CN207908338U - 一种智能程控式耐破坏剥落试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能程控式耐破坏剥落试验装置，包括触摸屏、工控机、压力传感器、X/Y/Z轴丝杆、联轴节、垂直旋转电机、切刀、拉力机构、拉力传感器、导轨、胶粘带夹具、试样夹具、胶粘带、视觉识别与成像系统、视觉识别成像处理单元、旋转轴、高清摄像头、标志试样品和耐破后的标志试样品。本实用新型工作时，采用微电脑控制、触摸屏显示、操作，机电一体化联动进行程控设定的切割试验。试验前将试验标准要求的切割条数、速度、切割力大小和方向，通过触摸屏输入到控制系统，控制切割机构按照预定的设定完成网格图形的切割。

Description

一种智能程控式耐破坏剥落试验装置

技术领域

本实用新型涉及一种剥落试验装置，具体为一种智能程控式耐破坏剥落试验装置，属于测试设备应用技术领域。

背景技术

目前，在电力行业，低压计量箱、电能表、断路器等产品都带有产品的标志、标识或者涂层。国标GB/T9286-1998中规定了产品的标志、标识或者涂层要进行耐破坏抗脱落试验。通常试验方法是用手工法以网格图形方式，用刀切割产品的标志、标识或者涂层。网格图形切割完成后，一般用胶带粘在切割图形表面，并按一定的速度和角度撕离胶粘带。最后检查撕离后的产品标志、标识或者涂层的试验面。通过人工确认试验面的脱落程度，来确认产品的标志、标识或者涂层的耐破坏抗脱落的性能。

这种手工切割网格图形的方法，存在着试验结果不可重现性。试验的切割力和速度不能定量控制，切割角度也不能预设。试验中胶粘带的撕离速度和角度也不可控。整个试验结果也不能定量的分析判断。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种在试验过程中智能化、程控式完成产品的标志、标识或者涂层要进行耐破坏抗脱落的试验装置。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的，一种智能程控式耐破坏剥落试验装置，包括工控机、切割机构、拉力机构和视觉识别与成像系统，所述工控机连接触摸屏，且所述工控机连接拉力机构和视觉识别与成像系统；所述工控机连接压力传感器，且所述压力传感器连接切割机构；所述切割机构包括X/Y/Z轴丝杆、联轴节、垂直旋转电机和切刀，且所述X/Y/Z轴丝杆通过联轴节连接垂直旋转电机，且所述垂直旋转电机上连接有切刀；所述切割机构连接标记试样品，且所述标记试样品连接耐破后的标志试样品；所述拉力机构连接拉力传感器，且所述拉力传感器连接导轨；所述导轨通过胶粘带夹具连接胶粘带，且所述胶粘带上设置有试样夹具；所述视觉识别与成像系统连接视觉识别成像处理单元，且所述视觉识别成像处理单元连接旋转轴，且所述旋转轴上安装有高清摄像头。

优选的，所述切割机构的切刀和垂直方向上的垂直旋转电机的电机轴连接，且所述切刀在垂直方向上左右0～90度偏转，可在试品网格中切割各种图形；所述切割机构的刀具和垂直方向上的旋转电机构成连接，控制刀具的切割方向。

优选的，所述拉力机构包括伺服电机、高精度丝杠、中心滑杆、拉力传感器，所述胶粘带与试品粘贴方向的自由端分别装夹在拉力机构的上、下两个夹具中；设备的上夹具可向上运动，且配备有拉力传感器，下夹具保持不动，胶粘带与被粘材料会随上夹具向上运动而被剥开，同时剥开过程产生的力值被力值传感器实时监测，从而得到胶粘带的剥离力和速率。胶粘带的剥离过程至少每剥离1mm胶粘带记录一次数值，可存储于控制系统中。

优选的，所述视觉识别与成像系统由视觉成像识别处理单元、旋转轴与高清摄像头组成。

本实用新型的有益效果是：本实用新型工作时，采用微电脑控制、触摸屏显示、操作，机电一体化联动进行程控设定的切割试验。试验前将试验标准要求的切割条数、速度、切割力大小和方向，通过触摸屏输入到控制系统，控制切割机构按照预定的设定完成网格图形的切割。试验过程中的胶粘带的撕离速度和角度也可以预设定，通过胶粘带拉力机构完成对网格图形的撕离。试验结果可以通过视觉成像识别系统定量的分析，并自动判断试验品是否合格。

附图说明

图1为本实用新型的构成示意图。

附图标记包括：1-触摸屏；2-工控机；3-压力传感器；4-X/Y/Z轴丝杆；5-联轴节；6-垂直旋转电机；7-切刀；8-拉力机构；9-拉力传感器；10-导轨；11-胶粘带夹具；12-试样夹具；13-胶粘带；14-视觉识别与成像系统；15-视觉识别成像处理单元；16-旋转轴；17-高清摄像头；18-标志试样品；19-耐破后的标志试样品。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1所示，一种智能程控式耐破坏剥落试验装置，包括工控机2、切割机构、拉力机构8和视觉识别与成像系统14，所述工控机2连接触摸屏1，且所述工控机2连接拉力机构8和视觉识别与成像系统14；所述工控机2连接压力传感器3，且所述压力传感器3连接切割机构；所述切割机构包括X/Y/Z轴丝杆4、联轴节5、垂直旋转电机6和切刀7，且所述X/Y/Z轴丝杆4通过联轴节5连接垂直旋转电机6，且所述垂直旋转电机6上连接有切刀7；所述切割机构连接标记试样品18，且所述标记试样品18连接耐破后的标志试样品19；所述拉力机构8连接拉力传感器9，且所述拉力传感器9连接导轨10；所述导轨10通过胶粘带夹具12连接胶粘带13，且所述胶粘带13上设置有试样夹具12；所述视觉识别与成像系统14连接视觉识别成像处理单元15，且所述视觉识别成像处理单元15连接旋转轴16，且所述旋转轴16上安装有高清摄像头17。

作为本实用新型的一种优选方式：所述切割机构的切刀7和垂直方向上的垂直旋转电机6的电机轴连接，且所述切刀7在垂直方向上左右0～90度偏转。

作为本实用新型的一种优选方式：所述拉力机构8包括伺服电机、高精度丝杠、中心滑杆、拉力传感器9，所述胶粘带13与试品粘贴方向的自由端分别装夹在拉力机构8的上、下两个夹具中。

本实用新型在使用时，整个试验过程采用微电脑工控机2控制，且所述工控机2的型号为研华IPC-610L、触摸屏1显示、操作，机电一体化联动进行程控设定的三维切割试验；试验前将试验标准要求的切割条数、速度、切割力大小和方向，通过触摸屏1输入到控制系统，控制切割机构按照预定的设定完成网格图形的切割。试验过程中的胶粘带13的撕离速度和角度也可以预设定，通过胶粘带13拉力机构8完成对网格图形的粘胶带13撕离。试验结果可以通过视觉成像识别系统成像定量的分析，并自动判断试验品是否合格。

本实施例中，所述切割机构主要是X轴、Y轴、Z轴的三维运动机构组成。它是由伺服电机、高精度丝杠、中心滑杆组成。由微电脑工控机2控制，程控三维切割，可加工直线和曲线，并提供手工示教及离线编程两种刀路编程方式。所述切割机构的切割压力由压力传感器3检测，并送到微电脑工控机2。所述切割机构的切刀7通过联轴节5和X轴、Y轴、Z轴的三维运行机构连接，可在标志试试品18网格中切割各种图形。所述切割机构的刀具和垂直方向上的垂直旋转电机6构成连接，能够在垂直方向上左右0～90度偏转，控制刀具的切割方向。

本实施例中，所述胶粘带13与试品粘贴方向的自由端分别装夹在拉力机构8的上、下两个夹具中，设备的上夹具可向上运动，且配备有拉力传感器9，下夹具保持不动，胶粘带13与被粘材料会随上夹具向上运动而被剥开，同时剥开过程产生的力值被力值传感器实时监测，从而得到胶粘带13的剥离力和速率。胶粘带13的剥离过程至少每剥离1mm胶粘带记录一次数值，耐破后的标志试样品19可存储于控制系统中。

本实施例中，所述视觉识别与成像系统14主要是由视觉成像识别处理单元15、旋转轴16、高清摄像头17组成。是采用先进的视觉成像技术，在试品切割划格完成，并由胶粘带撕离后形成的图形进行高清摄像。对试品表面形成的斑点、凹坑、缺陷等成像检测。所述旋转轴16带动高清摄像头17，可以由程序控制自动移至试验区域上方拍摄相片；所过高清摄像头17是2000万像素高分辨率镜头；本机带相片放大功能，放大倍数不小于20倍；相片可存储于控制系统中，数量不小于1000张；输出方式有：屏幕显示、打印输出、USB导出、以太网传输等；批注：触摸屏1的型号：威纶，eMT3120A；触摸屏软件程序：VisualC++6.0Ver.6.0；视觉识别与成像系统14包括的视觉识别成像处理单元15：视觉识别成像处理单元15的型号为瑞拓德RTT R-160。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种智能程控式耐破坏剥落试验装置，包括工控机(2)、切割机构、拉力机构(8)和视觉识别与成像系统(14)，其特征在于：所述工控机(2)连接触摸屏(1)，且所述工控机(2)连接拉力机构(8)和视觉识别与成像系统(14)；所述工控机(2)连接压力传感器(3)，且所述压力传感器(3)连接切割机构；所述切割机构包括X/Y/Z轴丝杆(4)、联轴节(5)、垂直旋转电机(6)和切刀(7)，且所述X/Y/Z轴丝杆(4)通过联轴节(5)连接垂直旋转电机(6)，且所述垂直旋转电机(6)上连接有切刀(7)；所述切割机构连接标记试样品(18)，且所述标记试样品(18)连接耐破后的标志试样品(19)；所述拉力机构(8)连接拉力传感器(9)，且所述拉力传感器(9)连接导轨(10)；所述导轨(10)通过胶粘带夹具(12)连接胶粘带(13)，且所述胶粘带(13)上设置有试样夹具(12)；所述视觉识别与成像系统(14)连接视觉识别成像处理单元(15)，且所述视觉识别成像处理单元(15)连接旋转轴(16)，且所述旋转轴(16)上安装有高清摄像头(17)。

2.根据权利要求1所述的一种智能程控式耐破坏剥落试验装置，其特征在于：所述切割机构的切刀(7)和垂直方向上的垂直旋转电机(6)的电机轴连接，且所述切刀(7)在垂直方向上左右0～90度偏转。

3.根据权利要求2所述的一种智能程控式耐破坏剥落试验装置，其特征在于：所述拉力机构(8)包括伺服电机、高精度丝杠、中心滑杆、拉力传感器(9)，所述胶粘带(13)与试品粘贴方向的自由端分别装夹在拉力机构(8)的上、下两个夹具中。

4.根据权利要求1所述的一种智能程控式耐破坏剥落试验装置，其特征在于：所述视觉识别与成像系统(14)由视觉识别成像处理单元(15)、旋转轴(16)与高清摄像头(17)组成。