[发明专利]基于机器视觉的轴类零件尺寸图像采集装置

权利要求书

1.一种基于机器视觉的轴类零件尺寸图像采集装置，其特征在于所述装置由安装架(1)、图像采集系统(2)、移动系统(3)和面光源(4)组成；所述图像采集系统(2)固定在安装架(1)的顶部，移动系统(3)安装在安装架(1)的下部，面光源(4)位于移动系统(3)的下方；

安装架(1)由支撑架(5)、移动横梁(6)、第一导轨(7)、第二导轨(8)和电机座(9)组成；所述支撑架(5)为长方体框架，所述支撑架(5)顶部的前后两根横梁对称地设有8~20个第一螺孔，所述第一螺孔靠近顶部右横梁的一侧；移动横梁(6)通过螺钉与第一螺孔固定连接，所述移动横梁(6)均匀地设有8~16个第二螺孔，第二螺孔靠近移动横梁(6)的前侧；

第一导轨(7)和第二导轨(8)固定在支撑架(5)底部左横梁和右横梁上，第一导轨(7)和第二导轨(8)与左横梁垂直；在支撑架(5)底部左横梁的外侧水平地设有电机座(9)；

图像采集系统(2)由升降架(10)、固紧架(11)、面阵CCD相机(12)和远心镜头(13)组成；所述固紧架(11)为两个相互垂直的平面所构成的L型整体，固紧架(11)的垂直面与升降架(10)的侧面固定连接；所述面阵CCD相机(12)的上端与固紧架(11)的水平面固定连接，所述远心镜头(13)与面阵CCD相机(12)连接；所述升降架(10)通过螺钉与移动横梁(6)的第二螺孔固定连接；

移动系统(3)包括伺服电机(14)、左轴承座(15)、滚珠丝杠(16)、长夹具(17)、右轴承座(18)、螺杆(19)、短夹具(20)和螺母(21)；

所述长夹具(17)包括长板(22)、右顶针座(23)、第二右滑块(24)、螺杆固定座(25)、右顶针(26)、第一右滑块(27)和丝杠螺母(28)；所述右顶针(26)通过右顶针座(23)安装在长板(22)的上表面，所述右顶针(26)靠近长板(22)的前侧；所述长板的下表面由前侧向后侧依次固定有第二右滑块(24)、螺杆固定座(25)、第一右滑块(27)和丝杠螺母(28)；

所述短夹具(20)包括短板(29)、左顶针座(30)、左顶针(31)、第二左滑块(32)、螺杆滑动座(33)和第一左滑块(34)；所述左顶针(31)通过左顶针座(30)安装在短板(29)的上表面；所述左顶针(31)靠近短板(29)的前侧，所述短板(29)的下表面由前侧向后侧依次安装有第二左滑块(32)、螺杆滑动座(33)和第一左滑块(34)；左顶针(31)的中心线和右顶针(26)的中心线为同一水平线，所述水平线与螺杆(19)的轴线平行且位于同一垂直面，螺杆(19)的轴线与滚珠丝杠(16)平行；第一右滑块(27)和第一左滑块(34)位于第一导轨(7)上；第二右滑块(24)和第二左滑块(32)位于第二导轨(8)上；

所述滚珠丝杠(16)的一端通过长夹具(17)的丝杠螺母(28)安装在右轴承座(18)中，滚珠丝杠(16)的另一端穿过左轴承座(15)与伺服电机(14)轴连接，滚珠丝杠(16)与第一导轨(7)平行；伺服电机(14)固定安装在电机座(9)上；

螺杆(19)的一端固定在螺杆固定座(25)，螺杆(19)的另一端穿过螺杆滑动座(33)与螺母(21)螺纹连接；

面光源(4)固定在安装板上，所述安装板的两侧对应地固定在第一导轨(7)与第二导轨(8)的下平面，面光源(4)的上表面与远心镜头(13)的光轴相互垂直；

所述第一螺孔的孔径为4~8mm，第一螺孔的孔距为6~10mm；

所述第二螺孔的孔径为4~8mm，第二螺孔的孔距为6~8mm。

2.如权利要求1所述的基于机器视觉的轴类零件尺寸图像采集装置，其特征在于所述螺杆(19)的直径为3~5mm。

3.如权利要求1所述的基于机器视觉的轴类零件尺寸图像采集装置，其特征在于所述螺杆滑动座(33)的中心位置处沿左右方向水平地设有通孔。