一种汽车发动机缸套外观视觉检测装置的制作方法

本实用新型涉及汽车检测产品领域，特别涉及一种汽车发动机缸套外观视觉检测装置。

背景技术：

汽车作为人们最常使用的代步工具已经成为现代社会的重要组成部分。然而对于汽车发动机缸套零部件的检测却一直停留在人工目视检查阶段，不光是加工现场恶劣的检查环境影响，人工目视检查自身的准确率也不能够得到保证。因为人为主观因素以及周围环境的影响，很容易造成缸套工件的误判、漏判，以至于不良品的流出导致危险后果。近来，随着全球工业4.0时代的即将来临，机器视觉作为一门新兴的先进技术活跃在各大智能化生产线上。缸套由于成品质量、精度指标要求过高，相对而言，对生产加工设备和毛胚料来源均有一定的规格标准。目前国内的发动机工厂缸套成品加工多依赖于国外的机床设备以及来自于海外的毛胚料。由于毛胚料的来源多是海外供应商，很容易发生原料大量存在缺陷的问题。如果不对缸套成品质量进行实时检查检验，那么会经常生产出大量的缺陷缸套，对于生产加工造成的损失是不可预计的。目前的加工厂对于此类问题的应对措施是采用操作工人工目视的方法进行实时检取缸套。

人工目视检查的措施虽然在一定程度上抑制了缺陷缸套大量流出的问题，但是也是有相对的不足之处：人工目视比较依赖于操作工的主观性，并且对操作工的细心程度与耐心程度也是有严格的要求。除此之外，由于缸套成品检测必须要求实时检测以便于及时发现现场机床设备或者原料问题，因此需要操作工必须在加工现场完成对缸套成品的实时检测。在恶劣的工作环境影响下，操作工的身心持续受到伤害，很容易产生疲倦，缺陷工件也会随之流出，造成危险事故后果。对于机床设备问题以及原料问题也不能及时发现处理，很容易拖慢生产效率，影响规定的产量要求。特此开发了一种汽车发动机缸套外观视觉检测装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决上述技术中出现的问题，提供汽车发动机缸套外观视觉检测装置，该装置使用视觉检测手段，利用工业相机和传感设备代替人工检测气缸的表面，操作工人只需操作工控机控制检测装置，把人从恶劣的检测环境中分离出来，减少了环境因素对人的影响，同时采用自动传动机构连接气缸生产线出口，在实现气缸翻转检测的同时，该装置还能自动传送气缸进行检测，并根据检测结果分离出合格和不合格品。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种汽车发动机缸套外观视觉检测装置，包括外壳、检测单元、传动机构、工件剔除机构和工控机，所述的检测单元包括端面检测模块、外表面检测模块和内表面检测模块，所述外表面检测模块包括第一外表面检测器和第二外表面检测器，所述第一外表面检测器和第二外表面检测器平行设置在传送机构前端，所述第一外表面检测器和第二外表面检测器传送机构传送方向平行，所述端面检测模块包括第一端面检测器和第二端面检测器，所述第一端面检测器和第二端面检测器分别设置在传送机构的中部和出口前端，所述内表面检测模块包括第一内表面检测器和第二内表面检测器第一设置在端面检测模块上。

进一步的，作为优选的技术方案，其特征在于，所述的的第一外表面检测器和第二外表面检测器背对镜头端分别设置有第一LED光源和第二LED光源。

进一步的，作为优选的技术方案，所述的外壳的进口端前还设置有清洁风箱，所述清洁风箱内设置有至少2个吹气阀门。

进一步的，作为优选的技术方案，所述外壳在前端、中部和出口前的检测工位都设置有光电传感器，所述光电传感器正对缸套工件。

进一步的，作为优选的技术方案，所述的传动机构包括U型转盘，所述U型转盘上开有U型槽，所述U型槽之间设置检查光电传感器和检测器。

进一步的，作为优选的技术方案，所述的工件剔除机构包括步进电机、分料小车、OK料道和NG料道，所述步进电机设置在分料小车上，所述分料小车设置在外壳出口，所述分料小车设置有分料装置，所述分料装置分别连接OK料道和NG料道。

本实用新型所具有的有益效果：

本实用新型使用视觉检测手段，利用工业相机和传感设备代替人工检测气缸的表面，操作工人只需操作工控机控制检测装置，把人从恶劣的检测环境中分离出来，减少了环境因素对人的影响。该装置还采用自动传动机构连接气缸生产线出口，在实现气缸翻转检测的同时，该装置还能自动传送气缸进行检测，并根据检测结果分离出合格和不合格品。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型传动机构结构见图；

图3为本实用新型传动方式示意图。

图中：1、工控机；2、进料口；3、清洁风箱；4、第一外表面检测器；5、第一LED光源；6、光电传感器；7、第一内表面检测器；8、第一端面检测器；9、传送带；10、分料小车；11、第二LED光源；12、第二外表面检测器；13、第二内表面检测器；14、第二端面检测器；15、OK料道；16、NG料道；17、检测工位；18、U型转盘；19、缸套工件；20外壳。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

实施例1

如图1所示，一种汽车发动机缸套外观视觉检测装置，包括外壳20、检测单元、传动机构、工件剔除机构和工控机1，所述的检测单元包括端面检测模块、外表面检测模块和内表面检测模块，所述外表面检测模块包括第一外表面检测器4和第二外表面检测器12，所述第一外表面检测器4和第二外表面检测器12平行设置在传送机构的前端，所述第一外表面检测器4和第二外表面检测器12传送机构传送方向平行，所述端面检测模块包括第端面一检测器8和第二端面检测器14，所述第一端面检测器8和第二端端面测器14分别设置在传送机构的中部和出口前端，所述内表面检测模块包括第一内表面检测器8和第二内表面检测器13第一设置在端面检测模块上。所述的的第一外表面检测器和第二外表面检测器机背对镜头端分别设置有第一LED光源5和第二LED光源11。所述的外壳20的进口端前还设置有清洁风箱3，所述清洁风箱3内设置有至少2个吹气阀门。如图3所示，所述的传动机构包括U型转盘18，所述U型转盘18上开有U型槽，所述U型槽之间设置检测器。如图2所示，所述的工件剔除机构包括步进电机、分料小车10、OK料道15和NG料道16，所述步进电机设置在分料小车10上，所述分料小车10设置在外壳20出口，所述分料小车10设置有分料装置，所述分料装置分别连接OK料道15和NG料道16。该装置还设置有工控机1用于控制装置的检测和分料，同时还能实时显示检测数量和和格率。

工作时，将检测装置的进料口2与套缸加工设备生产线传送带9相连接，待检测缸套工件19成品由此部位输入视觉检测设备；从进料口2进入清洁风箱3，清洁风箱3内置至少2个吹气阀门，缸套进入风箱内后，吹气阀门开启清洁洁缸套表面粘接的一些铁屑与粉末等附着物；清理后的缸套工件19进入外壳20内，由传送机构带动缸套工件19移动，同时传送机构上的U型转盘18，由于转动U型槽使缸套工件19做圆周运动，当缸套工件19到达外表面检测工位17时，第一外表面检测器4和第二外表面检测器12前的第一光电传感器6接收到信号后工控机1反馈信息，给予第一外表面检测器4和第二外表面检测器12触发信号，采集图像。除此之外，光电传感器6还提供工件数量、工件位置等信息。接收到信号的工控机1控制第一外表面检测器4和第二外表面检测器12开启，所述的第一外表面检测器4和第二外表面检测器12都包括型号相同的工业相机，工业相机将摄取的画面传送到工控机1进行图像处理分析。当气缸套到达传送机构中部时，第二光电传感器6检测到信号并将信号传送至工控机1，工控机1发出启动第一端面检测器8和第一内表面检测器的命令，启动两个检测器后，检测器将检测信息发送至工控机1进行信息处理和分析，所述第一端面检测器8和第一内表面检测器都包括工业相机，用于摄取端面和内表面的图像。当气缸工件到达出口端，第三光电传感器6检测到信号并将信号传送至工控机1，工控机1发出启动第而端面检测器和第而内表面检测器的命令，启动两个检测器后，检测器将检测信息发送至工控机1进行信息处理和分析，所述第二端面检测器14和第二内表面检测器13都包括工业相机，用于摄取端面和内表面的图像。

工控机1根据上述的多种检测信息分析出合格产品和不合格产品。优选的上述检测过程中使用的第一LED光源5和第二LED光源常开，采用工业生产环境普遍使用的LED光源，LED光源具有使用寿命长、高亮度低热量、环保、坚固耐用等优点，提升了视觉检测模块的稳定性。并且结合特制的光学反射系统，进一步提高了采集的待检测图像质量。

工控机1完成分析后，启动步进电机带动分料小车10载放缸套，分料小车10将缸套依照检测结果由工控机1控制分料小车10分类滚落至OK料道15或者NG料道16。

本实用新型的说明书和附图被认为是说明性的而非限制性的，在本实用新型基础上，本领域技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中一些技术特征做出一些替换和变形，均在本实用新型的保护范围内。