[发明专利]陶瓷球表面图像自动采集装置

权利要求书

1.陶瓷球表面图像自动采集装置，它包括显微镜(1)，其特征在于它还包括计算机系统、图像采集终端(100)、数据采集卡(101)、吸球机构、平台(4)、换向机构、显微镜旋转机构和电机控制器(200)；图像采集终端(100)固定在显微镜(1)的目镜上，所述图像采集终端(100)的信号输出端和数据采集卡(101)的信号输入端连接，所述吸球机构由吸球电机(21)、吸球机构导轨(25)、固定轴套(22)和吸球器(23)组成，吸球机构导轨(25)固定在平台(4)的上表面上，吸球电机(21)固定在所述吸球机构导轨(25)上，所述吸球电机(21)可以沿吸球机构导轨(25)滑动；吸球器(23)为圆柱形，在所述圆柱形的一端沿轴线开有长盲孔(231)，所述吸球器(23)的另一端与吸球电机(21)的输出轴固定连接，在吸球器(23)的长盲孔(231)的靠近吸球电机(21)的末端与所述长盲孔(231)的轴线垂直开有通孔(232)，固定轴套(22)套在所述吸球电机(21)的输出轴和吸球器(23)连接部位的外侧，在所述固定轴套(22)内壁与吸球器(23)上的通孔(232)对应的位置开有一个环形凹槽(221)，所述环形凹槽(221)与外部通过进气孔(222)连通；

换向机构由托球台(51)、固定台(52)、直线轴承(55)、空心轴(54)、转动电机(7)组成，固定台(52)为圆筒形，所述固定台(52)固定在平台(4)上，并且所述固定台(52)的中心轴线与所述吸球器(23)的轴线垂直相交，所述平台(4)与所述固定台(52)中心的通孔对应也开有通孔，空心轴(54)嵌入到所述固定台(52)中，并穿过平台(4)上的通孔，所述空心轴(54)和所述固定台(52)之间通过直线轴承(55)连接；转动电机(7)位于所述空心轴(54)的正下方并与空心轴(54)固定连接；所述转动电机(7)的输出轴通过联轴器(56)与传动轴(57)的一端连接，所述传动轴(57)的另一端穿过空心轴(54)的腔体与托球台(51)固定连接，所述传动轴(57)与空心轴(54)之间通过轴承连接，所述托球台(51)的上表面为中心带有凹坑的平面；

显微镜旋转机构由显微镜固定支架(91)、传动杆(92)、显微镜旋转电机(93)组成，显微镜旋转电机(93)固定在平台(4)的上表面上，并且所述显微镜旋转电机(93)的输出轴的轴线同时与吸球器(23)的中心轴线、托球台(51)的中心轴线垂直相交，传动杆(92)的一端与显微镜旋转电机(93)的输出轴固定连接，所述传动杆(92)的另一端与显微镜固定支架(91)固定连接，显微镜(1)固定在所述显微镜固定支架(91)上，所述显微镜(1)的中心轴线同时与吸球器(23)的中心轴线、托球台(51)的中心轴线相交；

电机控制器(200)的三个控制信号输出端分别与吸球电机(21)、转动电机(7)和显微镜旋转电机(93)的控制信号输入端连接，所述电机控制器(200)的控制信号输入端与计算机系统的控制信号输出端连接。

2.根据权利要求1所述的陶瓷球表面缺陷自动检测装置，其特征在于所述电机控制器(200)包括三个电机驱动器和三个运动控制卡，所述吸球电机(21)、转动电机(7)和显微镜旋转电机(93)的控制信号输入端分别与一个电机驱动器的信号输出端连接，每个电机驱动器的信号输入端分别与每个运动控制卡的信号输出端连接，每个运动控制卡的控制信号输入端分别与计算机系统的控制信号输出端连接。

3.根据权利要求1所述的陶瓷球表面缺陷自动检测装置，其特征在于它还包括升降控制电机(6)和传动齿轮(61)，在空心轴(54)的下部的外表面上有多个与其轴线垂直的齿(541)，升降控制电机(6)固定在平台(4)的下表面上，传动齿轮(61)固定在所述升降控制电机(6)的输出轴上，所述传动齿轮(61)的齿与空心轴(54)外表面上的齿(541)相啮合；升降控制电机(6)的控制信号输入端与电机控制器(200)中的一个控制信号输出端连接。

4.根据权利要求1所述的陶瓷球表面缺陷自动检测装置，其特征在于它还包括推球机构，所述推球机构由固定支架(31)、推球机构导轨(33)和推球杆(32)组成，推球机构导轨(33)与吸球机构导轨(25)以托球台(51)的中心线为轴对称固定在平台(4)的上表面上，固定支架(31)固定在所述推球机构导轨(33)上，所述固定支架(31)能够在所述推球机构导轨(33)上滑动；推球杆(32)固定在所述固定支架(31)上部，并且推球杆(32)能够自由自转；所述推球杆(32)的中心轴线与吸球器(23)的中心轴线重合。