技术领域
本发明属于机械零件检测设备技术领域，具体涉及一种保持架正反面判别装置。
背景技术
保持架部分地包裹全部或部分滚动体，并随之运动，用以隔离滚动体，引导滚动体并将其保持在轴承内。对于在汽车传动装置等具有较高转速的设备上的保持架，对于尺寸精度的要求很高。保持架在生产过程中如果尺寸精度不达标，安装在车辆上面就会导致保持架的过度磨损，影响球笼使用寿命，或者行车安全等问题。本发明所提及的保持架是指经车削后形成的内外表面均为球面，两端为平面的金属构件。如图1所示，在现有的保持架加工技术中一般是由人工对本发明所涉及的这种保持架通过机械式的测量来判别正反面，然后保证在进行下一道加工工续序的时候，这些保持架能按照同一个方向进入加工设备(即：如果保持架是平躺着进入加工设备，那么保持架都是正面朝上或者反面朝上；如果保持架是竖着进入加工设备，那么保持架在一个挨着一个进入加工设备的时候，都需保持同一侧面都为正面或者都为反面)。在大批量的生产实际中，一方面，由于工作量大，劳动强度很高，人工判别可能会出现漏判或者判别失误的情况；其次，由于保持架正反面相差不是明显，如果测量工具精度不够高，就不能准确的判别出正反面，因此，也就是无法保证判别过的每一个保持架正反面的准确判别率。
为此设计出一种保持架正反面判别装置，该装置对保持架正反面的判别都是以流水线的形式连续化进行，能适用于大批量、不同规格的保持架判别，判别中通过定位块的定位之后，快速高像素摄像头对需要判别的保持架在其正上方经行图像拍摄，然后主控机对拍摄的图像经行处理，并与主控机中事先存储的保持架数据经行对比，来判别保持架的正反面，判别迅速准确，避免了一般判别效率低、机械误差大等不良影响。全自动化的判别装置减少了人力劳动，提高了保持架的判别效率，能很好的运用于生产中。
发明内容
本发明的目的是提供一种保持架正反面判别装置，实现保持架的全自动在线判别，同时实现让保持架都以同一方向进入下一道加工工序，从而提高保持架的判别准确率，以解决现有的判别效率低，漏检等问题。
为了达到上述目的，本发明的所采用的技术方案是一种保持架正反面判别装置，包括以下技术方案：
还包括保持架定位机构、保持架判别机构、保持架分选机构及主控机；
保持架定位机构、保持架判别机构、保持架分选机构均安装在机架上，保持架判别机构在保持架定位机构的上方并相互垂直，保持架分选机构在保持架定位机构的下方。
保持架定位机构，包括保持架定位块、第一气缸；所述保持架定位块连接第一气缸推杆，第一气缸固定在机架上表面，第一气缸推杆带动保持架定位块运动。
保持架判别机构，包括灯罩、灯罩连接板、第二气缸、摄像头、摄像头支撑架、丝杆滑块、丝杆、丝杆底座；所述灯罩呈筒形，内部安装环形LED灯，所述灯罩连接灯罩连接板，灯罩连接板与固定在机架上面的第二气缸相连接，所述第二气缸固接于机架上；所述摄像头连接摄像头支撑架，摄像头支撑架连接丝杆滑块，丝杆滑块在丝杆上可以上下运动，丝杆固定在丝杆底座上，丝杆底座与所述第二气缸并行排列固接在机架上，丝杆底座中开有滑槽。
保持架分选机构，，包括保持架支撑板、里外两块挡板、汇合槽、保持架汇合平台、减速电机；所述保持架支撑板的下板面固接轴连接座，轴连接座固接穿过轴连接座的传动轴；里面装有轴承的轴承固定套固定在机架上，传动轴穿过轴承，轴承固定套上加盖轴承压盖；传动轴一端连接减速电机；所述保持架汇合平台、里外两块挡板和汇合槽相互连接在一起。
进一步的，第一气缸为两个，且呈对称布置。
由于上述技术方案的采用，与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1.实现了保持架的自动判别，提高了保持架判别的效率，从而提高了后续的加工效率，降低了扔劳动成本。
2.通过对保持架拍照，对拍好的照片进行图像处理，之与基准数据对比来判别出保持架正反面，判别效率高，相比较一般的人工机械式判别，图像式检测速度快，精度高，减少了机械误差。
3.此检测装置主要是通过图像式检测加简单的机械式分类，结构简单，整个判别过程采用全自动化流程，适合于大批量生产。
附图说明
图1是本发明中保持架的结构示意图；
图2是本发明整体机构的侧视示意图；
图3是本发明整体机构的右后侧示意图；
图4是本发明整体机构的左后侧示意图；
图5是本发明汇合平台的侧视示意图；
图6是本发明汇合平台的示意图；
图7是本发明翻转机构的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
参见附图1所示，本发明中所提及的保持架1，是指经车削后形成的内、外表面均为球面，两端为平面的金属结构。
如图2-7所示，本发明的保持架正反面判别装置，包括机架11，
在所述机架11上设置有用于定位保持架11的保持架定位机构、保持架判别机构、保持架分选机构，及主控机。
所述保持架定位机构、保持架判别机构、保持架分选机构均安装在机架11上，保持架判别机构在保持架定位机构的上方并相互垂直，保持架分选机构在保持架定位机构的下方。
所述保持架定位机构包括保持架定位块8、第一气缸9，所述保持架定位块8连接第一气缸9推杆，第一气缸9固定在机架上面，第一气缸9数目为两个，并且两个第一气缸9一左一呈对称布置，第一气缸9推杆运动带动保持架定位块8的运动，实现两个保持架定位块8的夹紧与放松。
所述保持架分选机构包括保持架支撑板23、里挡板14、外挡板15、汇合槽12、保持架汇合平台16、减速电机22，所述保持架支撑板23的下板面连接轴连接座20，并相互固定。传动轴21穿过轴连接座20，也相互固定。里面装有轴承的轴承固定套19固定在机架11上，传动轴穿过轴承，通过轴承来实现传动轴的周向定位，轴承固定套19上加盖轴承压盖18，实现传动轴的轴向定位。传动轴一端连接减速电机22，减速电机转动正反转实现保持架支撑板的正反转动；所述保持架汇合平台16、里外两块挡板14、15和汇合槽12，相互连接在一起，判别之后的保持架由左右两个槽从保持架出口10滚出，进入后面的加工工序。
所述保持架判别机构包括灯罩13、灯罩连接板7、第二气缸17、摄像头2、摄像头支撑架3、丝杆滑块5、丝杆6、丝杆底座4，所述灯罩13包括环形LED灯和筒形灯壳，所述灯罩13连接灯罩连接板7，灯罩连接板与固定在机架上面的第二气缸17相连接，第二气缸17运动带动灯罩13上下运动。灯罩13没有工作时处于运动行程的最高点；所述摄像头2连接摄像头支撑架3，摄像头支撑架3连接丝杆滑块5，丝杆滑块5在丝杆6上可以上下运动，丝杆固定在丝杆底座4上，丝杆底座4与机架11连接，丝杆底座中开有滑槽，保证使丝杆滑块5在丝杆6上只有上下运动，无其他运动状态。摄像头没有工作的时候处于运动行程的最高点。
本发明的工作过程和原理如下：
待判别的保持架1由传送带运送至保持架支撑板处23后推送装置把保持架推入保持架支撑板23位置处：
(1)机架上的两个呈对称布置的第一气缸9开始工作，第一气缸9上的推杆推动两个保持架定位块8一起运动，当两个保持架定位块8与保持架1接触之后，两保持架定位块8继续向中间靠拢，直至把保持架1夹紧，这时保持架1被定位在摄像头2正下方，夹紧之后，定位块开始分开，复位到原来的状态。
(2)与灯罩13连接在一起的第二气缸向下运动，直至灯罩13底面与保持架支撑板23接触。这里，使两者接触一是为了修正保持架支撑板23于水平状态，其次减少外界光源对摄像头拍照时的光线影响，使成像更加的清晰。
(3)摄像头2丝杆6带动进行上下调节，并与摄像头2自身的自动对焦功能结合，使摄像头2处于一个最佳的焦点，保证更清楚的拍照效果。调整好之后，摄像头2进行拍照，之后主控机对拍好的照片进行图像处理，与储存在存储器里面的基准数据进行对比，判别出保持架1现在处于正面还是反面。
这里，摄像头选择判别的特征值是将保持架两端面各圆环的内外直径大小作为特征值进行判断或将保持架端面各圆环的面积大小作为特征值进行判断；内外直径通过圆拟合的方法获得，根据每个端面内外直径的差值大小判别出保持架的正反面；或者根据内外直径的差值计算出各圆环的面积，通过这两个圆环面积的大小判别出保持架的正反面。
(4)如果经判别，保持架1在处于正面，也就是现在保持架1面朝上。与灯罩13连接的第二气缸运动，把灯罩移动到最高位置，之后保持架支撑板23上的电磁铁通电把保持架吸住，减速电机22旋转，带动保持架支撑板23进行旋转，保持架支撑板23旋转至90度位置停止，电磁铁断电，保持架滑入汇合槽，通过汇合平台16从保持架出口10滚出去。反之，如果保持架现在处于反面，那么灯罩13移动之后，保持架支撑板23向反方向转动，保持架1就会滑入另一边的滑槽，这样的话，不管是保持架判别完之后处于正面还是反面，从保持架出口10出去的时候都是处于同一个方向的。这里，保持架支撑板23在转动之前，首先要通过电磁铁把保持架吸住，这是为了防止保持架在保持架支撑板23未转至90度位置时已经发生滑动，从而滑出汇合平台。
(5)经正反面判别之后的保持架从保持架出口滚出，进入到后面的加工工序。
上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。
