专利名称：基于视觉成像技术的轴承圆锥滚动体检测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种基于视觉成像技术的轴承圆锥滚动体检测系统。
背景技术：
轴承滚动体是轴承的重要部件，滚动体质量的优劣直接影响了轴承的可靠性与寿命。目前轴承滚动体主要采用以下几种检测方法:人工目测方法、电磁涡流检测方法、超声波检测方法、磁粉检测方法。人工目测方法是通过人眼对滚动体的表面和端面进行目测检验，可借助于放大镜观测滚动体是否有瑕疵。电磁涡流检测方法是通过给一个线圈通入交流电，在一定条件下通过的电流是不变的。如果把线圈靠近被测滚动体，滚动体表面会感应出涡流，受涡流影响，线圈电流会发生变化。由于涡流的大小随滚动体表面有没有缺陷而不同，所以线圈电流变化的大小能反映出滚动体表面有无缺陷。超声波检测方法是利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查滚动体缺陷的一种方法，当超声波束自滚动体表面由探头通至金属内部，遇到缺陷与滚动体底面时就分别发生反射波来，在萤光屏上形成脉冲波形，根据这些脉冲波形来判断缺陷位置和大小。磁粉检测方法是用来检测铁磁性材料表面和近表面缺陷的一种检测方法。当滚动体磁化时，若滚动体表面有缺陷存在，由于缺陷处的磁阻增大而产生漏磁，形成局部磁场，磁粉便在此处显示缺陷的形状和位置，从而判断缺陷的存在。综上所述，上述各种检测方法的使用都存在一定的缺陷，人工目测方法需要大量的检测人员，人的眼睛长时间观测易产生疲劳，影响到检测的质量和效率；电磁涡流检测方法可进行高速检测，易于实现自动化，但不适用于形状复杂的零件，而且只能检测导电材料的表面和近表面缺陷，检测结果也易于受到材料本身及其他因素的干扰；超声波检测方法对工件工作表面要求平滑、要求富有经验的检验人员才能辨别缺陷种类、对缺陷没有直观性；磁粉检测方法不能发现滚动体表面气孔、夹碴及隐藏在焊缝深处的缺陷。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是:提供一种基于视觉成像技术的轴承圆锥滚动体检测系统，能够提高轴承滚动体的检测效率和检测精度。为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种基于视觉成像技术的轴承圆锥滚动体检测系统，包括上料装置和位于其出口端的拨料器，拨料器出口处设有滚动体双端检测机构，其包括两根平行设置的送料轴、用于读取滚动体双端图像信息的数个图像采集装置I以及与送料轴分别连接的电机，送料轴的入料端高于出料端，且两根送料轴间距大于待检测滚动体最小直径、小于待检测滚动体的最大直径，两根送料轴在电机的带动下同时向外转动，所述图像采集装置I位于送料轴的上方和下方，图像采集装置I输出端与计算机连接；所述双端检测机构的出料端设置有第一自动分选装置，其分选出双端合格滚动体并输送至提升机构，提升机构包括下料端高于上料端的传送带和驱动传送带运转的电机，传送带表面设置有与其运行方向垂直的凸棱，传送带的下料端设有上料装置，上料装置出料口设有拨料器；拨料器出口处设置有滚动体侧面检测机构，其包括平行设置的呈圆柱形的第一导轮和第二导轮，第一导轮与电机相连，第二导轮在第一导轮的带动下转动，所述第一导轮整个侧面设有螺旋状的凹槽，凹槽宽度与待检测滚动体的长度相等，第一导轮和第二导轮之间的缝隙小于待检测滚动体的最小直径，第一导轮和第二导轮之间设置有用于支撑待检测滚动体的导板，还包括至少三个用于读取滚动体侧面图像信息的图像采集装置II，图像采集装置II与计算机相连；所述侧面检测机构的出料端设置有第二自动分选
>J-U装直。还包括能使图像采集装置I和图像采集装置II视场内的滚动体被清晰捕捉的辅助光源。所述第一自动分选装置包括分选上料装置、分选台、分选控制器、活动推板、双端合格品下料装置和非合格品下料装置，分选上料装置位于送料轴的尾端下方，分选上料装置与分选台连接，分选台与双端合格品下料装置、非合格品下料装置和活动推板连接，分选控制器接收来自计算机的控制信号，并控制第二活动推板运动。所述第二自动分选装置包括第二分选上料装置、第二分选台、第二分选控制器、第二活动推板、侧面合格品下料装置和第二非合格品下料装置，第二分选上料装置位于侧面检测机构出料口的尾端下方，第二分选上料装置与第二分选台连接，第二分选台与侧面合格品下料装置、第二非合格品下料装置和第二活动推板连接，第二分选控制器接收来自计算机的控制信号，并控制第二活动推板运动。本实用新型带来的有益效果为:此系统操作方便，节约了劳动力，总体提高了工作效率和精度，并且实现了生产自动化。
图1为本实用新型实施例的结构示意图。其中，1.上料装置，2.拨料器，31.送料轴，32.图像采集装置I，41.传送带，42.凸棱，51.分选台，52.活动推板，53.双端合格品下料装置，54.非合格品下料装置，61.第一导轮，62.第二导轮，63.导板，64.图像采集装置II，71.第二分选台，72.第二活动推板，73.侧面合格品下料装置，74.第二非合格品下料装置。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。如图1所示，一种基于视觉成像技术的轴承圆锥滚动体检测系统，包括上料装置I和位于其出口端的拨料器2，拨料器2出口处设有滚动体双端检测机构，其包括两根平行设置的送料轴31、用于读取滚动体双端图像信息的数个图像采集装置I 32、与送料轴31分别连接的电机，以及辅助光源。送料轴31的入料端高于出料端，且两根送料轴31间距大于待检测滚动体最小直径、小于待检测滚动体的最大直径，两根送料轴31在电机的带动下同时向外转动，所述图像采集装置I 32位于送料轴31的上方和下方，图像采集装置I 32输出端与计算机连接，计算机接收来自图像采集装置I 32的图像信息，并对其进行处理分析；所述双端检测机构的出料端设置有第一自动分选装置。所述第一自动分选装置包括分选上料装置、分选台51、分选控制器、活动推板52、双端合格品下料装置53和非合格品下料装置54，分选上料装置位于送料轴31的尾端下方，接收来自送料轴31被拍过照的滚动体，并将滚动体送至分选台51，同时，分选控制器接收来自计算机的控制信号，如果滚动体双端合格，则活动推板52不动，合格品直接经传送带输送至双端合格品下料装置53，如果检测出双端有缺陷，则计算机输出控制指令至分选控制器，然后驱动活动推板52将分选台51上的滚动体推入非合格品下料装置54。第一自动分选装置分选出双端合格滚动体并输送至提升机构，提升机构包括下料端高于上料端的传送带41和驱动传送带41运转的电机，传送带41表面设置有与其运行方向垂直的凸棱42，传送带41的下料端设有另一上料装置1，上料装置I出料口设有拨料器
2。拨料器2出口处设置有滚动体侧面检测机构。滚动体侧面检测机构包括平行设置的呈圆柱形的第一导轮61和第二导轮62，第一导轮61与电机相连，第二导轮62在第一导轮61的带动下转动，所述第一导轮61整个侧面设有螺旋状的凹槽，凹槽宽度与待检测滚动体的长度相等，第一导轮61和第二导轮62之间的缝隙小于待检测滚动体的最小直径，第一导轮61和第二导轮62之间设置有用于支撑待检测滚动体的导板63 ;还包括至少三个用于读取滚动体侧面图像信息的图像采集装置II 64以及其视场内的滚动体被清晰捕捉的辅助光源。辅助光源在图中没有画出。图像采集装置II 64与计算机相连；计算机接收来自图像采集装置I 32、图像采集装置II 64的图像信息，并对其进行处理分析，所述侧面检测机构的出料端设置有第二自动分选装置。所述第二自动分选装置包括第二分选上料装置、第二分选台71、第二分选控制器、第二活动推板72、侧面合格品下料装置73和第二非合格品下料装置74，第二分选上料装置位于侧面检测机构出料口的尾端下方，第二分选上料装置与第二分选台71连接，第二分选台71与侧面合格品下料装置73、第二非合格品下料装置74和第二活动推板72连接，第二分选控制器接收来自计算机的控制信号，并控制第二活动推板72运动。第二自动分选装置的工作过程同第一自动分选控制装置相同。
权利要求1.一种基于视觉成像技术的轴承圆锥滚动体检测系统，包括上料装置和位于其出口端的拨料器，以及用于读取滚动体双端图像信息的数个图像采集装置I，用于读取滚动体侧面图像信息的图像采集装置II，图像采集装置1、图像采集装置II均与计算机相连，其特征在于:拨料器出口处设有滚动体双端检测机构，其包括两根平行设置的送料轴，以及与送料轴分别连接的电机，送料轴的入料端高于出料端，且两根送料轴间距大于待检测滚动体最小直径、小于待检测滚动体的最大直径，两根送料轴在电机的带动下同时向外转动，所述图像采集装置I位于送料轴的上方和下方；所述双端检测机构的出料端设置有第一自动分选装置，其分选出双端合格滚动体并输送至提升机构，提升机构包括下料端高于上料端的传送带和驱动传送带运转的电机，传送带表面设置有与其运行方向垂直的凸棱，传送带的下料端设有另一上料装置，该上料装置出料口设有拨料器；拨料器出口处设置有滚动体侧面检测机构，其包括平行设置的呈圆柱形的第一导轮和第二导轮，第一导轮与电机相连，第二导轮在第一导轮的带动下转动，所述第一导轮整个侧面设有螺旋状的凹槽，凹槽宽度与待检测滚动体的长度相等，第一导轮和第二导轮之间的缝隙小于待检测滚动体的最小直径，第一导轮和第二导轮之间设置有用于支撑待检测滚动体的导板；图像采集装置II至少三个，所述侧面检测机构的出料端设置有第二自动分选装置。
2.根据权利要求1所述的基于视觉成像技术的轴承圆锥滚动体检测系统，其特征在于:还包括能使图像采集装置I和图像采集装置II视场内的滚动体被清晰捕捉的辅助光源。
3.根据权利要求1所述的基于视觉成像技术的轴承圆锥滚动体检测系统，其特征在于:所述第一自动分选装置包括分选上料装置、分选台、分选控制器、活动推板、双端合格品下料装置和非合格品下料装置，分选上料装置位于送料轴的尾端下方，分选上料装置与分选台连接，分选台与双端合格品下料装置、非合格品下料装置和活动推板连接，分选控制器接收来自计算机的控制信号，并控制活动推板运动。
4.根据权利要求1所述的基于视觉成像技术的轴承圆锥滚动体检测系统，其特征在于:所述第二自动分选装置包括第二分选上料装置、第二分选台、第二分选控制器、第二活动推板、侧面合格品下料装置和第二非合格品下料装置，第二分选上料装置位于侧面检测机构出料口的尾端下方，第二分选上料装置与第二分选台连接，第二分选台与侧面合格品下料装置、第二非合格品下料装置和第二活动推板连接，第二分选控制器接收来自计算机的控制信号，并控制第二活动推板运动。
专利摘要本实用新型公开了一种基于视觉成像技术的轴承圆锥滚动体检测系统，包括上料装置和位于其出口端的拨料器，拨料器出口处设有滚动体双端检测机构，其包括两根平行设置的送料轴、用于读取滚动体双端图像信息的图像采集装置Ⅰ以及与送料轴分别连接的电机；送料轴的出料端设置有第一自动分选装置，其将双端合格的滚动体输送至提升机构，然后运至滚动体侧面检测机构，侧面检测机构包括平行设置的呈圆柱形的第一导轮和第二导轮，与第一导轮相连的电机，至少三个用于读取滚动体侧面图像信息的图像采集装置Ⅱ；侧面检测机构的出料端设置有第二自动分选装置，其将侧面合格的滚动体输送至合格品下料装置。本系统能够提高轴承滚动体的检测效率和检测精度。
文档编号G01N21/88GK203011852SQ20122066913
公开日2013年6月19日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年12月7日
发明者张亚纳, 郭昊卿 申请人:洛阳久德轴承模具技术有限公司