一种电容器自动检测装置
技术领域
本发明涉及高压电容器技术领域,具体是涉及一种电容器自动检测装置。
背景技术
电容器通常用于轨道交通车辆、公交车、大型矿车、船舶等,制造工艺复杂,科技含量高,产品稳定性要求高,所以出厂前通常需要经过大量检测,在进行电力电子电容器检测时,首先要将电容器运送到检测位置并固定,现有技术在运输时大多采用人工运输的方式,效率较低,且人工运输容易磕碰,使电容器损坏,目前也有自动运输的方式,然而由于不同规格电力电子电容器的外形区别较大,自动运输时需要采用不同设备,成本较高;目前在进行电缆的连接时,仍然采用人工连接和拆除的方式,存在着一定的安全隐患,且效率较低,需要耗费大量体力。
中国专利CN115356584B公开了一种电力电子电容器自动检测工装,包括夹持运送单元、连接单元和检测单元,夹持运送单元用于夹持电容器并运送到检测区域,连接单元包括支架机构、第四直线机构和用于在不预装引头的电容器上装配引头的引头装配组件,第四直线机构的输出轴的一端设有第五直线机构,第五直线机构滑动端一侧设有一对竖直的第六直线机构,第六直线机构的输出轴的一端设有第一旋转电机,第一旋转电机的输出轴的一端设有第一L型块;检测单元包括检测箱和设置于检测箱侧面的多条电缆,此专利的检测工装通过夹持运送单元对于电容器进行夹持,然后通过连接单元将检测单元上的电缆缠绕在电容器上,由此通过检测单元对于电容器进行检测,实现对不同规格的电容器进行自动的检测,但任然具有以下问题:
1.通过电缆缠绕在电容器的引头的方式虽然能提高检测单元与电容器之间连接的稳定性,但是由于电容器的顶部一般会设置两个引头,通过逐一缠绕引头的方式效率较低,会降低检测的效率;
2.夹持运送单元在实际对电容进行夹持的过程中使用多个驱动源对于电容器进行夹持,由此会增加装置整体的成本,同时夹持运送单元通过配备不同的底套的设置,使得在每次更换电容器时都需要更换夹持运送单元上的底套,增加成本的同时也会增加电容器更换时,装置的换型时间,降低对于电容器的检测效率,且其通过多个驱动源的设置匹配多种规格的电容器,进一步增加检测的成本。
发明内容
针对上述问题,提供一种电容器自动检测装置,通过电性检测机构对于电容器的引头进行接触检测并通过连接组件辅助夹持的方式,提高对于电容器进行检测时设备与电容器的引头之间的连接的效率,减少连接的步骤和繁琐程度,由此进一步提高检测的效率,同时通过连接组件的辅助夹持能进一步提高检测的精度和稳定性。通过接触检测的方式使得装置无需进行加装引头的方式与设备连接,有助于提高检测的效率。通过上述的方式能极大程度的减少电容器与检测装置之间的连接的步骤,由此降低了对于驱动源的需求,降低检测机构的成本。
为解决现有技术问题,一种电容器自动检测装置,包括机架和设置于机架上的定位单元和检测单元,定位单元包括基座、升降组件、旋转台和多个夹持组件;
基座位于机架的下方;
升降组件能沿基座高度方向滑动的位于基座上;
旋转台能转动的位于升降组件上;
多个夹持组件位于基座的周侧,所有夹持组件均与旋转台传动连接,多个夹持组件用于同步对旋转台上的电容器进行夹持;
检测单元包括电性检测机构、连接组件和外观检测组件;
电性检测机构能移动的位于机架的顶部,电性检测机构通过与电容器的引头接触检测;
连接组件能滑动的位于电性检测组件上,连接组件用于在电性检测机构与电容器的引头接触后进行辅助夹持;
外观检测组件位于基座和电性检测机构之间。
优选的,电性检测机构包括驱动架和两个检测架,驱动架能移动的位于机架的顶部,两个检测架能相对滑动的位于驱动架上,两个检测架均包括固定板、安装板和控制板,固定板呈竖直状态位于驱动架的下方,且固定板能滑动的位于驱动架上,安装板呈水平状态的固定连接于固定板的底部,安装板上朝向电容器的一侧设置有第一V型槽,控制板位于安装板上远离第一V型槽的一端,控制板上设置有与外部检测机构电性连接的电线,安装板为金属材料设置,且安装板与控制板电性连接。
优选的,连接组件包括驱动板和翻转板,驱动板能滑动的位于安装板上,驱动板上靠近第一V型槽的一端设置有旋转轴,翻转板能转动的套设于旋转轴上,翻转板上设置有与第一V型槽呈镜像状态的第二V型槽。
优选的,驱动板上远离旋转轴的一端设置有磁吸板,控制板和固定板上朝向磁吸板的一侧均设置有外部电源电性连接的第一电磁块,当第一电磁块通电时,磁吸板会向第一电磁块靠近。
优选的,固定板上靠近第一V型槽的一侧设置有外部电源电性连接的第二电磁块,翻转板上靠近固定板的一侧设置有磁吸块,当第二电磁块通电时,磁吸块能吸附在第二电磁块上,旋转轴的其中一端上套设有齿轮,安装板上位于齿轮的下方设置有与其啮合连接的齿条。
优选的,机架的顶部还设置有用于辅助电性检测机构与电容器连接的相机定位组件。
优选的,基座为环形结构,基座的下方设置有多个导杆,升降组件包括升降架、连接板、第一丝杆和第一旋转驱动电机,升降架套设于多个导杆上,旋转台能转动位于升降架上,且旋转台的下方设置有轴线与基座的轴线同轴的传动轴,第一丝杆呈竖直状态位于传动轴的旁侧,且第一丝杆轴线与旋转台的轴线平行设置,第一旋转驱动电机位于第一丝杆的其中一端上,且第一丝杆与第一旋转驱动电机传动连接,连接板套设于传动轴和第一丝杆上,连接板与第一丝杆螺纹配合,传动轴与连接板转动配合。
优选的,基座的上方和下方均设置有连接座,夹持组件包括夹持架和夹持杆,夹持架的中部套设于基座下方的连接座上,夹持杆能滑动的位于基座上方的连接座上,且夹持杆与其弹性连接,夹持架上设置有滑槽,夹持杆上设置有与滑槽相互匹配的滑动杆,滑动杆与滑槽滑动配合。
优选的,传动轴为空心结构设置,传动轴的下方还设置有用于带动其转动的驱动轴,驱动轴为六棱柱结构设置,且驱动轴套设于传动轴内,驱动轴的底部设置有用于带动其转动的第二旋转驱动电机。
优选的,旋转台的顶部设置有防滑纹路。
本发明相比较于现有技术的有益效果是:
1.本发明通过外观检测组件的设置,能提高对于电容器的检测效率,避免后续的电性检测机构对于外观不合格的电容器进行检测,提高检测的效率和精度;
2.本发明通过电性检测机构对于电容器的引头进行接触检测并通过连接组件辅助夹持的方式,提高对于电容器进行检测时设备与电容器的引头之间的连接的效率,减少连接的步骤和繁琐程度,由此进一步提高检测的效率,同时通过连接组件的辅助夹持能进一步提高检测的精度和稳定性。通过接触检测的方式使得装置无需进行加装引头的方式与设备连接,有助于提高检测的效率。通过上述的方式能极大程度的减少电容器与检测装置之间的连接的步骤,由此降低了对于驱动源的需求,降低检测机构的成本。
3.本发明通过连接组件的辅助夹持的设置,使得电性检测机构能匹配不同大小的引头,提高设备的适配性;通过定位单元的设置,使得其电容器的位置固定既满足外观检测组件的需求,又能满足便于后续电性检测的目的,提高检测的稳定性。
附图说明
图1是一种电容器自动检测装置的立体结构示意图一。
图2是一种电容器自动检测装置的侧视图。
图3是一种电容器自动检测装置的立体结构示意图二。
图4是一种电容器自动检测装置中定位单元的立体结构示意图。
图5是一种电容器自动检测装置中定位单元的局部的立体结构示意图。
图6是一种电容器自动检测装置中升降架和旋转台的立体结构示意图。
图7是一种电容器自动检测装置中检测单元的立体结构示意图一。
图8是一种电容器自动检测装置中检测单元的立体结构示意图二。
图9是一种电容器自动检测装置中连接组件在检测架上初始状态下的立体结构示意图。
图10是一种电容器自动检测装置中连接组件在对电容器夹持时的立体结构示意图。
图11是图9中A处的放大图。
图12是一种电容器自动检测装置中连接组件的立体结构示意图。
图13是一种电容器自动检测装置中连接组件和检测架的侧视图。
图中标号为:
1-机架;2-定位单元;21-基座;211-导杆;22-升降组件;221-升降架;222-连接板;223-第一丝杆;224-第一旋转驱动电机;23-旋转台;231-传动轴;232-驱动轴;233-第二旋转驱动电机;234-防滑纹路;24-夹持组件;241-连接座;242-夹持架;2421-滑槽;243-夹持杆;2431-夹持板;2432-滑动杆;3-检测单元;31-电性检测机构;311-第一驱动组件;3111-第二驱动组件;3112-驱动架;312-检测架;3121-固定板;31211-第二电磁块;3122-安装板;31221-第一V型槽;31222-齿条;3123-控制板;31231-电线;3124-第一电磁块;32-连接组件;321-驱动板;3211-旋转轴;3212-齿轮;3213-磁吸板;322-翻转板;3221-第二V型槽;3222-磁吸块;33-外观检测组件;34-相机定位组件。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能,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。
如图1至图10所示:一种电容器自动检测装置,包括机架1和设置于机架1上的定位单元2和检测单元3,定位单元2包括基座21、升降组件22、旋转台23和多个夹持组件24;
基座21位于机架1的下方;
升降组件22能沿基座21高度方向滑动的位于基座21上;
旋转台23能转动的位于升降组件22上;
多个夹持组件24位于基座21的周侧,所有夹持组件24均与旋转台23传动连接,多个夹持组件24用于同步对旋转台23上的电容器进行夹持;
检测单元3包括电性检测机构31、连接组件32和外观检测组件33;
电性检测机构31能移动的位于机架1的顶部,电性检测机构31通过与电容器的引头接触检测;
连接组件32能滑动的位于电性检测组件上,连接组件32用于在电性检测机构31与电容器的引头接触后进行辅助夹持;
外观检测组件33位于基座21和电性检测机构31之间。
首先通过机械手或者人工将电容器放置于旋转台23上,通过旋转台23的转动带动了电容器的转动,此时通过外观检测组件33对于电容器的外观进行检测,若外观检测不合格则直接更换下一个电容器;若外观检测合格则启动升降组件22,通过升降组件22带动旋转台23下落,并通过旋转台23带动电容器转动,使得电容器上的引头与电性检测机构31相互匹配,便于后续电性检测机构31的检测。旋转台23的下落同时还带动了多个夹持组件24的移动,使得多个夹持组件24能对于被旋转台23调整完位置的电容器进行固定,进一步提高后续电性检测机构31对于电容器进行检测稳定性。此时启动电性检测机构31,使得电性检测机构31移动至电容器引头附近,使得电性检测机构31与电容器的引头接触,从而对于电容器进行容值、放电、等效电阻等检测。为了确保检测的稳定性,通过连接组件32的滑动对于电信检测机构和电容器的引头进行辅助夹持,进一步电性检测机构31与电容器的引头之间的稳定性,使得电性检测机构31能匹配不同大小的引头,提高设备的适配性。通过外观检测组件33的设置,能提高对于电容器的检测效率,避免后续的电性检测机构31对于外观不合格的电容器进行检测,提高检测的效率和精度。通过电性检测机构31对于电容器的引头进行接触检测并通过连接组件32辅助夹持的方式,提高对于电容器进行检测时设备与电容器的引头之间的连接的效率,减少连接的步骤和繁琐程度,由此进一步提高检测的效率,同时通过连接组件32的辅助夹持能进一步提高检测的精度和稳定性。通过接触检测的方式使得装置无需进行加装引头的方式与设备连接,有助于提高检测的效率。通过定位单元2的设置,使得其电容器的位置固定既满足外观检测组件33的需求,又能满足便于后续电性检测的目的,提高检测的稳定性。通过上述的方式能极大程度的减少电容器与检测装置之间的连接的步骤,由此降低了对于驱动源的需求,降低检测机构的成本。
如图1至图3和图7至图10所示:电性检测机构31包括驱动架3112和两个检测架312,驱动架3112能移动的位于机架1的顶部,两个检测架312能相对滑动的位于驱动架3112上,两个检测架312均包括固定板3121、安装板3122和控制板3123,固定板3121呈竖直状态位于驱动架3112的下方,且固定板3121能滑动的位于驱动架3112上,安装板3122呈水平状态的固定连接于固定板3121的底部,安装板3122上朝向电容器的一侧设置有第一V型槽31221,控制板3123位于安装板3122上远离第一V型槽31221的一端,控制板3123上设置有与外部检测机构电性连接的电线31231,安装板3122为金属材料设置,且安装板3122与控制板3123电性连接。
电性检测机构31还包括用于带动驱动架3112的第一驱动组件311和第二驱动组件3111,第一驱动组件311能水平方向滑动的位于机架1的顶部,第二驱动组件3111位于第一驱动组件311上,且第一驱动组件311能沿机架1的高度方向进行滑动,驱动架3112固定连接于第二驱动组件3111上,通过第一驱动组件311和第二驱动组件3111的配合能带动驱动架3112移动至电容器上两个引头的旁侧。由于电容器的引头一般只会设置两个,且两个引头大多为呈镜像对称状态设置,由此通过两个检测架312相对的在驱动架3112的滑动实现将两个检测架312移动至电容器两个引头的旁侧,两个检测架312的滑动能通过在两者之间设置双向丝杆实现,再次不一一赘述。在检测架312移动到引头的位置后,使得安装板3122上的第一V型槽31221朝向电容器的引头,此时通过第二驱动组件3111带动驱动架3112使得安装板3122与电容器的顶部保持同一高度,再通过第一驱动组件311带动驱动架3112向电容器靠近,使得第一V型槽31221往引头靠近直至接触,通过第一V型槽31221的设置,使得第一V型槽31221的两个内壁均能与引头接触,提高接触的稳定性,同时其能针对不同大小的引头均实现夹持,减少对于检测架312进行更换,降低检测成本和提高检测的效率,由于安装板3122为金属材料,且其与控制板3123电性连接,使得第一V型槽31221与引头的接触能实现电性检测机构31对于电容器进行电性检测。
如图7至图13所示:连接组件32包括驱动板321和翻转板322,驱动板321能滑动的位于安装板3122上,驱动板321上靠近第一V型槽31221的一端设置有旋转轴3211,翻转板322能转动的套设于旋转轴3211上,翻转板322上设置有与第一V型槽31221呈镜像状态的第二V型槽3221。
驱动板321在初始状态下位于第一V型槽31221的旁侧,翻转板322呈竖直状态位于驱动板321上,在安装板3122带动第一V型槽31221与引头接触后,驱动板321在安装板3122上往远离第一V型槽31221的一端滑动,此时翻转板322向安装板3122的方向转动,直至翻转板322与安装板3122接触,此时翻转板322上的第二V型槽3221与安装板3122上的第一V型槽31221形成一个菱形孔,通过驱动板321的进一步滑动带动翻转板322,使得菱形孔越收越小,直至第一V型槽31221和第二V型槽3221将引头包裹,完成连接组件32对于引头与电性检测机构31之间的辅助夹持,且通过此方式使得菱形孔能匹配不同规格大小的引头,提高设备的适配性。翻转板322在初始状态下位于驱动板321的上方的设置,使得安装板3122在向引头滑动时,翻转板322不会干涉第一V型槽31221与引头的连接,在翻转后在对引头进行夹持,提高连接的稳定性,通过驱动板321的反向运动,使得翻转板322能恢复至初始位置。
如图7至图13所示:驱动板321上远离旋转轴3211的一端设置有磁吸板3213,控制板3123和固定板3121上朝向磁吸板3213的一侧均设置有外部电源电性连接的第一电磁块3124,当第一电磁块3124通电时,磁吸板3213会向第一电磁块3124靠近。
通过磁吸板3213和第一电磁块3124的设置能实现对于驱动板321的移动,通过交替的对于固定板3121和控制板3123上的第一电磁块3124进行通电,使得第一电磁块3124产生磁力,由此能使驱动板321上的磁吸块3222能向通电侧的第一电磁块3124靠近,由此带动驱动板321移动,通过驱动板321带动翻转板322的移动。
如图7至图13所示:固定板3121上靠近第一V型槽31221的一侧设置有外部电源电性连接的第二电磁块31211,翻转板322上靠近固定板3121的一侧设置有磁吸块3222,当第二电磁块31211通电时,磁吸块3222能吸附在第二电磁块31211上,旋转轴3211的其中一端上套设有齿轮3212,安装板3122上位于齿轮3212的下方设置有与其啮合连接的齿条31222。
通过齿轮3212和齿条31222的设置,使得驱动板321往控制板3123一侧移动时会带动齿轮3212移动,使得齿轮3212与齿条31222接触,齿条31222能带动齿轮3212的转动,齿轮3212带动旋转轴3211的转动,通过旋转轴3211的转动能带动初始状态位于驱动板321的翻转板322能往安装板3122转动,直至其与安装板3122抵接,使得驱动板321能带动翻转板322上的第二V型槽3221与安装板3122上第一V型槽31221形成菱形孔,由此便于对引头进行包裹。为了确保翻转板322位于驱动板321上方时随检测架312移动的稳定性,通过第二电磁块31211和磁吸块3222的设置,使得在检测架312移动时对于第二电磁块31211进行通电,使得其具有磁性,由此使得翻转板322上的磁吸块3222能吸附在第二电磁块31211上,在驱动板321移动时断开对于第二电磁块31211的通电,使得翻转板322能自由移动,实现对于引头的辅助夹持,通过齿轮3212和齿条31222传动的方式,使得翻转板322的运动不需增加额外的驱动源,能减少检测机构的成本。
如图1至图3所示:机架1的顶部还设置有用于辅助电性检测机构31与电容器连接的相机定位组件34。
通过相机定位组件34的设置,使得其能对电容器上方的引头进行拍摄,通过将画面传输给后端的控制器,通过控制其得出位置坐标,由此便于电性检测机构31的移动,同时方便定位单元2对于电容器的定位,提高对于电容器检测的效率,提高其定位的精度。
如图1至图6所示:基座21为环形结构,基座21的下方设置有多个导杆211,升降组件22包括升降架221、连接板222、第一丝杆223和第一旋转驱动电机224,升降架221套设于多个导杆211上,旋转台23能转动位于升降架221上,且旋转台23的下方设置有轴线与基座21的轴线同轴的传动轴231,第一丝杆223呈竖直状态位于传动轴231的旁侧,且第一丝杆223轴线与旋转台23的轴线平行设置,第一旋转驱动电机224位于第一丝杆223的其中一端上,且第一丝杆223与第一旋转驱动电机224传动连接,连接板222套设于传动轴231和第一丝杆223上,连接板222与第一丝杆223螺纹配合,传动轴231与连接板222转动配合。
通过启动第一旋转驱动电机224带动与其传动的第一丝杆223,通过第一丝杆223的转动带动与其螺纹配合的连接板222,使得连接板222能带动传动轴231移动,由于传动轴231上设置有旋转台23,旋转台23套设于升降架221内,升降架221套设于导杆211上,使得连接板222只能沿导杆211的轴线方向进行滑动,由此使得旋转台23能转动调节电容器的同时,实现下降并带动夹持组件24对于电容器的夹持。
如图1至图6所示:基座21的上方和下方均设置有连接座241,夹持组件24包括夹持架242和夹持杆243,夹持架242的中部套设于基座21下方的连接座241上,夹持杆243能滑动的位于基座21上方的连接座241上,且夹持杆243与其弹性连接,夹持架242上设置有滑槽2421,夹持杆243上设置有与滑槽2421相互匹配的滑动杆2432,滑动杆2432与滑槽2421滑动配合。
通过旋转台23往基座21的下方移动,旋转台23与夹持架242上靠近基座21的一端抵接,旋转台23的进一步移动能带动夹持架242绕基座21下方的连接座241转动,使得夹持架242上远离基座21的一端往基座21靠近,由此带动滑槽2421的移动,通过滑槽2421带动了与其滑动配合的滑动杆2432,通过滑动杆2432带动夹持杆243,使得夹持杆243往基座21的中线靠拢,直至其与电容器的外侧壁抵接,夹持杆243上远离夹持架242的一端还设置弹性材料制成的夹持板2431,夹持板2431优选为弧形结构,使得夹持组件24能更好的对于不同规格的电容器进行夹持,通过旋转台23驱动所有夹持组件24的方式,使得夹持组件24不仅可以匹配不同规格的电容器,且能减少对于驱动源的需求,降低对于电容器进行固定的成本。
如图1至图6所示:传动轴231为空心结构设置,传动轴231的下方还设置有用于带动其转动的驱动轴232,驱动轴232为六棱柱结构设置,且驱动轴232套设于传动轴231内,驱动轴232的底部设置有用于带动其转动的第二旋转驱动电机233。
通过驱动轴232为六棱柱结构和传动轴231空心结构的设置,使得第二旋转驱动电机233在带动驱动轴232转动时,驱动轴232能带动传动轴231的转动,同时传动轴231能在转动的同时实现沿驱动轴232的轴线进行升降,由此使得旋转台23在转动的同时能在基座21上被升降组件22带动。
如图5所示:旋转台23的顶部设置有防滑纹路234。
通过防滑纹路234的设置,使得旋转台23在带动电容器旋转时不易产生晃动,提高对于电容器位置调整的稳定性。
以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式,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。