本實用新型涉及一種紫銅管接件焊接缺陷檢測裝置，尤其涉及一種基于機器視覺技術(shù)的紫銅管接件焊接缺陷在線自動檢測裝置。

背景技術(shù)：

紫銅管接件（見圖7）是空調(diào)中大量使用的零件之一，主要用于空調(diào)中管路的連接，管路中通冷媒，密封性指標是紫銅管接件的最重要質(zhì)量指標，由于紫銅管接件的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，一個紫銅管接件通常需要多個零件焊接制成，圖7中的紫銅管接件是由紫銅管601和不銹鋼圓環(huán)602通過焊接在一起加工成的，603是焊接完成后形成的焊帶，而焊縫焊接的好壞直接決定了該紫銅管接件密封性的好壞，為了提高紫銅管接件的生產(chǎn)質(zhì)量，對焊接好的紫銅管接件的焊縫進行檢測成為紫銅管接件生產(chǎn)過程中的必要環(huán)節(jié)，焊縫缺陷的表現(xiàn)形式有焊帶斷裂，焊帶缺口等，現(xiàn)在的紫銅管接件加工企業(yè)采用人眼觀察來識別焊接缺陷，而人工識別缺陷存在主觀標準不一，勞動強度大，效率低等缺點，因此在紫銅管接件的生產(chǎn)過程中需要一種有效的焊縫缺陷識別方法來代替人工識別，從而使的工作客觀化、規(guī)范化、智能化。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對背景技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提供一種基于機器視覺技術(shù)的紫銅管接件焊接缺陷在線檢測裝置。

本實用新型中解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

本實用新型包括機架機構(gòu)、傳送帶機構(gòu)、紫銅管接件位置檢測裝置、相機高度調(diào)節(jié)機構(gòu)和相機角度調(diào)節(jié)機構(gòu)。

機架機構(gòu)用于支撐、穩(wěn)固整個裝置，機架機構(gòu)上有傳送帶機構(gòu)，傳送帶機構(gòu)的兩側(cè)裝有紫銅管接件位置檢測裝置，傳送帶機構(gòu)的正上方為相機高度調(diào)節(jié)機構(gòu)和相機角度調(diào)節(jié)機構(gòu)。

其中相機高度調(diào)節(jié)機構(gòu)用于調(diào)節(jié)工業(yè)相機的拍照距離；相機角度調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)節(jié)工業(yè)相機拍照的角度；三個工業(yè)相機對稱布置在相機角度調(diào)節(jié)機構(gòu)上。

所述相機角度調(diào)節(jié)機構(gòu)包括視覺光源機構(gòu)、直線運動機構(gòu)和三個相機安裝機構(gòu)，視覺光源機構(gòu)固定在直線運動機構(gòu)底部，每個相機安裝機構(gòu)固定在直線運動機構(gòu)上。

所述直線運動機包括第一連接桿、定位桿、旋轉(zhuǎn)手柄、第一含軸承軸承座、頂部定位盤、絲杠、絲杠螺母、三棱柱滑塊、直齒條、第二連接桿、第二含軸承軸承座、第三連接桿和底部定位盤；第一連接桿、第二連接桿和第二連接桿通過螺紋和底部定位盤連接，通過螺母和頂部定位盤相連，且三個連接桿的軸心線垂直于定位盤的上表面，旋轉(zhuǎn)手柄和絲杠連接，絲杠螺母固定在三棱柱滑塊上，直齒條固定在三棱柱滑塊的每個柱面上，第一含軸承軸承座固定在頂部定位板上，第二含軸承軸承座固定在底部定位板上，定位桿通過螺紋和底部定位板連接，通過螺母和頂部定位板連接，定位桿穿過三棱柱滑塊的滑孔，通過旋轉(zhuǎn)手柄帶動絲杠的轉(zhuǎn)動，絲杠的轉(zhuǎn)動通過絲杠螺母轉(zhuǎn)換成三棱柱滑塊沿著絲杠軸心的上下直線運動，從而實現(xiàn)直齒條的上下運動。

所述的相機安裝機構(gòu)包括U型底座、第一含軸承軸承支撐座、齒輪、第一光軸緊固件、U型連接件、相機安裝板、工業(yè)相機、第二光軸緊固件、第二含軸承軸承支撐座和光軸，第一含軸承軸承支撐座和第二含軸承軸承支撐座分別固定在U型底座兩側(cè)上，齒輪固定在軸上，第一光軸緊固件和第二光軸緊固件固定在軸的兩端，第一光軸緊固件和第二光軸緊固件與U型連接件相連，工業(yè)相機通過螺釘固定在相機安裝板上，相機安裝板和U型連接件相連，所述的齒輪與所述的直齒條配合，直齒條的上下運動帶動齒輪的轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)工業(yè)相機的拍照角度的變化。

與背景技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：

1.本實用新型中采用自動化的方式實現(xiàn)對焊帶缺陷的檢測，可以提高紫銅管接件的生產(chǎn)效率。

2.本實用新型中實現(xiàn)工業(yè)相機的拍攝距離和拍攝角度可調(diào)，提高了對紫銅管接件圖像采集的準確性。

3.本實用新型中對一個紫銅管接件從三個角度采集三幅不同的照片，減小了缺陷識別中的漏檢率。

附圖說明

圖1是本實用新型裝置總圖。

圖2是本實用新型中的紫銅管接件位置檢測機構(gòu)圖。

圖3是本實用新型中的相機角度調(diào)節(jié)機構(gòu)圖。

圖4是本實用新型中的相機角度調(diào)節(jié)機構(gòu)中的直線運動機構(gòu)圖。

圖5是本實用新型中的相機角度調(diào)節(jié)機構(gòu)中的相機安裝機構(gòu)圖。

圖6是本實用新型中的相機高度調(diào)節(jié)機構(gòu)圖。

圖7是紫銅管接結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型中的基于機器視覺處理技術(shù)的紫銅管接件焊接缺陷檢測裝置包括傳送帶機構(gòu)1、紫銅管接件位置檢測機構(gòu)2、機架機構(gòu)3、相機角度調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)4、相機高度調(diào)節(jié)機構(gòu)5一共五個子機構(gòu)，圖中6是待檢紫銅件。傳送帶機構(gòu)1通過直角件和螺釘固定在機架3上，紫銅管接件位置檢測機構(gòu)2通過螺釘固定在機架3上，相機角度調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)4通過螺母和相機高度調(diào)節(jié)機構(gòu)5連接，相機高度調(diào)節(jié)機構(gòu)5通過螺釘固定在機架3上，待檢紫銅件6放置在傳送帶機構(gòu)1上。

如圖2所示，本實用新型中的紫銅管接件位置檢測機構(gòu)包含激光發(fā)射模塊（圖中左邊機構(gòu)）和激光接收模塊（圖中右邊機構(gòu)），對于激光發(fā)射模,由激光發(fā)射管201，第一緊固螺母202、直角安裝片203、第二緊固螺母204構(gòu)成，激光發(fā)射模塊通過直角安裝片203和螺栓安裝在機架上；對于激光接收模塊,由激光發(fā)射管207，第一緊固螺母205、直角安裝片208、第二緊固螺母206構(gòu)成，激光接收模塊通過直角安裝片208和螺栓安裝在機架上；激光發(fā)射模塊和激光接收模塊在安裝后，激光發(fā)射管的軸線和激光接收管的軸線處于同一條直線上。在工作時，激光發(fā)射模塊用于發(fā)射出激光束，激光接收模塊用于接收激光束，當紫銅管接件未到達檢測位置時，激光接收模塊能夠接收到激光發(fā)射模塊發(fā)出的激光束，當紫銅管接件到達檢測位置時，紫銅管接件遮擋住了激光束，激光接收模塊不能接收到激光發(fā)射模塊發(fā)出的激光束，以此實現(xiàn)待檢紫銅管接件的位置檢測。

如圖3中所示，本實用新型中的相機角度調(diào)節(jié)機構(gòu)包含視覺光源機構(gòu)41、第一相機安裝機構(gòu)42、直線運動機構(gòu)43、第二相機安裝機構(gòu)44、第三相機安裝機構(gòu)45，視覺光源機構(gòu)41通過螺釘固定在直線運動機構(gòu)43上，第一相機安裝機構(gòu)42通過螺釘固定在直線運動機構(gòu)43上，第二相機安裝機構(gòu)44通過螺釘固定在直線運動機構(gòu)43上，第三相機安裝機構(gòu)45通過螺釘固定在直線運動機構(gòu)43上。

如圖4中所示，本實用新型中的直線運動機包含第一連接桿4301、定位桿4302、旋轉(zhuǎn)手柄4303、第一含軸承軸承座4304、頂部定位盤4305、絲杠4306、絲杠螺母4307、三棱柱滑塊4308、直齒條4309、第二連接桿4310、第二含軸承軸承座4311、第三連接桿4312、底部定位盤4313，第一連接桿4301、第二連接桿4310和第二連接桿4312通過螺紋和底部定位盤4313連接，通過螺母和頂部定位盤4305相連，且三個連桿的軸心線垂直于定位盤4313的上表面，旋轉(zhuǎn)手柄4303通過螺紋和絲杠4306連接，絲杠螺母4307通過螺釘固定在三棱柱滑塊4308上，直齒條4309通過螺釘固定在三棱柱滑塊4308的柱面上，在三個柱面上均有和4309相同的齒條，含軸承軸承座4304通過螺釘固定在頂部定位板4305上，含軸承軸承座4311通過螺釘固定在底部定位板4313上，定位桿4302通過螺紋和底部定位板4313連接，通過螺母和頂部定位板4305連接，定位桿穿過三棱柱滑塊4308的滑孔，直線運動機構(gòu)的功能是通過旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)手柄4303帶動絲杠4308的轉(zhuǎn)動，絲杠4308的轉(zhuǎn)動通過絲杠螺母4307轉(zhuǎn)換成滑塊沿著絲杠軸心的上下直線運動，從而實現(xiàn)直齒條4309的上下運動。

如圖5中所示，本實用新型中的相機角度調(diào)節(jié)機構(gòu)中的相機安裝機構(gòu)包含U型底座4201、第一含軸承軸承支撐座4202、齒輪4203、第一光軸緊固件4204、U型連接件4205、相機安裝板4206、工業(yè)相機4207、第二光軸緊固件4208、第二含軸承軸承支撐座4209、光軸4210，第一含軸承軸承支撐座4202和第二含軸承軸承支撐座4209通過螺釘固定在U型底座4201上，齒輪4203固定在軸4210上，第一光軸緊固件4204和第二光軸緊固件4208固定在軸4210的兩端，第一光軸緊固件4204和第二光軸緊固件4208通過螺母和U型連接件4203相連，相機4207通過螺釘固定在相機安裝板4206上，相機安裝板4206通過螺釘和U型連接件4205相連，相機安裝機構(gòu)的功能是通過齒輪4203的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)相機4207的拍照角度的變化。

相機角度調(diào)節(jié)機構(gòu)的工作原理是，通過旋轉(zhuǎn)直線運動機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)手柄（圖4中4303號零件），實現(xiàn)直線運動機構(gòu)中的直齒條（圖4中4309號零件）的上下運動，帶動相機安裝結(jié)構(gòu)中齒輪（圖5中4203號零件）的轉(zhuǎn)動，從而帶動相機（圖5中4207號零件）拍照角度的變化。

如圖6中所示，本實用新型中的相機高度調(diào)節(jié)機構(gòu)包含連接板501、滑桿502、安裝塊503、手柄504、鎖緊旋鈕505，功能是當旋緊鎖緊旋鈕時，安裝塊503和滑桿之間摩擦力增大，不會發(fā)生相對移動，實現(xiàn)連接板501的位置固定，當旋出鎖緊旋鈕505時，安裝塊503和滑桿502之間摩擦力減小移動，安裝塊503和滑桿502之間可以相對滑動，實現(xiàn)連接板501的位置上調(diào)或下調(diào)。

本實用新型的工作過程如下：首先對相機的位置進行調(diào)節(jié)，打開工業(yè)相機對已處于檢測位置的紫銅管接件進行圖像采集，通過調(diào)節(jié)相機的拍照距離和角度確定最佳的拍照距離和角度，在完成調(diào)節(jié)后，接著將待檢紫銅管接件放置于傳送帶上，當紫銅件位置檢測機構(gòu)探測到待檢紫銅件已經(jīng)處于檢測位置時，觸發(fā)三個工業(yè)相機進行采集紫銅件圖像，再對圖像進行處理，檢測出焊帶上缺陷。