[實用新型]雙龍門式帶材表面質(zhì)量檢測裝置的成像系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720253342.3
• 申請日: 2017-03-16
• 公開（公告）號: CN206601346U
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王興東;楊雅倫;劉釗;劉源泂;曾鏞;吳宗武
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢科技大學(xué)
• 主分類號: G01N21/95
• 分類號: G01N21/95
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型主要涉及帶材表面的質(zhì)量檢測，尤其涉及一種雙龍門式帶材表面質(zhì)量檢測裝置的成像系統(tǒng)。

背景技術(shù)

連續(xù)生產(chǎn)的帶材，如帶鋼、帶鋁、銅箔、紙張及塑料等，在生產(chǎn)過程中由于加工工藝、生產(chǎn)環(huán)境、操作人員等多方面因素，導(dǎo)致帶材的表面出現(xiàn)氣泡、孔洞、劃痕、刮傷等缺陷，這些缺陷不僅破壞帶材的表面質(zhì)量，而且降低產(chǎn)品的性能，限制產(chǎn)品的使用范圍。因此需要對帶材表面質(zhì)量進行檢測。以機器視覺為手段的表面檢測技術(shù)已經(jīng)成為主流，采集到優(yōu)質(zhì)圖像的關(guān)鍵在于相機與檢測面間有著合適的物距和角度，以及光源能夠提供合適的光線。

被檢測的帶材特點如下：1)不同類型的帶材厚度不同；2)由于材料特性和生產(chǎn)線的變化，其表面張力不同；3)材料表面反射特性不同；4)各類帶材的缺陷類型和分布不同。因此不同類型的帶材所需檢測精度和范圍不同，在成像部分需及時對相機和光源的高度、角度做出相應(yīng)調(diào)整。

現(xiàn)有檢測裝置的成像系統(tǒng)每改變一個成像光路中的參數(shù)，如光源照射角度改變，需要重新手動調(diào)節(jié)相應(yīng)支架，使光源照射和相機拍攝對準同一區(qū)域，但此類成像誤差較大、費時效率低、操作不便；若不改變參數(shù)，則導(dǎo)致檢測視場范圍受到限制。所以，現(xiàn)有的帶材檢測裝置無法及時作出調(diào)整來適應(yīng)各類帶材的檢測要求。因此，如何精確又便捷的調(diào)整檢測裝置的成像系統(tǒng)，實現(xiàn)各類帶材表面質(zhì)量的自動檢測，是值得關(guān)注的課題。

實用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供一種雙龍門式帶材表面質(zhì)量檢測裝置的成像系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案：

雙龍門式帶材表面質(zhì)量檢測裝置的成像系統(tǒng)，包括大龍門高度調(diào)節(jié)機構(gòu)，小龍門視角調(diào)節(jié)機構(gòu)及成像裝置；所述大龍門高度調(diào)節(jié)機構(gòu)內(nèi)側(cè)滑動連接小龍門視角調(diào)節(jié)機構(gòu)；大龍門高度調(diào)節(jié)機構(gòu)和小龍門視角調(diào)節(jié)機構(gòu)均處于帶材表面法線方向；大龍門高度調(diào)節(jié)機構(gòu)驅(qū)動調(diào)節(jié)小龍門視角調(diào)節(jié)機構(gòu)與帶材表面間的距離；成像裝置安設(shè)于小龍門視角調(diào)節(jié)機構(gòu)上，小龍門視角調(diào)節(jié)機構(gòu)調(diào)整視角范圍；

所述大龍門高度調(diào)節(jié)機構(gòu)包括第一支架機構(gòu)、第一步進電機、第一聯(lián)軸器、第一雙向絲杠、第一X型剪叉機構(gòu)、第一滑桿和第一滑動機構(gòu)；所述第一步進電機、第一聯(lián)軸器與第一雙向絲杠水平安設(shè)于第一支架機構(gòu)內(nèi)部；第一X型剪叉機構(gòu)將第一雙向絲杠與第一滑桿連接，第一滑桿兩端固定于第一滑動機構(gòu)；第一步進電機驅(qū)動第一雙向絲杠轉(zhuǎn)動，帶動第一滑桿升降；

所述小龍門視角調(diào)節(jié)機構(gòu)包括第二支架機構(gòu)、第二步進電機、第二聯(lián)軸器、第二雙向絲杠、第二X型剪叉機構(gòu)和第二滑桿；第二支架機構(gòu)固定于第一滑動機構(gòu)；第二步進電機、第二聯(lián)軸器與第二雙向絲杠水平安設(shè)于第二支架機構(gòu)內(nèi)部；第二X型剪叉機構(gòu)將第二雙向絲杠與第二滑桿連接；第二步進電機驅(qū)動第二雙向絲杠轉(zhuǎn)動，帶動第二滑桿升降；

所述成像裝置包括成像裝置支架、線陣相機、線陣光源；成像裝置支架上端與第二滑桿相連接，成像裝置支架外側(cè)中部與第二支架機構(gòu)內(nèi)側(cè)連接，線陣相機和線陣光源固定在成像裝置支架上，第二滑桿升降帶動成像裝置支架轉(zhuǎn)動。

進一步地，所述第一支架機構(gòu)包括第一支撐立柱、第二支撐立柱和第一橫梁；第一支撐立柱和第二支撐立柱分別設(shè)置在帶材兩側(cè)，豎直安放于地面；第二支撐立柱的上端內(nèi)側(cè)設(shè)有絲杠孔；第一橫梁兩端分別固接在第一支撐立柱和第二支撐立柱上端，與帶材表面平行；

所述第一滑動機構(gòu)包括第一滑塊、第二滑塊、第三滑塊、第四滑塊、第一滑動導(dǎo)軌和第二滑動導(dǎo)軌；第一滑塊和第三滑塊滑動連接在第一滑動導(dǎo)軌上，第二滑塊和第四滑塊滑動連接在第二滑動導(dǎo)軌上；第一滑動導(dǎo)軌豎直固定在第一支撐立柱內(nèi)側(cè)，第二滑動導(dǎo)軌豎直固定在第二支撐立柱內(nèi)側(cè)；第一滑桿的兩端分別固接在第一滑塊和第二滑塊上；

所述第一雙向絲杠一端與第二支撐立柱上的絲杠孔相配合，另一端通過第一聯(lián)軸器與第一步進電機輸出軸水平連接，第一步進電機垂直固接在第一支撐立柱內(nèi)側(cè)上端；第一雙向絲杠設(shè)有對中分布的左旋螺紋和右旋螺紋；

所述第一X型剪叉機構(gòu)包括第一絲杠螺母、第二絲杠螺母、第一短連接桿、第二短連接桿、第一小滑塊和第二小滑塊；第一短連接桿和第二短連接桿的兩端均設(shè)有鉸接孔，中間設(shè)有銷孔；第一小滑塊和第二小滑塊上端均設(shè)有鉸接孔；第一絲杠螺母和第二絲杠螺母下側(cè)均設(shè)有鉸接孔；第一短連接桿和第二短連接桿通過銷在中部交叉連接；第一短連接桿一端與第一絲杠螺母鉸接，另一端和第二小滑塊鉸接；第二短連接桿的一端與第二絲杠螺母鉸接，另一端和第一小滑塊鉸接；