一种电极冒检测设备及方法与流程

本发明涉及电极冒检测，尤其涉及一种电极冒检测设备及方法。

背景技术：

1、在汽车车身焊接、钣金点焊及自动化电阻焊生产线中，焊枪的电极冒或电极帽长期承受电流、压力、热量以及焊接飞溅冲击，其端面容易出现磨损、裂纹、粘连物等缺陷。电极冒端面状态直接影响焊点质量，因此需要定期检测电极冒端面，并据此判断是否需要修磨或更换。

2、现有技术中已有采用视觉方式检测电极冒或电极帽端面的方案，如文献cn119533304a公开了基于机器视觉技术的电极帽检测设备，通过在第一检测口检测电极帽的尺寸及对中性状态，第二检测口中检测电极帽的端面缺陷，实现对电极帽的全面检测，是通过相机采集电极冒图像，再利用图像处理算法判断电极冒状态的方案。

3、但是，在实际焊枪结构中，尤其是小开口焊枪和异形焊枪中，上、下电极冒之间的空间有限，相机难以直接布置在电极冒端面正前方。若相机布置在焊枪侧方进行斜向拍摄，则电极冒端面与成像光轴之间存在夹角，导致端面直径和缺陷区域识别不准确。虽然可以通过反射镜改变相机光路方向，但普通固定式反射镜只能实现简单折转，不能解决不同焊枪、不同电极冒以及不同开口尺寸下的光路垂直性问题。并且焊接现场存在飞溅、粉尘、油污和修磨碎屑，反射镜容易污染或损伤，导致图像质量下降。

技术实现思路

1、针对背景技术中提到的问题，本发明目的在于提供一种电极冒检测设备及方法。

2、本发明采用了如下技术方案。

3、一种电极冒检测设备，包括固定板和检测相机，检测相机安装在固定板的一侧，固定板为t形板，检测相机对称设置于固定板的一端，固定板远离检测相机的一端设置有两个反射镜，两个反射镜对称设置，每个反射镜对应一个检测相机，每个反射镜均设置于对应转动套的内部，转动套的一侧连接有用于调节转动套角度的转动杆，转动杆的一侧设置有选择驱动组件，选择驱动组件用于驱动任一转动杆旋转。

4、为了减小外部光线对成像结果的影响同时对电极冒定位，固定板的外侧连接有用于放入电极冒的遮光环，遮光环与反射镜上下设置。

5、为了将选择驱动组件的动力传递至对应转动杆，固定板的一侧连接有l形板，每个转动杆的一端均套接有转动齿环，每个转动齿环的一侧均啮合有驱动齿环，其中一个驱动齿环与固定板转动连接，另一个驱动齿环与l形板转动连接，且选择驱动组件能够驱动任一驱动齿环旋转。

6、为了实现单个驱动源对两个反射镜的选择驱动，选择驱动组件包括驱动电机、驱动轴和选择环，驱动电机安装在固定板的一侧，驱动轴设置于固定板靠近反射镜的一侧，且驱动轴的一端与驱动电机的输出端连接，选择环套设在驱动轴的外侧，选择环的内壁与驱动轴的外表面卡接，且选择环能够沿驱动轴的轴线方向移动，选择环、两个驱动齿环、驱动轴均同轴设置，选择环的两侧设置有第一同步齿，第一同步齿沿选择环的圆周方向等距设置，每个驱动齿环靠近选择环的一侧均设置有第二同步齿，第二同步齿沿驱动齿环的圆周方向等距设置，且第一同步齿与第二同步齿适配。

7、优选地，第一同步齿与第二同步齿均为圆弧齿。为了驱动选择环进行轴向切换，选择环的外侧具有移动环，移动环与选择环同轴设置，移动环的一侧设置有移动杆，且移动环卡在移动杆的内侧，移动杆与选择环的轴线方向平行，移动杆的一端连接有移动气缸，移动气缸用于驱动移动杆沿选择环轴线方向移动。

8、为了防止反射镜污染或损伤，固定板的表面安装有喷气头，喷气头的输出端位于固定板靠近反射镜的一侧，输入端位于固定板远离反射镜的一侧。

9、一种电极冒检测方法，包括以下步骤：

10、步骤1，将待检测电极冒置于遮光环的检测工位，使电极冒的待检测端朝向反射镜所在侧；

11、步骤2，通过选择驱动组件依次驱动对应的转动杆旋转，带动转动套及内部的反射镜转动至预设角度，使电极冒的待检测面经该反射镜反射后，成像于对应检测相机的有效采集区域；

12、步骤3，启动对应检测相机，采集电极冒的反射图像，得到检测图像；

13、步骤4，对检测图像进行分析处理。

14、有益效果：本发明的电极冒检测设备不仅通过遮光环、反射镜和检测相机的配合，使电极冒在初步定位后完成反射成像，减少外部光线、安装空间和直接拍摄角度对检测图像的影响；更为关键的是，选择环能够沿驱动轴轴向移动并与任一驱动齿环啮合，使单个驱动电机即可选择性驱动两个反射镜中的任一个转动，减少驱动源数量和安装空间，同时提高两个反射镜角度调节的集中性和一致性。

1.一种电极冒检测设备，包括固定板（1）和检测相机（2），检测相机（2）安装在固定板（1）的一侧，其特征在于：固定板（1）为t形板，检测相机（2）对称设置于固定板（1）的一端，固定板（1）远离检测相机（2）的一端设置有两个反射镜（3），两个反射镜（3）对称设置，每个反射镜（3）对应一个检测相机（2），每个反射镜（3）均设置于对应转动套（4）的内部，转动套（4）的一侧连接有用于调节转动套（4）角度的转动杆（5），转动杆（5）的一侧设置有选择驱动组件，选择驱动组件用于驱动任一转动杆（5）旋转。

2.如权利要求1所述的电极冒检测设备，其特征在于：固定板（1）的外侧连接有用于放入电极冒（19）的遮光环（6），遮光环（6）与反射镜（3）上下设置。

3.如权利要求1所述的电极冒检测设备，其特征在于：固定板（1）的一侧连接有l形板（7），每个转动杆（5）的一端均套接有转动齿环（8），每个转动齿环（8）的一侧均啮合有驱动齿环（9），其中一个驱动齿环（9）与固定板（1）转动连接，另一个驱动齿环（9）与l形板（7）转动连接，且选择驱动组件能够驱动任一驱动齿环（9）旋转。

4.如权利要求3所述的电极冒检测设备，其特征在于：选择驱动组件包括驱动电机（10）、驱动轴（11）和选择环（12），驱动电机（10）安装在固定板（1）的一侧，驱动轴（11）设置于固定板（1）靠近反射镜（3）的一侧，且驱动轴（11）的一端与驱动电机（10）的输出端连接，选择环（12）套设在驱动轴（11）的外侧，选择环（12）的内壁与驱动轴（11）的外表面卡接，且选择环（12）能够沿驱动轴（11）的轴线方向移动，选择环（12）、两个驱动齿环（9）、驱动轴（11）均同轴设置，选择环（12）的两侧设置有第一同步齿（13），第一同步齿（13）沿选择环（12）的圆周方向等距设置，每个驱动齿环（9）靠近选择环（12）的一侧均设置有第二同步齿（14），第二同步齿（14）沿驱动齿环（9）的圆周方向等距设置，且第一同步齿（13）与第二同步齿（14）适配。

5.如权利要求4所述的电极冒检测设备，其特征在于：第一同步齿（13）与第二同步齿（14）均为圆弧齿。

6.如权利要求5所述的电极冒检测设备，其特征在于：选择环（12）的外侧具有移动环（15），移动环（15）与选择环（12）同轴设置，移动环（15）的一侧设置有移动杆（16），且移动环（15）卡在移动杆（16）的内侧，移动杆（16）与选择环（12）的轴线方向平行，移动杆（16）的一端连接有移动气缸（17），移动气缸（17）用于驱动移动杆（16）沿选择环（12）轴线方向移动。

7.如权利要求1所述的电极冒检测设备，其特征在于：固定板（1）的表面安装有喷气头（18），喷气头（18）的输出端位于固定板（1）靠近反射镜（3）的一侧，输入端位于固定板（1）远离反射镜（3）的一侧。

8.采用权利要求1-6任一项所述的电极冒检测设备的电极冒检测方法，其特征在于，包括以下步骤：