一种罗拉表面关键尺寸高精度检测与分选装置

摘要

本发明涉及一种罗拉表面关键尺寸高精度检测与分选装置，包括基台以及设于基台上的输送带装置、视觉检测装置和筛选装置；输送带装置用于传送罗拉；视觉检测装置包括旋转夹紧机构、罗拉举高机构、图片采集机构及PC端；旋转夹紧机构包括第一驱动电机和旋转气爪，旋转夹紧机构的底部作用有滑台气缸；罗拉举高机构包括V型块和举高气缸；图片采集机构包括相机和相机支架，相机由相机支架架设在罗拉上方，相机对准罗拉的端面且与PC端连接；PC端用于对相机采集到的图片进行图像处理；筛选装置包括筛选翻转板、合格箱以及不合格箱，筛选翻转板上作用有第二驱动电机，用于将产品筛选至合格箱或不合格箱里。

说明书

技术领域

本发明属于细纱机牵引机构罗拉检测领域，具体涉及一种罗拉表面关键尺寸高精度检测与分选装置，尤其涉及一种细纱机牵引罗拉表面参数及端面直径自动化检测装置与分选装置。

背景技术

目前，罗拉是细纱机牵伸机构的重要组成部件，但在罗拉生产过程中，常常会出现罗拉齿形不完整、存在毛刺、齿牙粗糙度不满足要求等状况，而拥有这种情况的罗拉会造成飞花和毛羽增多，影响成纱条干等纱疵。但现在对于罗拉检测方法少之又少，甚至有些厂商直接通过人眼大约判定一下。所以，非常迫切需要有能够检测罗拉表面参数的装置，来改善这种情况。

鉴于此，提出一种罗拉表面关键尺寸高精度检测与分选装置，是本发明所要研究的课题。

发明内容

为解决以上现有技术检测效率低、精度低、劳动力大等缺陷，本发明提供一种罗拉表面关键尺寸高精度检测与分选装置，包括基台以及设于基台上的输送带装置、视觉检测装置和筛选装置；

所述输送带装置用于传送所述罗拉；

所述视觉检测装置包括旋转夹紧机构、罗拉举高机构、图片采集机构以及PC端；所述旋转夹紧机构包括第一驱动电机和旋转气爪，用于夹紧罗拉，并带动罗拉旋转，所述旋转夹紧机构的底部作用有滑台气缸；所述罗拉举高机构包括V型块和举高气缸，用于将罗拉向上举高；所述图片采集机构包括至少三个相机，其中之一的相机通过一相机支架架设在所述罗拉的上方，其余的另两个相机分别对准罗拉的两个端面，所述至少三个相机均与所述PC端连接；所述PC端用于对相机采集到的图片进行图像处理；

所述筛选装置包括筛选翻转板、合格箱、以及不合格箱，该筛选翻转板上作用有第二驱动电机，用于将产品筛选至合格箱或不合格箱里。

进一步地，所述旋转夹紧装置包括驱动电机和旋转气爪。

进一步地，在罗拉的两端，各设有一组旋转夹紧机构。

进一步地，所述举高机构设为两个。

进一步地，还包括笔型气缸，该笔型气缸安装在输送带装置的预设位置，用于所述罗拉的定位。

进一步地，针对所述笔型气缸，还设有气缸举高机构。

进一步地，所述筛选翻转板通过L型过板与所述基台下表面连接。

本发明的原理及有益效果：本发明主要用来测量罗拉的齿宽和齿数，以及罗拉两个端面的各个直径。该装置分为光学检测装置、控制装置以及机械结构装置，主要包括输送带装置，光学尺寸检测装置，筛选装置，这些装置分别与自动控制系统点连接。本细纱机罗拉表面尺寸精度检测装置采用PC图像软件自动检测，设计简单合理，大大减少了人工参与，易于区分合格品与不合格品，提高了检测效率。

首先，本发明通过输送带装置给料，利用相机视觉检测，实现罗拉相关方面的检测。其次，为了实现罗拉圆周面的检测，在动态状态下，采用旋转电机与线阵相机结合的方法检测圆周面。再者，采用旋转电机(步进电机)与筛选翻转板的组合，通过翻转的方式筛选产品的优劣，简单高效。

附图说明

图1为本实施例高精度检测与分选装置的立体图(一)；

图2为本实施例高精度检测与分选装置的立体图(二)；

图3为本实施例高精度检测与分选装置的立体图(三)；

图4为本实施例图3中装置的局部放大图；

图5为本实施例中罗拉的一侧端面视图；

图6为本实施例中罗拉的立体图。

以上图中，1、输送带装置；2、光学检测装置；3、筛选装置；4、挡块；5、罗拉；6、相机支架；7、相机；8、步进电机；9、滑台气缸；10、笔型气缸；11、相机；12、笔型气缸；13、V型块；14、轨道；15、笔型气缸；16、旋转气爪；17、V型块；18、旋转气爪；19、步进电机；20、笔型气缸；21、相机；22、滑台气缸；23、举高气缸；24、举高气缸；25、筛选翻转板；26、步进电机。

具体实施方式

实施例：一种罗拉表面关键尺寸高精度检测与分选装置

如图1-6所示，包括基台以及设于基台上的输送带装置1、视觉检测装置2和筛选装置3，输送带装置1末端具有一挡块4。

所述输送带装置1用于传送罗拉5往各工位运动。

其中，所述视觉检测装置2包括旋转夹紧机构、罗拉举高机构、图片采集机构以及PC端。

所述旋转夹紧机构包括第一驱动电机和旋转气爪16、18，用于夹紧罗拉，并带动罗拉5旋转，本实施例中，第一驱动电机采用步进电机8、19，旋转夹紧机构的底部作用有滑台气缸9、22。

因为罗拉5表面检测时需要夹起两端并旋转，所以两端的结构组成一样。由于罗拉5是放在输送带装置1上的，如果直接抓取并旋转，必然会在空间上干涉，所以设计了将罗拉举高机构，所述罗拉举高机构包括V型块13、17和举高气缸23、24，用于将罗拉5向上举高；所述图片采集机构包括三个相机7、11、21以及相机支架6，其中的相机7由相机支架6架设在罗拉上方，其余的另两个相机11、21分别一一对准罗拉5的两个端面，且三个相机7、11、21均与所述PC端连接。所述PC端用于对相机采集到的图片进行图像处理。

所述筛选装置包括筛选翻转板25、合格箱、以及不合格箱，该筛选翻转板25上作用有第二驱动电机，本实施中，第二驱动电机采用步进电机26，用于将产品筛选至合格箱或不合格箱里。当视觉检测装置完成之后，罗拉5顺着轨道4滑下，滑到筛选翻转板25上，通过PC给出的指令，控制步进电机26动作，步进电机26与筛选翻转板25通过L型过板与基台下表面连接。

本实施例中，由于罗拉5是在输送带装置1上运动的，罗拉5到达特定位置时，输送带装置1停止，但是由于惯性，罗拉5会向前，所以在预设位置安装了笔型气缸，分别是笔型气缸10、笔型气缸12、笔型气缸15以及笔型气缸20，两个为一组，该笔型气缸安装在输送带装置的预设位置，形成拦挡装置(作用类似挡块)，用于完成罗拉5的定位。

本发明上的自动化装置所有动作都能够被自动化控制系统准确控制，刚开始罗拉5在输送带装置1上传送，快要到达第一工位时，笔型气缸10与笔型气缸20同时动作，将罗拉5挡在预定位置，此时输送带装置1停止，下方的罗拉举高机构将罗拉5举至预定高度，然后滑台气缸9、滑台气缸22向罗拉5方向滑出一定距离，旋转气爪16与旋转气爪18抓取罗拉5的轴端，抓好之后，罗拉举高机构退回，步进电机8与步进电机19得到信号，开始旋转一周，旋转的同时，相机7对罗拉5圆周面进行线扫采图，之后将图像传给PC端通过软件对罗拉5表面所要检测的进行检测。采集图像后罗拉举高机构又居高到原来高度，接住罗拉5，旋转气爪16、18松开，滑台气缸9、22归位，罗拉举高机构回位将罗拉5放回到输送带装置1上，输送带装置1运动，罗拉5运动到第二工位，笔型气缸12与笔型气缸15动作挡住罗拉4，此时输送带装置1停止，下端的罗拉举高机构将罗拉5举至一定高度，相机7与相机11对罗拉5两端进行图像采集，图像交由PC端处理，罗拉举高机构归位，输送带装置1开启，罗拉5则顺着轨道4滑至筛选翻转板25上，PC端将对罗拉5产品质量好坏的信号传给步进电机26，步进电机26动作，将产品筛选至合格与不合格箱子里，就这样循环下去，进行检测。

以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本发明实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。