CN109799248A - 一种封头焊缝检测*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种封头焊缝检测***，包括用于支撑并固定封头的支承转台，所述支承转台设有转台轴承以实现所述支承转台的旋转，第一机械臂相对地面固定，所述第一机械臂上设有位于封头外侧的探测器和双目视觉装置，所述支承转台上设有位于封头内侧的射线机。上述封头焊缝检测***填补了封头焊缝自动化检测领域的技术空白，***控制简单稳定可靠，劳动强度大大下降，极大的提高了检测产能。

Description

一种封头焊缝检测***

技术领域

本发明涉及检测技术领域，特别涉及一种封头焊缝检测***。

背景技术

封头是指用以封闭容器端部使其内外介质隔离的元件，圆筒形容器的封头一般都是迥转壳体，如锥形、半球形、椭圆形、碟形和无折边球形封头等。

由于封头的焊缝难以用行业内现有的各种识别***进行智能识别，焊缝随意性大，难以实现机器人试教的模式完成，一直没有找到自动化检测方案。所以目前行业内只能采用传统胶片X射线机成像的纯人工检测方法，传统方法劳动强度大，污染大，检测效率低下，远远不能满足行业产能需求。因此，如何能够提供一种便于封头固定并对封头的焊缝缺陷进行检测的封头焊缝检测***是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种封头焊缝检测***，该封头焊缝检测***填补了封头焊缝自动化检测领域的技术空白，***控制简单稳定可靠，劳动强度大大下降，极大的提高了检测产能。

为实现上述目的，本发明提供一种封头焊缝检测***，包括用于支撑并固定封头的支承转台，所述支承转台设有转台轴承以实现所述支承转台的旋转，第一机械臂相对地面固定，所述第一机械臂上设有位于封头外侧的探测器和双目视觉装置，所述支承转台上设有第二机械臂，所述第二机械臂上设有位于封头内侧的射线机。

优选地，所述支承转台的中心贯穿中空并设有旋转轴相对地面固定的所述转台轴承。

优选地，所述支承转台的中心设有相对地面固定的柱台，所述第二机械臂设于所述柱台上。

优选地，所述支承转台的支撑台面上设有至少两个竖直延伸的滑台支撑架以实现封头在所述滑台支撑架之间的夹装固定。

优选地，所述滑台支撑架为三个且沿圆周均布设置，所述滑台支撑架上端面设有支撑架挡板以实现封头的三端夹装固定。

优选地，所述滑台支撑架的底部设有滑动部，所述滑台支撑架中设有用于驱动所述滑动部的滑台电机，所述支撑台面上设有可供所述滑动部滑动的滑道。

优选地，还包括相对地面固定的驱动部，所述述支承转台包括具有环面的支撑台面，所述驱动部通过传动部与所述支撑台面的侧面啮合以实现对所述支承转台的驱动旋转。

优选地，所述支撑台面的侧面设有均布的销齿，所述传动部为用于与所述销齿啮合的链轮。

优选地，所述支撑台面的侧面设有第一齿轮，所述传动部为用于与所述第一齿轮啮合的第二齿轮。

优选地，还包括沿圆周均布设于所述支承转台下侧的支撑部，所述支撑部包括相对地面固定的支撑台和旋转轴固定于所述支撑台的支撑辊子，所述支撑台面下侧设有可供全部所述支撑辊子沿与所述转台轴承同心的同一外周圆滚动的圆槽。

相对于上述背景技术，本发明所提供的封头焊缝检测***包括用于支撑并固定封头的支承转台，在支承转台上设有转台轴承，第一机械臂相对地面固定并在第一机械臂上设有探测器和双目视觉装置，在支承转台上设有射线机，该封头焊缝检测***通过支承转台以实现封头的固定与支撑，通过在支承转台上设置转台轴承以实现支承转台绕转台轴承的旋转轴的转动并进一步带动支承转台上的封头进行水平面内的转动，通过第一机械臂以实现封头外侧的探测器和双目视觉装置的固定安装，通过第二机械臂以实现封头内侧的射线机的固定安装，当封头在支承转台固定安装后，第一机械臂带动双目视觉装置识别封头上的焊缝，并在第二机械臂对射线机以及第一机械臂对探测器的带动下，对封头上的焊缝进行检测，在该过程中，通过支承转台对封头的带动旋转将封头上的焊缝旋转到第一机械臂和第二机械臂的运动范围中，也即满足焊缝检测的合适检测位置。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的封头焊缝检测***的结构示意图；

图2为图1的后视结构示意图；

图3为图2的仰视结构示意图；

图4为本发明实施例提供的支承转台的结构示意图。

其中：

1-第一机械臂、2-第二机械臂、31-射线机、32-探测器、33-双目视觉装置、4-支承转台、41-支撑台面、42-滑台支撑架、421-支撑架挡板、422-滑台电机、43-转台轴承、44-销齿、45-链轮、46-驱动部、47-支撑部、471-支撑台、472-支撑辊子、473-圆槽、5-封头、6-柱台。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图4，其中，图1为本发明实施例提供的封头焊缝检测***的结构示意图，图2为图1的后视结构示意图，图3为图2的仰视结构示意图，图4为本发明实施例提供的支承转台的结构示意图。

在第一种具体的实施方式中，本发明提供的封头焊缝检测***包括用于支撑并固定封头5的支承转台4，支承转台4上设有转台轴承43，探测器32和双目视觉装置33设置在封头5的外侧并固定在相对地面固定的第一机械臂1上，支承转台4上设有第二机械臂2，第二机械臂2上设有位于封头5内侧的射线机。在本实施例中，支承转台4将封头5予以固定和支撑，在转台轴承43的作用下支承转台4带动封头5在水平面绕转台轴承43的旋转轴转动以适应对封头5上不同位置的焊缝的检测。更具体地说，第一机械臂1和第二机械臂2为两台六轴机械手，当封头5在支承转台4上固定后，第一机械臂1带动双目视觉装置33在封头5的外侧运动，双目视觉装置33根据沿焊缝均匀布置贴放的专用识别标识，识别并获取标识的空间位置姿态的数据，并根据数据调节控制第一机械臂1和第二机械臂2的运动轨迹和停止姿态，在此基础上沿焊缝以步进式完成焊缝检测。需要说明的是，六轴机械手应包括分别由伺服电机驱动的六个轴以实现各自的回转运动，至于六轴机械手的具体设置方式请参考现有技术，这里不再一一赘述。

除此以外，支承转台4的中心贯穿中空并套接有转台轴承43，转台轴承43的旋转轴相对地面固定，在转台轴承43的转动连接下支承转台4带动封头5旋转。在本实施例中，支承转台4的中心设有相对地面固定的柱台6，第二机械臂2固定在柱台6上，综上，第一机械臂1和第二机械臂2在静止时相对固定，支承转台4和封头5在静止时相对固定，支承转台4相对转台轴承43转动也即封头5相对第一机械臂1和第二机械臂2转动，通过旋转调整第一机械臂1和第二机械臂2活动范围内的焊缝位置以提高封头焊缝检测的效率。

为了更好的技术效果，支承转台4的支撑台面41上设有至少两个竖直延伸的滑台支撑架42，多个滑台支撑架42作用在封头5的周向提供将封头5固定在支撑台面41上的紧固支撑力。更具体的，滑台支撑架42为三个且沿圆周均布设置，也即三个滑台支撑架42位于同一圆周上，且三个滑台支撑架42与圆心的连线之间的夹角为一百二十度，除此以外，滑台支撑架42的上端面设有支撑架挡板421，三个滑台支撑架42的三个支撑架挡板421分别作用于封头5的外周上的三点，以此实现滑台支撑架42将封头5通过三端夹装固定的方式支撑固定在支撑台面41上。更具体地说，封头5为弧形盖体，三个滑台支撑架42的三个支撑架挡板421分别夹装在弧形盖体的外周侧上沿外周均分的三点上，在此基础上，第二机械臂2和第一机械臂1带动射线机31、探测器和双目视觉装置33对弧形盖体上的焊缝进行检测。需要说明的是，该支承转台4不仅适用于上述弧形盖体结构的封头5，类似于其他迥转壳体的封头5，如锥形、半球形、椭圆形、碟形和无折边球形封头，都可以通过三个滑台支撑架42的三个支撑架挡板421在封头5的外周侧采用三端夹装固定的方式进行支撑固定，除此之外的迥转壳体还有很多，对于其他结构的封头5的支撑固定方式请参考该实施例的具体说明，对于其他结构的封头5的支撑固定方式这里不再一一赘述。需要说明的是，对于不是迥转壳体也即不规则壳体的夹装固定，多个滑台支撑架42应不再处于同一圆周上，应根据满足该不规则壳体的夹装要求进行不同位置的设置，除此以外的其他过程应参考本实施例中的说明。

为了更好的技术效果，滑台支撑架42的底部设有滑动部，滑台支撑架中42设有用于驱动滑动部的滑台电机422，支撑台面41上设有可供滑动部滑动的滑道。需要说明的是，在三个滑台支撑架42的实施例中，三个滑台支撑架42设置在同一圆周上，滑道应在圆心的延伸线上以满足滑台支撑架42的滑动调整。通过调节滑台支撑架42在支撑台面41上的位置，全部滑台支撑架42得以对不同尺寸的封头5进行装夹固定，同样的，对于不规则壳体的装夹固定，滑道应根据不规则壳体具有不同的延伸方向设置，应不拘泥于穿过同心圆心这一种具体设置方式。具体而言，滑动部为齿轮，滑台电机422的输出轴与齿轮相连，滑道为齿条导轨，滑台支撑架42底部的齿轮与齿条导轨啮合并通过滑台电机422的带动在支撑台面41上实现对不同尺寸和/或规格的封头5的装夹固定。

在另一种具体的实施方式中，还包括相对地面固定的驱动部46，支承转台4的支撑台面41设置为环面，驱动部46通过传动部和支撑台面41的侧面相啮合以实现对支承转台4的驱动旋转。具体的，支撑台面41的侧面设有均布的销齿44，传动部为用于与销齿44啮合的链轮45。驱动部46的输出轴连接在链轮45上，在驱动部46的动力输出作用下，链轮45转动并带动侧面设有销齿44的支撑台面41转动，以此实现支承转台4的旋转。同样的，还可以将支撑台面41的侧面设为第一齿轮，传动部为用于与第一齿轮啮合的第二齿轮，驱动部46为驱动电机，在驱动电机的动力作用下，第二齿轮带动第一齿轮转动，以实现支承转台4的旋转。

为了更好的技术效果，还包括沿圆周均匀布设于支承转台4下侧的支撑部47，支撑部47包括相对地面固定的支撑台471和旋转轴固定在支撑台471上的支撑辊子472，支撑台面41的下侧设有可供支撑辊子472沿与转台轴承43同心的同一外周圆滚动的圆槽473。通过支承转台4下侧的支撑部47的设置，进一步保证了支承转台4的转动以及对支承转台4的支撑，除此以外通过调整不同位置的支撑部47以满足支撑台面41的水平进一步的满足第一机械臂1和第二机械臂2对于封头5的焊缝的定位和检测。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明所提供的封头焊缝检测***进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种封头焊缝检测***，其特征在于，包括用于支撑并固定封头(5)的支承转台(4)，所述支承转台(4)设有转台轴承(43)以实现所述支承转台(4)的旋转，第一机械臂(1)相对地面固定，所述第一机械臂(1)上设有位于封头(5)外侧的探测器(32)和双目视觉装置(33)，所述支承转台(4)上设有第二机械臂(2)，所述第二机械臂(2)上设有位于封头(5)内侧的射线机(31)。

2.根据权利要求1所述的封头焊缝检测***，其特征在于，所述支承转台(4)的中心贯穿中空并设有旋转轴相对地面固定的所述转台轴承(43)。

3.根据权利要求2所述的封头焊缝检测***，其特征在于，所述支承转台(4)的中心设有相对地面固定的柱台(6)，所述第二机械臂(2)设于所述柱台(6)上。

4.根据权利要求1至3任一项所述的封头焊缝检测***，其特征在于，所述支承转台(4)的支撑台面(41)上设有至少两个竖直延伸的滑台支撑架(42)以实现封头(5)在所述滑台支撑架(42)之间的夹装固定。

5.根据权利要求4所述的封头焊缝检测***，其特征在于，所述滑台支撑架(42)为三个且沿圆周均布设置，所述滑台支撑架(42)上端面设有支撑架挡板(421)以实现封头(5)的三端夹装固定。

6.根据权利要求4所述的封头焊缝检测***，其特征在于，所述滑台支撑架(42)的底部设有滑动部，所述滑台支撑架(42)中设有用于驱动所述滑动部的滑台电机(422)，所述支撑台面(41)上设有可供所述滑动部滑动的滑道。

7.根据权利要求1至3任一项所述的封头焊缝检测***，其特征在于，还包括相对地面固定的驱动部(46)，所述述支承转台(4)包括具有环面的支撑台面(41)，所述驱动部(46)通过传动部与所述支撑台面(41)的侧面啮合以实现对所述支承转台(4)的驱动旋转。

8.根据权利要求7所述的封头焊缝检测***，其特征在于，所述支撑台面(41)的侧面设有均布的销齿(44)，所述传动部为用于与所述销齿(44)啮合的链轮(45)。

9.根据权利要求7所述的封头焊缝检测***，其特征在于，所述支撑台面(41)的侧面设有第一齿轮，所述传动部为用于与所述第一齿轮啮合的第二齿轮。

10.根据权利要求7所述的封头焊缝检测***，其特征在于，还包括沿圆周均布设于所述支承转台(4)下侧的支撑部(47)，所述支撑部(47)包括相对地面固定的支撑台(471)和旋转轴固定于所述支撑台(471)的支撑辊子(472)，所述支撑台面(41)下侧设有可供全部所述支撑辊子(472)沿与所述转台轴承(43)同心的同一外周圆滚动的圆槽(473)。