本發(fā)明涉及電容器檢測(cè)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
電容器為常用的電子元器件,應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,而其中的大型機(jī)械電容器由于單品價(jià)格高,需要?dú)んw具有一定的抗擠壓和抗變形的性能,從而保護(hù)內(nèi)部的電容器本體不受損壞,為了提高電器殼體的抗變形性能,其殼體一般為圓柱形結(jié)構(gòu),兩端設(shè)有端蓋,這樣的結(jié)構(gòu)具有一定韌性,可以可靠的保護(hù)電容器內(nèi)部的本體結(jié)構(gòu),但電器殼體在制作完成后,目前并沒有一個(gè)檢驗(yàn)其殼體是否合格的裝置,從而難以對(duì)殼體質(zhì)量進(jìn)行有效的管控。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是實(shí)現(xiàn)一種能夠快速、可靠檢驗(yàn)電容器是否存在變形、損壞、缺陷的機(jī)構(gòu)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:電器殼體驗(yàn)傷機(jī)構(gòu),檢測(cè)倉內(nèi)的頂部設(shè)有光源和圖像采集單元,所述檢測(cè)倉下方設(shè)有導(dǎo)軌,所述導(dǎo)軌上設(shè)有行走單元,所述行走單元上方設(shè)有支架,所述支架頂端固定有兩個(gè)用于放置待檢測(cè)電器殼體的支撐輥,所述檢測(cè)倉兩側(cè)設(shè)有倉口,當(dāng)所述行走單元沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)時(shí),所述支撐輥和待檢測(cè)電器殼體由其一個(gè)倉口進(jìn)入檢測(cè)倉,并由另一個(gè)倉口駛出檢測(cè)倉,所述圖像采集單元輸出圖像信號(hào)至控制器,所述控制器輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)至光源和行走單元。
所述支撐輥包括并排設(shè)置的主動(dòng)輥和從動(dòng)輥,所述主動(dòng)輥為由導(dǎo)輥電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的橡膠材質(zhì)輥狀結(jié)構(gòu),所述導(dǎo)輥電機(jī)固定在支架上,所述從動(dòng)輥為由轉(zhuǎn)軸支撐的金屬材質(zhì)輥狀結(jié)構(gòu)。
支撐所述從動(dòng)輥的轉(zhuǎn)軸與支架之間設(shè)有壓力傳感器,所述壓力傳感器輸出壓力信號(hào)至控制器。
沿所述檢測(cè)倉頂部的軸線設(shè)有豎直向下延伸的隔光板,所述隔光板兩側(cè)各設(shè)有一個(gè)光源和一個(gè)圖形采集單元,兩個(gè)所述圖像采集單元輸出圖像信號(hào)至控制器。
所述軌道的末端設(shè)有三個(gè)噴氣嘴,其中兩個(gè)噴氣嘴位于待檢測(cè)電器殼體的兩側(cè),另一個(gè)噴氣嘴位于兩個(gè)支撐輥之間待檢測(cè)電器殼體的下方位置,所述三個(gè)噴氣嘴均朝向待檢測(cè)電器殼體噴氣,所述三個(gè)噴氣嘴的氣源管道上均設(shè)有電子氣閥,所述控制器輸出控制信號(hào)至電子氣閥。
所述軌道的始端和末端、以及檢測(cè)倉內(nèi)兩個(gè)倉口旁均設(shè)有行程開關(guān),所述行程開關(guān)與支架接觸,所述行程開關(guān)輸出行走單元的位置信號(hào)至控制器。
基于所述的電器殼體驗(yàn)傷機(jī)構(gòu)的運(yùn)行控制方法:
1)行走單元位于軌道始端,當(dāng)控制器接收到壓力傳感器的壓力信號(hào)后,驅(qū)動(dòng)行走單元向軌道末端運(yùn)行;
2)當(dāng)控制器接收到檢測(cè)倉入口處的行程開關(guān)信號(hào)時(shí),開啟光源和圖像采集單元,并開啟導(dǎo)軌電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng);
3)當(dāng)控制器接收到檢測(cè)倉出口處的行程開關(guān)信號(hào)時(shí),關(guān)閉光源和圖像采集單元,并關(guān)閉導(dǎo)軌電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng);
4)當(dāng)控制器接收到軌道末端行程開關(guān)信號(hào)時(shí),關(guān)閉行走單元,并根據(jù)3)中圖像采集單元所采集的圖像信號(hào)判斷當(dāng)前的待檢測(cè)電器殼體是否合格;
5)若合格,則開啟待檢測(cè)電容器殼一側(cè)和下方噴氣嘴的電子氣閥額定時(shí)間,將當(dāng)前的待檢測(cè)電器殼體吹送至合格產(chǎn)品區(qū)域,若不合格,則開啟待檢測(cè)電器殼體另一側(cè)和下方噴氣嘴的電子氣閥額定時(shí)間,將當(dāng)前的待檢測(cè)電器殼體吹送至不合格產(chǎn)品區(qū)域;
6)若控制器接收到壓力傳感器壓力的壓力信號(hào)值為0,則驅(qū)動(dòng)行走單元向軌道始端運(yùn)行,并定義檢測(cè)倉內(nèi)出口和入口位置的行程開關(guān)信號(hào)無效,若控制器接收到壓力傳感器壓力的壓力信號(hào)值為非0,則返回5);
7)當(dāng)控制器接收到軌道始端行程開關(guān)信號(hào)時(shí),關(guān)閉行走單元,并結(jié)束行程開關(guān)無效定義。
所述4)中,對(duì)所采集圖像做灰度化處理,獲取亮斑線條,若亮斑線條均在設(shè)定的基準(zhǔn)線區(qū)域內(nèi),則當(dāng)前的待檢測(cè)電器殼體定義為合格,反之則定義為不合格。
所述1)中驅(qū)動(dòng)行走單元向軌道末端運(yùn)行的必要條件包括:獲得的壓力信號(hào)值設(shè)定值區(qū)間,且維持設(shè)定時(shí)間。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于能快速全面的檢驗(yàn)整個(gè)電器殼體,并能融入生產(chǎn)線,對(duì)每個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行檢驗(yàn),能夠剔除不合格產(chǎn)品,有助于提高整體產(chǎn)品質(zhì)量,提升企業(yè)形象。
附圖說明
下面對(duì)本發(fā)明說明書中每幅附圖表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡(jiǎn)要說明:
圖1、2為電器殼體驗(yàn)傷機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;
上述圖中的標(biāo)記均為:1、導(dǎo)軌;2、行走單元;3、支架;4、從動(dòng)輥;5、主動(dòng)輥;6、檢測(cè)倉;7、光源;8、圖像采集單元;9、隔光板;10、噴氣嘴;11、倉口;12、行程開關(guān)。
具體實(shí)施方式
電器殼體驗(yàn)傷機(jī)構(gòu)利用視覺識(shí)別原理,并配套自動(dòng)化的運(yùn)行設(shè)備,使驗(yàn)傷機(jī)構(gòu)運(yùn)行智能化,且能保證運(yùn)行的效率和可靠性,從而提高電器殼體驗(yàn)傷機(jī)構(gòu)實(shí)用性能。待驗(yàn)傷的電器殼體主要針對(duì)圓柱體的金屬殼體,如圓柱形的電容器殼體。
電器殼體驗(yàn)傷機(jī)構(gòu)設(shè)有一個(gè)檢測(cè)倉6,檢測(cè)倉6為密閉不透光的空間,避免外界光線的影響,提高檢驗(yàn)的準(zhǔn)確性,檢測(cè)倉6外的下方設(shè)有導(dǎo)軌1,導(dǎo)軌1上設(shè)有行走單元2,行走單元2與軌道相配合,使行走單元2能夠沿著軌道運(yùn)行,例如行走單元2內(nèi)設(shè)有行走電機(jī),行走電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸上固定有驅(qū)動(dòng)齒輪,驅(qū)動(dòng)齒輪與沿著軌道布置的齒條配合,從而能夠讓行走單元2沿著軌道運(yùn)行。
行走單元2上方設(shè)有支架3,支架3頂端固定有兩個(gè)用于放置待檢測(cè)電器殼體的支撐輥,兩個(gè)支撐輥之間具有間隙,兩個(gè)支撐輥與放置在其上方的待檢測(cè)電器殼體線接觸,從而支撐電器殼體,當(dāng)行走單元2位于軌道的始端和末端時(shí),支撐輥位于檢測(cè)倉6之外,檢測(cè)倉6兩側(cè)設(shè)有倉口11,下方設(shè)有滑槽,當(dāng)行走單元2沿導(dǎo)軌1運(yùn)動(dòng)時(shí),支撐輥和待檢測(cè)電器殼體由其一個(gè)倉口11進(jìn)入檢測(cè)倉6,并由另一個(gè)倉口11駛出檢測(cè)倉6,滑槽供支架3通過檢測(cè)倉6。
支撐輥包括并排設(shè)置的主動(dòng)輥5和從動(dòng)輥4,其中主動(dòng)輥5為由導(dǎo)輥電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的橡膠材質(zhì)輥狀結(jié)構(gòu),導(dǎo)輥電機(jī)固定在支架3上,橡膠材質(zhì)能夠增大摩擦力,當(dāng)主動(dòng)輥5旋轉(zhuǎn)時(shí),能夠帶動(dòng)待檢測(cè)電器殼體旋轉(zhuǎn),從而能夠檢驗(yàn)殼體各個(gè)方位的狀況,保證檢測(cè)的質(zhì)量,從動(dòng)輥4為由轉(zhuǎn)軸支撐的金屬材質(zhì)輥狀結(jié)構(gòu),其僅用作輔助支撐待檢測(cè)電器殼體。
為了提高機(jī)構(gòu)運(yùn)行的自動(dòng)化程度,當(dāng)待檢測(cè)電器殼體放置到支撐輥上時(shí),機(jī)構(gòu)自動(dòng)開啟運(yùn)行,可以在支撐從動(dòng)輥4的轉(zhuǎn)軸與支架3之間設(shè)有壓力傳感器,當(dāng)電器殼體放置到支撐輥上時(shí),壓力傳感器會(huì)接收到壓力信號(hào),壓力傳感器實(shí)時(shí)的將壓力信號(hào)輸送至控制器,壓力信號(hào)可以作為控制器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
檢測(cè)倉6內(nèi)的上方設(shè)有光源7和圖像采集單元8,圖像采集單元8為攝像頭,圖像采集單元8采集待檢測(cè)電器殼體的圖像信號(hào)并輸送至控制器,控制器根據(jù)圖像信號(hào)判斷殼體是否合格,此外控制器輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)至光源7和行走單元2,用于控制其工作。
為了提高檢測(cè)效率和準(zhǔn)確性,沿檢測(cè)倉6頂部的軸線設(shè)有豎直向下延伸的隔光板9,即隔光板9位于軌道上方,當(dāng)待檢測(cè)電器殼體穿過檢測(cè)倉6時(shí),隔光板9與待檢測(cè)電器殼體頂部之間僅具有避免干涉且供殼體通過的間隙,通過隔光板9將檢測(cè)倉6分隔為兩個(gè)獨(dú)立且互不干擾的區(qū)間,隔光板9兩側(cè)的檢測(cè)倉6頂部各設(shè)有一個(gè)光源7和一個(gè)圖形采集單元,兩個(gè)圖像采集單元8輸出圖像信號(hào)至控制器,兩個(gè)獨(dú)立的單元獨(dú)立的進(jìn)行檢測(cè),這樣電容器僅在檢測(cè)倉6內(nèi)旋轉(zhuǎn)半圈,則能夠檢測(cè)到殼體的全部部位,可以提高檢測(cè)速度,若電容器在檢測(cè)倉6內(nèi)旋轉(zhuǎn)一圈,則能夠獲取到兩套電器殼體的數(shù)據(jù)供以判斷,提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
軌道的末端設(shè)有三個(gè)噴氣嘴10,三個(gè)噴氣嘴10需避免與支架3和支撐輥之間發(fā)生干涉,當(dāng)行走單元2運(yùn)行到軌道末端時(shí),其中兩個(gè)噴氣嘴10位于待檢測(cè)電器殼體的兩側(cè),另一個(gè)噴氣嘴10位于兩個(gè)支撐輥之間待檢測(cè)電器殼體的下方位置,三個(gè)噴氣嘴10的氣流噴射方向均朝向待檢測(cè)電器殼體,并且位于待檢測(cè)電器殼體兩側(cè)的噴氣嘴10與殼體之間具有用于落料的間隙,在落料的間隙下方設(shè)有收集合格和不合格產(chǎn)品的滑道。三個(gè)噴氣嘴10的氣源管道上均設(shè)有電子氣閥,控制器輸出控制信號(hào)至電子氣閥,通過側(cè)向和向上的吹氣動(dòng)作,能夠可靠的將電器殼體側(cè)向吹離支撐輥,從而完成分類(區(qū)分合格與不合格產(chǎn)品)動(dòng)作。
為了精準(zhǔn)控制機(jī)構(gòu)各個(gè)部件進(jìn)行工作,軌道的始端和末端、以及檢測(cè)倉6內(nèi)兩個(gè)倉口11旁均設(shè)有行程開關(guān)12,行程開關(guān)12與經(jīng)過支架3接觸,行程開關(guān)12輸出行走單元2的位置信號(hào)至控制器,控制器根據(jù)獲取到的行程開關(guān)12信號(hào)進(jìn)行機(jī)構(gòu)的智能控制。
基于上述電器殼體驗(yàn)傷機(jī)構(gòu),其運(yùn)行控制方法按照如下步驟逐一執(zhí)行:
1)機(jī)構(gòu)啟動(dòng)時(shí),初始化自檢,并將行走單元2運(yùn)行至軌道始端,至接觸到軌道始端行程開關(guān)12為止,當(dāng)控制器接收到壓力傳感器的壓力信號(hào)后,驅(qū)動(dòng)行走單元2向軌道末端運(yùn)行,即表示有電器殼體放置到支撐輥上了,為了避免誤操作,如工作人員手觸碰到支撐輥而誤啟動(dòng)機(jī)構(gòu),驅(qū)動(dòng)行走單元2向軌道末端運(yùn)行的必要條件包括:獲得的壓力信號(hào)值位于設(shè)定值區(qū)間,且維持設(shè)定時(shí)間,設(shè)定值區(qū)間即為電器殼體的大致重量,而維持設(shè)定時(shí)間,既能避免誤操作,也能提供足夠的時(shí)間讓工作人員將電器殼體放置妥當(dāng),通過調(diào)節(jié)設(shè)定時(shí)間,則能夠調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的啟動(dòng)靈敏度;
2)當(dāng)控制器接收到檢測(cè)倉6入口處的行程開關(guān)12信號(hào)時(shí),開啟光源7和圖像采集單元8,并開啟導(dǎo)軌1電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng);
3)當(dāng)控制器接收到檢測(cè)倉6出口處的行程開關(guān)12信號(hào)時(shí),關(guān)閉光源7和圖像采集單元8,并關(guān)閉導(dǎo)軌1電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng);
上述2)和3)能夠避免圖像采集單元8長(zhǎng)期工作采集,而控制器始終保持識(shí)別工作狀態(tài),既能提高機(jī)構(gòu)的使用壽命,也能使檢測(cè)更有針對(duì)性,提高檢測(cè)準(zhǔn)確性,避免無料狀態(tài)的閑雜信號(hào)干擾;
4)當(dāng)控制器接收到軌道末端行程開關(guān)12信號(hào)時(shí),關(guān)閉行走單元2,并根據(jù)3)中圖像采集單元8所采集的圖像信號(hào)判斷當(dāng)前的待檢測(cè)電器殼體是否合格;電器殼體為銀色,具有反光性能,若電器殼體發(fā)生變形,則光斑為非直線,或者光斑存在凹凸的曲線或“畸形”大光斑,基于這樣的原理,對(duì)所采集圖像做灰度化處理,獲取亮斑線條,若亮斑線條均在設(shè)定的基準(zhǔn)線區(qū)域內(nèi),則當(dāng)前的待檢測(cè)電器殼體定義為合格,反之則定義為不合格,基準(zhǔn)線為預(yù)設(shè)的兩條合格的虛擬線,基準(zhǔn)線相互平行限定了合格的光斑線條區(qū)間;
5)若合格,則開啟待檢測(cè)電容器殼一側(cè)和下方噴氣嘴10的電子氣閥額定時(shí)間,即合格側(cè)噴氣嘴10加下方噴氣嘴10工作,將當(dāng)前的待檢測(cè)電器殼體吹送至合格產(chǎn)品區(qū)域(落料間隙下方的合格滑道),若不合格,則開啟待檢測(cè)電器殼體另一側(cè)和下方噴氣嘴10的電子氣閥額定時(shí)間,即不合格側(cè)噴氣嘴10加下方噴氣嘴10工作,將當(dāng)前的待檢測(cè)電器殼體吹送至不合格產(chǎn)品區(qū)域(落料間隙下方的不合格滑道);
6)若控制器接收到壓力傳感器壓力的壓力信號(hào)值為0,則驅(qū)動(dòng)行走單元2向軌道始端運(yùn)行,并定義檢測(cè)倉6內(nèi)出口和入口位置的行程開關(guān)12信號(hào)無效,若控制器接收到壓力傳感器壓力的壓力信號(hào)值為非0,則返回5),避免因氣壓不足而未吹落殼體,將待檢測(cè)電器殼體再次回送至軌道始端,若循環(huán)一次后仍然壓力信號(hào)值為非0,則機(jī)構(gòu)停機(jī)報(bào)警,讓工作人員及時(shí)檢修;
7)當(dāng)控制器接收到軌道始端行程開關(guān)12信號(hào)時(shí),關(guān)閉行走單元2,并結(jié)束行程開關(guān)12無效定義,定義行程開關(guān)12無效能夠避免返回時(shí)發(fā)出開啟光源7和圖像采集單元8的錯(cuò)誤信號(hào)。
上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。