发动机铜帽缺陷检测装置的制作方法

本实用新型属于缺陷检测技术领域，设计一种发动机铜帽缺陷检测装置。

背景技术：

汽车发动机高压油路密封件作为汽车零部件中的典型产品，它的检测系统优化对于整个汽车零部件产业的影响是不容忽视的。发动机油在发动机高压油路系统中循环，压力可达到350个大气压，且发动机离涡轮增压器较近，汽车油路所使用的密封件不仅对材料和尺寸有着严格的要求，而且要严加控制表面缺陷。密封件表面缺陷主要包括破裂、划痕、压痕等，这是影响密封系统可靠性的主要因素之一。这些缺陷往往是引起机油泄漏和密封事故的起因，导致汽车发生着火甚至爆炸的现象，在目前新型汽车发动机油路系统中必须要做到零容忍。

汽车发动机高压油路系统中高压油轨和油泵及喷嘴均需要连接件——铜帽，因其正面、反面、侧面的曲面成像不同，所以托盘上的铜帽检测点多而复杂。密封圈表面缺陷的传统检测方法通常为目测法，由于人眼对相近产品识别的偏差，可能会造成铜帽表面有缺陷而达不到客户所需车型的订单要求，造成了生产浪费，影响顾客的信任度；而且由于人的疲劳、疏忽等因素，会造成产品漏检现象，影响产品出厂合格率、产品装配质量，无法保证产品的准确性和规范性。对于反复出现相似缺陷说明现有生产系统存在不足，需要从根源上杜绝缺陷，为企业降低不良品率。急需将现有的人工检查改为视觉检测系统来实现，可靠地给出检测结果，解决铜帽表面划痕、压痕、磕碰伤痕等一系列缺陷问题，这将大大提高汽车发动机高压油路密封件的检测精度，保证车辆安全，具有极大的现实意义。

技术实现要素：

为了达到上述目的，本实用新型提供一种发动机铜帽缺陷检测装置，检测并解决铜帽表面划痕、压痕、磕碰伤痕等一系列缺陷问题，克服了现有技术中人眼检测存在偏差、漏检的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是，发动机铜帽缺陷检测装置，包括传送机构，传送机构由传送带、驱动电机及滚筒组成，驱动电机输出轴与滚筒连接，两个滚筒分别位于传送带两端内侧并与传送带接触，滚筒长度与皮带线宽度相等，传送带固定于底座上；底座上设有启动按钮、停止按钮、急停按钮及支架；支架的两个竖杆分别位于传送带两侧，并垂直固定于底座上，支架的横杆垂直于其竖杆，且其横杆中心位置固定有垂直向下的第二图像采集模组，支架的一个竖杆上设有第一图像采集模组，另一竖杆上设有第三图像采集模组，第一图像采集模组和第三图像采集模组分别由面阵CCD和镜头组成，第二图像采集模组在其面阵CCD外的镜头上安装有光源；底座靠近支架来料方向一侧的部位上设有一第一光电传感器，底座与支架交汇处设有一第二光电传感器；底座一侧设有电控单元和计算机；电控单元由PLC、接触器及24V直流电源组成；PLC的输入端分别依次连接启动按钮、停止按钮、急停按钮、第一光电传感器及第二光电传感器一端，启动按钮、停止按钮、急停按钮、第一光电传感器及第二光电传感器另一端连接24V直流电源的0V；PLC任意两个输出端子分别连接一接触器一端，两个接触器另一端分别连接一驱动电机，驱动电机的另一端连接24V直流电源的24V；PLC的COM1端连接24V直流电源的0V；PLC的COM0端连接计算机；计算机一侧设有灯源控制器；计算机通过数据线连接灯源控制器的输入端、第一图像采集模组、第二图像采集模组及第三图像采集模组，灯源控制器的输出端连接光源。

所述支架上还设有红色指示灯、黄色指示灯及绿色指示灯，PLC剩余输出端子中任意三个输出端子一一对应连接红色指示灯、黄色指示灯及绿色指示灯一端，红色指示灯、黄色指示灯及绿色指示灯另一端连接24V直流电源的0V。

所述光源为环形LED无影灯。

所述PLC的COM0端通过RS232编程电缆连接计算机的RS232端口。

所述底座底部设有4个支撑脚。

本实用新型的有益效果是，发动机铜帽缺陷检测装置，通过设置多个图像采集模组，在多维度检测铜帽的部位，有效解决铜帽曲面因角度朝向不同，接受光源辐照及自身辐射光线的作用不同而造成的检测效果不佳问题。本实用新型较传统检测装置比较轻便，安装简易便捷，移动性强，图像采集模组有效保证拍摄的图像清晰可见，检测结果更准确。同时，避免错检、漏检。在技术方案上采用上位机+下位机的模式，图像采集传输利用有线传输节约传输速率。解决了现有技术中人眼检测存在偏差、漏检、效率低及质量差的问题，有效提高生产产能及效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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是发动机铜帽缺陷检测装置主视图；

图2是发动机铜帽缺陷检测装置右视图；

图3是电控单元硬件接线图。

图中，1.传送带，2.驱动电机，3.滚筒，4.底座，5.支架，6.第一图像采集模组，7.第二图像采集模组，8.第三图像采集模组，9.光源，10.电控单元，10-1.PLC，10-2.接触器，10-3.24V直流电源，11.计算机，12.灯源控制器，13.支撑脚，14.启动按钮，15.停止按钮，16.急停按钮，17.红色指示灯，18.黄色指示灯，19.绿色指示灯，20.第一光电传感器，21.第二光电传感器。

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。

发动机铜帽缺陷检测装置，如图1及图2所示，包括传送机构，传送机构由传送带1、驱动电机2及滚筒3组成，驱动电机2位于滚筒3内部，带动滚筒3转动，两个滚筒3分别位于传送带1两端内侧，并与传送带1接触，且滚筒3长度与皮带线宽度相等，传送带1固定于底座4上；底座4上设有启动按钮14、停止按钮15、急停按钮16及支架5；支架5由两个竖杆及一个横杆组成，支架5的两个竖杆分别位于传送带1两侧，并垂直固定于底座4上，且支架5的横杆垂直于其竖杆；支架5的横杆上方设有红色指示灯17、黄色指示灯18及绿色指示灯19，支架5的横杆中心固定有垂直向下的第二图像采集模组7，支架5的一个竖杆上设有第一图像采集模组6，另一竖杆上设有第三图像采集模组8，第一图像采集模组6和第三图像采集模组8分别由面阵CCD和安装在面阵CCD上的镜头组成，第二图像采集模组7在其面阵CCD外的镜头上安装有垂直向下的光源9，光源9为环形LED无影灯；底座4靠近支架5来料一侧的部位设有一第一光电传感器20，另一个竖杆与底座4交汇处设有一第二光电传感器21；底座4底部设有4个支撑脚13；底座4一侧设有电控单元10和计算机11，计算机11一侧设有灯源控制器12；计算机11通过数据线连接灯源控制器12的输入端、第一图像采集模组6、第二图像采集模组7及第三图像采集模组8，灯源控制器12的输出端连接光源9，控制光源9点亮。

如图3所示，电控单元10由可编程逻辑控制器即PLC10-1、接触器10-2及24V直流电源10-3组成，PLC10-1输入端子L0～L4分别一一对应连接启动按钮14、停止按钮15、急停按钮16、第一光电传感器20及第二光电传感器21一端，启动按钮14、停止按钮15、急停按钮16、第一光电传感器20及第二光电传感器21另一端外接0V电源；PLC10-1输出端子Y0～Y2分别一一对应连接红色指示灯17、黄色指示灯18、绿色指示灯19一端，Y3及Y4分别通过起保护作用的接触器10-2连接驱动电机2一端，红色指示灯17、黄色指示灯18、绿色指示灯19及驱动电机2的另一端连接PLC10-1的24V直流电源10-3的24V，控制指示灯的点亮及驱动电机2的启动与停止；PLC10-1的COM1端连接24V直流电源10-3的0V；PLC10-1的COM0端通过RS232编程电缆连接计算机11的RS232端口。

按启动按钮14，PLC10-1启动驱动电机2，驱动电机2经滚筒3带动传送带1运动，被测铜帽经传送带1传送至第一光电传感器20处时，第一光电传感器20的发光器发出的光束被遮挡，第一光电传感器20的接收器未收到发光器的光束，则其接收器发送信号至PLC10-1，PLC10-1控制驱动电机2减速，铜帽经传送带1传送至第二光电传感器21处时，第二光电传感器21发送信息至PLC10-1，PLC10-1控制驱动电机2停止，铜帽被送至第二图像采集模组7下方的检测位；PLC10-1发送铜帽到位指令至计算机11，计算机11通过控制灯源控制器12，点亮光源9，同时对第一图像采集模组6、第二图像采集模组7及第三图像采集模组8进行初始化(在启动装置时初始化)，光源9点亮且三个图像采集模组初始化完成后，启动三个图像采集模组拍摄；本实用新型第一图像采集模组6拍摄铜帽侧面图像、第二图像采集模组7拍摄铜帽正面图像；使用第三图像采集模组8拍摄铜帽反面图像；三个图像采集模组拍摄完成后传送图像至计算机11；计算机11处理判断，如铜帽无缺陷，则计算机11反馈信息至PLC10-1，进而PLC10-1点亮绿色指示灯19，并控制驱动电机2启动，铜帽向下流动；如铜帽存在缺陷，则计算机11反馈信息至PLC10-1，进而PLC10-1点亮红色指示灯17，驱动电机2不启动，等待处理；如无铜帽通过，则第一光电传感器20和第二光电传感器21的接收器均有收到光束，反馈信息至PLC10-1，PLC10-1点亮黄色指示灯18，表示待料中；接触器10-2用来保护驱动电机2，防止驱动电机2被烧坏；如装置运行中途出现异常现象，需立即停止装置，按急停按钮16；需要关闭装置时，按下停止按钮15，即可使装置停止工作。

由于铜帽反面为具有一定弧度的曲面，每个角度的朝向不同，接受光源辐照及自身辐射光线的作用不同，因此，本实用新型设置三个图像采集模组，且这三个图像采集模组分工拍摄铜帽不同位置，有效克服了检测该铜帽表面缺陷所存在的技术问题，大大提高检测精度，同时提升装置的工作效率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。