一种陶瓷辊棒自动检测机

摘要

本发明公开了一种陶瓷辊棒自动检测机包括机架、支承机构、检测机构、转动机构、数据处理反馈系统、显示机构、自动上料机构和自动分选机构；所述检测机构包括至少一组分设于所述陶瓷辊棒两侧并且相互正对的相机和光源板；所述数据处理反馈系统和显示机构与所述相机连接，用于分析处理、显示所述相机的采样数据以及后期自动分选信号输出，并判定辊棒的等级类型并将不同类型的辊棒信号输出给分选机构，在显示机构上可同时设定多个标准参数并显示检测结果。本发明可对辊棒的外径尺寸和跳动度等外形尺寸数据进行快速检测，检测效率高，精度好，降低生产成本，提高生产效益。

权利要求

1.一种陶瓷辊棒自动检测机，包括机架、支承机构、检测机构、转动机构、数据处理反馈系统和显示机构，所述支承机构、检测机构和转动机构均设于所述机架上；其特征在于，所述转动机构包括电机和由所述电机驱动的主动滚轮组；

所述支承机构设于所述转动机构的对侧，其包括支承座和设于所述支承座上的被动滚轮组；

待检测的陶瓷辊棒支承于所述主动滚轮组和被动滚轮组上，并在所述主动滚轮组的带动下旋转；

所述检测机构包括至少一组分设于所述陶瓷辊棒两侧并且相互正对的相机和光源板，以及连接所述相机和光源板的连接臂，所述连接臂固设于检测滑座上；

所述显示机构与数据处理反馈系统连接，用于设定标准参数的输入和显示结果；

所述数据处理反馈系统与所述相机连接，用于存储由所述显示机构设定的标准参数和分析处理所述相机的采样数据，并对检测数据与标准参数进行比对和判定，将判定结果在所述显示机构中显示；

所述转动机构包括转动机构座，所述转动机构座底部四角通过四个调节螺杆与所述机架连接，所述主动滚轮组由两个间隔一定距离水平设置的主动滚轮构成，所述主动滚轮通过由所述电机驱动的同步齿轮带动；

所述电机上设有用于感应所述电机的转动速度的转速传感器，所述支承座上设有第一距离传感器，所述检测滑座上设有第二距离传感器；

还包括自动上下料机构，所述自动上下料机构包括可循环转动的传动同步带，所述传动同步带表面带弧形齿，使陶瓷辊棒在所述传动同步带上无滚动运输。

2.如权利要求1所述的陶瓷辊棒自动检测机，其特征在于，所述数据处理反馈系统将判定结果以电位形式输出到自动分选机构，所述自动分选机构根据电位高低对不同规格辊棒进行分选。

3.如权利要求1所述的陶瓷辊棒自动检测机，其特征在于，所述机架上设有直线导轨，所述支承机构可以在所述直线导轨上滑动，使所述陶瓷辊棒的重心处于所述支承机构和转动机构之间。

4.如权利要求3所述的陶瓷辊棒自动检测机，其特征在于，所述检测滑座可在所述直线导轨上滑动，使所述检测机构对应所述陶瓷辊棒的预定部位。

5.如权利要求3所述的陶瓷辊棒自动检测机，其特征在于，所述直线导轨下部为中空槽，所述中空槽底部设有可供螺栓穿过的沿所述直线导轨两端方向延伸的直线槽，所述中空槽内设有滑块，所述检测滑座通过螺栓与所述滑块连接，所述检测滑座可在所述滑块限制下沿所述直线导轨滑动。

6.如权利要求5所述的陶瓷辊棒自动检测机，其特征在于，所述直线导轨上部两侧设有向外凸出的滑轨，所述支承座底部设有与所述滑轨配合的滑轮，所述滑轮中部设有凹槽，所述滑轨伸入所述凹槽中；所述支承座包括与所述滑轮连接的底板，所述底板通过第二调节螺杆与滚轮座连接，所述滚轮座内设有由两个间隔一定距离的被动滚轮构成的被动滚轮组；所述底板对应所述直线导轨处设有紧锁螺钉。

7.如权利要求1所述的陶瓷辊棒自动检测机，其特征在于，所述机架上还设有同步带架，所述同步带架四角设有气缸，并可在所述气缸的驱动下水平升降；所述同步架包括前后方向设置的横梁，所述横梁上设有传输带，所述传输带与传动杆连接，所述传动杆由输送电机驱动。

说明书

一种陶瓷辊棒自动检测机

技术领域

[0001] 本发明涉及一种陶瓷辊棒检测、自动上下料及分选装置，尤其涉及一种陶瓷辊棒自动检测机。

背景技术

[0002] 传统的辊棒检测是采用人工方法，使用游标卡尺和百分表对辊棒的外径尺寸和跳动度进行检测。使用该方法测量出来的数据精度较低，而且测量缓慢，量具磨损快，不仅降低了生产效率而且提高了生产成本。

[0003] 随着辊棒加工工艺的发展，人们对陶瓷辊棒的质量要求日益提高，因此需要监测辊棒不同部位的直径、圆度、直线度等尺寸形状公差。这些数值需要大量的检测数据统计得出，如果通过人工测量，需要耗费大量人力和时间，而且极易出现错误。

[0004] 因此，提供一种陶瓷辊棒自动检测设备以改善目前陶瓷辊棒检测精度低速度慢的弊端已成为我们急需解决的问题。

发明内容

[0005] 本发明所要解决的技术问题在于，提供一种陶瓷辊棒自动检测机，可对陶瓷辊棒进行自动检测，检测效率和精度高，可适应不同长度和直接的辊棒检测，适应性好。

[0006] 本发明所要解决的技术问题还在于，提供一种陶瓷辊棒自动检测机，可对陶瓷辊棒进行自动上下料及自动检测，并将检测数据记录和统计，得出辊棒的尺寸形状公差数据并进行等级分类。

[0007] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种陶瓷辊棒自动检测机，包括机架、支承机构、检测机构、转动机构、数据处理反馈系统和显示机构，所述支承机构、检测机构和转动机构均设于所述机架上；

[0008] 所述转动机构包括电机和由所述电机驱动的主动滚轮组；

[0009] 所述支承机构设于所述转动机构的对侧，其包括支承座和设于所述支承座上的被动滚轮组；

[0010] 待检测的陶瓷辊棒支承于所述主动滚轮组和被动滚轮组上，并在所述主动滚轮组的带动下旋转；

[0011] 所述检测机构包括至少一组分设于所述陶瓷辊棒两侧并且相互正对的相机和光源板；

[0012] 所述显示机构通过数据处理反馈系统与所述相机连接，用于显示所述相机的采样数据。

[0013] 作为上述方案的改进，所述数据处理反馈系统将判定结果以电位形式输出到自动分选机构，所述自动分选机构根据电位高低对不同规格辊棒进行分选。

[0014] 作为上述方案的改进，所述机架上设有直线导轨，所述支承机构可以在所述直线导轨上滑动，使所述陶瓷辊棒的重心处于所述支承机构和转动机构之间。

[0015] 作为上述方案的改进，所述转动机构包括由转动机构座，所述转动机构座底部四角通过第一调节螺杆与所述机架连接，所述主动滚轮组由两个间隔一定距离水平设置的主动滚轮构成，所述主动滚轮通过由所述电机驱动的同步齿轮带动。

[0016] 作为上述方案的改进，所述检测机构还包括连接所述相机和光源板的连接臂，所述连接臂固设于检测滑座上，所述检测滑座可在所述直线导轨上滑动，使所述检测机构对应所述陶瓷辊棒的预定部位。

[0017] 作为上述方案的改进，所述直线导轨下部为中空槽，所述中空槽底部设有可供螺栓穿过的沿所述直线导轨两端方向延伸的直线槽，所述中空槽内设有滑块，所述检测滑座通过螺栓与所述滑块连接，所述检测滑座可在所述滑块限制下沿所述直线导轨滑动。

[0018] 作为上述方案的改进，所述直线导轨上部两侧设有向外凸出的滑轨，所述支承座底部设有与所述滑轨配合的滑轮，所述滑轮中部设有凹槽，所述滑轨伸入所述凹槽中。

[0019] 作为上述方案的改进，所述支承座包括与所述滑轮连接的底板，所述底板通过第二调节螺杆与滚轮座连接，所述滚轮座内设有由两个间隔一定距离的被动滚轮构成的被动滚轮组；所述底板对应所述直线导轨处设有紧锁螺钉。

[0020] 作为上述方案的改进，所述直线导轨上设有标尺，所述支承座和检测滑座上设有与所述标尺配合、用于指示所述支承座或检测滑座处于所述直线导轨的位置的指针。

[0021] 作为上述方案的改进，所述电机上设有用于感应所述电机的转动速度的转速传感器，所述支承座上设有第一距离传感器，所述检测滑座上设有第二距离传感器。

[0022] 作为上述方案的改进，所述陶瓷辊棒自动检测机还包括用于将所述转速传感器、第一距离传感器、第二距离传感器和相机的数据存储和处理并在所述显示机构输出的数据处理反馈系统。

[0023] 作为上述方案的改进，所述机架上还设有同步带架，所述同步带架四角设有气缸，并可在所述气缸的驱动下水平升降；所述同步架包括前后方向设置的横梁，所述横梁上设有传输带，所述传输带与传动杆连接，所述传动杆由输送电机驱动。

[0024] 作为上述方案的改进，所述陶瓷辊棒自动检测机还包括自动上下料机构，所述自动上下料机构包括可循环转动的传动同步带，所述传动同步带表面带弧形齿，使陶瓷辊棒在所述传动同步带上无滚动运输。

[0025] 实施本发明，具有如下有益效果：

[0026] 本发明的转动机构、支承机构和检测机构均可根据陶瓷辊棒的长度和直径进行调节，适应不同长度和直径的辊棒检测，适应性好。

[0027] 本发明可对辊棒的外径尺寸和跳动度进行快速检测，检测效率高，精度好，降低生产成本。

[0028] 本发明可对辊棒的不同位置的尺寸数据进行快速检测并储存，结合所述转速传感器、第一距离传感器、第二距离传感器的数据参数，得出辊棒的直径、椭圆度、跳动度、直线度等的尺寸公差，并与预先设定的参数相比较，得出辊棒合格与否或分级的显示，并根据需求进行自动分类。

附图说明

[0029] 图1是本发明一种陶瓷辊棒自动检测机的第一和第二实施例结构示意图；

[0030] 图2是本发明转动机构的结构示意图；

[0031] 图3是本发明检测机构的结构示意图；

[0032] 图4是本发明检测机构的检测滑座结构示意图；

[0033] 图5是本发明支承机构的结构示意图；

[0034] 图6是本发明支承机构的平面结构示意图；

[0035] 图7是本发明同步带架的结构示意图；

[0036] 图8是本发明自动上料机构结构示意图；

[0037] 图9是本发明合格品传送机构结构示意图；

[0038] 图10是本发明一种陶瓷辊棒自动检测机的第三实施例结构示意图。

具体实施方式

[0039] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

[0040] 如图1-图7所示，本发明第一实施例提供了一种陶瓷辊棒自动检测机，包括机架1、支承机构2、检测机构3、转动机构4和数据处理反馈系统及显示机构5，所述支承机构2、检测机构3和转动机构4均设于所述机架1上；

[0041] 所述转动机构4包括电机41和由所述电机41驱动的主动滚轮组42；

[0042] 所述支承机构2设于所述转动机构4的对侧，其包括支承座21和设于所述支承座21上的被动滚轮组22；

[0043] 待检测的陶瓷辊棒支承于所述主动滚轮组42和被动滚轮组22上，并在所述主动滚轮组42的带动下旋转；

[0044] 所述检测机构3包括至少一组分设于所述陶瓷辊棒两侧并且相互正对的相机31和光源板32；

[0045] 所述数据处理反馈系统及显示机构5与所述相机31连接，用于处理及显示所述相机31的采样数据。

[0046] 本发明可对辊棒的外径尺寸和跳动度进行快速检测，检测效率高，精度好，大大降低了生产成本。本发明的转动机构4、支承机构2和检测机构3均可根据陶瓷辊棒的长度和直径进行调节，适应不同长度和直径的辊棒检测，适应性好。

[0047] 本实施例的工作原理是：将待检测的陶瓷辊棒放置在所述转动机构4和支承机构2上，所述转动机构4带动辊棒旋转。所述光源板32产生平行的光线，在所述陶瓷辊棒阻挡后进入所述相机31内，形成反应辊棒的瞬时外径尺寸和所在位置的图像。多组所述相机31和光源板32形成所述辊棒不同长度部位的瞬时外径尺寸和纵向位移数据。所述图像数据可以直接转化成辊棒的外径尺寸和位置变化数据，在所述显示机构5中显示，数据处理反馈系统将瞬时数据与预先设定的标准数据对比，即可快速判断出辊棒的外径和跳动度等外形参数是否符合分级标准。

[0048] 本发明第二实施例提供了一种陶瓷辊棒自动检测机的详细结构，为了使所述支承机构2和检测机构3可以根据辊棒的长度和直径而调节自身位置，所述机架1上设有直线导轨11，所述支承机构2可以在所述直线导轨11上滑动，使所述陶瓷辊棒的重心处于所述支承机构2和转动机构4之间，保证辊棒可以稳定支承在所述支承机构2和转动机构4上。

[0049] 优选地，如图2所示，所述转动机构4包括由转动机构座43，所述转动机构座43底部四角通过第一调节螺杆44与所述机架1连接，所述第一调节螺杆44可以同步或独立调节，使所述转动机构座43水平升降或其某个角落独立升降。所述第一调节螺杆44主要用于调节所述转动机构座43的高度和水平度，使陶瓷辊棒位于所述检测机构3的适当位置。所述主动滚轮组42由两个间隔一定距离水平设置的主动滚轮421构成，所述主动滚轮421通过由所述电机41驱动的同步齿轮45带动。为了实现辊棒的支承，所述主动滚轮421的间隔距离应该小于辊棒的直径；所述主动滚轮421通过由所述电机41驱动的同步齿轮45带动，可以保证所述主动滚轮421转动的同步性，使辊棒不会在所述主动滚轮421上发生打滑，提高辊棒转速的检测精度。

[0050] 优选地，如图3所示，所述检测机构3还包括连接所述相机31和光源板32的连接臂33，所述连接臂33固设于检测滑座34上。所述检测滑座34可在所述直线导轨11上滑动，使所述相机31与光源板32对应所述陶瓷辊棒的预定部位。由于辊棒的弯曲度等数据需要对辊棒的不同长度位置进行检测，为了节省时间，加快检测效率，可以设置两组以上的所述相机31和光源板32对应所述辊棒的不同长度，同时对辊棒进行检测。

[0051] 优选地，如图4所示，所述检测滑座34的滑动方式可以是：所述直线导轨11下部为中空槽12，所述中空槽12底部设有可供螺栓141穿过的沿所述直线导轨11两端方向延伸的直线槽13，所述中空槽12内设有滑块14，所述检测滑座34通过螺栓141与所述滑块14连接，所述螺栓141在所述直线槽13中移动，所述检测滑座34可在所述滑块14限制下沿所述直线导轨11滑动。

[0052] 优选地，如图5和图6所示，所述支承座21的滑动方式可以是：所述直线导轨11上部两侧设有向外凸出的滑轨15，所述支承座21底部设有与所述滑轨15配合的滑轮23，所述滑轮23横向设置，所述滑轮23中部设有凹槽24，所述滑轨15伸入所述凹槽24中，所述滑轮23依靠其凹槽24在所述滑轨15上滑动，左右和前后共四个滑轮23将所述支承座21的运动轨迹限制在沿所述直线导轨11的方向，并为所述支承座21提供竖直方向的支持力。

[0053] 优选地，所述支承座21包括与所述滑轮23连接的底板25，所述底板25通过第二调节螺杆26与滚轮座27连接，使所述滚轮座27水平升降或其某个角落独立升降。所述第二调节螺杆26主要用于调节所述滚轮座27的高度和水平度，与所述转动机构4配合使陶瓷辊棒位于所述检测机构3的适当位置。所述滚轮座27内设有由两个间隔一定距离的被动滚轮221构成的被动滚轮组22；为了实现辊棒的支承，所述被动滚轮221的间隔距离应该小于辊棒的直径；所述底板25对应所述直线导轨11处设有紧锁螺钉28，所述紧锁螺钉28可以将所述底板25与直线导轨11顶紧，将所述支承座21固定在所述直线导轨11上，防止其在到达预定位置后自由滑动。

[0054] 优选地，所述直线导轨11上设有标尺16，所述支承座21和检测滑座34上设有与所述标尺16配合、用于指示所述支承座21或检测滑座34处于所述直线导轨11的位置的指针（图中未画出）。

[0055] 需要说明的是，所述指针跟随所述支承座21或检测滑座34移动，用于指示所述支承座21或检测滑座34的实际位置，便于与相应的传感器数据对照和修正。

[0056] 优选地，所述电机41上设有用于感应所述电机41的转动速度的转速传感器，所述支承座21上设有第一距离传感器，所述检测滑座34上设有第二距离传感器（上述传感器根据其功能灵活设置，图中未画出）。

[0057] 需要说明的是，所述转速传感器可以是光栅传感器、伺服电机用的电子传感器等；所述距离传感器可以使用线性传感器，如现有的直线位移传感器等。

[0058] 优选地，如图7所示，所述机架1上还设有同步带架17，所述同步带架17四角设有气缸18，所述气缸18的推杆与所述同步带架17连接，缸体与所述机架1下部连接，所述同步带架17可在所述气缸18的驱动下水平升降；所述同步带架17包括前后方向设置的横梁171，所述横梁171上设有传输带172，所述传输带172与传动杆173连接，所述传动杆173由输送电机174驱动。

[0059] 需要说明的是，当需要输送辊棒进入检测位置时，辊棒进入所述同步带架17的进料端，所述同步带架17在所述气缸18的推动下向上升起；接着，所述输送电机174驱动所述传动杆173，所述传动杆173带动传输带172同步运动，将辊棒输送到所述转动机构4和支承机构2的上方；最后，所述气缸18带动所述同步带架17下降，将辊棒稳稳地放在所述转动机构4和支承机构2上，完成辊棒自动输送工作。

[0060] 根据本发明第三实施例，如图10所示，所述陶瓷辊棒自动检测机还包括用于将所述转速传感器、第一距离传感器、第二距离传感器和相机31的数据存储和处理并在所述显示机构5输出的数据处理反馈系统，所述数据处理反馈系统可以是与所述显示机构一体的电脑设备。所述数据处理反馈系统包括模数转换接口、存储器、处理器和输入输出单元。

[0061] 优选地，所述数据处理反馈系统及显示机构与所述相机连接，所述显示机构可同时进行多组标准参数的设定并在所述数据处理反馈系统中存储，所述相机的采样数据与所述数据处理反馈系统存储的标准参数进行比对，其结果是对所检测的陶瓷辊棒实现等级分类。

[0062] 本实施例提供了一种更为自动化的检测方式，其原理是：在检测前，所述第一距离传感器和第二距离传感器将支承机构2和检测机构3的位置数据经过模数转换接口传输到处理器中。在检测开始时，通过所述转动机构4使辊棒转动，此时所述转速传感器记录当前辊棒转动角度和转速；同时所述检测机构3每隔预定时间检测一次相应长度部位的辊棒直径和位置信息，相关数据经过所述处理器的处理后记录在存储器中。在检测过程中，辊棒直径和位置信息等瞬时数据立刻显示在所述显示机构5上，并与标准数值进行比较，突出显示偏离标准的相关数值，所述显示机构5可以是触控屏等显示设备。在检测完成后，处理器根据存储器中的相关数据，利用现有的数学公式，计算出辊棒的弯曲度、最大跳动度、椭圆度等尺寸数值，并与标准的辊棒数值进行比较，自动对辊棒进行合格与否的判断和对辊棒进行分级，在所述显示机构5中显示出来。测试人员可以参考显示机构5中的评级数据对辊棒进行归类和处理。

[0063] 优选地，如图8所示，所述陶瓷辊棒自动检测机还包括自动上下料机构，所述自动上下料机构包括自动上料机构110和自动下料机构111，所述自动下料机构111上设有合格品传送机构190。所述自动上料机构110包括上料电机182、与上料电机182连接的上料转轴183，所述上料转轴183通过上料转盘181驱动传动同步带180，所述传动同步带180表面带弧形齿，使陶瓷辊棒在所述传动同步带180上无滚动运输，保证辊棒在传动同步带180上平行移动。

[0064] 如图9所示，所述合格品传送机构190包括合格品传送滚轮191，所述合格品传送滚轮191表面设有与辊棒配合的凹槽，所述合格品传送滚轮191的转动方向切线与所述传动同步带180的运行方向垂直。所述数据处理反馈系统将判定结果以电位形式输出到自动分选机构，所述自动分选机构可以是根据电位高低而执行启停操作的启停电路，根据电位高低对不同规格辊棒进行分选。具体方式是：当所述数据处理反馈系统判定检测结果为合格时，所述自动分析机构接收到高电位，即启动所述合格品传送机构190，将合格的辊棒通过所述合格品传送滚轮191横向传送到合格品传送架112，以区分不同品质的辊棒。

[0065] 以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。