用于燈檢機的無底座夾爪式主軸裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于燈檢機的無底座夾爪式主軸裝置，其特征在于：包括夾爪安裝法蘭，機械式夾爪裝置，可移動支撐裝置，視覺系統驅動電機裝置，視覺檢測裝置，照明系統，夾爪驅動氣缸，夾爪旋轉驅動電機，傳動皮帶，包括夾爪安裝法蘭驅動螺桿，主軸裝置支撐用軸承，主軸支撐底板，主軸驅動裝置等裝置。本實用新型具有如下有益效果：第一、無底座型設計，最大程度的保證了視覺系統的檢測效果，降低了對檢測工藝的需求。第二、獨立的單根中空主軸設計保證了夾爪安裝法蘭升降時不存在同步性的問題，而且中空主軸中還可以很方便的布置電纜，減少了外露的電纜數量。
【專利說明】用于燈檢機的無底座夾爪式主軸裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于燈檢機的無底座夾爪式主軸裝置，其專為燈檢機系統配套使用從而實現西林瓶等裝載介質的自動轉運并在轉運過程中實現瓶子的旋轉及急停等功能以達到檢測工藝的需求。
【背景技術】
[0002]在制藥機械設備領域中，全自動藥液瓶智能視覺檢查系統是針對醫藥生產線上安瓿瓶、西林瓶及大輸液瓶等產品質量檢測的全自動在線檢測裝置，可以在線檢測玻璃碎屑、金屬鋁屑、橡皮屑、毛發、纖維等異物，還可以檢測瓶體本身的破損、裂紋及瓶口的封裝質量等，自動剔除不合格品。與人工檢測相比，極大的提高了檢測速度和質量，避免了人工檢測的不穩定性，實現對產品進行100%的檢測，而且檢測方法和標準均勻統一，徹底杜絕不合格的產品進入市場。它運用機器視覺技術與自動控制原理相結合，通過機械方法使被檢測產品高速運轉、制動，采用高速工業相機獲取被檢測物的一系列圖像，運用高性能工控系統及軟件對圖像進行計算、分析，完成對產品的檢測。檢測出的不合格品，通過自動控制的執行裝置予以自動剔除，實現藥液瓶質量無接觸式的檢測。
[0003]目前市場上的燈檢機主要有兩種，一種是間歇式燈檢機，相機與光源均保持不動，當瓶子轉動至相機與光源之間時，停止轉動完成圖像采集；另一種是連續式燈檢機，相機與光源通過機械傳動的方式保持與檢測瓶同步轉動完成圖像采集。前者檢測不連續，檢測效率極低；后者通過機械傳動方式實現同步，對機械零件加工及結構安裝要求較高，一旦裝配精度達不到要求，將直接影響檢測精度。
[0004]現有連續式燈檢機的有底座式主軸檢測系統存在下列缺陷:
[0005]1、對視覺系統檢測存在一定的盲區，尤其是對瓶子底部大顆粒的檢測。
[0006]2、底座式結構對檢測工藝要求較高，檢測前需要對瓶子進行高速旋轉，以便帶動瓶子底部的大顆粒旋轉上升并達到檢測工藝的需求。
[0007]3、底座式結構機械結構復雜，如檢測過程中偶爾出現瓶子破碎的情況，很難清潔，而且如不清理干凈，會對后續產品的檢測造成很大的影響。
【發明內容】
[0008]本實用新型要解決的技術問題是提供一種保證瓶子最大程度的裸露，實現視覺系統檢測的可靠性和穩定性的主軸裝置。
[0009]為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是提供了一種用于燈檢機的無底座夾爪式主軸裝置，其特征在于:包括主軸，主軸通過套設其外的主軸裝置支撐用軸承安裝在主軸支撐底板上，由主軸驅動裝置驅動主軸繞自身軸線旋轉，在主軸支撐底板上還固定有視覺系統驅動電機裝置，視覺系統驅動電機裝置與主軸同軸，可移動支撐裝置安裝在視覺系統驅動電機裝置上，由視覺系統驅動電機裝置驅動可移動支撐裝置做相對主軸旋轉方向上的跟隨擺動動作，在可移動支撐裝置上至少設有視覺檢測裝置及照明系統；[0010]夾爪安裝法蘭設于主軸上，在夾爪安裝法蘭上沿周向布置有機械式夾爪，機械式夾爪上夾持的待檢品在檢測時位于視覺檢測裝置與照明系統之間，夾爪驅動氣缸推動機械式夾爪打開及關閉，夾爪旋轉驅動電機通過傳動皮帶組件驅動機械式夾爪繞自身軸線旋轉。
[0011 ] 優選地，所述主軸為中空結構，在所述主軸內穿設有驅動螺桿，所述夾爪安裝法蘭通過連接件與該驅動螺桿相連，由驅動螺桿驅動所述夾爪安裝法蘭定位在不同高度。
[0012]優選地，所述視覺系統驅動電機裝置采用中空電機，所述視覺系統驅動電機裝置與中空的主軸嵌套同軸安裝。
[0013]本實用新型具有如下有益效果:
[0014]第一、無底座型設計，最大程度的保證了視覺系統的檢測效果，降低了對檢測工藝的需求，并且，對在檢測過程中偶然出現的碎瓶現象，非常方便清理，使后續的檢測不受影響，更進一步的是，該實用新型提供了對不同規格的安瓿瓶及西林瓶等包材的解決方案，針對不同規格的藥品包材，該無底座夾爪式主軸裝置的高度可以自動調節，通過簡單的模具更換即可覆蓋幾乎所有的包材規格，有效的提高了設備的競爭力。
[0015]第二、獨立的單根中空主軸設計保證了夾爪安裝法蘭升降時不存在同步性的問題，而且中空主軸中還可以很方便的布置電纜，減少了外露的電纜數量，為設備的整體外觀創造了優勢；獨立的跟隨拍照系統直接安裝在底板上，在保證系統整體剛性的同時使控制系統具有更大的柔性，更容易實現精確地控制；通過底板上的定位裝置，兩個軸的同軸度極易保證，從而實現整個系統結構緊湊，易于維護和保養。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型提供的一種用于燈檢機的無底座夾爪式主軸裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]為使本實用新型更明顯易懂，茲以優選實施例，并配合附圖作詳細說明如下。
[0018]如圖1所示，本實用新型提供了一種用于燈檢機的無底座夾爪式主軸裝置由主軸旋轉系統、視覺系統和其驅動裝置、機械式夾爪等三大部分組成。中空結構的主軸1通過主軸裝置支撐用軸承13直接安裝在主軸支撐底板14上，由主軸驅動裝置15驅動主軸1繞其自身軸線旋轉。夾爪安裝法蘭2通過連接法蘭安裝在主軸1上，并通過連接件實現與穿設在主軸1內的驅動螺桿12實現連接，由驅動螺桿12驅動夾爪安裝法蘭2定位在不同的高度。夾爪安裝法蘭2上搭載了若干組沿周向均勻布置的機械式夾爪3，夾爪驅動氣缸9可以推動該夾爪打開及關閉，夾爪旋轉驅動電機10通過傳動皮帶組件11與機械式夾爪3連接實現機械式夾爪3繞自身軸線旋轉。視覺系統驅動電機裝置5通過若干個螺栓固定在主軸支撐底板14上，視覺系統驅動電機裝置5采用中空電機，安裝時，與中空結構的主軸1同軸，在視覺系統驅動電機裝置5的上方又安裝了可移動支撐裝置4。視覺系統用部件(包括視覺檢測裝置6及照明系統7在內等部件)均安裝在可移動支撐裝置4上。
[0019]在圖1中，主軸1可以通過主軸驅動裝置15實現繞自身軸線的旋轉，從而帶動機械式夾爪3上的待檢品8沿一個方向傳輸；夾爪安裝法蘭2上的每組機械式夾爪3可以在夾爪旋轉驅動電機10的作用下實現帶動待檢品8旋轉、急停等功能，以滿足檢測工藝的需求。夾爪驅動氣缸9則能推動機械式夾爪3打開和關閉，滿足在主軸1旋轉過程中不同工位的取放待檢品8的要求。視覺系統驅動電機裝置5帶動可移動支撐裝置4及安裝在其上的視覺檢測裝置6及照明系統7做相對主軸1旋轉方向上的跟隨擺動動作，以實現視覺檢測裝置6與主軸1上傳輸的待檢品8在一段時間內保持相對靜止，完成拍照動作。
[0020]在圖1中，夾爪安裝法蘭2通過連接件與驅動螺桿12連接，針對不同規格的產品，夾爪安裝法蘭2可以在驅動螺桿12的驅動下實現不同高度的定位功能，以滿足不同規格產品的檢測需求。
[0021]在圖1中，當待檢品8通過進料裝置進入持續旋轉的主軸1時，夾爪驅動氣缸9推動機械式夾爪3關閉并將待檢品8夾起，當主軸1自身旋轉到指定工位時，夾爪旋轉驅動電機10驅動機械式夾爪3高速旋轉，并在到達檢測工位前剎車并停止，在此過程中，待檢品8內的液體也被高速旋轉起來，當機械式夾爪3停止后待檢品8內的液體仍在旋轉，此時視覺系統驅動電機裝置5帶動可移動支撐裝置4及安裝在其上的視覺檢測裝置6及照明系統7做相對主軸1旋轉方向上的跟隨擺動動作，并在此過程中拍下若干組照片，通過視覺系統對照片進行處理，最終判斷出該產品是否合格。完成這些檢測動作后，當該待檢品8隨主軸1旋轉至出料位置時，夾爪驅動氣缸9推動機械式夾爪3打開并將產品放下，然后由出料裝置根據產品是否合格的信息進行分揀動作。
【權利要求】
1.一種用于燈檢機的無底座夾爪式主軸裝置，其特征在于:包括主軸(1)，主軸(1)通過套設其外的主軸裝置支撐用軸承(13)安裝在主軸支撐底板(14)上，由主軸驅動裝置(15)驅動主軸(1)繞自身軸線旋轉，在主軸支撐底板(14)上還固定有視覺系統驅動電機裝置(5)，視覺系統驅動電機裝置(5)與主軸(1)同軸，可移動支撐裝置(4)安裝在視覺系統驅動電機裝置(5)上，由視覺系統驅動電機裝置(5)驅動可移動支撐裝置(4)做相對主軸(1)旋轉方向上的跟隨擺動動作，在可移動支撐裝置(4)上至少設有視覺檢測裝置(6)及照明系統⑵；夾爪安裝法蘭(2)設于主軸(1)上，在夾爪安裝法蘭(2)上沿周向布置有機械式夾爪(3)，機械式夾爪(3)上夾持的待檢品(8)在檢測時位于視覺檢測裝置(6)與照明系統(7)之間，夾爪驅動氣缸(9)推動機械式夾爪(3)打開及關閉，夾爪旋轉驅動電機(10)通過傳動皮帶組件(11)驅動機械式夾爪(3)繞自身軸線旋轉。
2.如權利要求1所述的一種用于燈檢機的無底座夾爪式主軸裝置，其特征在于:所述主軸(1)為中空結構，在所述主軸(1)內穿設有驅動螺桿(12)，所述夾爪安裝法蘭(2)通過連接件與該驅動螺桿(12)相連，由驅動螺桿(12)驅動所述夾爪安裝法蘭(2)定位在不同高度。
3.如權利要求2所述的一種用于燈檢機的無底座夾爪式主軸裝置，其特征在于:所述視覺系統驅動電機裝置(5)采用中空電機，所述視覺系統驅動電機裝置(5)與中空的主軸(1)嵌套同軸安裝。
【文檔編號】G01N21/90GK203465215SQ201320561619
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年9月10日 優先權日:2013年9月10日
【發明者】鄭效東 申請人:上海東富龍科技股份有限公司