10上，所述从动轴205上设有从动齿轮206，所述从动齿轮206与所述主动齿轮203相啮合，所述从动轴205一端与第二主动矫正辊208相连接。

如图1所示，所述从动矫正辊209的数量为三个，并且间隔安装于所述机架10上，所述从动矫正辊209位于所述第一主动矫正辊204和所述第二主动矫正辊208的下方。

在具体应用场景中，从动矫正辊209经旋转轴通过轴承座安装于机架10上。

如图2所示，所述进线导管210焊接于所述机架10的右侧，如图1所示，所述第一出线导管211和所述第二出线导管212间隔焊接于所述机架10的左侧。

在具体应用场景中，打开控制模块303上的开关3034，驱动电机201转动，一方面主动轴202带动第一主动矫正辊204运动，一方面主动轴202带动主动齿轮203与从动齿轮206，从动齿轮206带动从动轴205转动，从动轴205带动第二主动矫正辊208运动。弹簧钢丝40从进线导管210穿过，经过第一主动矫正辊204、第二主动矫正辊208和从动矫正辊209的矫正槽213，再从第一出线导管211、第一光环3012、摄像架3021、第二光环3013、第二出线导管212出来。

进一步，如图1所示，所述第一主动矫正辊204的中轴线与所述第二主动矫正辊208的中轴线位于同一水平面上，并且所述第一主动矫正辊204与所述第二主动矫正辊208为间隔分布。

进一步，所述第一主动矫正辊204和所述第二主动矫正辊208的下端外圆切线与所述从动矫正辊209的上端外圆切线交错设置。

进一步，如图3所示，所述从动矫正辊209、所述第一主动矫正辊204和所述第二主动矫正辊208的外圆均开设有矫正槽213。

进一步，所述矫正槽213的横截面形状不限于半圆形、半椭圆形。

进一步，如图1所示，所述第一出线导管211、所述第二出线导管212、所述进线导管210、所述从动矫正辊209、所述第一主动矫正辊204和所述第二主动矫正辊208均位于所述机架10的一侧；

所述第一出线导管211、所述第二出线导管212和所述进线导管210的中轴线均重合。

3-检测组件

如图1所示，检测组件30，安装于所述机架10上，所述检测组件30包括控制模块303、光源模块301、摄像模块302，所述控制模块303通过连接线分布于所述电机201、光源模块301和所述摄像模块302相电性连接，所述光源模块301固定于所述机架10上且位于所述第一出线导管211与所述第二出线导管212之间，所述光源模块301包括光源架3011、和固定于所述光源架3011上的第一光环3012、第二光环3013，所述光源架3011呈u型结构，所述第一光环3012和所述第二光环3013均为扁圆环结构，如图1所示，所述第一光环3012位于所述第一出线导管211的左侧，所述第一光环3012与水平面的夹角为α，所述第二光环3013位于所述第二出线导管212的右侧，所述第二光环3013与水平面的夹角为被β，其中β是α的补角，所述第一光环3012与所述第二光环3013相向出光照射，并且所述第一光环3012与所述第二光环3013的光照范围部分重合。

在具体应用场景中，第一光环3012的中轴线与第二光环3013的中轴线相重合，第一光环3012的中轴线与第一出线导管211的中轴线相重合。

其中，第一光环3012与水平面的夹角为α，α的角度具体为45°、60°，那么β的角度为135°、120°。

如图4所示，所述摄像模块302固定于所述光源架3011上且位于所述第一光环3012与所述第二光环3013之间，所述摄像模块302包括摄像架3021、摄像头3022，所述摄像架3021固定于所述光源架3011上，所述摄像头3022的数量为三个且沿圆周均匀固定于所述摄像架3021上，两两相邻所述摄像头3022之间为120°。

在具体应用场景中，摄像架3021的中轴线与第一光环3012和第二光环3013的中轴线相重合，从而使得三个摄像头3022更好的扫描弹簧钢丝40。

所述控制模块303经自攻螺丝固定于所述机架10上，所述控制模块303包括线路板3031、和焊接于所述线路板3031上的中央处理器3032、ccd检测器3033、开关3034。

进一步，所述摄像头3022为可植入多个微小光敏物质高清式摄像头3022。

进一步，所述显示屏3035为led触摸式显示屏。

进一步，如图5所示，所述控制模块303还包括显示屏3035、报警器3036；所述显示屏3035和所述报警器3036分别和焊接于所述线路板3031上的中央处理器3032、ccd检测器3033、开关3034。

进一步，如图5所示，所述摄像头3022对弹簧钢丝40扫描成像并传输给所述ccd检测器3033，所述ccd检测器3033得到所述弹簧钢丝40的二值图形并传输给所述中央处理器3032，所述中央处理器3032从所述二值图形中提取几何特征参数，并与预设几何特征参数进行对比；

当提取的所述几何特征参数大于所述预设几何特征参数时，所述中央处理器3032分别给所述报警器3036和所述电机201发出信号；

所述报警器3036发出报警提示，所述电机201停止转动，并且所述显示屏3035上显示出提取的所述几何特征参数和所述预设几何特征参数。

在具体应用场景中，摄像头3022在第一光环3012和第二光环3013的光照重合范围内，对匀速移动的弹簧钢丝40扫描成像并传输给ccd检测器3033，由ccd检测器3033进行图像预处理、二值化处理得到弹簧钢丝40的二值图形，并将二值图形传输给中央处理器3032，中央处理器3032提取二值图形中的几何特征参数，并与预设的几何特征参数进行对比，当提取几何特征参数大于预设几何特征参数时，中央处理器3032分别给报警器3036和电机201发出信号，一方面使报警器3036进行报警提示，另一方面使电机201停止转动，显示屏3035上显示出提取几何特征参数和预设几何特征参数。

与现有技术相比，本申请所提出的技术方案的有益技术效果包括：本申请公开了一种可对弹簧钢丝表面缺陷检测的矫直装置，包括机架10、矫直组件20和检测组件30，机架10，通过采用电机201驱动齿轮机构实现第一主动矫正辊204和第二主动矫正辊208的运动，从而降低了劳动强度、提高了生产效率；通过增设检测组件30对匀速运动的弹簧钢丝40进行表面缺陷的检测，从而保证弹簧的质量。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型实施例所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。

以上公开的仅为本实用新型实施例的几个具体实施场景，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型实施例的业务限制范围。