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专利名称：基于高分辨ccd技术的轴承滚动体检测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种轴承滚动体的检测技术，特别涉及一种基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪。
背景技术：
随着CXD技术的发展，将CXD视频成像技术应用于工业产品的在线检测已成为可能，CCD图像以其直观、高效、清晰、便于分析统计和存储等突出特点得到使用者的广泛认可。轴承滚动体是轴承的重要部件，其质量的优劣直接影响了轴承的可靠性与寿命。目前轴承滚动体主要采用以下几种检测方法:人工目测方法，它是通过人眼对轴承滚动体的表面和端面进行目测检验，可借助于放大镜观测滚动体是否有瑕疵。此种检测方法的缺陷是需要大量的检测人员，并且人的眼睛长时间观测易产生疲劳，影响到检测的质量和效率。电磁涡流检测方法，它是通过给一个线圈通入交流电，在一定条件下通过的电流是不变的，如果把线圈靠近被测轴承滚动体，该轴承滚动体表面会感应出涡流，受涡流影响，线圈电流会发生变化。由于涡流的大小随轴承滚动体表面有没有缺陷而不同，所以线圈电流变化的大小能反映出轴承滚动体表面有无缺陷。此种检测方法虽然可进行高速检测，易于实现自动化，但不适用于形状复杂的零件，而且只能检测导电材料的表面和近表面缺陷，检测结果也易于受到材料本身及其他因素的干扰。超声波检测方法，它是利用超声透入金属材料的深处，并由一个截面进入另一个截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查轴承滚动体缺陷的一种方法，当超声波束自轴承滚动体表面由探头通至金属内部，遇到缺陷与轴承滚动体底面时就分别发生反射波来，在荧光屏上形成脉冲波形，根据这些脉冲波形来判断缺陷位置和大小。此种检测方法不仅要求工件工作表面平滑，还要求富有经验的检验人员才能辨别缺陷种类，对缺陷没有直观性。磁粉检测方法，它是用来检测铁磁性材料表面和近表面缺陷的一种检测方法。当轴承滚动体磁化时，若轴承滚动体表面有缺陷存在，该缺陷处的磁阻会增大而产生漏磁，形成局部磁场，磁粉便在此处显示缺陷的形状和位置，从而判断缺陷的存在。但是，此种检测方法不能发现轴承滚动体表面气孔、夹碴及隐藏在焊缝深处的缺陷。由此可见，上述现有的对轴承滚动体的检测方法，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪，其采用高分辨CCD技术和图像处理分析算法的融合技术，能够对轴承滚动体进行自动拍照、分析、判决及分选，极大提高了检测的精度和效率。[0010]本实用新型的目的是采用以下技术方案来实现的。本实用新型一种基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪，其包括:上料定位装置，包括传动装置、拍照定位装置以及CCD拍照箱体，其中，该传动装置与拍照定位装置连接，而拍照定位装置与CCD拍照箱体连接；(XD图像采集分析装置，包括拍照触发开关、位置检测装置、多个CXD摄像头、图像处理模块、图像分析模块以及控制输出接口，其中，拍照触发开关与位置检测装置连接，同时又与多个CCD摄像头连接，所述多个CCD摄像头分别与图像处理模块连接，与此同时，图像处理模块与图像分析模块连接，图像分析模块与控制输出接口连接，控制输出接口又与位置检测装置及分选控制器连接；以及自动分选装置，包括分选上料装置、分选台、分选控制器、活动推板、合格品下料装置及非合格品下料装置，其中，该分选上料装置与分选台连接，分选台与合格品下料装置、非合格品下料装置及活动推板连接，活动推板又与分选控制器连接。本实用新型的目的还可采用以下技术措施进一步实现。较佳的，前述的基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪，其中该CCD摄像头采用的是微型高清晰单板摄像头。较佳的，前述的基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪，其中该CCD摄像头的最佳数量是六个。较佳的，前述的基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪，其中各个装置之间采用机械联动或控制电缆进行连接。较佳的，前述的基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪，其中该轴承滚动体可以是圆柱、圆锥、球面或其它形状。本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本实用新型基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪至少具有下列优点及有益效果:本实用新型提出的基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪，可通过检测仪内置的拍照箱体中的CCD高清晰摄像头对被测轴承滚动体进行定位拍照，随后图像处理模块将图像进行数字化处理后发给图像分析模块，同时启动预先存储于图像分析模块内的合格样本图样和算法程序，并自动完成图样比对，通过控制输出接口输出控制命令到分选控制器对轴承滚动体进行自动分选，极大的提高了轴承滚动体的检测效率和检测精度。上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

图1:为本实用新型基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪的实施例的内部结构的横向示意图。图2:为本实用新型基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪的实施例的内部结构的纵向示意图。图3:为本实用新型基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪的结构方框图。图4:为本实用新型实施例的上料定位装置的结构方框图。图5:为本实用新型实施例的CXD图像采集分析装置的结构方框图。[0023]图6:为本实用新型实施例的自动分选装置的结构方框图。主要元件符号说明101:上料定位装置102:(XD图像采集分析装置103:自动分选装置201:传动装置202，拍照定位装置203:C⑶拍照箱体301:拍照触发开关302:位置检测装置303:第一 CCD摄像头307:第二 CCD摄像头308:第三CCD摄像头309:第四CCD摄像头310:第五CCD摄像头311:第六CCD摄像头304:图像处理模块305:图像分析模块306:控制输出接口401:分选上料装置402:分选台405:分选控制器404:活动推板403:合格品下料装置406:非合格品下料装置
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，
以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的一种基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪的具体实施方式
、结构、特征及其功效，详细说明如后。参照图1、图2和图3，本实用新型基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪，主要包括上料定位装置101、CXD图像采集分析装置102及自动分选装置103 ;其中各个装置之间采用机械联动或控制电缆的方式进行连接。参照图4，为本实用新型基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪的上料定位装置101的结构示意图，包括传动装置201、拍照定位装置202及C⑶拍照箱体203 ;其中传动装置201与拍照定位装置202连接，而拍照定位装置202与CXD拍照箱体203连接。该上料定位装置101的工作方式是传动装置201接收待测轴承滚动体，并将其送至拍照定位装置202进行固定卡位，再经传动带送至CXD拍照箱体203。参照图5，为本实用新型基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪的CCD图像采集分析装置102的结构示意图，其是本实用新型的重要装置。本实施例中，该CCD图像采集分析装置102包括:拍照触发开关301、位置检测装置302、第一 CXD摄像头303、第二 CXD摄像头307、第三CXD摄像头308、第四CXD摄像头309、第五CXD摄像头310、第六CXD摄像头311、图像处理模块304、图像分析模块305及控制输出接口 306 ;其中，该第一 CXD摄像头303、第二 CXD摄像头307、第 三CXD摄像头308、第四CXD摄像头309、第五CXD摄像头310及第六CXD摄像头311采用的是微型高清晰单板摄像头，并位于CXD拍照箱体203的六个内表面的中央位置，而图像处理模块304采用AD公司ADV7123采集芯片，图像分析模块305采用TI公司TVP5147图显芯片。值得注意的是，本实用新型并不限制CXD摄像头、图像处理模块及图像分析模块的具体类型及具体位置，可依实际需求而定。在所述的CXD图像采集分析装置102中，其中该拍照触发开关301与位置检测装置302连接，同时又与第一 CXD摄像头303、第二 CXD摄像头307、第三CXD摄像头308、第四CXD摄像头309、第五CXD摄像头310及第六CXD摄像头311连接，所述多个CXD摄像头分别与图像处理模块304连接，与此同时，图像处理模块304与图像分析模块305连接，图像分析模块305与控制输出接口 306连接，控制输出接口 306又与位置检测装置302及分选控制器405连接。该CXD图像采集分析装置102的工作方式是:位置检测装置302接收来自CCD拍照箱体203的待测轴承滚动体后，向拍照触发开关301发出控制命令；由拍照触发开关301启动第一 CXD摄像头303、第二 CXD摄像头307、第三CXD摄像头308、第四CXD摄像头309、第五CXD摄像头310及第六CXD摄像头311，随后第一 CXD摄像头303、第二 CXD摄像头307、第三CXD摄像头308、第四CXD摄像头309、第五CXD摄像头310及第六CXD摄像头311同时对位置检测装置302上的轴承滚动体进行拍照，并将拍摄的图片发送至图像处理模块304 ;该图像处理模块304对拍摄的图片进行数字化编码处理后，将其发送至图像分析模块305 ;该图像分析模块305将预先存储在本模块内的合格样品的图像与来自图像处理模块304的图像进行对比分析，并输出控制命令至控制输出接口 306，该控制命令分为O和I ;该控制输出接口 306接收到控制命令O或I后，向位置检测装置302发出指令；该位置检测装置302收到来自控制输出接口 306的指令后，将轴承滚动体经传动带送至分选上料装置401。参照图6，为本实用新型基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪的自动分选装置103的结构示意图。该自动分选装置103包括分选上料装置401、分选台402、分选控制器405、活动推板404、合格品下料装置403及非合格品下料装置406;其中，该分选上料装置401与分选台402连接，分选台402与合格品下料装置403、非合格品下料装置406及活动推板404连接，活动推板404与分选控制器405连接。该自动分选装置103的工作方式是:该分选上料装置401接收来自CXD图像采集分析装置102中位置检测装置302的轴承滚动体并送至分选台402 ;同时，该分选控制器405接受来自控制输出接口 306的控制命令，并对此控制命令进行分析判定；当分选控制器405接收到的控制命令是O时，其不向活动推板404发出指令，分选台402上的轴承滚动体会经传动带送至合格品下料装置403，再送入成品盒内；当分选控制器405接收到的控制命令是I时，分选控制器405向活动推板404发出指令，活动推板404发生动作将分选台402上的轴承滚动体推入非合格品下料装置406，再送至次品盒。总的来说，该自动分选装置103是输出合格轴承滚动体或非合格轴承滚动体的装置，其包含的合格品下料装置403会将已检测合格的轴承滚动体经传动带送至成品盒，留待包装，而非合格品下料装置406会将检测不合格的轴承滚动体送入次品盒内，留待修复。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪，其特征在于其包括: 上料定位装置，包括传动装置、拍照定位装置以及CCD拍照箱体，其中，该传动装置与拍照定位装置连接，而拍照定位装置与CCD拍照箱体连接； CXD图像采集分析装置，包括拍照触发开关、位置检测装置、多个CXD摄像头、图像处理模块、图像分析模块以及控制输出接口，其中，拍照触发开关与位置检测装置连接，同时又与多个CCD摄像头连接，所述多个CCD摄像头分别与图像处理模块连接，与此同时，图像处理模块与图像分析模块连接，图像分析模块与控制输出接口连接，控制输出接口又与位置检测装置及分选控制器连接，而多个CCD摄像头、图像处理模块及图像分析模块位于CCD拍照箱体的内表面上；以及 自动分选装置，包括分选上料装置、分选台、分选控制器、活动推板、合格品下料装置及非合格品下料装置，其中，该分选上料装置与分选台连接，分选台与合格品下料装置、非合格品下料装置及活动推板连接，活动推板又与分选控制器连接。
2.根据权利要求1所述的基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪，其特征在于,其中该CCD摄像头采用的是微型高清晰单板摄像头。
3.根据权利要求1所述的基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪，其特征在于,其中该CCD摄像头的最佳数量是六个，分别位于CCD拍照箱体的六个内表面的中央位置。
4.根据权利要求1所述的基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪，其特征在于,其中各个装置之间采用机械联动或控制电缆进行连接。
5.根据权利要求1所述的基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪，其特征在于,其中该轴承滚动体可以是圆柱、圆锥或球面。
专利摘要本实用新型是有关于一种基于高分辨CCD技术的轴承滚动体检测仪，包括:上料定位装置，其包括传动装置、拍照定位装置以及CCD拍照箱体；CCD图像采集分析装置，其包括拍照触发开关、位置检测装置、多个CCD摄像头、图像处理模块、图像分析模块以及控制输出接口；以及自动分选装置，包括分选上料装置、分选台、分选控制器、活动推板、合格品下料装置及非合格品下料装置。本实用新型采用高分辨CCD技术和图像处理分析算法的融合技术，能够对轴承滚动体进行自动拍照、分析、判决和分选，极大提高了检测的精度和效率。
文档编号G01N21/88GK202939135SQ20122050623
公开日2013年5月15日 申请日期2012年9月28日 优先权日2012年9月28日
发明者崔洛鸿, 张亚纳 申请人:洛阳久德轴承模具技术有限公司