CN104534999B

CN104534999B - 一种针阀长度的检测装置及检测方法

Info

Publication number: CN104534999B
Application number: CN201510037792.4A
Authority: CN
Inventors: 陈永清; 陈廉清; 程晓民; 黄雪华
Original assignee: Ningbo University of Technology
Current assignee: Ningbo University of Technology
Priority date: 2015-01-26
Filing date: 2015-01-26
Publication date: 2017-03-15
Anticipated expiration: 2035-01-26
Also published as: CN104534999A; CN106441111A; CN106441111B

Abstract

本发明公开了一种针阀长度的检测装置及检测方法，属于针阀技术领域，包括一步进电机，所述步进电机的输出轴上设置有第一圆盘，所述第一圆盘的上侧平行设置有第二圆盘，在所述第二圆盘上设置有4个缺口，在所述缺口内设置有托板，在所述托板上端的中部设置有V型槽，所述托板分别设置有第一工位，第二工位，第三工位和第四工位，所述第一工位的所述托板与所述第三工位的所述托板位于同一水平线上。与现有技术相比，本发明通过该检测装置及检测方法对针阀的长度进行检测，可实现自动化检测针阀的长度，并可自动将长度合格与不合格的针阀进行分类，不需要人工操作，提高了生产效率，满足了国内外生产企业的需求，同时大大提升了企业的经济效益。

Description

一种针阀长度的检测装置及检测方法

技术领域

本发明属于针阀技术领域，尤其涉及一种针阀长度的检测装置及检测方法。

背景技术

针阀有两种，一种用于管路中，主要起节流减压作用，还有一种作为维护用（加氟，加油），有点像单向阀，通过加氟软管接头内部的顶头打开。针阀为细长型有锥度的针状，适用于低流量范围节流。另外针阀还用于维修，比如有公司的离心机上有针阀，当维护调试时可以接上压力表来调试，维修机组。

目前，在检测针阀时一般都是用手动进行旋钮调节针阀的圈数，这种手动调节的方法在检测时不能很精确的旋转每一圈的距离，经常会产生误差，检测精度低，而且手动调节劳动强度大，容易出差错，人力成本高，大大降低了企业经济效益。上述问题，亟待解决。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提供了一种针阀长度的检测装置及检测方法。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：一种针阀长度的检测装置，包括一步进电机，所述步进电机前端设置有输出轴，所述输出轴上设置有第一圆盘，所述第一圆盘的上侧平行设置有第二圆盘，在所述第二圆盘上设置有4个缺口，所述缺口均布设置于所述第二圆盘上，在所述缺口内设置有托板，在所述托板上端的中部设置有V型槽，在所述托板上还平行设置有两块凸台，所述凸台位于所述托板的内侧，所述V型槽的中心线与两块所述凸台之间的中心线重合，所述凸台延伸出所述第二圆盘的上端面；所述托板分别设置有第一工位，第二工位，第三工位和第四工位，所述第一工位的所述托板与所述第三工位的所述托板位于同一水平线上，所述第二工位的所述托板的位置高于所述第四工位的所述托板。

为了获得更好的技术效果，进一步的技术改进在于，所述第一工位的所述托板上方设置有料筒，所述料筒与所述托板之间的间隙为1.5毫米，所述料筒包括截面呈V型的上部开口，在所述上部开口的下端设置有下部开口，所述下部开口的大小仅能使一支针阀自由落下。

为了获得更好的技术效果，进一步的技术改进在于，在所述第二工位的上方设置有计算机视觉检测设备，所述计算机视觉检测设备包括一环形光源，所述环形光源上方设置有CCD摄像头，所述CCD摄像头对准所述V型槽，所述CCD摄像头的中心线与所述环形光源的中心线相一致，所述CCD摄像头受工控机控制；所述CCD摄像头采集到的图像传送至一图像采集卡处理，所述图像采集卡设置于所述工控机内。

为了获得更好的技术效果，进一步的技术改进在于，在所述第三工位的所述托板旁边设置有机械手，所述机械手包括导轨，在所述导轨下方滑动设置有滑块，所述滑块下端设置有夹持气缸，所述夹持气缸前端设置有夹持机构，所述夹持机构包括截面呈V型的夹持板，所述夹持板合围在一起后形成的中空区域可夹持针阀；在所述夹持气缸的后端设置有连杆，所述连杆的后端设置有伸缩气缸。

为了获得更好的技术效果，进一步的技术改进在于，两块所述凸台之间的距离为2毫米。这样设置，由于针阀的直径大于2毫米，使得针阀的圆锥端部分进入到两块凸台之间的缝隙内，方便测量。

为了获得更好的技术效果，进一步的技术改进在于，所述第一圆盘与所述第二圆盘绕着所述第一工位的所述托板的水平线倾斜10度。这样设置，可以确保长度不合格的针阀在第四工位处通过重力作用顺利滑落至不合格料盘内，以便V型槽腾出空间，为下一次针阀检测做准备。

一种针阀长度的检测方法，主要包括以下步骤：

1）将针阀的圆锥端朝向所述凸台一侧放入到所述料筒内，所述针阀滑落到所述第一工位的所述托板上的所述V型槽内；

2)所述步进电机带动所述第一圆盘与所述第二圆盘作间歇转动，逆时针转90度，将所述针阀从所述第一工位带到所述第二工位，同时后一根针阀落至所述第一工位的V型槽内，在转动过程中，所述针阀的圆锥端塞进两块所述凸台之间，所述环形光源照射到所述针阀上，所述CCD摄像头采集所述针阀的头端至所述凸台之间的距离，实时将数据传送到所述工控机，所述工控机利用自带的数字图像处理程序进行自动分析；

3）若针阀长度合格，计算机视觉检测设备发送信号至PLC控制系统，当该针阀从所述第二工位转到所述第三工位时，PLC控制的所述机械手夹取该针阀，放进合格品料盘；

4）若针阀长度不合格，所述机械手无动作，该针阀随所述第二圆盘转动，在第四工位处反向滑落至不合格品料盘，一次针阀检测工作完成，这样每旋转90度，即可检测一根针阀。

本发明的有益效果是：通过该检测装置及检测方法对针阀的长度进行检测，可实现自动化检测针阀的长度，并可自动将长度合格与不合格的针阀进行分类，不需要人工操作，降低了人力成本，提高了生产效率，满足了国内外生产企业的需求，同时大大提升了企业的经济效益。

附图说明

图1 是本发明的整体示意图。

图2 是本发明的局部示意图。

图3 是本发明的针阀的示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

参见图1 、图2和图3所示，本发明一种针阀长度的检测装置及检测方法的一种具体实施例。一种针阀长度的检测装置，包括一步进电机1，所述步进电机1前端设置有输出轴10，所述输出轴10上设置有第一圆盘21，所述第一圆盘21的上侧平行设置有第二圆盘22，在所述第二圆盘22上设置有4个缺口220，所述缺口220均布设置于所述第二圆盘22上，在所述缺口220内设置有托板3，在所述托板3上端的中部设置有V型槽30，在所述托3上还平行设置有两块凸台31，所述凸台31位于所述托板3的内侧，所述V型槽30的中心线与两块所述凸台31之间的中心线重合，所述凸台31延伸出所述第二圆盘22的上端面；所述托板3分别设置于第一工位A，第二工位B，第三工位C和第四工位D，所述第一工位A的所述托板3与所述第三工位C的所述托板3位于同一水平线上，所述第二工位B的所述托板3的位置高于所述第四工位D的所述托板3。

上述技术方案中，所述第一工位A的所述托板3上方设置有料筒4，所述料筒4与所述托板3之间的间隙为1.5毫米，所述料筒4包括截面呈V型的上部开口41，在所述上部开口41的下端设置有下部开口42，所述下部开口42的大小仅能使一支针阀Z自由落下。

上述技术方案中，在所述第二工位B的上方设置有计算机视觉检测设备5，所述计算机视觉检测设备5包括一环形光源51，所述环形光源51上方设置有CCD摄像头52，所述CCD摄像头52对准所述V型槽30，所述CCD摄像头52的中心线与所述环形光源51的中心线相一致，所述CCD摄像头52受工控机53控制；所述CCD摄像头52采集到的图像传送至一图像采集卡处理，所述图像采集卡设置于所述工控机53内。

上述技术方案中，在所述第三工位C的所述托板3旁边设置有机械手6，所述机械手6包括一导轨60，在所述导轨60下方滑动设置有滑块61，所述滑块61下端设置有夹持气缸62，所述夹持气缸62前端设置有夹持机构63，所述夹持机构63包括截面呈V型的夹持板630，所述夹持板630合围在一起后形成的中空区域可夹持针阀Z；在所述夹持气缸62的后端设置有连杆64，所述连杆64的后端设置有伸缩气缸65。

上述技术方案中，两块所述凸台31之间的距离为2毫米。这样由于针阀的直径大于2毫米，使得针阀的圆锥端部分进入到两块凸台31之间的缝隙内，方便测量。

上述技术方案中，所述第一圆盘21与所述第二圆盘22绕着所述第一工位A的所述托板3的水平线倾斜10度。这样可以确保长度不合格的针阀在第四工位D处通过重力作用顺利滑落至不合格料盘内，以便V型槽30腾出空间，为下一次针阀检测做准备。

一种针阀长度的检测方法，主要包括以下步骤：

1）将针阀Z的圆锥端朝向所述凸台31一侧放入到所述料筒4内，所述针阀Z滑落到所述第一工位A的所述托板3上的所述V型槽30内；

2)所述步进电机1带动所述第一圆盘21与所述第二圆盘22作间歇转动，逆时针转90度，将所述针阀Z从所述第一工位A带到所述第二工位B，同时后一根针阀Z落至所述第一工位A的V型槽30内，在转动过程中，所述针阀Z的圆锥端塞进两块所述凸台31之间，所述环形光源51照射到所述针阀Z上，所述CCD摄像头52采集所述针阀Z的头端至所述凸台31之间的距离，实时将数据传送到所述工控机53，所述工控机53利用自带的数字图像处理程序进行自动分析；

3）若针阀长度合格，计算机视觉检测设备5发送信号至PLC控制系统7，当该针阀Z从所述第二工位B转到所述第三工位C时，PLC控制的所述机械手6夹取该针阀Z，放进合格品料盘；

4）若针阀长度不合格，所述机械手6无动作，该针阀随所述第二圆盘22转动，在第四工位D处反向滑落至不合格品料盘，一次针阀检测工作完成，这样每旋转90度，即可检测一根针阀Z。

以上列举的仅为本发明的具体实施例，显然，本发明不限于以上的实施例。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种针阀长度的检测装置，其特征在于，包括一步进电机（1），所述步进电机（1）前端设置有输出轴（10），所述输出轴（10）上设置有第一圆盘（21），所述第一圆盘（21）的上侧平行设置有第二圆盘（22），在所述第二圆盘（22）上设置有4个缺口（220），所述缺口（220）均布设置于所述第二圆盘（22）上，在所述缺口（220）内设置有托板（3），在所述托板（3）上端的中部设置有V型槽（30），在所述托板（3）上还平行设置有两块凸台（31），所述凸台（31）位于所述托板（3）的内侧，所述V型槽（30）的中心线与两块所述凸台（31）之间的中心线重合，所述凸台（31）延伸出所述第二圆盘（22）的上端面；所述托板（3）分别设置有第一工位（A），第二工位（B），第三工位（C）和第四工位（D），所述第一工位（A）的所述托板（3）与所述第三工位（C）的所述托板（3）位于同一水平线上，所述第二工位（B）的所述托板（3）的位置高于所述第四工位（D）的所述托板（3）;在所述第三工位（C）的所述托板（3）旁边设置有机械手（6），所述机械手（6）包括一导轨（60），在所述导轨（60）下方滑动设置有滑块（61），所述滑块（61）下端设置有夹持气缸（62），所述夹持气缸（62）前端设置有夹持机构（63），所述夹持机构（63）包括截面呈V型的夹持板（630），所述夹持板（630）合围在一起后形成的中空区域可夹持针阀（Z）；在所述夹持气缸（62）的后端设置有连杆（64），所述连杆（64）的后端设置有伸缩气缸（65）；所述第一工位（A）的所述托板（3）上方设置有料筒（4），所述料筒（4）与所述托板（3）之间的间隙为1.5毫米，所述料筒（4）包括截面呈V型的上部开口（41），在所述上部开口（41）的下端设置有下部开口（42），所述下部开口（42）的大小仅能使一支针阀（Z）自由落下。

2.根据权利要求1所述的一种针阀长度的检测装置，其特征在于，在所述第二工位（B）的上方设置有计算机视觉检测设备（5），所述计算机视觉检测设备（5）包括一环形光源（51），所述环形光源（51）上方设置有CCD摄像头（52），所述CCD摄像头（52）对准所述V型槽（30），所述CCD摄像头（52）的中心线与所述环形光源（51）的中心线相一致，所述CCD摄像头（52）受工控机（53）控制；所述CCD摄像头（52）采集到的图像传送至一图像采集卡处理，所述图像采集卡设置于所述工控机（53）内。

3.根据权利要求1所述的一种针阀长度的检测装置，其特征在于，两块所述凸台（31）之间的距离为2毫米。

4.根据权利要求1所述的一种针阀长度的检测装置，其特征在于，所述第一圆盘（21）与所述第二圆盘（22）绕着所述第一工位（A）的所述托板（3）的水平线倾斜10度。