本發(fā)明涉及電氣設(shè)備領(lǐng)域，具體來說是一種對大型發(fā)電機組中定子線棒的幾何尺寸進行自動化檢測的裝置。

背景技術(shù)：

定子線棒是大型發(fā)電機組的核心部件，在發(fā)電過程中，電流在發(fā)電機的定子線棒中感應(yīng)出來。定子線棒的尺寸直接決定了發(fā)電機組的可靠性與使用壽命。在大型發(fā)電機組關(guān)鍵零部件制造過程中，定子線棒合格件的檢測是重要的一步。傳統(tǒng)的定子線棒檢測需要工人利用游標卡尺等工具逐根對定子線棒的中心直線部分及彎曲部分的截面尺寸進行檢測。不但勞動強度大，而且檢測準確率也不穩(wěn)定。專利號為cn201610249686.7的中國實用新型專利公開了一種利用機器視覺檢測定子線棒的電控系統(tǒng)方案，對于具體裝置設(shè)計詳情并無詳細說明；專利號為cn20130716618.9的中國實用新型專利公開了一種基于氣體檢測的發(fā)電機定子線棒絕緣在線檢測裝置，只涉及定子線棒的絕緣測試，無外形尺寸測試。專利號為cn201520922761.2的中國實用新型專利公開了一種定子線棒的轉(zhuǎn)運裝置，涉及到人工轉(zhuǎn)運定子線棒的固定安全性問題。但均無提出定子線棒的自動化檢測設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計。因此，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)定子線棒自動檢測的實際裝置具有重要意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對批量化定子線棒的檢測問題，提供一種使用機器視覺的自動化定子線棒檢測裝置方案，實現(xiàn)逐根定子線棒的高速度、高效率、高精度的檢測操作。

為解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種全自動機器視覺定子線棒檢測裝置，其特征在于：由基座，傳送裝置，定位裝置，測量裝置和工控機及plc控制裝置組成。工控機及plc按生產(chǎn)時序，控制傳動鏈電機及氣缸，實現(xiàn)傳送及定位功能。當上一根定子線棒通過運輸、定位、檢測過程后，plc及上位機（10）繼續(xù)控制下一根定子線棒繼續(xù)完成運輸、定位、檢測。工業(yè)相機與工控機相連，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的檢測及處理。

所述的基座由鋼型材焊接而成的機架與由螺栓固連在機架上的4根滑軌組成?；壣显O(shè)有凹槽，允許滑動小車的滾輪在凹槽內(nèi)滾動。

所述的傳送裝置包括在滑軌上滾動的滑動小車，安裝在機架底部中心位置的鏈傳動機構(gòu)，安裝在傳動鏈上的鏈板及由銷軸固定在鏈板上的自重力塊組成。4根滑軌上的4個滑動小車為一組承載1根定子線棒，其中。其中小車上端有平口虎鉗裝用于定子線棒的固定。小車下端裝有滾輪在滑軌內(nèi)滑動。中間兩小車之間焊接有矩形鋼板，自重力塊通過推動矩形鋼板向滑動小車傳遞動力。小車外側(cè)焊接有圓柱棒形件，氣缸通過推動圓柱棒形件帶動小車。鏈傳動機構(gòu)由螺栓固定安裝在中間兩根滑軌之間的機架下方位置，由傳動鏈電機，鏈輪，保護罩及兩根傳送鏈組成。plc通過向電機發(fā)出信號控制傳動鏈的前進和后退。

所述的定位裝置由限位開關(guān)、定位電磁鐵、定位氣缸、推送氣缸、工字型鋼板組成。限位開關(guān)及定位電磁鐵均由螺栓安裝在機架兩側(cè)，限位開關(guān)與定位氣缸活塞桿的起始位置平行，定位電磁鐵與橫梁位置平行。定位氣缸及推送氣缸通過工字狀的鋼板安裝在機架底部，推送氣缸活塞桿起始位與定子線棒拍照處平行?；钊麠U末端固連有自重力塊裝置。當有滑動小車接觸到限位開關(guān)時，傳動鏈電機制動，使滑動小車停止。定位氣缸的活塞桿通過自重力塊裝置推動滑動小車到定位電磁鐵處。此時工業(yè)相機對定子線棒進行拍照，采集尺寸信息。拍照完畢后，plc向定位電磁鐵發(fā)送信號，使定位電磁鐵下收，推送氣缸的活塞桿通過自重力塊裝置推動滑動小車離開工業(yè)相機拍照位置。之后plc控制傳動鏈電機反轉(zhuǎn)，繼續(xù)推動下一根定子線棒進行檢測。

所述測量裝置包括工業(yè)相機及安裝相機所用的橫梁。依據(jù)對定子線棒不同截面處尺寸的圖像采集要求，工業(yè)相機可劃分為數(shù)目不同的工業(yè)相機組對定子線棒正面及側(cè)面進行拍照，采集有關(guān)定子線棒截面尺寸的圖像信息，并將定子線棒的圖像數(shù)據(jù)上傳到上位機中進行綜合圖像處理、尺寸檢測。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明自動機器視覺定子線棒檢測裝置提高了定子線棒檢測準確度，減少了工人勞動強度，提高了定子線棒檢測效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

圖2為定子線棒檢測裝置結(jié)構(gòu)示意軸測圖。

圖3為定子線棒檢測裝置正視示意圖。

圖4為定子線棒檢測裝置底部示意圖。

圖5為定子線棒檢測裝置氣缸末端自重力塊示意圖。

圖6為定子線棒檢測裝置鏈板自重力塊示意圖。

圖7為定子線棒檢測裝置工業(yè)相機示意圖。

圖8為定子線棒檢測裝置滑動小車示意圖。

圖中：1機架，2滑軌，3滑動小車，4橫梁，5工業(yè)相機3組，6工業(yè)相機1組，7限位開關(guān)，8定位電磁鐵，9自重力塊裝置，10上位機，11工業(yè)相機2組，12傳動鏈電機，13傳動鏈，14傳動鏈輪，15工字型鋼板，16定位氣缸，17推送氣缸，18自重力塊基座，19自重力塊，20銷軸，21鏈板，22圓柱棒形件，23平口虎鉗，24滾輪。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖1-6和具體實施例對發(fā)明做進一步的詳細描述。

待檢測的定子線棒放于滑軌（2）上的滑動小車（3）上端的平口虎鉗（23）之中，滑軌由螺栓固定于由鋼型材焊接而成的機架（1）上。四根滑軌（2）上的四個滑動小車(3)共支撐一根定子線棒，中間兩個滑動小車（3）通過矩形鋼板焊接固連。經(jīng)由螺栓固定在機架（1）底部中間位置的鏈傳動機構(gòu)由傳動鏈電機（12）、鏈輪（13）及兩根傳動鏈（14）組成，其中鏈板(21)固定在兩根傳動鏈（13）上，鏈板（21）上有通過銷軸固定的自重力塊(19)。plc控制傳動鏈電機（12）帶動傳動鏈（13）向前推進，帶動鏈板（21）上的自重力塊（19）推動滑動小車(3)之間焊接的矩形鋼板，帶動滑動小車（3）前進。當承載有定子線棒的滑動小車抵觸到限位開關(guān)（7）后，plc向傳動鏈電機（12）發(fā)出制動信號使滑動小車（3）停止。自重力塊（19）是一個截面為直角三角形的鐵制塊，其直角附近由銷軸（20）固定于鏈板（21），直角部分打圓角，因而可以圍繞其直角旋轉(zhuǎn)。當鏈帶動自重力塊（19）前進時，由于重力作用其長直角邊貼地，短直角邊推動鋼板帶動滑動小車（3）前進；當傳動鏈帶動自重力塊（19）后退時，鋼板接觸自重力塊（19）斜邊使自重力塊（19）翹起，鋼板下端與自重力塊（19）斜邊擦過，因此回退時自重力塊（19）不與滑動小車（3）干涉。限位開關(guān)（7）和定位電磁鐵（8）均由螺栓安裝在機架（1）兩側(cè)。兩個定位氣缸（16）通過工字形鋼板（15）由螺栓固定于機架（1）底部呈對稱布置，定位氣缸（16）的活塞桿末端裝有自重力塊裝置（9）?；钊麠U通過自重力塊裝置（9）推動滑動小車（3）內(nèi)側(cè)的圓柱棒形件（22），推送承載定子線棒的滑動小車（3）直到抵觸定位電磁鐵（8）。工業(yè)相機劃分為3組，工業(yè)相機組1（6）所含相機數(shù)目為3，用于采集定子線棒截面長度尺寸數(shù)據(jù)；工業(yè)相機組2（11）所含相機數(shù)目為3，用于采集定子線棒截面寬度尺寸數(shù)據(jù)；工業(yè)相機組3（5）所含相機數(shù)目為2，用于采集定子線棒彎折處長度尺寸數(shù)據(jù)。檢測完成后plc控制定位電磁鐵（8）下收，通過工字形鋼板（15）由螺栓固定于機架底部呈對稱布置的兩個推送氣缸（17）將承載檢測過的定子線棒的滑動小車（3）推離工業(yè)相機（5）（6）（11）的拍照位置。完成一根定子線棒完整的檢測過程。之后傳動鏈電機（12）反轉(zhuǎn)，開始下一根定子線棒的檢測過程。

最后應(yīng)說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實施例技術(shù)方案的精神和范圍。