一种钕铁硼磁铁尺寸及外观缺陷检测装置的制作方法

本发明属于光学自动检测领域，尤其涉及一种钕铁硼磁铁尺寸及外观缺陷检测装置。

背景技术：

众所周知，钕铁硼是一种很好的磁性材料，使用钕铁硼材料制作的磁铁应用在各类产品上。近年来，随着产品品质要求的提高，对产品外观和尺寸都有严格要求。对于钕铁硼磁铁检测，传统方式多为人工肉眼识别，这种检测方式检测效率低，检测劳动强度大，人工长时间工作造成视觉疲劳，导致检测精度低。目前，钕铁硼材料行业产能非常大，依靠人工对每片产品进行外观缺陷和尺寸检测不切实际，非常浪费人力且人工误判率较高，对产品后续使用造成不良影响。虽然现在市场上已经陆续出现多种辅助检测设备，但现有检测设备自动化程度低，检测过程需要操作人员进行人工上下料及运料，费时费力，工作效率低，工作强度大，无法满足流水线批量作业需求。因此，开发一套自动化检测设备，自动检测尺寸和外观缺陷，在钕铁硼材料行业内，具有重大的实用价值。

技术实现要素：

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种自动化程度高、能够满足流水线批量作业需求、工作效率高、节省大量人力且检测精度高的钕铁硼磁铁尺寸及外观缺陷检测装置。

本发明解决上述现有技术的不足所采用的技术方案是：

一种钕铁硼磁铁尺寸及外观缺陷检测装置，包括检测工作台，其特征在于，所述检测工作台上设有上料机构、运料机构、检测机构、下料机构以及控制机构，其中：

所述上料机构是在所述运料机构前端设有一振动盘，待测样品经所述振动盘振动上料至所述运料机构；

所述运料机构是在所述检测工作台上设有光学转盘，所述光学转盘底部设有驱动所述光学转盘转动的转盘驱动马达，所述转盘驱动马达经传动装置连接所述光学转盘，所述转盘驱动马达连接所述控制机构；

所述检测机构是在所述运料机构外周边设有光源、摄像元件及处理器，所述摄像元件对所述运料机构运送的待测样品进行图像采集、并将采集的图像传送至所述处理器，所述处理器对所述摄像元件传送的图像进行计算处理获得待测样品的尺寸及外观缺陷信息；

所述下料机构是在所述检测机构后端设有吹气喷嘴及下料排出口，检测后的样品在所述吹气喷嘴的吹气下经所述下料排出口下料；

所述控制机构分别电性连接所述上料机构、运料机构、检测机构以及下料机构，用于对所述上料机构、运料机构、检测机构以及下料机构进行实时控制。

优选的，本发明中所述检测机构前端设有入料导向机构，产品经过入料导向机构时自动校准姿态，提高检测精度。

优选的，本发明中所述入料导向机构后端设有光纤感应器，产品经过光纤感应器时，光纤感应器会记录此时的产品位置，以便在产品经过检测机构时会触发摄像元件采集图像，提高检测精度。

优选的，本发明中所述检测机构包括正面外观缺陷检测机构、反面外观缺陷检测机构、侧面尺寸检测机构、正面尺寸检测机构、右侧外观缺陷检测机构、左侧外观缺陷检测机构，所述正面外观缺陷检测机构、反面外观缺陷检测机构、侧面尺寸检测机构、正面尺寸检测机构、右侧外观缺陷检测机构、左侧外观缺陷检测机构依次设置在所述光学转盘外周。

优选的，本发明中所述正面外观缺陷检测机构和所述反面外观缺陷检测机构均包括第一远心镜头、同轴光和第一面阵相机；所述侧面尺寸检测机构和正面尺寸检测机构均包括第二远心镜头、背光源和第二面阵相机；所述右侧外观缺陷检测机构和左侧外观缺陷检测机构均包括定焦镜头、环形光源和第三面阵相机。

优选的，本发明中所述下料机构还包括一电磁阀，所述电磁阀连接所述控制机构，所述控制机构经所述电磁阀控制所述吹气喷嘴的通断。

优选的，本发明中所述下料排出口包括尺寸不良排出口、外观不良排出口、良品排出口以及异常未检排出口。

优选的，本发明中所述良品排出口设有两个。

优选的，本发明中所述下料排出口是在所述吹气喷嘴的吹气方向前端设有下料罐，所述下料罐下端设有下料软管。检测完成之后，吹气喷嘴将样品经由下料罐吹入所述下料软管进行下料，无需人工手动下料，自动化程度高，结构简单，操作便利。

优选的，本发明中所述异常未检排出口一侧设有排料挡板。当出现有未吹下去的物料，则由排料挡板将其推至异常未检排出口，以便保障作业流程顺畅，提高工作效率。

本发明的有益效果是，由于本发明钕铁硼磁铁尺寸及外观缺陷检测装置，包括检测工作台，所述检测工作台上设有上料机构、运料机构、检测机构、下料机构以及控制机构，因而使用时操作人员仅需要将待检测的样品放置在上料机构的振动盘中，待测样品经所述述振动盘振动上料至运料机构，运料机构的转盘驱动马达带动光学转盘旋转，待测样品在光学转盘的带动下进行旋转运动，当待测样品到达检测机构时，检测机构对其进行尺寸及外观缺陷检测，检测结束之后在光学转盘的带动下位移至下料机构，最后由下料机构的吹气喷嘴进行吹气将其下料，本发明自动化程度高，能够满足流水线批量作业需求，工作效率高、节省大量人力且检测精度高，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1、图2为本发明检测装置的一种实施例结构示意图，也是一种优选实施例示意图，其中，图2为图1的俯视图。

图3为本发明下料机构的一种实施例结构示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

图1-图3示出了本发明钕铁硼磁铁尺寸及外观缺陷检测装置的一种实施例结构示意图，也是一种优选实施例示意图。如图1、图2所示，本实施例所述的钕铁硼磁铁尺寸及外观缺陷检测装置，包括检测工作台10，所述检测工作台10上设有上料机构20、运料机构30、检测机构40、下料机构50以及控制机构，其中：所述上料机构20是在所述运料机构前端设有一振动盘21，待测样品经所述振动盘21振动上料至所述运料机构30；所述运料机构30是在所述检测工作台上设有光学转盘31，所述光学转盘31底部设有驱动所述光学转盘转动的转盘驱动马达32，所述转盘驱动马达32经传动装置连接所述光学转盘，所述转盘驱动马达连接所述控制机构，所述传动装置可以是现有技术中任何能够实现动力传动的结构，如减速器。所述检测机构40是在所述运料机构30外周边设有光源41、摄像元件42及处理器，所述摄像元件42对所述运料机构30运送的待测样品进行图像采集、并将采集的图像传送至所述处理器，所述处理器对所述摄像元件传送的图像进行计算处理获得待测样品的尺寸及外观缺陷信息。本发明中所述处理器可以为现有技术中任何具有图像处理功能的结构，并非本发明创新点，在此不再赘述。所述下料机构50是在所述检测机构后端设有吹气喷嘴51及下料排出口，检测后的样品在所述吹气喷嘴51的吹气下经所述下料排出口下料。所述控制机构分别电性连接所述上料机构、运料机构、检测机构以及下料机构，用于对所述上料机构、运料机构、检测机构以及下料机构进行实时控制。

作为优选实施方式，如图2所示，本实施例中所述检测机构40前端设有入料导向机构60，所述入料导向机构后端设有光纤感应器70，产品经过入料导向机构60时自动校准姿态，再依次经过光纤感应器70和检测机构40，产品经过光纤感应器时，光纤感应器会记录此时的产品位置，在产品经过检测机构时会触发检测机构中的摄像元件采集图像，此时检测机构的处理器会对摄像元件采集的图像进行相应的外观缺陷检测和尺寸检测，从而得到检测结果，检测精度高。

作为优选实施方式，本实施例中所述检测机构40包括正面外观缺陷检测机构、反面外观缺陷检测机构、侧面尺寸检测机构、正面尺寸检测机构、右侧外观缺陷检测机构、左侧外观缺陷检测机构，所述正面外观缺陷检测机构、反面外观缺陷检测机构、侧面尺寸检测机构、正面尺寸检测机构、右侧外观缺陷检测机构、左侧外观缺陷检测机构依次设置在所述光学转盘外周，对待测样品依次完成正面外观缺陷检测、反面外观缺陷检测、侧面尺寸检测、正面尺寸检测、右侧外观缺陷检测、左侧外观缺陷检测，适用范围广，检测效率高。

作为优选实施方式，本实施例中所述正面外观缺陷检测机构和所述反面外观缺陷检测机构均包括第一远心镜头、同轴光和第一面阵相机；所述侧面尺寸检测机构和正面尺寸检测机构均包括第二远心镜头、背光源和第二面阵相机；所述右侧外观缺陷检测机构和左侧外观缺陷检测机构均包括定焦镜头、环形光源和第三面阵相机。

作为优选实施方式，由图3中可以看出，本实施例中所述下料机构50还包括一电磁阀52，所述电磁阀连接所述控制机构，所述控制机构经所述电磁阀控制所述吹气喷嘴51的通断。优选的，如图3所示，本实施例中所述下料排出口包括尺寸不良排出口53、外观不良排出口54、良品排出口55以及异常未检排出口56。优选的，本实施例中所述良品排出口55设有两个，分别用于分拣尺寸不良品、外观不良品、良品以及异常未检产品，无需人工手动分拣，省时省力，且分拣精度高。

作为优选实施方式，如图3所示，本实施例中所述下料排出口是在所述吹气喷嘴51的吹气方向前端设有下料罐57，所述下料罐57下端设有下料软管58。检测工作完成之后，样品随着光学转盘进行转动，当位移至下料机构时，控制机构根据检测结果（尺寸不良、外观不良、良品、异常未检）控制相应排出口的电磁阀打开，吹气喷嘴启动工作，吹气喷嘴将样品经由下料罐57吹入所述下料软管58进行下料，无需人工手动下料，自动化程度高，省时省力，结构简单，操作便利。

作为优选实施方式，如图3所示，本实施例中所述异常未检排出口56一侧还设有排料挡板59。光学转盘在转动过程中，当出现有未吹下去的物料，则由排料挡板59将其推至异常未检排出口56，以便保障作业流程顺畅，提高工作效率。

值得一提的是，本实施例所述的控制机构为基于可编程控制器PLC（Programmable Logic Controller）的工控机，由于此为现有技术中的成熟技术，并非本发明的创新点，因而在此不再赘述。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。