CN115921343A - 一种全自动螺线管检测设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动螺线管检测设备及方法，它包括机台、设置于机台台面上的分度机构、设置于分度机构右侧的平带输送机构I、设置于分度机构后侧的输送轨道，输送轨道的后侧设置有拨叉输送机构，输送轨道的右侧设置有与其对接的平带输送机构II，输送轨道的左侧设置有机器人手臂，机器人手臂的夹持机构设置于分度机构的后侧，所述机台的台面上且位于平带输送机构I与分度机构之间设置有耐压测试机构，耐压测试机构与输送轨道之间设置有移栽机构。本发明的有益效果是：结构紧凑、极大提高螺线管上凸包高度检测效率、极大提高螺线管耐压测试效率。

Description

一种全自动螺线管检测设备及方法

技术领域

本发明涉及螺线管凸包高度检测和耐压测试的技术领域，特别是一种全自动螺线管检测设备及方法。

背景技术

某螺线管的结构如图13所示，它包括空心塑料壳1和圆柱形塑料管2，空心塑料壳1与圆柱形塑料管2之间固设有连接座3，空心塑料壳1内且位于其底表面上固设有电极柱A4和电极柱B5，圆柱形塑料管2内固设有线圈6，线圈6的两端贯穿连接座3且分别与两根电极柱连接，圆柱形塑料管2的顶表面上固设有呈四角形分布的凸包7，各个凸包7的高度相等。这种螺线管主要用于安装在新能源电池上。

当这种螺线管生产成型后，工艺上要求检测螺线管上各个凸包7的高度和测试圆柱形塑料管2的耐压性能，具体的检测方法是：

S1、检测螺线管上四个凸包7高度：工人手持游标卡尺，而后用游标卡尺对螺线管上的四个凸包7依次进行测量，若检测出有一个凸包7的高度不符合设计要求，则说明被检测的螺线管为不合格品；若检测出四个凸包7的高度均符合设计要求，则说明被检测的螺线管为半合格品，并将半合格品放入到料框内。

S2、测试螺线管的圆柱形塑料管2的耐压性能：工人先将半合格品放置到工作台的台面上，且确保半合格品的圆柱形塑料管2朝上摆放，而后工人在圆柱形塑料管2上扣合一个塑料筒，随后工人将电压表的一端接触在电极柱B5上，然后将电源触头碰触电极柱A4，通电后，电流进入到线圈6内，此时工人观察电压表的压力变化，若电压表上的指针左右跳动，则说明圆柱形塑料管2的内壁上出现了裂缝，工人可判断半合格品的耐压测试不合格品；若电压表上指针没有左右跳动，则说明圆柱形塑料管2的内壁上没有出现裂缝，工人可判断半合格品的耐压测试合格，该半合格品为合格品；工人如此重复操作，即可实现连续地对多个半合格品进行耐压测试；

S3、工人重复步骤S1~S2的操作，即可连续的对多个螺线管进行检测。

然而，车间内的检测方法虽然能够实现对螺线管检测，但是在实际的操作中，仍然存在以下操作：

I、需要人工一个接一个的用游标卡尺的卡板来卡凸包的高度，每检测完一个螺线管上的凸包高度所用周期长，而每天待检测的螺线管的数量多达几百件，这无疑是增加了螺线管的检测时间，进而极大的降低了螺线管上凸包高度的检测效率

II、由于塑料筒与半成品的圆柱形塑料管2是过盈配合的，当测试完后，工人需要很大力气才能将塑料筒从圆柱形塑料管2上拔出来，这无疑是增加了后续半成品的耐压测试时间，从而极大的降低了半成品的耐压测试效率。

III、需要将凸包测试完毕后的半成品转运到耐压测试区，这无疑是增加了中间周转时间，进一步的降低了半成品的耐压测试效率。因此，亟需一种极大提高螺线管上凸包高度检测效率、极大提高螺线管耐压测试效率的检测设备及方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构紧凑、极大提高螺线管上凸包高度检测效率、极大提高螺线管耐压测试效率的全自动螺线管检测设备及方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种全自动螺线管检测设备，它包括机台、设置于机台台面上的分度机构、设置于分度机构右侧的平带输送机构I、设置于分度机构后侧的输送轨道，输送轨道的后侧设置有拨叉输送机构，输送轨道的右侧设置有与其对接的平带输送机构II，输送轨道的左侧设置有机器人手臂，机器人手臂的夹持机构设置于分度机构的后侧，所述机台的台面上且位于平带输送机构I与分度机构之间设置有耐压测试机构，耐压测试机构与输送轨道之间设置有移栽机构，移栽机构的夹持机构设置于平带输送机构I平带的正上方；

所述耐压测试机构包括纵向固设于机台上的机架、固设于机架顶表面上的立板和载具I，载具I设置于立板的前侧，载具I包括固设于机架顶表面上的底板、固设于底板顶表面上的定位柱和两个限位柱，定位柱设置于两个限位柱之间；所述机架的顶表面固设有分别设置于载具I前后侧的前气缸和后气缸，前气缸和后气缸的活塞杆的作用端上均固设有抱紧块，两个抱紧块的内侧面上均开设有半圆形孔；所述立板的前端面上固设有压紧气缸，压紧气缸活塞杆的作用端上固设有升降板，升降板的底表面上固设有塑料盖板和绝缘座，绝缘座内固设有电源触头，电源触头延伸于塑料盖板的下方；

所述分度机构包括固设于机台顶表面上的步进电机、固设于步进电机输出轴上的分度盘、分度盘的正上方设置有固设于机台上的平台，分度盘的外边缘上沿其周向上设置有多个载具II，载具II的结构与载具I的结构相同，载具II的底板固设于分度盘的外边缘上；所述平台上设置有凸包高度检测机构和清灰机构；

所述凸包高度检测机构包括固设于平台顶表面上的CCD镜头、固设于平台上的支架、固设于支架前端面上的升降气缸，升降气缸活塞杆的作用端上固设有框架，框架内固设有上隔板和下隔板，下隔板内滑动安装有四个导向柱，四个导向柱分别与螺线管上的凸包相对应，四个导向柱均向下延伸于下隔板的下方，四个导向柱的底表面平齐，导向柱的顶表面上均固设有弹簧，弹簧的顶端固设于上隔板的底表面上，位于前侧的两个导向柱的柱面上固设有环形台，位于后侧的两个导向柱的柱面上固设有转接块，两个转接块与环形台交错设置，两个转接块的底表面与两个环形台的顶表面平齐；所述CCD镜头朝向框架设置。

所夹持机构包括抓取气缸，抓取气缸活塞杆的作用端上固设有夹头。

所述平带输送机构I与平带输送机构II相平行设置。

所述耐压测试机构还包括固设于机台上的废料筐，废料筐上固设有位于机架一侧的滑板。

所述耐压测试机构还包括固设于机架顶表面上的导轨，两个导轨上分别滑动安装有滑块，前气缸和后气缸分别固设于滑块的外端面上；两个抱紧块分别固设于两个滑块的内端面上。

所述清灰机构包括固设于平台顶表面上的L板，L板的前端面上固设有垂向气缸，垂向气缸活塞杆的作用端上固设有外罩，外罩的顶部固设有与其连通的进气管。

所述定位柱的外径与螺线管的线圈的中心孔直径相等，两个限位柱之间的间距与螺线管的连接座的纵向宽度相等，两个半圆形孔所围成的直径与圆柱形塑料管的外径相等。

该检测设备还包括控制器，所述控制器与平带输送机构I、平带输送机构II、机器人手臂、移栽机构、拨叉输送机构、步进电机、前气缸、后气缸、压紧气缸、垂向气缸和升降气缸经信号线电连接。

全自动螺线管检测方法，它包括以下步骤：

S1、将待检测的螺线管放入到平带输送机构I的平带上，平带输送机构I将螺线管向左输送；

S2、螺线管的耐压测试，其具体操作步骤为：

S21、螺线管的抓取：当螺线管运动到平带输送机构I的左端部时，控制移栽机构的运动端运动，运动端带动夹持机构朝向螺线管方向运动，当夹持机构的夹头套在螺线管的圆柱形塑料管外部时，控制夹持机构的抓取气缸的活塞杆伸出，夹头将螺线管的圆柱形塑料管夹持住，从而实现了螺线管的抓取；

S22、螺线管的装载：控制移栽机构的运动端反向动作，运动端带动夹持机构向左运动，夹持机构带动螺线管向左运动，夹持机构将螺线管装到载具I上，从而实现螺线管的装载，此时螺线管的线圈的中心孔由上往下套入在载具I的定位柱上，并且螺线管的连接座嵌入到两个限位柱之间；

S23、螺线管的圆柱形塑料管的抱紧：工人控制前气缸和后气缸的活塞杆伸出，前气缸的活塞杆带动滑块向后运动，进而带动前侧的抱紧块同步向后运动，同时后气缸的活塞杆带动滑块向前运动，进而带动后侧的抱紧块同步向前运动，当前气缸和后气缸的活塞杆完全伸出后，圆柱形塑料管被压紧于两个抱紧块的半圆形孔之间；

S24、控制器控制压紧气缸的活塞杆向下伸出，活塞杆带动升降板向下运动，升降板带动塑料盖板、绝缘座和电源触头同步向下运动，当压紧气缸的活塞杆完全伸出后，塑料盖板将圆柱形塑料管的顶部封闭，同时电源触头刚好与螺线管的电极柱A相接触；

S25、将电压表的一端接触在电极柱B上，而后工人将电源触头的顶端接到电源上，通电后，电流经电源触头进入到线圈内，此时观察电压表的压力变化，若电压表上的指针左右跳动，则说明圆柱形塑料管的内壁上出现了裂缝，工人可判断螺线管的耐压测试不合格，该螺线管为不合格品，此时工人控制压紧气缸活塞杆向上缩回，而后控制前气缸和后气缸的活塞杆缩回，两个抱紧块与圆柱形塑料管分离，最后工人将不合格品剔除掉；

若电压表上指针没有左右跳动，则说明圆柱形塑料管的内壁上没有出现裂缝，工人判断该螺线管的耐压测试合格，将该螺线管视为半合格品，此时工人控制压紧气缸活塞杆向上缩回，而后控制前气缸和后气缸的活塞杆缩回，两个抱紧块与圆柱形塑料管分离，从而实现了螺线管的耐压测试；

S3、半成品螺线管上凸包高度的检测，其具体包括以下步骤：

S31、控制移栽机构的运动端运动，运动端带动夹持机构朝向半成品螺线管方向运动，当夹持机构将半成品夹持住后，移栽机构将半成品抓取到分度盘的一个载具II上，此时的半成品的线圈的中心孔由上往下套入在载具II的定位柱上，并且螺线管的连接座嵌入到两个限位柱之间；

S32、控制步进电机启动，步进电机带动分度盘旋转，分度盘带动载具II旋转，进而带动半成品同步旋转，当半成品转运到凸包高度检测机构的检测工位时，工人控制升降气缸的活塞杆向下运动，活塞杆带动框架向下运动，框架带动上隔板、下隔板和四个导向柱同步向下运动，当活塞杆完全伸出后，CCD镜头检测两个转接块底表面和两个环形台顶表面是否发生位移，并且检测到的位移信号传递给控制器，若控制器判断出转接块的底表面发生了位移，则说明半成品后侧的两个凸包将后侧的两个导向柱向上顶起，导向柱带动转接块向上运动而压缩弹簧，进而说明了后侧的两个凸包超差，不符合设计要求，因此该半成品为不合格品，此时工人控制升降气缸的活塞杆向上缩回，而后工人将不合格品从载具II上取走，并剔除掉废料筐内；

若控制器判断出环形台的顶表面发生了位移，则说明半成品的前侧的两个凸包将前侧的两个导向柱向上顶起，导向柱带动环形台向上运动而压缩弹簧，进而说明了前侧的两个凸包超差，不符合设计要求，因此该半成品为不合格品，此时工人控制升降气缸的活塞杆向上缩回，而后将不合格品从载具II上取走，并剔除掉废料筐内；若控制器判断出转接块和环形台均没有发生任何位移，则说明了四个凸包的高度均符合设计要求，因此该半成品为合格品，从而实现了一个半成品的凸包的检测；

S4、合格品的清灰操作，其具体操作步骤为：

S41、控制器控制步进电机启动，步进电机带动分度盘旋转，分度盘带动载具II旋转，进而带动合格品同步旋转，当合格品旋转到清灰机构的清灰机构的清灰工位时，工人控制垂向气缸的活塞杆向下伸出，活塞杆带动外罩向下运动，外罩扣合在合格品的外部，而后向进气管内通入压力气体，压力气体清除掉合格品外表面上的灰尘；

S42、当清灰一段时间后，控制器控制垂向气缸的活塞杆向上缩回，活塞杆带动外罩向上运动，而后步进电机将合格品转运到机器人手臂的下料工位处；

S5、合格品的出料：控制器控制机器人手臂的夹持机构动作，夹持机构将合格品从载具II上卸下来，并转移到输送轨道上，而后拨叉输送机构将输送轨道上的合格品搬运到平带输送机构II的平带上，平带将合格品向右输送出来；

S6、重复步骤S2~S5的操作，即可连续的对多个螺线管进行耐压测试和凸包高度的检测。

本发明具有以下优点：结构紧凑、极大提高螺线管上凸包高度检测效率、极大提高螺线管耐压测试效率。

附图说明

图1 为本发明的结构示意图；

图2 为图1的俯视图；

图3 为分度机构的结构示意图；

图4 为移栽机构的结构示意图；

图5为拨叉输送机构的结构示意图；

图6 为耐压测试机构的结构示意图；

图7为载具I的结构示意图；

图8 为凸包高度检测机构的结构示意图；

图9 为图8的主视图；

图10 为前侧的导向杆与环形台的连接示意图；

图11 为后侧的导向杆与转接块的连接示意图；

图12为清灰机构的结构示意图；

图13为螺线管的结构示意图；

图中，1-空心塑料壳，2-圆柱形塑料管，3-连接座，4-电极柱A，5-电极柱B，6-线圈，7-凸包，8-机台，9-分度机构，10-平带输送机构I，11-输送轨道，12-拨叉输送机构，13-平带输送机构II，14-机器人手臂，15-夹持机构，16-耐压测试机构，17-移栽机构，18-机架，19-立板，20-载具I，21-底板，22-定位柱，23-限位柱，24-前气缸，25-后气缸，26-半圆形孔，27-压紧气缸，28-抱紧块，29-塑料盖板，30-绝缘座，31-电源触头，32-步进电机，33-分度盘，34-平台，35-载具II，36-凸包高度检测机构，37-清灰机构，38-CCD镜头，39-支架，40-升降气缸，41-框架，42-上隔板，43-下隔板，44-导向柱，45-弹簧，46-环形台，47-转接块，48-滑板，49-滑块，50-L板，51-垂向气缸，52-外罩，53-进气管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：

如图1~12所示，一种全自动螺线管检测设备，它包括机台8、设置于机台8台面上的分度机构9、设置于分度机构9右侧的平带输送机构I10、设置于分度机构9后侧的输送轨道11，输送轨道11的后侧设置有拨叉输送机构12，输送轨道11的右侧设置有与其对接的平带输送机构II13，平带输送机构I10与平带输送机构II13相平行设置，输送轨道11的左侧设置有机器人手臂14，机器人手臂14的夹持机构15设置于分度机构9的后侧，所述机台8的台面上且位于平带输送机构I10与分度机构9之间设置有耐压测试机构16，耐压测试机构16与输送轨道11之间设置有移栽机构17，移栽机构17的夹持机构15设置于平带输送机构I10平带的正上方；所夹持机构15包括抓取气缸，抓取气缸活塞杆的作用端上固设有夹头。

所述耐压测试机构16包括纵向固设于机台8上的机架18、固设于机架18顶表面上的立板19和载具I20，载具I20设置于立板19的前侧，载具I20包括固设于机架18顶表面上的底板21、固设于底板21顶表面上的定位柱22和两个限位柱23，定位柱22设置于两个限位柱23之间；所述机架18的顶表面固设有分别设置于载具I20前后侧的前气缸24和后气缸25，前气缸24和后气缸25的活塞杆的作用端上均固设有抱紧块28，两个抱紧块28的内侧面上均开设有半圆形孔26；所述立板19的前端面上固设有压紧气缸27，压紧气缸27活塞杆的作用端上固设有升降板，升降板的底表面上固设有塑料盖板29和绝缘座30，绝缘座30内固设有电源触头31，电源触头31延伸于塑料盖板29的下方；所述定位柱22的外径与螺线管的线圈6的中心孔直径相等，两个限位柱23之间的间距与螺线管的连接座3的纵向宽度相等，两个半圆形孔26所围成的直径与圆柱形塑料管2的外径相等。

如图1~12所示，所述分度机构9包括固设于机台8顶表面上的步进电机32、固设于步进电机32输出轴上的分度盘33、分度盘33的正上方设置有固设于机台8上的平台34，分度盘33的外边缘上沿其周向上设置有多个载具II35，载具II35的结构与载具I20的结构相同，载具II35的底板21固设于分度盘33的外边缘上；所述平台34上设置有凸包高度检测机构36和清灰机构37；所述凸包高度检测机构36包括固设于平台34顶表面上的CCD镜头38、固设于平台34上的支架39、固设于支架39前端面上的升降气缸40，升降气缸40活塞杆的作用端上固设有框架41，框架41内固设有上隔板42和下隔板43，下隔板43内滑动安装有四个导向柱44，四个导向柱44分别与螺线管上的凸包7相对应，四个导向柱44均向下延伸于下隔板43的下方，四个导向柱44的底表面平齐，导向柱44的顶表面上均固设有弹簧45，弹簧45的顶端固设于上隔板42的底表面上，位于前侧的两个导向柱44的柱面上固设有环形台46，位于后侧的两个导向柱44的柱面上固设有转接块47，两个转接块47与环形台46交错设置，两个转接块47的底表面与两个环形台46的顶表面平齐；所述CCD镜头38朝向框架41设置。

所述耐压测试机构16还包括固设于机台8上的废料筐，废料筐上固设有位于机架18一侧的滑板48，所述耐压测试机构16还包括固设于机架18顶表面上的导轨，两个导轨上分别滑动安装有滑块49，前气缸24和后气缸25分别固设于滑块49的外端面上；两个抱紧块28分别固设于两个滑块49的内端面上。所述清灰机构37包括固设于平台34顶表面上的L板50，L板50的前端面上固设有垂向气缸51，垂向气缸51活塞杆的作用端上固设有外罩52，外罩52的顶部固设有与其连通的进气管53。

该检测设备还包括控制器，所述控制器与平带输送机构I10、平带输送机构II13、机器人手臂14、移栽机构17、拨叉输送机构12、步进电机32、前气缸24、后气缸25、压紧气缸27、垂向气缸51和升降气缸40经信号线电连接。

全自动螺线管检测方法，它包括以下步骤：

S1、将待检测的螺线管放入到平带输送机构I10的平带上，平带输送机构I10将螺线管向左输送；

S2、螺线管的耐压测试，其具体操作步骤为：

S21、螺线管的抓取：当螺线管运动到平带输送机构I10的左端部时，控制移栽机构17的运动端运动，运动端带动夹持机构15朝向螺线管方向运动，当夹持机构15的夹头套在螺线管的圆柱形塑料管2外部时，控制夹持机构15的抓取气缸的活塞杆伸出，夹头将螺线管的圆柱形塑料管2夹持住，从而实现了螺线管的抓取；

S22、螺线管的装载：控制器控制移栽机构17的运动端反向动作，运动端带动夹持机构15向左运动，夹持机构15带动螺线管向左运动，夹持机构15将螺线管装到载具I20上，从而实现螺线管的装载，此时螺线管的线圈6的中心孔由上往下套入在载具I20的定位柱22上，并且螺线管的连接座3嵌入到两个限位柱23之间；

S23、螺线管的圆柱形塑料管2的抱紧：控制器控制前气缸24和后气缸25的活塞杆伸出，前气缸24的活塞杆带动滑块49向后运动，进而带动前侧的抱紧块28同步向后运动，同时后气缸25的活塞杆带动滑块49向前运动，进而带动后侧的抱紧块28同步向前运动，当前气缸24和后气缸25的活塞杆完全伸出后，圆柱形塑料管2被压紧于两个抱紧块28的半圆形孔26之间；

S24、控制器控制压紧气缸27的活塞杆向下伸出，活塞杆带动升降板向下运动，升降板带动塑料盖板29、绝缘座30和电源触头31同步向下运动，当压紧气缸27的活塞杆完全伸出后，塑料盖板29将圆柱形塑料管2的顶部封闭，同时电源触头31刚好与螺线管的电极柱A4相接触；

S25、将电压表的一端接触在电极柱B5上，而后工人将电源触头31的顶端接到电源上，通电后，电流经电源触头31进入到线圈6内，此时工人观察电压表的压力变化，若电压表上的指针左右跳动，则说明圆柱形塑料管2的内壁上出现了裂缝，工人可判断螺线管的耐压测试不合格，该螺线管为不合格品，此时工人控制压紧气缸27活塞杆向上缩回，而后控制前气缸24和后气缸25的活塞杆缩回，两个抱紧块28与圆柱形塑料管分离，最后工人将不合格品剔除掉；

若电压表上指针没有左右跳动，则说明圆柱形塑料管2的内壁上没有出现裂缝，工人判断该螺线管的耐压测试合格，将该螺线管视为半合格品，此时工人控制压紧气缸27活塞杆向上缩回，而后控制前气缸24和后气缸25的活塞杆缩回，两个抱紧块28与圆柱形塑料管分离，从而实现了螺线管的耐压测试；

从步骤S2可知，工人只需控制前气缸24和后气缸25的活塞杆伸出，即可将螺线管的圆柱形塑料管封闭在两个抱紧块28之间，当耐压测试完毕后，只需控制前气缸24和后气缸25的活塞杆缩回，即可使两个抱紧块28与螺线管分离，因此相比于车间内使用塑料管将其嵌套在圆柱形塑料管2的外部的方法，方便了工人快速对后续螺线管进行耐压测试，从而缩短了后续螺线管的耐压测试时间，从而极大的提高了螺线管的耐压测试效率。

S3、半成品螺线管上凸包高度的检测，其具体包括以下步骤：

S31、控制器控制移栽机构17的运动端运动，运动端带动夹持机构15朝向半成品螺线管方向运动，当夹持机构15将半成品夹持住后，移栽机构17将半成品抓取到分度盘33的一个载具II35上，此时的半成品的线圈6的中心孔由上往下套入在载具II35的定位柱22上，并且螺线管的连接座3嵌入到两个限位柱23之间；

S32、控制器控制步进电机32启动，步进电机32带动分度盘33旋转，分度盘33带动载具II35旋转，进而带动半成品同步旋转，当半成品转运到凸包高度检测机构36的检测工位时，工人控制升降气缸40的活塞杆向下运动，活塞杆带动框架41向下运动，框架41带动上隔板42、下隔板43和四个导向柱44同步向下运动，当活塞杆完全伸出后，CCD镜头38检测两个转接块47底表面和两个环形台46顶表面是否发生位移，并且检测到的位移信号传递给控制器，若控制器判断出转接块47的底表面发生了位移，则说明半成品后侧的两个凸包7将后侧的两个导向柱44向上顶起，导向柱44带动转接块47向上运动而压缩弹簧45，进而说明了后侧的两个凸包7超差，不符合设计要求，因此该半成品为不合格品，此时工人控制升降气缸40的活塞杆向上缩回，而后工人将不合格品从载具II35上取走，并剔除掉废料筐内；

若控制器判断出环形台46的顶表面发生了位移，则说明半成品的前侧的两个凸包7将前侧的两个导向柱44向上顶起，导向柱44带动环形台46向上运动而压缩弹簧45，进而说明了前侧的两个凸包7超差，不符合设计要求，因此该半成品为不合格品，此时工人控制升降气缸40的活塞杆向上缩回，而后将不合格品从载具II35上取走，并剔除掉废料筐内；若控制器判断出转接块47和环形台46均没有发生任何位移，则说明了四个凸包7的高度均符合设计要求，因此该半成品为合格品，从而实现了一个半成品的凸包的检测；

从步骤S3可知，工人只需控制升降气缸40的活塞杆向下伸出，即可实现对一个螺线管上的四个凸包7的高度同时进行检测，该检测机构相比于车间内采用游标卡尺一个接一个测量凸包高度，极大的缩短了检测凸包高度所用时间，进而极大的提高了半成品螺线管上凸包高度的检测效率。

S4、合格品的清灰操作，其具体操作步骤为：

S41、控制器控制步进电机32启动，步进电机32带动分度盘33旋转，分度盘33带动载具II35旋转，进而带动合格品同步旋转，当合格品旋转到清灰机构37的清灰机构37的清灰工位时，工人控制垂向气缸51的活塞杆向下伸出，活塞杆带动外罩52向下运动，外罩52扣合在合格品的外部，而后向进气管53内通入压力气体，压力气体清除掉合格品外表面上的灰尘；

S42、当清灰一段时间后，控制垂向气缸51的活塞杆向上缩回，活塞杆带动外罩52向上运动，而后步进电机32将合格品转运到机器人手臂14的下料工位处；

S5、合格品的出料：控制器控制机器人手臂14的夹持机构15动作，夹持机构15将合格品从载具II35上卸下来，并转移到输送轨道11上，而后拨叉输送机构12将输送轨道11上的合格品搬运到平带输送机构II13的平带上，平带将合格品向右输送出来；

S6、重复步骤S2~S5的操作，即可连续的对多个螺线管进行耐压测试和凸包高度的检测。

由此可知，本检测设备先通过耐压测试机构16实现对螺线管的耐压测试，测试完毕后，直接将半成品输送到凸包高度检测机构36的检测工位中，进行凸包7高度的检测，因此实现了对螺线管的连续检测，相比于车间内所使用的多工位检测方法，极大的提高了螺线管的检测效率。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种全自动螺线管检测设备，其特征在于：它包括机台（8）、设置于机台（8）台面上的分度机构（9）、设置于分度机构（9）右侧的平带输送机构I（10）、设置于分度机构（9）后侧的输送轨道（11），输送轨道（11）的后侧设置有拨叉输送机构（12），输送轨道（11）的右侧设置有与其对接的平带输送机构II（13），输送轨道（11）的左侧设置有机器人手臂（14），机器人手臂（14）的夹持机构（15）设置于分度机构（9）的后侧，所述机台（8）的台面上且位于平带输送机构I（10）与分度机构（9）之间设置有耐压测试机构（16），耐压测试机构（16）与输送轨道（11）之间设置有移栽机构（17），移栽机构（17）的夹持机构（15）设置于平带输送机构I（10）平带的正上方；

所述耐压测试机构（16）包括纵向固设于机台（8）上的机架（18）、固设于机架（18）顶表面上的立板（19）和载具I（20），载具I（20）设置于立板（19）的前侧，载具I（20）包括固设于机架（18）顶表面上的底板（21）、固设于底板（21）顶表面上的定位柱（22）和两个限位柱（23），定位柱（22）设置于两个限位柱（23）之间；所述机架（18）的顶表面固设有分别设置于载具I（20）前后侧的前气缸（24）和后气缸（25），前气缸（24）和后气缸（25）的活塞杆的作用端上均固设有抱紧块（28），两个抱紧块（28）的内侧面上均开设有半圆形孔（26）；所述立板（19）的前端面上固设有压紧气缸（27），压紧气缸（27）活塞杆的作用端上固设有升降板，升降板的底表面上固设有塑料盖板（29）和绝缘座（30），绝缘座（30）内固设有电源触头（31），电源触头（31）延伸于塑料盖板（29）的下方；

所述分度机构（9）包括固设于机台（8）顶表面上的步进电机（32）、固设于步进电机（32）输出轴上的分度盘（33）、分度盘（33）的正上方设置有固设于机台（8）上的平台（34），分度盘（33）的外边缘上沿其周向上设置有多个载具II（35），载具II（35）的结构与载具I（20）的结构相同，载具II（35）的底板（21）固设于分度盘（33）的外边缘上；所述平台（34）上设置有凸包高度检测机构（36）和清灰机构（37）；

所述凸包高度检测机构（36）包括固设于平台（34）顶表面上的CCD镜头（38）、固设于平台（34）上的支架（39）、固设于支架（39）前端面上的升降气缸（40），升降气缸（40）活塞杆的作用端上固设有框架（41），框架（41）内固设有上隔板（42）和下隔板（43），下隔板（43）内滑动安装有四个导向柱（44），四个导向柱（44）分别与螺线管上的凸包（7）相对应，四个导向柱（44）均向下延伸于下隔板（43）的下方，四个导向柱（44）的底表面平齐，导向柱（44）的顶表面上均固设有弹簧（45），弹簧（45）的顶端固设于上隔板（42）的底表面上，位于前侧的两个导向柱（44）的柱面上固设有环形台（46），位于后侧的两个导向柱（44）的柱面上固设有转接块（47），两个转接块（47）与环形台（46）交错设置，两个转接块（47）的底表面与两个环形台（46）的顶表面平齐；所述CCD镜头（38）朝向框架（41）设置。

2.根据权利要求1所述的一种全自动螺线管检测设备，其特征在于：所夹持机构（15）包括抓取气缸，抓取气缸活塞杆的作用端上固设有夹头。

3.根据权利要求1所述的一种全自动螺线管检测设备，其特征在于：所述平带输送机构I（10）与平带输送机构II（13）相平行设置。

4.根据权利要求1所述的一种全自动螺线管检测设备，其特征在于：所述耐压测试机构（16）还包括固设于机台（8）上的废料筐，废料筐上固设有位于机架（18）一侧的滑板（48）。

5.根据权利要求1所述的一种全自动螺线管检测设备，其特征在于：所述耐压测试机构（16）还包括固设于机架（18）顶表面上的导轨，两个导轨上分别滑动安装有滑块（49），前气缸（24）和后气缸（25）分别固设于滑块（49）的外端面上；两个抱紧块（28）分别固设于两个滑块（49）的内端面上。

6.根据权利要求1所述的一种全自动螺线管检测设备，其特征在于：所述清灰机构（37）包括固设于平台（34）顶表面上的L板（50），L板（50）的前端面上固设有垂向气缸（51），垂向气缸（51）活塞杆的作用端上固设有外罩（52），外罩（52）的顶部固设有与其连通的进气管（53）。

7.根据权利要求1所述的一种全自动螺线管检测设备，其特征在于：所述定位柱（22）的外径与螺线管的线圈（6）的中心孔直径相等，两个限位柱（23）之间的间距与螺线管的连接座（3）的纵向宽度相等，两个半圆形孔（26）所围成的直径与圆柱形塑料管（2）的外径相等。

8.根据权利要求1所述的一种全自动螺线管检测设备，其特征在于：该检测设备还包括控制器，所述控制器与平带输送机构I（10）、平带输送机构II（13）、机器人手臂（14）、移栽机构（17）、拨叉输送机构（12）、步进电机（32）、前气缸（24）、后气缸（25）、压紧气缸（27）、垂向气缸（51）和升降气缸（40）经信号线电连接。

9.全自动螺线管检测方法，采用权利要求1~8中任意一项所述全自动螺线管检测设备，其特征在于：它包括以下步骤：

S1、将待检测的螺线管放入到平带输送机构I（10）的平带上，平带输送机构I（10）将螺线管向左输送；

S2、螺线管的耐压测试，其具体操作步骤为：

S21、螺线管的抓取：当螺线管运动到平带输送机构I（10）的左端部时，控制移栽机构（17）的运动端运动，运动端带动夹持机构（15）朝向螺线管方向运动，当夹持机构（15）的夹头套在螺线管的圆柱形塑料管（2）外部时，控制夹持机构（15）的抓取气缸的活塞杆伸出，夹头将螺线管的圆柱形塑料管（2）夹持住，从而实现了螺线管的抓取；

S22、螺线管的装载：控制移栽机构（17）的运动端反向动作，运动端带动夹持机构（15）向左运动，夹持机构（15）带动螺线管向左运动，夹持机构（15）将螺线管装到载具I（20）上，从而实现螺线管的装载，此时螺线管的线圈（6）的中心孔由上往下套入在载具I（20）的定位柱（22）上，并且螺线管的连接座（3）嵌入到两个限位柱（23）之间；

S23、螺线管的圆柱形塑料管（2）的抱紧：工人控制前气缸（24）和后气缸（25）的活塞杆伸出，前气缸（24）的活塞杆带动滑块（49）向后运动，进而带动前侧的抱紧块（28）同步向后运动，同时后气缸（25）的活塞杆带动滑块（49）向前运动，进而带动后侧的抱紧块（28）同步向前运动，当前气缸（24）和后气缸（25）的活塞杆完全伸出后，圆柱形塑料管（2）被压紧于两个抱紧块（28）的半圆形孔（26）之间；

S24、控制器控制压紧气缸（27）的活塞杆向下伸出，活塞杆带动升降板向下运动，升降板带动塑料盖板（29）、绝缘座（30）和电源触头（31）同步向下运动，当压紧气缸（27）的活塞杆完全伸出后，塑料盖板（29）将圆柱形塑料管（2）的顶部封闭，同时电源触头（31）刚好与螺线管的电极柱A（4）相接触；

S25、将电压表的一端接触在电极柱B（5）上，而后将电源触头（31）的顶端接到电源上，通电后，电流经电源触头（31）进入到线圈（6）内，此时观察电压表的压力变化，若电压表上的指针左右跳动，则说明圆柱形塑料管（2）的内壁上出现了裂缝，工人可判断螺线管的耐压测试不合格，该螺线管为不合格品，此时工人控制压紧气缸（27）活塞杆向上缩回，而后控制前气缸（24）和后气缸（25）的活塞杆缩回，两个抱紧块（28）与圆柱形塑料管分离，最后工人将不合格品剔除掉；

若电压表上指针没有左右跳动，则说明圆柱形塑料管（2）的内壁上没有出现裂缝，工人判断该螺线管的耐压测试合格，将该螺线管视为半合格品，此时工人控制压紧气缸（27）活塞杆向上缩回，而后控制前气缸（24）和后气缸（25）的活塞杆缩回，两个抱紧块（28）与圆柱形塑料管分离，从而实现了螺线管的耐压测试；

S3、半成品螺线管上凸包高度的检测，其具体包括以下步骤：

S31、控制移栽机构（17）的运动端运动，运动端带动夹持机构（15）朝向半成品螺线管方向运动，当夹持机构（15）将半成品夹持住后，移栽机构（17）将半成品抓取到分度盘（33）的一个载具II（35）上，此时的半成品的线圈（6）的中心孔由上往下套入在载具II（35）的定位柱（22）上，并且螺线管的连接座（3）嵌入到两个限位柱（23）之间；

S32、控制器控制步进电机（32）启动，步进电机（32）带动分度盘（33）旋转，分度盘（33）带动载具II（35）旋转，进而带动半成品同步旋转，当半成品转运到凸包高度检测机构（36）的检测工位时，工人控制升降气缸（40）的活塞杆向下运动，活塞杆带动框架（41）向下运动，框架（41）带动上隔板（42）、下隔板（43）和四个导向柱（44）同步向下运动，当活塞杆完全伸出后，CCD镜头（38）检测两个转接块（47）底表面和两个环形台（46）顶表面是否发生位移，并且检测到的位移信号传递给控制器，若控制器判断出转接块（47）的底表面发生了位移，则说明半成品后侧的两个凸包（7）将后侧的两个导向柱（44）向上顶起，导向柱（44）带动转接块（47）向上运动而压缩弹簧（45），进而说明了后侧的两个凸包（7）超差，不符合设计要求，因此该半成品为不合格品，此时工人控制升降气缸（40）的活塞杆向上缩回，而后工人将不合格品从载具II（35）上取走，并剔除掉废料筐内；

若控制器判断出环形台（46）的顶表面发生了位移，则说明半成品的前侧的两个凸包（7）将前侧的两个导向柱（44）向上顶起，导向柱（44）带动环形台（46）向上运动而压缩弹簧（45），进而说明了前侧的两个凸包（7）超差，不符合设计要求，因此该半成品为不合格品，此时工人控制升降气缸（40）的活塞杆向上缩回，而后将不合格品从载具II（35）上取走，并剔除掉废料筐内；若控制器判断出转接块（47）和环形台（46）均没有发生任何位移，则说明了四个凸包（7）的高度均符合设计要求，因此该半成品为合格品，从而实现了一个半成品的凸包的检测；

S4、合格品的清灰操作，其具体操作步骤为：

S41、控制器控制步进电机（32）启动，步进电机（32）带动分度盘（33）旋转，分度盘（33）带动载具II（35）旋转，进而带动合格品同步旋转，当合格品旋转到清灰机构（37）的清灰机构（37）的清灰工位时，控制器控制垂向气缸（51）的活塞杆向下伸出，活塞杆带动外罩（52）向下运动，外罩（52）扣合在合格品的外部，而后向进气管（53）内通入压力气体，压力气体清除掉合格品外表面上的灰尘；

S42、当清灰一段时间后，控制器控制垂向气缸（51）的活塞杆向上缩回，活塞杆带动外罩（52）向上运动，而后步进电机（32）将合格品转运到机器人手臂（14）的下料工位处；

S5、合格品的出料：控制器控制机器人手臂（14）的夹持机构（15）动作，夹持机构（15）将合格品从载具II（35）上卸下来，并转移到输送轨道（11）上，而后拨叉输送机构（12）将输送轨道（11）上的合格品搬运到平带输送机构II（13）的平带上，平带将合格品向右输送出来；

S6、重复步骤S2~S5的操作，即可连续的对多个螺线管进行耐压测试和凸包高度的检测。

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