CN214668667U - 一种短棒检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种检测装置，属于金属制品加工设备技术领域。它解决了现有技术受裂痕检测设备数量的限制不能对短棒裂痕进行快速的检测的问题。本检测装置包括安装架，以及一对并行设置的承载柱，该对所述的承载柱由第一驱动器驱动实现同向转动，该对所述的承载柱之间留有供裂痕检测仪上的检测头观测的检测区域，该对所述的承载柱之间且位于检测区域上方的区域为用于容纳随承载柱转动的待检测的短棒的检测头容纳区域等。本检测装置的优点在于：实现在不需要安装更多的检测头的情况下对短棒的外周侧进行快速且全面地检测。

Description

一种短棒检测装置

技术领域

本实用新型属于金属制品加工设备技术领域，尤其是涉及一种短棒检测装置。

背景技术

现有的金属初级制品加工企业中，通常会对生产出来的长度较长的金属棒切割成短棒作为产品卖给相关的企业或用于后续的进一步加工，为了保证质量，通常要对其进行质量检测，而其中一项检测就是对产品表面的裂纹进行检测。

用于裂痕检测的裂痕检测仪通常只安装了一个检测头，安装时只能固定于一个方向，这样导致只能对待检测的短棒径向方向的外周侧表面的一部分进行检测，对剩余的部分就检测不到了。

为了解决该问题，通常通过采购更多的裂痕检测仪，将它安装在用于放置短棒的待检测区域的四周，由于裂痕检测仪的费用较高，这对于竭力考虑生产成本的企业是一个大的成本负担。

实用新型内容

本实用新型的目的提供一种在不增加检测头的情况下实现对待检测物件的径向方向的外周侧表面进行全面检测的短棒检测装置。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本实用新型的短棒检测装置，被配置为检测圆柱形的物件的表面，其特征在于，所述短棒检测装置包括：

包括安装架；

至少两个承载柱，各所述承载柱之间呈平行且分隔的设置，相邻的两个所述承载柱的间距小于所述物件的最大直径，使用时所述承载柱处于旋转状态、所述物件设于该相邻的两个所述承载柱之间且与所述承载柱的轴向方向平行设置；

第一驱动器，与所述承载柱直接或间接连接，使用时驱动所述承载柱绕其轴线沿同一个旋转方向旋转、承载于相邻的两个所述承载柱上的所述物件沿与所述承载柱相反的旋转方向旋转；

至少一个检测区域，为设于相邻的两个所述承载柱之间的间隔部分；

至少一个检测头容纳区域，设于与其一一对应的检测区域的下方；

至少一个检测头，设于所述检测头容纳区域，且与所述的检测头容纳区域一一对应；

其中，所述承载柱、第一驱动器设于安装架上，使用时所述检测头用于获取承载于相邻的两个所述承载柱上的处于旋转中的所述物件上的沿径向方向的周向外表面的图像信息。

优选地，所述短棒检测装置还包括：

数据处理单元，所述数据处理单元根据所述检测头获取的所述图像信息，识别所述物件上的沿径向方向的周向外表面是否存在裂痕。

优选地，所述短棒检测装置还包括：

检测头驱动组件，设于安装架上对应于所述检测区域下方的部位，该检测头驱动组件的自由端与所述检测头连接，使用时驱动所述检测头在所述检测头容纳区域内沿所述承载柱的轴向方向作往复运动。

优选地，所述检测头驱动组件包括：

直线式驱动器，所述直线式驱动器的自由端直接或间接连接于所述检测头。

优选地，所述检测头驱动组件还包括：

第一滑动组件，包括：

第一滑轨或第一滑槽，设置于所述安装架上位于所述检测区域下方的部位，且沿所述承载柱的轴向方向设置；

第一滑块，使用时所述第一滑轨或第一滑槽和连接于所述检测头的第一滑块滑动配合，所述第一滑块与所述直线式驱动器的自由端直接或间接连接。

优选地，所述检测头驱动组件包括：

转动盘；

第二驱动器，与所述转动盘转动配合；

连杆，所述连杆一端铰接于所述转动盘上的非轴心部、另一端与所述检测头连接；

第二滑动组件，包括：

第二滑轨或第二滑槽，设置于所述安装架上位于所述检测区域下方的部位，且沿所述承载柱的轴向方向设置；

第二滑块，使用时所述第二滑轨或第二滑槽和连接于所述检测头的第二滑块滑动配合，所述第二滑块与所述连杆的另一端铰接。

优选地，所述转动盘为偏心轮。

优选地，所述检测区域沿所述承载柱轴向方向的长度大于或等于所述物件的长度。

优选地，所述物件承载于两个相邻的所述承载柱上时，垂直于该工件上的第一轴线和一个所述承载柱上的第二轴线的第一垂线与垂直于两个相邻的所述承载柱上的第二轴线的第二垂线所形成的夹角的范围为25度至75度。

优选地，两个相邻的所述承载柱上的轴线之间的间距大于所述物件的直径。

与现有技术相比，本检测装置的优点在于：短棒放置于两个平行设置的所述承载柱上的待检测物件在该两个同向转动的所述承载柱的带动下进行旋转，从而使位于该待检测物件下方的检测头容纳区域内的一个检测头对处于转动中的待检测物件进行检测，实现了只使用一个检测头就能做到对检测物件的径向方向的周向外表面进行全面的检测。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1提供了本实用新型的一个实施例的工作原理图；

图2提供了本实用新型的另一个实施例的工作原理图；

图3提供了本实用新型的另一个实施例工作状态时的结构示意图；

图4提供了本实用新型的另一个实施例未工作状态时的结构示意图。

图中，安装架101、承载柱102、第一驱动器103、检测头104、第二滑块105、第二滑轨106、检测区域107、检测头容纳区域108、转动盘109、第二驱动器110、连杆111、数据处理单元112、直线式驱动器113、第一滑轨114、第一滑块115、短棒201。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

圆柱形的物件，是指呈圆柱状的物体，类似轴的结构，该物件上可以是一个沿其长度方向直径都相同的单一圆柱，也可以是沿该物件长度方向分布有多个直径不同但为同轴设置的多个圆柱。该物件可以为原料、初加工产品、成品等。

本短棒检测装置可以检测该圆柱形的检测物件（如短棒201）的外表面是否存在表面瑕疵，所述瑕疵可以为表面裂痕，污渍或表面是否光滑等。

如图1至4所示，作为本短棒检测装置的一个实施例，被配置为短棒201的表面，包括安装架101、至少两个承载柱102、第一驱动器103、至少一个检测区域107、至少一个检测头容纳区域108和至少一个检测头104。具体介绍如下。

承载柱102，各所述承载柱102之间呈平行且分隔的设置，相邻的两个所述承载柱102的间距小于所述短棒201的最大直径，使用时所述承载柱102处于旋转状态、所述短棒201设于该相邻的两个所述承载柱102之间且与所述承载柱102的轴向方向平行设置。

第一驱动器103，与所述承载柱102直接或间接连接，使用时驱动所述承载柱102绕其轴线沿同一个旋转方向旋转、承载于相邻的两个所述承载柱102上的所述短棒201沿与所述承载柱102相反的旋转方向旋转。

需要说明的这里的第一驱动器103通常采用电机作为驱动器以实现旋转运动，为更好地控制承载柱102的旋转速度，在第一驱动器103和承载柱102之间安装减速器，当然电机也可选择具有变频控制能力的变频电机。另外，为了使位于该对承载柱102上的所述短棒201更平稳的转动运行，可通过传动机构实现该对承载柱102在同向转动的情况下保证同步转动，这里的传动机构如齿轮、链轮与链条、带轮与输送带中的一种或多种组合。

检测区域107，为设于相邻的两个所述承载柱102之间的间隔部分。

需要说明的是，所述检测区域107用于观测承载于承载柱102上的短棒201上的一部分，由于短棒201是处于转动中的，所有通过该检测区域107能观测到短棒201的径向方向的不同外表面。

检测头容纳区域108，设于与其一一对应的检测区域107的下方。

检测头104，设于所述检测头容纳区域108，且与所述的检测头容纳区域108一一对应。所述检测头104用于获取所述短棒201外表面的图像信息，通常可以包括摄像头。

其中，所述承载柱102、第一驱动器103设于安装架101上，使用时所述检测头104用于获取承载于相邻的两个所述承载柱102上的处于旋转中的圆柱形的所述短棒201上的沿径向方向的周向外表面的图像信息。

工作原理：在第一驱动器103的驱动下，该对承载柱102同向转动，从而带动承载于该对承载柱102上的所述短棒201沿与承载柱102不同的旋转方向独自转动，位于一个检测头容纳区域108中的单个检测头104通过对与其对应的检测区域107来获取处于转动中的所述短棒201的沿径向方向的外表面的图像信息，而当处于转动中的所述短棒201转动一周后，所述检测头104就能获得所述短棒201的沿径向方向的整个周向外表面的图像信息。而通过这个图像信息就可以了解该短棒201的表面是否存在瑕疵，以判断该短棒201是否合格。

作为检测装置的一个实施例，其还包括检测头驱动组件，设于安装架101上对应于所述检测区域107下方的部位，该检测头驱动组件的自由端与所述检测头104连接，使用时驱动所述检测头104在所述检测头容纳区域108内沿所述承载柱102的轴向方向作往复运动。

需要说明的是，由于检测头104受到自身性能的限制，其视域、生成的图像分辨率也会各个不同，为了能使性能较差的检测头104也能得到利用，致使设置了检测头驱动组件，这样可以通过检测头驱动组件使检测头104能沿短棒201轴向方向往复移动以对短棒201的径向方向的周向外表面有一个更好、更清晰的图像信息。检测头驱动组件的结构有多种。

如图1所示，作为检测头驱动组件一个实施例，其包括直线式驱动器113（如气缸，或电机和丝杠螺母的结合），所述直线式驱动器113的自由端直接或间接连接于所述检测头104。另外，为了提高检测头104在移动时的平稳度，所述检测头驱动组件还包括第一滑动组件和第一滑块115。而第一滑动组件包括第一滑轨114或第一滑槽，设置于所述安装架101上位于所述检测区域107下方的部位，且沿所述承载柱102的轴向方向设置。而第一滑块115，使用时所述第一滑轨114或第一滑槽和连接于所述检测头104的第一滑块115滑动配合，所述第一滑块115与所述直线式驱动器113的自由端直接或间接连接。这样检测头104在所述直线式驱动器113带动下沿着固定的第一滑动组件的长度方向往复移动，不会出现偏移的现象，以利于检测头104对短棒201的图像信息的获取。

如图2、3和4所示，作为检测头驱动组件的另一个实施例，其包括转动盘109、第二驱动器110、连杆111和第二滑动组件。所述第二驱动器110与所述转动盘109转动配合。所述连杆111一端铰接于所述转动盘109上的非轴心部、另一端与所述检测头104连接。第二滑动组件包括第二滑轨106或第二滑槽，以及第二滑块105。所述第二滑轨106或第二滑槽设置于所述安装架101上位于所述检测区域107下方的部位，且沿所述承载柱102的轴向方向设置。所述第二滑块105，使用时所述第二滑轨106或第二滑槽和连接于所述检测头104的第二滑块105滑动配合，所述第二滑块105与所述连杆111的另一端铰接。这里通过偏心结构和连杆111实现所述检测头104的往复移动，作为优选，这里的转动盘109还可以是偏心轮。

需要说明的这里的第二驱动器110通常采用电机作为驱动器以实现旋转运动，为更好地控制与其连接的连杆111的一端的旋转速度，在第二驱动器110和连杆111之间安装减速器，当然电机也可选择具有变频控制能力的变频电机，另外这里对连杆111的形状也没有限制，如直线形或弯形等，具体可根据实际情况而设置。另外，为了有效控制连杆111的运行速度，可通过传动机构实现对该连杆111的运动速度的控制，这里的传动机构如齿轮、链轮与链条、带轮与输送带中的一种或多种组合。

作为短棒检测装置的一个实施例，其还包括数据处理单元112，所述数据处理单元112根据所述检测头104获取的所述图像信息，识别所述短棒201上的沿径向方向的周向外表面是否存在裂痕。所述数据处理单元112可以为微处理芯片。其可以图像算法来识别来自所述检测头104的图像信息是否存在瑕疵。

作为短棒检测装置的一个实施例，为了有利于检测头104对短棒201的观测，所述检测区域107沿所述承载柱102轴向方向的长度大于或等于所述短棒201的长度。

另外，为了更好的控制短棒201的转动，作为检测装置的一个实施例，所述短棒201承载于两个相邻的所述承载柱102上时，垂直于该工件上的第一轴线和一个所述承载柱102上的第二轴线的第一垂线与垂直于两个相邻的所述承载柱102上的第二轴线的第二垂线所形成的夹角的范围为25度至75度。因为夹角小于25度时承载柱102对短棒201的压力较小，不利于驱动短棒201转动，而当夹角大于75度时，又会使短棒201易于脱离两个承载柱102的现象的发生。

作为短棒检测装置的一个实施例，两个相邻的所述承载柱102上的轴线之间的间距大于所述短棒201的直径。这样有利于短棒201在转动时处于两个所述承载柱102之间，有利于所述短棒201运行稳定，以便检测头104的检测。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了安装架101、承载柱102、第一驱动器103、检测头104、第二滑块105、第二滑轨106、检测区域107、检测头容纳区域108、转动盘109、第二驱动器110、连杆111、数据处理单元112、直线式驱动器113、第一滑轨114、第一滑块115、短棒201等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种短棒检测装置，被配置为检测圆柱形的物件的表面，其特征在于，所述检测装置包括：

包括安装架；

至少两个承载柱，各所述承载柱之间呈平行且分隔的设置，相邻的两个所述承载柱的间距小于所述物件的最大直径，使用时所述承载柱处于旋转状态、所述物件设于该相邻的两个所述承载柱之间且与所述承载柱的轴向方向平行设置；

第一驱动器，与所述承载柱直接或间接连接，使用时驱动所述承载柱绕其轴线沿同一个旋转方向旋转、承载于相邻的两个所述承载柱上的所述物件沿与所述承载柱相反的旋转方向旋转；

至少一个检测区域，为设于相邻的两个所述承载柱之间的间隔部分；

至少一个检测头容纳区域，设于与其一一对应的检测区域的下方；

至少一个检测头，设于所述检测头容纳区域，且与所述的检测头容纳区域一一对应；

其中，所述承载柱、第一驱动器设于安装架上，使用时所述检测头用于获取承载于相邻的两个所述承载柱上的处于旋转中的所述物件上的沿径向方向的周向外表面的图像信息。

2.根据权利要求1所述短棒检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括：

数据处理单元，所述数据处理单元根据所述检测头获取的所述图像信息，识别所述物件上的沿径向方向的周向外表面是否存在裂痕。

3.根据权利要求1所述短棒检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括：

检测头驱动组件，设于安装架上对应于所述检测区域下方的部位，该检测头驱动组件的自由端与所述检测头连接，使用时驱动所述检测头在所述检测头容纳区域内沿所述承载柱的轴向方向作往复运动。

4.根据权利要求3所述短棒检测装置，其特征在于，所述检测头驱动组件包括：

直线式驱动器，所述直线式驱动器的自由端直接或间接连接于所述检测头。

5.根据权利要求4所述短棒检测装置，其特征在于，所述检测头驱动组件还包括：

第一滑动组件，包括：

第一滑轨或第一滑槽，设置于所述安装架上位于所述检测区域下方的部位，且沿所述承载柱的轴向方向设置；

第一滑块，使用时所述第一滑轨或第一滑槽和连接于所述检测头的第一滑块滑动配合，所述第一滑块与所述直线式驱动器的自由端直接或间接连接。

6.根据权利要求3所述短棒检测装置，其特征在于，所述检测头驱动组件包括：

转动盘；

第二驱动器，与所述转动盘转动配合；

连杆，所述连杆一端铰接于所述转动盘上的非轴心部、另一端与所述检测头连接；

第二滑动组件，包括：

第二滑轨或第二滑槽，设置于所述安装架上位于所述检测区域下方的部位，且沿所述承载柱的轴向方向设置；

第二滑块，使用时所述第二滑轨或第二滑槽和连接于所述检测头的第二滑块滑动配合，所述第二滑块与所述连杆的另一端铰接。

7.根据权利要求6所述短棒检测装置，其特征在于，所述转动盘为偏心轮。

8.根据权利要求1所述短棒检测装置，其特征在于，所述检测区域沿所述承载柱轴向方向的长度大于或等于所述物件的长度。

9.根据权利要求1所述短棒检测装置，其特征在于，所述物件承载于两个相邻的所述承载柱上时，垂直于该工件上的第一轴线和一个所述承载柱上的第二轴线的第一垂线与垂直于两个相邻的所述承载柱上的第二轴线的第二垂线所形成的夹角的范围为25度至75度。

10.根据权利要求1所述短棒检测装置，其特征在于，两个相邻的所述承载柱上的轴线之间的间距大于所述物件的直径。

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