CN102004105A - 用于判别电池的各生产工序的加工质量的自动检测装置 - Google Patents

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谢权均
张泽新
严柱森
梁家杰
谢海云
冯汉军
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YAN QIAOZHENG
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YAN QIAOZHENG
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Abstract

本发明公开了一种用于判别电池的各生产工序的加工质量的自动检测装置，它是由数码相机、微控制器、机架、旋转卡盘和高压气管构成，所述旋转卡盘设在机架上，旋转卡盘的周边沿圆周方向间隔分布有多个电池卡位，每个电池卡位的底部设有气孔，每个气孔对应一个高压气管且与高压气管相连通，每个高压气管上设有电磁阀，数码相机设在旋转卡盘的上方并且其镜头正对电池卡位，数码相机将拍到的电池图像的数据信息传送给微控制器，微控制器对每个电磁阀进行开关控制。该检测装置具有非接触性、检测范围广、检测速度快、检测可靠性高等显著特点，对电池各工序的加工质量进行自动判别从而提高了工作效率并能保证产品质量。

Description

用于判别电池的各生产工序的加工质量的自动检测装置
技术领域
本发明涉及一种电池生产机械，具体涉及一种用于判别电池的各生产工序的加工质量的自动检测装置。
背景技术
目前，在干电池生产行业中，对于电池生产流水线作业中，各工序间的电池装配质量一般是依靠工人的人工肉眼检测进行质量判别的，由于受身体反应能力、注意力集中程度、自身技术水平等各种人为因素影响，这种依靠人工肉眼进行质量判别和控制的方法存在许多不稳定的因素。随着电池机械不断了向高速化和自动化方向发展，干电池生产流水线设备的生产能力产生了极大的变化，在我国，生产能力达到600只/分钟的电池机械设备已经成功研制，这种高速运行的生产线已经明显超出了人类普遍的反应极限，所以依靠人工肉眼进行干电池安装质量的在线判别的控制的方法已经无法满足生产质量管理的要求。
发明内容
为了克服上述之不足，本发明的目的在于提供一种对电池各工序的加工质量进行自动判别从而提高工作效率并能保证产品质量的用于判别电池的各生产工序的加工质量的自动检测装置。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：用于判别电池的各生产工序的加工质量的自动检测装置，它是由数码相机、微控制器、机架、旋转卡盘和高压气管构成，所述旋转卡盘设在机架上，旋转卡盘的周边沿圆周方向间隔分布有多个电池卡位，每个电池卡位的底部设有气孔，每个气孔对应一个高压气管且与高压气管相连通，每个高压气管上设有电磁阀，数码相机设在旋转卡盘的上方并且其镜头正对电池卡位，数码相机将拍到的电池图像的数据信息传送给微控制器，微控制器对每个电磁阀进行开关控制。
所述机架上垂直安装有固定轴，旋转卡盘通过轴承安装在固定轴上，在固定轴上通过轴承还安装有转盘和传动齿轮，转盘和传动齿轮依次设在旋转卡盘的下方，传动齿轮带动旋转卡盘和转盘同步转动，每个电磁阀都设在转盘上。
所述机架上设有垂直安装的管筒，数码相机设在管筒的上端，且使数码相机的镜头向下，在管筒的下端设有光源。
所述固定轴上且位于传动齿轮的下方设有分气环，每个高压气管通过分气环与高压气源相通。从而实现高压气的传递与分配。
所述旋转卡盘的一侧设有电池输送分配盘，电池输送分配盘将传送过来的电池输送到旋转卡盘的电池卡位中。
本发明的有益效果在于：该检测装置具有非接触性、检测范围广、检测速度快、检测可靠性高等显著特点，对电池各工序的加工质量进行自动判别从而提高了工作效率并能保证了产品质量。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1所示的俯视图。
图中：1、数码相机；2、镜头；3、光源；4、机架；5、电池；6、卡盘；7、转盘；8、电磁阀；9、齿轮；10、分气环；11、固定轴；12、微控制器；13、高压气管；14、管筒；15、气孔；16、电池输送分配盘；17、电池卡位。
具体实施方式
如图1、2所示，用于判别电池的各生产工序的加工质量的自动检测装置，它是由数码相机1、微控制器12、机架4、旋转卡盘6、高压气管13构成，所述旋转卡盘6设在机架4上，旋转卡盘6的周边沿圆周方向间隔分布有多个电池卡位17，每个电池卡位17的底部设有气孔15，每个气孔15对应一个高压气管13且与高压气管13相连通，每个高压气管13上设有电磁阀8，数码相机1设在旋转卡盘6的上方并且其镜头正对电池卡位17，数码相机1将拍到的电池图像的数据信息传送给微控制器12，微控制器12对每个电磁阀8进行开关控制。
所述机架4上垂直安装有固定轴11，旋转卡盘6通过轴承安装在固定轴11上，在固定轴11上通过轴承还安装有转盘7和传动齿轮9，转盘7和传动齿轮9依次设在旋转卡盘6的下方，传动齿轮9带动旋转卡盘6和转盘7同步转动，每个电磁阀8都设在转盘7上。
所述机架上设有垂直安装的管筒14，数码相机1设在管筒14的上端，且使数码相机1的镜头2向下，在管筒14的下端设有光源3。
所述固定轴11上且位于传动齿轮9的下方设有分气环10，每个高压气管13通过分气环10与高压气源相通。从而实现高压气的传递与分配。
所述旋转卡盘6的一侧设有电池输送分配盘16，电池输送分配盘16将传送过来的电池输送到旋转卡盘6的电池卡位17中。
工作原理：本检测装置的检测方法是一种新兴的光学检测方法，主要是通过相机等图像获取装置对被检测物进行快速的图像捕捉，并通过微控制器对截取的被检测物图像进行点、线、面、角等几何尺寸及特征的对比分析，根据计算计设定的质量对比程序进行运算处理并作出质量的逻辑判断。动力源由传动齿轮9传递到相关联的旋转卡盘6、转盘7、电磁阀8和分气环10的滑动环上，机器运转时，上述部件以固定轴11为中心作圆周的旋转运动。电池由电池输入方向依次被电池输送分配盘16输入到旋转卡盘6的电池卡位17内。数码相机1拍照时，其中心轴线与被检测电池基本呈同轴状态，当电池在旋转卡盘6的带动下运转到数码相机1的下方时，通过外部的信号触发控制，数码相机1迅速对电池进行拍照，拍照所捕捉到的图片信息通过数据线传输到微控制器上面，微控制器根据图片上的图元信息进行图像的分解和运算处理，并与设定的质量要求基准进行比对，从比对结果中判定电池工序安装质量是否符合质量技术要求的规定，如果微控制器比对结果发现电池存在工序安装质量问题，则由硬件系统输出一个电平信号指挥与不合格电池相对应的电磁阀8工作。上述的图像获取——图像分析——结果比对——信号输出的过程全部由微控制器设定的程序系统控制自动完成。
本发明采用高压气作为不合格电池剔除的动力源，压力空气由分气环10的止动环输入，并由分气环10的滑动环通过管道连接把压力空气输送到对应的电磁阀8的输入端，电磁阀8常态下为关闭状态，电磁阀8的输出端通过高压气管13与转盘7上设置的气孔连接。当微控制器系统判别到不合格品电池时，微控制器指令系统发出的电平信号传输到相对应的电磁阀8上，电磁阀8进入开启状态，压力空气经过电磁阀8和高压气管13迅速传递到旋转卡盘6的气孔15上，并利用空气压力将位于旋转卡盘6的气孔上方的不合格品电池吹离旋转卡盘6的卡位，并由回收装置回收到不合格品电池的寄存器内，此过程则完成了不合格品电池的自动剔出功能。电磁阀8的阀门开启时间可通过程序进行时间控制，当不合格品电池被剔出后，电磁阀8则回复常态的关闭状态进入下一工作周期的循环。

Claims (5)

1.一种用于判别电池的各生产工序的加工质量的自动检测装置，其特征在于：它是由数码相机(1)、微控制器(12)、机架(4)、旋转卡盘(6)和高压气管(13)构成，所述旋转卡盘(6)设在机架(4)上，旋转卡盘(6)的周边沿圆周方向间隔分布有多个电池卡位(17)，每个电池卡位(17)的底部设有气孔(15)，每个气孔(15)对应一个高压气管(13)且与高压气管(13)相连通，每个高压气管(13)上设有电磁阀(8)，数码相机(1)设在旋转卡盘(6)的上方并且其镜头正对电池卡位(17)，数码相机(1)将拍到的电池图像的数据信息传送给微控制器(12)，微控制器(12)对每个电磁阀(8)进行开关控制。
2.根据权利要求1所述的用于判别电池的各生产工序的加工质量的自动检测装置，其特征在于：所述机架(4)上垂直安装有固定轴(11)，旋转卡盘(6)通过轴承安装在固定轴(11)上，在固定轴(11)上通过轴承还安装有转盘(7)和传动齿轮(9)，转盘(7)和传动齿轮(9)依次设在旋转卡盘(6)的下方，传动齿轮(9)带动旋转卡盘(6)和转盘(7)同步转动，每个电磁阀(8)都设在转盘(7)上。
3.根据权利要求1所述的用于判别电池的各生产工序的加工质量的自动检测装置，其特征在于：所述机架(4)上设有垂直安装的管筒(14)，数码相机(1)设在管筒(14)的上端，且使数码相机(1)的镜头(2)向下；在管筒(14)的下端设有光源(3)。
4.根据权利要求1所述的用于判别电池的各生产工序的加工质量的自动检测装置，其特征在于：所述固定轴(11)上且位于传动齿轮(9)的下方设有分气环(10)，每个高压气管(13)通过分气环(10)与高压气源相通。
5.根据权利要求1所述的用于判别电池的各生产工序的加工质量的自动检测装置，其特征在于：所述旋转卡盘(6)的一侧设有用以电池输送到旋转卡盘(6)的电池卡位(17)中的电池输送分配盘(16)。
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