一种适于工业生产的钣金视觉检测机及其检测方法_2

文档序号:9706165阅读:来源:国知局
好地支撑且调节钣金输送平台上的导轨116,在使用时,钣金输送平台上的导轨116固装在安装基准块106上,两条导轨116可沿滑轨107相对滑动来调节两条导轨116之间的宽度,进而调节使得导轨116与输送钣金的宽度相适应;
[0041]所述可调丝杆组件包括正反螺杆110以及通过螺母与正反螺杆110相连的并行的导轨宽度调节块109,该正反螺杆110的两端分别通过支撑支座和抱紧支座104固定在基板101,该抱紧支座104上设有控制抱紧支座104抱紧与松开状态的抱紧支座104以及带动正反螺杆110转动的手轮103;在实施时正反螺杆110的正反螺纹部分套着固装有导轨宽度调节块109的螺母,正反螺杆110的两端部为圆柱面,一端连接于支承支座,另一端连接于抱紧支座104,该抱紧支座104可通过摆动快速夹紧手柄102使支座抱紧或者松开正反螺杆110,位于抱紧支座104处的正反螺杆110圆柱面端部装有手轮103,当摆动快速夹紧手柄102使抱紧支座104松开时,转动手轮103可带动正反螺杆110转动,从而使导轨宽度调节块109相对移动,当钣金输送平台的两条支撑导轨116与导轨宽度调节块109分别固联后,两条支撑导轨116就会随导轨宽度调节块109相对移动,使输送钣金的宽度得到调节。
[0042]所述底光源组件111包括固定在基板101上的光源架、位于光源架内的光源管以及覆盖在光源管上方的玻璃板。底光源组件111的光源管透过玻璃板照射位于钣金基板平台上方的钣金输送平台,为检测工位上的钣金提供很好的照明。
[0043]为了解决钣金在上料、检测与下料时的定位问题,本发明特别设置了第一阻料气缸组件108和第二阻料气缸组件112,其中第一阻料气缸组件108是为达到或者离开上料位的钣金而设置的定位组件。当待检测的钣金快要达到上料位时,第一阻料气缸组件108的阻料头升起挡住定位钣金,当检测位需要上料位提供钣金待检测时,第一阻料气缸组件108的阻料头下降,待检测的钣金被传送带送去检测位。而第二阻料气缸组件112是为达到或者离开检测位的钣金而设置的定位组件。当待检测的钣金快要达到检测位时,第二阻料气缸组件112的阻料头升起挡住定位钣金,当检测完成后,第二阻料气缸组件112的阻料头下降,检测过的钣金被传送带送出。
[0044]为实现将需要检测的钣金从上料位逐一有序输送到检测位和下料位,钣金输送平台的实施结构如图5所示,它包括与钣金基板平台中的安装基准块106和导轨宽度调节块109固定连接的并行的导轨116,导轨116的两端分别设置有主动带轮花键轴113和从动带轮花键轴120,主动带轮花键轴113和从动带轮花键轴120对应两端分别通过皮带轮传动连接与导轨116并行的皮带117,主动带轮花键轴113通过传动箱与传动电机115传动连接;由于主动带轮花键轴113和从动带轮花键轴120与位于其两端的皮带轮通过花键结构连接,这样在安装基准块106和导轨宽度调节块109的作用下,皮带轮可在导轨116所受外力的作用下沿主动带轮花键轴113和从动带轮花键轴120轴向运动,实现并行导轨116的靠近与远离,从而可实现根据实际待检测钣金的宽度有效调节导轨116的宽度;
[0045]为了提高钣金输送平台的使用安全性以及上料与下料的方便性,所述导轨116靠近上料端的部分设置有安全防护罩121和辅助上料导向板119,导轨116靠近下料端处设置有下料位挡料钩114,该导轨116位于检测工位处还设置有辅助定位导块118;下料位挡料钩114便于下料,而辅助上料导向板119则能方便准确上料,辅助定位导块118则方便钣金检测位导向和准确定位。
[0046]所述导轨116沿上料端至下料端上依次设置有上料位反射传感器123、检测位反射传感器124和下料位反射传感器125。上料位反射传感器123用于检测钣金上料输送位置,当上料位的钣金输送到上料位反射传感器123时,上料位反射传感器123闪亮,第一阻料气缸组件108立即启动,将该钣金阻挡定位在上料位。检测位反射传感器24用于检测钣金检测输送位置,当检测位的钣金输送到检测位反射传感器124时,检测位反射传感器124闪亮,第二阻料气缸组件112立即启动,将该钣金阻挡定位在检测位。下料位反射传感器125用于检测钣金下料输送位置,当下料位的钣金输送到下料位反射传感器125时,下料位反射传感器125开始计时闪亮,计时闪亮达到规定时间(如30秒)还未下料,机器会报警通知人工取料。
[0047]为了提高钣金输送平台对钣金输送工作的稳定与可靠性,所述导轨116靠近皮带117的松弛处设置有用于调节皮带117松紧的皮带张紧调节模块122;这样根据检测钣金的重量及时调整皮带117的松紧度,避免出现打滑等现象。
[0048]钣金视觉检测装置2的作用是用ccd相机从上向下对输送到检测位的钣金5进行逐一检测,检测钣金基板501上的铆钉502和空孔503位置是否和设定模板一致,若完全一致,则为合格品,若不一致,则为不合格品。钣金视觉检测装置2的实施结构如图6所示,它包括安装板217以及沿安装板217长度方向设置的同步带203,同步带203的一端与固定在安装板217上的y轴方向移动电机201传动连接,另一端与固定在安装板217上的从动轮组件209相连;
[0049]所述安装板217上还固定有与同步带203并行的导轨216,位于同步带203上的同步带固联板207通过滑块连接板208与位于导轨216上的滑块210相连;由于滑块210与固装在安装板217上的滑轨216组成滑动配合,当y轴方向移动电机201启动带动同步带203往复运动时,同步带固联板207也带动滑块210沿着导轨216做相同的往复运动;
[0050]所述滑块连接板208侧部固定连接有沿竖直方向安装的z轴方向移动电机204,该z轴方向移动电机204的下端输出轴固定连接滚珠丝杆212,滚珠丝杆212通过与其配合的滚珠丝杆螺母211带动固结在滚珠丝杆螺母211上的ccd相机213移动;所述滑块连接板208与走线连接板205的一端固定连接,走线连接板205的另一端与拖链206的端部相连;当ccd相机213对下方的钣金进行视觉检测时,z轴方向移动电机204可受控正反启动,通过滚珠丝杆212传动带动ccd相机213进行移动,获得最合适的成像焦距。
[0051]所述ccd相机213两侧对称水平设置有用于固定条形光源215的光源安装架214,光源安装架214与滑块连接板208固定连接,该条形光源215位于钣金上方,它与位于钣金下方的底光源组件111 一起为相机视觉检测提供可靠的照明亮度。
[0052]为了提高ccd相机213沿y轴位移的控制强度,除了上述走线连接板205和拖链206结构外,还在安装板217上靠近y轴方向移动电机201处设置用于检测z轴方向移动电机204沿y轴接近位置的接近传感器202;这样能够及时检测ccd相机213的位移,便于实现精确控制。
[0053]钣金视觉检测装置2在视觉检测前,使ccd相机213中心位置始终与钣金输送方向的中心位置一致,当下面的钣金输送平台有待测钣金达到检测位时,y轴方向移动电机201立即启动,通过同步带203、同步带固联板207、滑块210、滑块连接板208等带动ccd相机213达到开始检测位上方,z轴方向移动电机204根据焦距需要启动对焦,对焦完成后,y轴方向移动电机201再次立即启动从右至左对下方钣金进行视觉检测,检测完成后,y轴方向移动电机201反向启动,带动ccd相机213回到起始检测位,等待下一次开始检测。
[0054]电控装置4与各个电器元件相连,其中上述传动电机115,上料位反射传感器123、检测位反射传感器124、下料位反射传感器125、第一阻料气缸组件108、第二阻料气缸组件112、y轴方向移动电机201、接近传感器202、z轴方向移动电机204以及ccd相机213均电连接于电控装置4。
[0055]本发明图1和图2所示的钣金视觉检测机的工作过程是这样的,开机后,传动电机115通过主动带轮花键轴113和相应皮带轮带动皮带117正常运动,人工或通过放料装置自动化将第一块待测钣金放到上料位的皮带117上,皮带117将第一块钣金直接向检测位输送(因程序设计为当检测位无钣金时,第一阻料气缸组件不启动),当第一块钣金到达检测位反射传感器124时,检测位反射传感器124的这个信息立即使第二阻料气缸组件112启动,将第一块钣金阻挡定位在检测位,与此同时,皮带117停止运动(为保证视觉检测不受运动干扰)。得到钣金到达检测位信号的y轴方向移动电机201立即启动,通过同步带203、同步带固联板207、滑块210、滑块连接板208等带动ccd相机213达到起始检测位上方,z轴方向移动电机204根据焦距需要启动对焦,对焦完成后,y轴方向移动电机201再次启动,从右至左对下方的钣金进行视觉检测,检测完成后,y轴方向移动电机201反向启动,带动ccd相机213回到起始检测位,等待下一次开始检测。
[0056]在第一块钣金检测过程中,将第二快钣金放到上料位的皮带117上,等待输送。当第一块钣金检测完成后,第二阻料气缸组件112启动,其上的阻料头下降,传动电机115启动,带动皮带117启动并将检测过的第一块钣金向下料位输送,在向下料位输送过程中到达下料位反射传感器1
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