CN102226688A

CN102226688A - 发动机活塞环自动检测系统

Info

Publication number: CN102226688A
Application number: CN2011100908959A
Authority: CN
Inventors: 翁瑜; 代诺
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-04-12
Filing date: 2011-04-12
Publication date: 2011-10-26

Abstract

本发明公开了一种发动机活塞环自动检测系统，其特征在于，包括：CCD工业相机、检测光源以及微处理器，所述检测光源为所述CCD工业相机提供光源，所述CCD工业相机与所述微处理器相连。本发明结构简单，使用方便，工作效率高，解决了人工目视检测精度低可靠性和一致性差的不足。

Description

发动机活塞环自动检测系统

技术领域

本发明涉及一种自动检测系统，尤其是一种发动机活塞环自动检测系统。

背景技术

目前活塞环（开口间隙、开口间隙处环的宽度、外环直径）尺寸误差和环边缘瑕疵检测一般依靠人工目测和功能单一的专用检具（透光目测仪、塞规、千分卡尺）来完成。而要对同一个活塞环完成多项尺寸误差和环边缘瑕疵的检测则需要经过多道检验工序，每个检验工序只能检测一种内容。开口间隙尺寸误差检验是用两种厚度不同的塞规人工分次塞入开口间隙处，判断开口间隙是否在两种塞规尺寸范围之间来判断。开口间隙处环的宽度尺寸以及外环直径尺寸检验是依靠千分卡尺测量来判断误差。活塞环边缘瑕疵检测是将活塞环放置在一个底部装有灯的透光目测仪上，通过转动活塞环用人眼观察环边缘是否透光。由于人眼可分辨透光缝隙的宽度有限（一般在0.03 毫米以上），使得用目测的方法检测活塞环边缘瑕疵的精度无法满足发动机活塞环和活塞配合间隙质量的要求（高质量的活塞环和活塞配合间隙的企业标准为小于或等于0.03 毫米）。同时，因人眼疲劳和检测人员视力不均等因素而无法保证检测结果的可靠性和检测结果的一致性。人工目测和功能单一的专用手动检具因每次只能检测一种内容使得活塞环质量检验工作必须经过多道检测工序来完成，检测速度慢效率低，因此在大批量生产过程中均无法对成品质量实施100%检测，成为活塞环制造企业提高产品质量和产能的主要瓶颈。

发明内容

为了克服人工目测精度低、可靠性和一致性差以及功能单一的专用手动检具速度慢和效率低的不足，本发明提供一种能检测活塞环边缘瑕疵和多种尺寸误差的自动检测系统，该检测系统能连续同时自动检测环边缘瑕疵、开口缝隙尺寸误差、开口缝隙处环的宽度尺寸误差和外环直径尺寸误差。

本发明的技术方案是：一种发动机活塞环自动检测系统，其特征在于，包括：CCD工业相机、检测光源以及微处理器，所述检测光源为所述CCD工业相机提供光源，所述CCD工业相机与所述微处理器相连。

进一步的，还包括自动上料装置，所述自动上料装置与所述微处理器相连。

进一步的，所述自动上料装置包括用于放置发动机活塞环的料筒，所述料筒下方有可以放置待检测发动机活塞环的环规，所述环规通过转轴与步进电机相连，所述步进电机在所述微处理器的控制下驱动转轴以及环规转到所述CCD工业相机下方供其拍照检测。

进一步的，所述料筒上段为圆柱形，下段为倒置的圆台形，所述料筒上口的直径等于待测发动机活塞环松弛状态下的直径，下口的直径等于待测发动机活塞环紧固状态下的直径；所述环规的直径等于所述料筒下口的直径；所述料筒上方有可以将所述料筒内的待测发动机活塞环压下的压环器。

进一步的，所述料筒内有限位导轨。

进一步的，还包括可以将检测完成的发动机活塞环从所述环规上卸下的物料收集装置，所述物料收集装置与所述微处理器相连。

进一步的，所述物料收集装置包括压环器和物料收集桶，所述压环器位于所述物料收集桶上方。

进一步的，所述环规为5个。

进一步的，所述物料收集桶为4个。

本发明的优点是：

1. 自动压环器解决了人工装环卸环，检测速度慢的不足。连续自动转动工装解决了过去人工检测和功能单一检具检测不连贯，检测速度慢和效率低的不足。

相机和检测光源以及图像处理和分析软件解决了人工目视检测精度低可靠性和一致性差的不足。

相机检测解决了功能单一检具无法同时检测环边缘瑕疵和多种尺寸误差的不足。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明的发动机活塞环自动检测系统示意图。

图2为料筒结构示意图。

其中：1料筒；2环规；3压环器；4废品收集桶；5步进电机；6CCD工业相机以及检测光源；7转轴；8可修复品（微弱透光）收集桶；9可修复品（开口缝隙太小）收集桶；10合格品收集桶；11导轨。

具体实施方式

实施例：如图1所示的发动机活塞环自动检测系统，包括CCD工业相机和检测光源6、步进电机5、转轴7、料筒1、环规2、压环器3、合格品收集桶10、可修复品（微弱透光）收集桶8、废品收集桶4、可修复品（开口缝隙太小）收集桶9和微处理器。微处理器控制步进电机5通过转轴7驱动环规2作圆周运动。料筒1以及CCD工业相机和检测光源6位于环规2的运动轨迹上。料筒1上有自动压环器，当环规2转动到料筒1下时，自动压环器动作，将一个待测发动机活塞环压入到环规2中；环规2带着发动机活塞环继续旋转，旋转到CCD工业相机和检测光源6下方时，受微处理器中的光学系统控制和图像处理软件系统的控制，CCD相机在检测光源的辅助下同时采集活塞环开口间隙和外环周边图像，通过与预先存储在图像处理软件系统内的标准尺寸比对判别开口间隙尺寸、开口处环的宽度尺寸是否都在误差允许范围内，以及环边缘是否透光和透光强度是否超出事先设定的允许范围。根据判别结果，将检测后的发动机活塞环通过环规送到不同的收集桶上方，再由各收集桶上方的自动压环器压入桶内。压环器可以为气动、液压或者其他可以实现下压功能的装置。本实施例中，设有4个收集桶，分别是合格品收集桶10，可修复品（开口缝隙太小）收集桶9，废品收集桶4以及可修复品（微弱透光）收集桶8。为了提高本检测系统的工作效率，在本实施例中环规为5个，也可以为其他数量，都可以实现本发明的目的。步进电机5，CCD工业相机和检测光源6，以及压环器均由微处理器控制动作。如图2所示的料筒上段为圆柱形，下段为倒置的圆台形，料筒上口的直径大于等于待测发动机活塞环松弛状态下的直径，下口的直径等于待测发动机活塞环紧固状态下的直径，环规的直径等于所述料筒下口的直径；当压环器将发动机活塞环向下压时，发动机活塞环由于存在开口，直径会变小，由于弹性力的作用，发动机活塞环会卡在环规中，不会掉下来。为了使得发动机活塞环的缺口的方向性一致，料筒1内壁还设置了导轨11，发动机活塞环的缺口都卡在导轨上，从而保证了，发动机活塞环的缺口都向着一个方向。

以上实施例仅为本发明其中的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种发动机活塞环自动检测系统，其特征在于，包括：CCD工业相机、检测光源以及微处理器，所述检测光源为所述CCD工业相机提供光源，所述CCD工业相机与所述微处理器相连。

2.根据权利要求1所述的发动机活塞环自动检测系统，其特征在于，还包括自动上料装置，所述自动上料装置与所述微处理器相连。

3.根据权利要求2所述的发动机活塞环自动检测系统，其特征在于，所述自动上料装置包括用于放置发动机活塞环的料筒，所述料筒下方有可以放置待检测发动机活塞环的环规，所述环规通过转轴与步进电机相连，所述步进电机在所述微处理器的控制下驱动转轴以及环规转到所述CCD工业相机下方供其拍照检测。

4.根据权利要求3所述的发动机活塞环自动检测系统，其特征在于，所述料筒上段为圆柱形，下段为倒置的圆台形，所述料筒上口的直径等于待测发动机活塞环松弛状态下的直径，下口的直径等于待测发动机活塞环紧固状态下的直径；所述环规的直径等于所述料筒下口的直径；所述料筒上方有可以将所述料筒内的待测发动机活塞环压下的压环器。

5.根据权利要求4所述的发动机活塞环自动检测系统，其特征在于，所述料筒内有限位导轨。

6.根据权利要求5所述的发动机活塞环自动检测系统，其特征在于，还包括可以将检测完成的发动机活塞环从所述环规上卸下的物料收集装置，所述物料收集装置与所述微处理器相连。

7.根据权利要求6所述的发动机活塞环自动检测系统，其特征在于，所述物料收集装置包括压环器和物料收集桶，所述压环器位于所述物料收集桶上方。

8.根据权利要求7所述的发动机活塞环自动检测系统，其特征在于，所述环规为5个。

9.根据权利要求8所述的发动机活塞环自动检测系统，其特征在于，所述物料收集桶为4个。