一種基于視覺的鋼球表面缺陷檢測裝置，工作臺上設置有光源，在光源碗罩的左右兩側對稱設置有安裝在左支架上的左側相機和安裝在右支架上的右側相機，左、右側相機的鏡頭對稱設置且分別與形成在光源碗罩上的左觀測孔和右觀測孔相對應設置，在光源的后方、設置有振動送料盤和連接在振動送料盤出料口處的傳送料道，傳送料道貫穿光源碗罩至光源的前側，光源的前側有分選機構和位于分選機構下方的收集箱，傳送料道的出料終端插入分選機構的入料口端，左側相機和右側相機分別連接PCI卡，PCI卡分別連接計算機和氣動單元，氣動單元的輸出端連接分選機構。本實用新型專利技術檢測過程完全實現自動化、無易損零件、使用壽命長、缺陷檢出準確高效。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及一種缺陷 檢測領域。特別是涉及一種基于視覺的基于視覺的鋼球表面缺陷檢測裝置。
技術介紹
鋼球無論是作為軸承滾珠，還是通用滾動體均有廣泛的應用。鋼球表面質量直接影響了軸承的精度及使用壽命。目前，國內的鋼球生產企業大部分采用的檢測方法是傳統意義上的燈檢，即人員用手撥動平鏟中的鋼球，在燈光下肉眼(或低倍放大鏡)觀察，手工剔出缺陷球。面對成批量的檢測需求，燈檢法不僅檢測效率低、而且手工推擋無法保證完全展開球表面，易漏檢或誤檢，同時對操作人員眼睛傷害極大。隨著缺陷的檢測技術的發展，如渦流探傷技術、超聲波探傷技術、光電檢測技術及視覺檢測技術等，國內外開發了鋼球表面缺陷檢測設備，如捷克的渦流檢測儀。該設備基于渦流探傷技術，價格昂貴、子午線的展開方法適用范圍為大中型鋼球。展開輪易磨損，受損的展開輪導致鋼球展開不充分而引起缺陷漏檢，需經常更換，維護費用高。專利號為ZL200310109912. 4的中國專利技術專利公開了一種基于視覺的鋼球表面缺陷檢測方法，進給盤上分布一圈通孔作為檢測腔承載鋼球以某一速度做轉動，鋼球下方由另一展開盤托住，展開盤做偏心旋轉帶動鋼球轉動實現鋼球展開，展開裝置置于煤油中。檢測腔正上方的CCD相機采集鋼球表面圖像，計算機通過識別其表面缺陷給出評判結果，手動控制分揀。該方法的展開裝置復雜，且展開具有隨機性，不能保證球面完全展開；浸入液體對鋼球自身造成一定污損，采集圖像易存在雜質而影響評判，不僅需定期更換，而且增加后續清洗步驟；檢測球范圍是大中型鋼球，不適合3mm以下的微型鋼球。專利號為ZL200910040283. I的中國專利技術專利針對微型鋼球發展了視覺小球缺陷檢測設備和方法，但其檢測位的球表面展開以不產生滑動為前提仍舊依靠托盤對其底部搓動，不能保證全面展開；分選機構采用磁吸方式剔除缺陷球易造成鋼球磁化，后續還需增加消磁步驟；分選機構復雜，檢測效率低。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是，提供一種檢測過程完全實現自動化、無易損零件、使用壽命長、缺陷檢出準確高效的鋼球表面缺陷檢測設備。本技術所采用的技術方案是一種基于視覺的鋼球表面缺陷檢測裝置，包括工作臺，所述的工作臺上設置有由光源碗罩和罩在光源碗罩內的LED光源構成的光源，其中光源碗罩的左右兩側對稱設置有左支架和右支架，所述左支架上安裝有左側相機，右支架上安裝有右側相機，所述左側相機的鏡頭和右側相機的鏡頭對稱設置且分別與形成在光源碗罩上的左觀測孔和右觀測孔相對應設置，在光源的后方位于所述的工作臺的外側設置有振動送料盤和連接在振動送料盤出料口處的傳送料道，所述的傳送料道與由左支架和右支架所形成的平面相垂直，并且貫穿光源碗罩至光源的前側，所述光源的前側有設置在工作臺上的分選機構和位于分選機構下方的收集箱，所述的傳送料道的出料終端插入分選機構的入料口端，所述的左側相機和右側相機分別連接PCI卡，所述的PCI卡分別連接計算機和氣動單元，所述的氣動單元的輸出端連接分選機構。所述工作臺的位于振動送料盤的那一側高于具有分選機構的這一側，并且與水平面形成有一定角度的夾角，所述的傳送料道與所述的工作臺平行設置。所述的傳送料道是由V字形直線導軌構成，所述的左側相機的鏡頭和右側相機的鏡頭分別對應的設置在位于V字型直線導軌的軸線兩側呈45度角的斜上方，且分別對稱地通過光源碗罩上的左觀測孔和右觀測孔照攝到V字形直線導軌上的被測鋼球。所述的分選機構包括有依次無間隙銜接的導氣塊、射流片和擋板，其中，所述的導氣塊上一體形成有位于中部且前后貫通的用于貫穿所述的傳送料道的V型通道，位于頂端的左導氣孔和右導氣孔，位于射流片一側的側面上的左出氣孔和右出氣孔，所述的左導氣孔與所述的左出氣孔連通，所述的右導氣孔與所述的右出氣孔連通； 所述的射流片上一體形成有左氣路和右氣路，位于左氣路和右氣路之間的下方并與左氣路和右氣路相連通的V型槽，分別與所述的左氣路、右氣路以及V型槽相連通的左出料滑道和右出料滑道，其中，所述的左氣路和右氣路的進氣口分別對應連接導氣塊上的左出氣孔和右出氣孔，所述的V型槽與所述的貫穿導氣塊的V型通道的傳送料道的出料終端連接，所述的左出料滑道和右出料滑道的出料口對接在所述的收集箱的箱口處。所述的收集箱包括有一體形成的左收集箱和右收集箱，所述的左收集箱的箱口與所述的左出料滑道的出料口對接，所述的右收集箱的箱口與所述的右出料滑道的出料口對接。所述的氣動單元包括有依次連接的氣泵、調壓閥和電磁閥，所述的電磁閥的信號輸入端連接PCI卡，輸出端分別通過左氣嘴和右氣嘴與形成在導氣塊頂端的左導氣孔和右導氣孔對應連接。所述的電磁閥為三位五通電磁閥。所述的氣動單元包括有氣泵、調壓閥、左電磁閥和右電磁閥，所述的氣泵連接調壓閥，所述的調壓閥的輸出端分別連接左電磁閥和右電磁閥，所述的左電磁閥和右電磁閥的控制信號輸入端連接PCI卡，輸出端分別對應的通過左氣嘴和右氣嘴與形成在導氣塊頂端的左導氣孔和右導氣孔對應連接。所述的左電磁閥和右電磁閥為二位三通電磁閥。本技術的基于視覺的鋼球表面缺陷檢測裝置，檢測過程完全實現自動化、無易損零件、使用壽命長、缺陷檢出準確高效。本技術無需檢測介質，應用范圍覆蓋大中微型鋼球的檢測。本技術具有如下有益效果I、檢測自動化程度高實現對鋼球的自動上料、自動檢測和自動分選。保證準確檢測的如提下提聞了檢測效率；2、檢測精度高該分選機采用一維滾動雙相機測量的方法，克服現有展開裝置中的漏檢和誤檢等不足。單個鋼球三次采集即可實現整個球面完全展開，提高了鋼球表面分選機檢出率；3、機械結構簡單該分選機展開裝置由傳統展開盤的二維運動變為單方面鋼球的一維純滾動，機械裝置更加簡單。降低了鋼球表面缺陷自動檢測的難度和成本，并且操作便捷，具有廣泛的應用前景。采用氣動裝置分選，不僅結構簡單而且分選效率高，不會磁化鋼球或者損傷鋼球表面；4、適用范圍廣不局限測量鋼球直徑范圍，對3mm以下的微型鋼球適用，對3mm以上的大中型鋼球也適用；5、無特定環境要求相對專利ZL200310109912. 4，該設備不需要特定置于透明液體介質中，無需后續清潔步驟，降低成本；6、采用自動化流水線檢測裝置，檢測速度快，可連續工作。附圖說明圖I是本技術第一實施例的結構示意圖； 圖2是本技術的立體結構示意圖；圖3是本技術第二實施例的結構示意圖；圖4是本技術的分選機構結構示意圖；圖5是本技術的分選機構內部結構示意圖；圖6是本技術的分選機構展開的結構示意圖；圖7是分選機構中導氣塊的結構示意圖；圖8是圖7的A-A剖示圖；圖9是圖7的B-B剖視圖；圖10是分選機構中射流片的結構示意圖。圖中I :振動送料盤 2 :傳送料道3 :鋼球4 :工作臺5 :光源6 :左側相機7 :右側相機8 :鏡頭9 :鏡頭10 :左支架11 :右支架12 :計算機13 =PCI 卡14 :氣泵15:調壓閥16:電磁閥17:電磁閥18 :導氣塊19 :射流片20 :擋板21 :收集箱22 :分選機構23 :左導氣孔24 :右導氣孔25 V型槽26 :左氣道27 :右氣道28 :左出料滑道29:右出料滑道 30:V型通道31 :左出氣孔32 :右出氣孔33 :左氣嘴34 :右氣嘴35:電磁閥51 :左觀本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種基于視覺的鋼球表面缺陷檢測裝置，包括工作臺(4)，其特征在于，所述的工作臺(4)上設置有由光源碗罩和罩在光源碗罩內的LED光源構成的光源(5)，其中光源碗罩的左右兩側對稱設置有左支架(10)和右支架(11)，所述左支架(10)上安裝有左側相機(6)，右支架(11)上安裝有右側相機(7)，所述左側相機(6)的鏡頭(8)和右側相機(7)的鏡頭(9)對稱設置且分別與形成在光源碗罩上的左觀測孔(51)和右觀測孔(52)相對應設置，在光源(5)的后方位于所述的工作臺(4)的外側設置有振動送料盤(1)和連接在振動送料盤(1)出料口處的傳送料道(2)，所述的傳送料道(2)與由左支架(10)和右支架(11)所形成的平面相垂直，并且貫穿光源碗罩至光源(5)的前側，所述光源(5)的前側有設置在工作臺(4)上的分選機構(22)和位于分選機構(22)下方的收集箱(21)，所述的傳送料道(2)的出料終端插入分選機構(22)的入料口端，所述的左側相機(6)和右側相機(7)分別連接PCI卡(13)，所述的PCI卡(13)分別連接計算機(12)和氣動單元，所述的氣動單元的輸出端連接分選機構(22)。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：王仲，栗琳，裴芳瑩，趙志，
申請(專利權)人：天津大學，
類型：實用新型
國別省市：
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