一种链条磨损检测装置及检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种链条磨损检测装置，包括尺寸检测模块、喷涂模块、声光报警模块和控制器，所述尺寸检测模块和所述喷涂模块沿链条移动方向依次布置，所述尺寸检测模块用于感应获取链条每个中链环的信号并检测相邻中链环的距离以判断链条连接处的销轴是否超出磨损阈值，所述喷涂模块用于对磨损处中链环进行喷涂，所述声光报警模块用于发出报警提示，所述控制器分别与所述尺寸检测模块、喷涂模块和声光报警模块连接，接收各模块反馈信号并控制各模块开启和关闭，还提出一种链条磨损检测方法，该发明专利技术自动化程度高，无需人工干扰，无需接触式操作即能精确检测链条磨损程度。触式操作即能精确检测链条磨损程度。触式操作即能精确检测链条磨损程度。

【技术实现步骤摘要】
一种链条磨损检测装置及检测方法


[0001]本专利技术涉及传动链领域，尤其涉及一种链条磨损检测装置及检测方法。

技术介绍

[0002]在机械工程和工业工程的众多领域中，比如钢铁工业、水泥工业、采矿工业等，传动链和相关的链传动是物料运输设备的重要组成部分，由于传动链工作载荷较大，运作时间较长，使得链条长时间处于重载状态，连接处的销轴容易产生磨损，而且肉眼难易发现，影响了设备使用寿命。
[0003]为确保实时监控链条磨损情况，现有技术中有的采用在链节部分设置接触式传感器对应力等相关信号进行采集分析，以确定链条是否出现磨损，该技术方案会与链条接触式操作，并且需要设置较多传感器，并且由于污垢附着等原因容易产生误判，降低检测准确度；有的采用在链节部分设置辅助检测标识以进行信号采集，需要设置大量标识费时费力；有的采用新链条作为参照，与老链条对比检测，该技术方案操作较为复杂，并且需要大量人工操作，也会耗费时力，也会因为人为因素影响检测的准确性。
[0004]鉴于上述问题，本专利技术提出一种链条磨损检测装置，提高链条磨损检测的自动化程度，无需人工干扰，无需接触式操作即能精确检测链条磨损程度。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术旨在提出一种链条磨损检测装置，能够解决现有技术中链条磨损检测自动化程度低，准确度低，耗时耗力，并且操作因人而异，检测效果不好的技术问题。
[0006]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种链条磨损检测装置，包括尺寸检测模块、喷涂模块、声光报警模块和控制器，所述尺寸检测模块和所述喷涂模块沿链条移动方向依次布置，所述尺寸检测模块用于感应获取链条每个中链环的信号并检测相邻中链环的距离以判断链条连接处的销轴是否超出磨损阈值，所述喷涂模块用于对磨损处中链环进行喷涂，所述声光报警模块用于发出报警提示，所述控制器分别与所述尺寸检测模块、喷涂模块和声光报警模块连接，接收各模块反馈信号并控制各模块开启和关闭。该设置能够有效的对工作中的链条实时进行磨损检测，无需停机，无需接触检测，操作简单，自动喷涂，提示更换，检测效率以及精度高。
[0007]进一步的，所述尺寸检测模块包括第一接近传感器、第二接近传感器和图像采集模块，所述第一接近传感器、所述图像采集模块和所述第二接近传感器依次沿链条移动方向设置，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器为光电感应传感器；所述图像采集模块包括光源、相机，所述光源为蓝色、90
°
垂直照射的环形LED光源，环状同轴围设在所述相机的外侧，所述相机为黑白相机，所述第一接近传感器、第二接近传感器、所述光源和所述相机分别与所述控制器连接，所述第一接近传感器、第二接近传感器和所述相机中心轴线平行，且设置于同一平面A，检测时所述平面A与中链环的中心对称平面重合，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器到中链环侧面的距离分别为H，H≤300mm，所述相机镜头到中
链环侧面的距离为d，300mm≥d≥200mm。该设置利用光电感应及机器视觉的技术对链条进行信息采集，并能记录磨损信息，有利于检测的自动化，并且精度好。
[0008]进一步的，所述喷涂模块包括喷涂枪、第一电磁阀、第二电磁阀、电机、滑轨和滑块，所述电机设置在所述滑轨的一端，所述滑块滑动设置在所述滑轨上，与所述电机连接，所述喷涂枪固定设置在所述滑块上，并同时与第一电磁阀和第二电磁阀连接，所述电机、所述第一电磁阀和所述第二电磁阀分别与所述控制器连接，所述第一电磁阀和所述第二电磁阀其中的一个控制所述喷涂枪的开启和关闭，其中的另一个控制所述喷涂枪的雾化模式开启与关闭。喷涂枪能够自动喷涂标识，可移动设置便于根据不同使用要求调整喷涂枪的位置，防止出现漏喷的情况，避免影响检测效果。
[0009]喷涂枪上设置有空气入口CYL口和雾化接口CAP口，第一电磁阀和第二电磁阀其中一个为两位三通电磁阀，与空气入口CYL口连接，控制喷涂枪开启和关闭，其中的另一个为两位两通电磁阀，与雾化接口CAP口连接，能够使得喷涂更加均匀，喷涂效果好。
[0010]进一步的，所述喷涂枪喷涂材料为水性油漆，所述油漆颜色为白色，附着力为3B~5B，水性油漆不易干燥，避免喷涂枪长时间无动作导致堵塞；链条为暗色，喷涂白色油漆更加醒目；由于链条表面存在油污，油漆附着力越强越不易脱落。
[0011]进一步的，所述链条磨损检测装置还包括壳体和支架，所述壳体与所述支架固定连接，所述壳体外部固定设置有所述声光报警模块，所述壳体内部固定设置有尺寸检测模块、喷涂模块和所述控制器。该设置能够对内部元器件起到防护作用，使链条磨损检测装置保持良好精度，并且支架设置起到支撑作用能够便于检测进行。
[0012]进一步的，所述链条磨损检测装置还包括显示终端和背景板，所述显示终端与所述控制器连接，以显示所述控制器接收以及发出的信息，包括尺寸检测信息、喷涂信息、声光报警记录，所述背景板竖直设置在链条远离所述壳体的一侧，用以屏蔽背景，所述背景板为白色漫反射的聚苯乙烯板。显示终端能够有利于实时监测链条数据采集及分析情况，一般显示信息包括长度测量值历史记录、链条图像、链条节数/长度折线图等，背景板能够在图像采集时屏蔽背景噪音，便于后续控制器处理分析，提高分析速度，背景板的尺寸以及放置距离根据相机的视场和景深确定，长度为300~400mm，宽度为200~300mm。
[0013]本专利技术还提出了一种链条磨损检测方法，应用于上述任一所述的链条磨损检测装置，步骤如下：S1：在待检测的链条一侧竖直设置所述背景板，在另一侧设置固定有所述尺寸检测模块、所述喷涂模块、所述声光报警模块和所述控制器的壳体和支架，调整所述壳体位置，使所述第一接近传感器、第二接近传感器和所述相机中心轴线所在平面A与中链环的中心对称平面重合，对链条磨损检测装置通电；S2：所述控制器控制所述第一接近传感器工作，当第一接近传感器检测到中链环时，向所述控制器发送检测信号，控制器记录检测时间t1；S3：所述控制器控制相机工作，采集相邻两个中链环之间部分的图像并传送给所述控制器；S4：所述控制器对图像进行识别并判定是否采集到整个外链环图像，如果是，进入S5，如果否返回S2；S5：所述控制器对采集的图像进行图像处理；
S6：根据图像处理结果提取相邻中链环边缘信息并计算相邻中链环的实际间距W；S7：判定相邻中链环实际间距W是否大于预设值W0，如果是进入S8，如果否，返回S2；S8：所述控制器控制所述第二接近传感器工作，当第二接近传感器检测到中链环时向所述控制器发送检测信号，控制器记录检测时间t2；S9：所述控制器控制所述喷涂模块动作，对中链环进行喷涂，并控制声光报警模块启动发出报警提示；返回S2，进行下一个链节部分中链环的检测。
[0014]进一步的，所述S5中图像处理步骤依次为：图像矫正、高斯滤波去噪处理、图像增强处理、二值化处理、Sobel边缘检测求垂直边缘dx导数的阶数、中值滤波去噪处理、图像腐蚀处理、图像膨胀处理、查找轮廓和提取左右相邻中链环轮廓信息。
[0015]图强矫正本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种链条磨损检测装置，其特征在于，包括尺寸检测模块、喷涂模块、声光报警模块和控制器，所述尺寸检测模块和所述喷涂模块沿链条移动方向依次布置，所述尺寸检测模块用于感应获取链条每个中链环的信号并检测相邻中链环的距离以判断链条连接处的销轴是否超出磨损阈值，所述喷涂模块用于对磨损处中链环进行喷涂，所述声光报警模块用于发出报警提示，所述控制器分别与所述尺寸检测模块、喷涂模块和声光报警模块连接，接收各模块反馈信号并控制各模块开启和关闭。2.根据权利要求1所述的链条磨损检测装置，其特征在于：所述尺寸检测模块包括第一接近传感器、第二接近传感器和图像采集模块，所述第一接近传感器、所述图像采集模块和所述第二接近传感器依次沿链条移动方向设置，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器为光电感应传感器，所述图像采集模块包括光源、相机，所述光源为蓝色、90
°
垂直照射的环形LED光源，环状同轴围设在所述相机的外侧，所述相机为黑白相机，所述第一接近传感器、第二接近传感器、所述光源和所述相机分别与所述控制器连接，所述第一接近传感器、第二接近传感器和所述相机中心轴线平行设置，且设置于同一平面A，检测时所述平面A与中链环的中心对称平面重合，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器到中链环侧面的距离分别为H，H≤300mm，所述相机镜头到中链环侧面的距离为d，300mm≥d≥200mm。3.根据权利要求1所述的链条磨损检测装置，其特征在于：所述喷涂模块包括喷涂枪、第一电磁阀、第二电磁阀、电机、滑轨和滑块，所述电机设置在所述滑轨的一端，所述滑块滑动设置在所述滑轨上，与所述电机连接，所述喷涂枪固定设置在所述滑块上，并同时与第一电磁阀和第二电磁阀连接，所述电机、所述第一电磁阀和所述第二电磁阀分别与所述控制器连接，所述第一电磁阀和所述第二电磁阀其中的一个控制所述喷涂枪的开启和关闭，其中的另一个控制所述喷涂枪的雾化模式开启与关闭。4.根据权利要求3所述的链条磨损检测装置，其特征在于：所述喷涂枪喷涂材料为水性油漆，所述油漆颜色为白色，附着力为3B~5B。5.根据权利要求1所述链条磨损检测装置，其特征在于：所述链条磨损检测装置还包括壳体和支架，所述壳体与所述支架固定连接，所述壳体外部固定设置有所述声光报警模块，所述壳体内部固定设置有尺寸检测模块、喷涂模块和所述控制器。6.根据权利要求5所述的链条磨损检测装置，其特征在于：所述链条磨损检测装置还包括显示终端和背景板，所述显示终端与所述控制器连接，以显示所述控制器接收以及发出的信息，包括尺寸检测信息、喷涂信息、声光报警记录，所述背景板竖直设置在链条远离所述壳体的一侧，用以屏蔽背景，所述背景板为白色漫反射的聚苯乙烯板，长度为300~400mm，宽度为200~300mm。7.一种链条磨损检测方法，应用于上述任一所述的链条磨损检测装置，其特征在于：步骤如下：S1：在待检测的链条一侧竖直设置所述背景板，在另一侧设置固定有所述尺寸检测模块、所述喷涂模块、所述声光报警模块和所述控制器的壳体和支架，调整所述壳体位置，使所述第一接近传感器、第二接近传感器和所述相机中心轴线所在平面A与中链环的中心对称平面重合，对链条磨损检测装置通电；S2：所述控制器控制所述第一接近传感器工作，当第一接近传感器检测到中链环时，向所述控制器发送检测信号，控制器记录检测时间t1；
S3：所述控制器控制相机工作，采集相邻两个中链环之间部分的图像并传送给所述控制器；...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘漫贤，滕承武，许文哲，李晓东，孙臣，陈涛，
申请(专利权)人：南京天祥智能设备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：