本發(fā)明涉及電容器檢測領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

電容器為常用的電子元器件，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，而其中的大型機(jī)械電容器由于單品價格高，需要殼體具有一定的抗擠壓和抗變形的性能，從而保護(hù)內(nèi)部的電容器本體不受損壞，為了提高電容器殼體的抗變形性能，其殼體一般為圓柱形結(jié)構(gòu)，兩端設(shè)有端蓋，這樣的結(jié)構(gòu)具有一定韌性，可以可靠的保護(hù)電容器內(nèi)部的本體結(jié)構(gòu)，但電容器殼體在制作完成后，目前并沒有一個檢驗其殼體是否合格的裝置，從而難以對殼體質(zhì)量進(jìn)行有效的管控。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是實現(xiàn)一種合理施壓，并能夠快速、可靠檢驗電容器殼體的抗壓性能是否合格的檢測系統(tǒng)。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種自動化電容器殼體徑向滾壓式檢驗篩選線包括轉(zhuǎn)運機(jī)構(gòu)、送料工位、側(cè)壁滾壓工位、驗傷檢測工位和篩選工位；

所述轉(zhuǎn)運機(jī)構(gòu)設(shè)有位于中心位置的轉(zhuǎn)盤，所述轉(zhuǎn)盤每間隔90度設(shè)有一個側(cè)向延伸的側(cè)支撐桿，四個所述側(cè)支撐桿之間相互垂直，每個側(cè)支撐桿端部均設(shè)有支架，每個所述支架頂端固定有兩個用于放置待檢測電容器殼體的支撐輥，所述送料工位、側(cè)壁滾壓工位、驗傷檢測工位和篩選工位依次順序排列圍繞轉(zhuǎn)盤設(shè)置，所述轉(zhuǎn)盤每旋轉(zhuǎn)90度則支架均由一個工位進(jìn)入另一個工位；

所述送料工位設(shè)有放置待檢測電容器殼體的物料滑道，所述物料滑道底端出口處位于支撐輥的上方，所述物料滑道底端設(shè)有氣缸桿伸入物料滑道內(nèi)控制物料下落的送料氣缸，所述送料氣缸上方設(shè)有氣缸桿伸入物料滑道內(nèi)的鎖止氣缸，所述鎖止氣缸和送料氣缸的氣缸桿之間僅容納一個待檢測電容器殼體；

所述側(cè)壁滾壓工位設(shè)有固定在支撐輥上方的下壓基座，所述下壓基座下表面固定有滾壓絲桿單元，所述滾壓絲桿單元包括滾壓電機(jī)、連接滾壓電機(jī)輸出軸的滾壓絲桿、固定在滾壓絲桿上的滾壓螺母，所述滾壓螺母上固定有向下延伸的連接件，所述連接件底端設(shè)有施壓輥，所述施壓輥與連接件之間設(shè)有測力傳感器；

所述驗傷檢測工位設(shè)有固定在支撐輥行徑路線上的檢測倉，所述檢測倉內(nèi)的頂部設(shè)有光源和圖像采集單元，所述檢測倉兩側(cè)設(shè)有倉口，當(dāng)所述行轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)時，所述支撐輥和待檢測電容器殼體由其一個倉口進(jìn)入檢測倉，并由另一個倉口駛出檢測倉；

所述篩選工位設(shè)有位于支撐輥內(nèi)側(cè)向待檢測電容器殼體側(cè)面吹氣的噴氣嘴，以及位于支撐輥外側(cè)接收吹落下來的待檢測電容器殼體的翻轉(zhuǎn)板，所述噴氣嘴的氣源管道上設(shè)有電子氣閥，所述翻轉(zhuǎn)板固定在轉(zhuǎn)軸上且底面通過翻轉(zhuǎn)氣缸支撐，當(dāng)所述翻轉(zhuǎn)氣缸伸展時，所述翻轉(zhuǎn)板一端與合格物料通道連接，當(dāng)所述翻轉(zhuǎn)氣缸收縮時，所述翻轉(zhuǎn)板另一端與不合格物料通道連接；

系統(tǒng)設(shè)有控制器，工位與轉(zhuǎn)盤之間設(shè)有與行經(jīng)的側(cè)支撐桿接觸的行程開關(guān)，所述行程開關(guān)、測力傳感器、圖像采集單元，輸出信號至控制器，所述控制器輸出驅(qū)動信號至下壓基座、滾壓絲桿單元、電子氣閥、光源、轉(zhuǎn)盤、送料氣缸、鎖止氣缸、翻轉(zhuǎn)氣缸。

每個所述支架上的支撐輥均包括并排設(shè)置的主動輥和從動輥，所述主動輥為由導(dǎo)輥電機(jī)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的橡膠材質(zhì)輥狀結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)輥電機(jī)固定在支架上，所述從動輥為由轉(zhuǎn)軸支撐的金屬材質(zhì)輥狀結(jié)構(gòu)。

支撐所述從動輥的轉(zhuǎn)軸與支架之間設(shè)有壓力傳感器，所述壓力傳感器輸出壓力信號至控制器。

沿所述檢測倉頂部設(shè)有豎直向下延伸的隔光板，所述隔光板沿待檢測電容器殼體軸線將檢測倉分為兩個檢測區(qū)域，每個所述檢測區(qū)域各設(shè)有一個光源和一個圖形采集單元，兩個所述圖像采集單元輸出圖像信號至控制器。

所述送料工位、側(cè)壁滾壓工位和驗傷檢測工位設(shè)有讀卡器，每個所述支架上均設(shè)有一個含有ID信號的卡，當(dāng)支架進(jìn)入送料工位、側(cè)壁滾壓工位或驗傷檢測工位時，所述讀卡器獲取支架上的ID信息，所述讀卡器輸出ID信號至控制器。

所述連接片兩側(cè)通過延伸桿固定有兩個采集下方待檢測電容器殼體距離的激光測距傳感器，所述激光測距傳感器沿施壓輥的行徑方向設(shè)置，所述激光測距傳感器輸出距離信號至控制器。

所述施壓輥為橡膠材質(zhì)且周面為向內(nèi)凹陷的弧形面，所述施壓輥通過一根軸固定在輥架上，所述連接件經(jīng)測力傳感器連接輥架。

基于所述的自動化電容器殼體徑向滾壓式檢驗篩選線的運行控制方法：

1)轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)至接收到行程開關(guān)信號后停止；

2)送料工位獲取當(dāng)前支架ID，判斷該ID支架上是否有物料，若無則執(zhí)行下一步，若有則停機(jī)報警；

3)側(cè)壁滾壓工位獲取當(dāng)前支架ID，判斷該ID支架上是否有物料，若有則執(zhí)行下一步，若無則停機(jī)報警；

4)每個工位執(zhí)行相應(yīng)程序包括：

送料工位：卸下一個待檢測電容器殼體至該工位的支撐輥上；

側(cè)壁滾壓工位：下壓基座下行至測力傳感器的壓力值達(dá)到設(shè)定值，驅(qū)動滾壓絲桿單元工作使施壓輥在待測電容器殼體表面往復(fù)滾動設(shè)定次數(shù)，下壓基座上行；

驗傷檢測工位：獲取當(dāng)前驗傷檢測工位內(nèi)支架ID，開啟光源、圖像采集單元和該ID支架上的導(dǎo)輥電機(jī)，并在運行設(shè)定時間后關(guān)閉光源、圖像采集單元和該ID支架上導(dǎo)輥電機(jī)；

篩選工位：根據(jù)前一次驗傷檢測工位獲得圖像信息判斷當(dāng)前篩選工位的待檢測電容器殼體是否合格，若合格則伸展翻轉(zhuǎn)氣缸，若不合格則收縮翻轉(zhuǎn)氣缸，之后開啟噴氣嘴的電子氣閥額定時間；

5)返回步驟1)。

所述4)中，根據(jù)圖像信息判斷當(dāng)前篩選工位的待檢測電容器殼體是否合格的方法：對所采集圖像做灰度化處理，獲取亮斑線條，若亮斑線條均在設(shè)定的基準(zhǔn)線區(qū)域內(nèi)，則當(dāng)前的待檢測電容器殼體定義為合格，反之則定義為不合格。

所述4)中，側(cè)壁滾壓工位工作時，兩個激光測距傳感器實時獲取與待檢測電容器殼體的距離信息，若其中一個激光測距傳感器獲得的距離信號值大于閾值，則驅(qū)動滾壓絲桿單元向反向運行。

本發(fā)明的優(yōu)點在于系統(tǒng)能夠快速全面的檢驗電容器殼體質(zhì)量狀況，由于檢測速度快，能夠?qū)γ總€生產(chǎn)的產(chǎn)品進(jìn)行檢驗，可以剔除不合格產(chǎn)品，有助于提高整體產(chǎn)品質(zhì)量，提升企業(yè)形象。

附圖說明

下面對本發(fā)明說明書中每幅附圖表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡要說明：

圖1為檢驗篩選線結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中送料工位的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1中側(cè)壁滾壓工位結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3中施壓輥結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5、6為圖1中驗傷檢測工位的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為圖1中篩選工位的結(jié)構(gòu)示意圖；

上述圖中的標(biāo)記均為：

1、轉(zhuǎn)運機(jī)構(gòu)；2、送料工位；3、側(cè)壁滾壓工位；4、驗傷檢測工位；5、篩選工位；

101、轉(zhuǎn)盤；102、側(cè)支撐桿；103、支架；104、從動輥；105、主動輥；106、行程開關(guān)；107、端面支撐板；

201、物料滑道；202、送料氣缸；203、鎖止氣缸；

301、下壓基座；302、滾壓絲桿單元；303、連接件；304、施壓輥；305、激光測距傳感器；

401、檢測倉；402、光源；403、圖像采集單元；404、隔光板；405、倉口；

501、噴氣嘴；502、翻轉(zhuǎn)板；503、翻轉(zhuǎn)氣缸。

具體實施方式

自動化電容器殼體徑向滾壓式檢驗篩選線能夠自動的對電容器殼體進(jìn)行喂料、測試、檢驗，并最終完成分類篩選，運行完全自動化、智能化，無需人工操作，能夠有效的對電容器產(chǎn)品的外觀質(zhì)量進(jìn)行控制。檢驗篩選線包括轉(zhuǎn)運機(jī)構(gòu)1、送料工位2、側(cè)壁滾壓工位3、驗傷檢測工位4和篩選工位5。

轉(zhuǎn)運機(jī)構(gòu)1用于物料的運輸，轉(zhuǎn)運機(jī)構(gòu)1設(shè)有中心的轉(zhuǎn)盤101，轉(zhuǎn)盤101設(shè)有驅(qū)動其旋轉(zhuǎn)的動力源，為保證其停止時的穩(wěn)定性，也可以配備制動機(jī)構(gòu)。轉(zhuǎn)盤101每間隔90度設(shè)有一個側(cè)向延伸的側(cè)支撐桿102，四個側(cè)支撐桿102之間相互垂直且長度相同。

每個側(cè)支撐桿102端部均設(shè)有支架103，每個支架103的頂端均固定有兩個用于放置待檢測電容器殼體的支撐輥，兩個支撐輥之間具有間隙，兩個支撐輥與放置在其上方的待檢測電容器殼體線接觸，支撐輥一端設(shè)有固定在支架103上的端面支撐板107，端面支撐板107與待檢測電容器一端接觸并限位，通過端面支撐板107的支撐限位作用，能夠保證待檢測電容器殼體放置在支撐輥上的位置精準(zhǔn)、統(tǒng)一。

每個支架103上的兩個支撐輥分別為并排設(shè)置的主動輥105和從動輥104，其中主動輥105為由導(dǎo)輥電機(jī)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的橡膠材質(zhì)輥狀結(jié)構(gòu)，導(dǎo)輥電機(jī)固定在支架103上，橡膠材質(zhì)能夠增大摩擦力，當(dāng)主動輥105旋轉(zhuǎn)時，能夠帶動待檢測電容器殼體旋轉(zhuǎn)，從而能夠檢驗殼體各個方位的狀況，保證檢測的質(zhì)量，從動輥104為由轉(zhuǎn)軸支撐的金屬材質(zhì)輥狀結(jié)構(gòu)，其僅用作輔助支撐待檢測電容器殼體。

為了提高系統(tǒng)運行的自動化程度，在支撐從動輥104的轉(zhuǎn)軸與支架103之間設(shè)有壓力傳感器，當(dāng)電容器殼體放置到支撐輥上時，壓力傳感器會接收到壓力信號，壓力傳感器實時的將壓力信號輸送至控制器，可以讓控制器知曉支撐輥上是否放置有待檢測的電容器殼體。

送料工位2、側(cè)壁滾壓工位3、驗傷檢測工位4和篩選工位5依次順序排列圍繞轉(zhuǎn)盤101設(shè)置，轉(zhuǎn)盤101每旋轉(zhuǎn)90度則支架103均由一個工位進(jìn)入另一個工位，將每個支架103上的待檢測電容器殼體依次送入各個工位，完成整套檢測篩選工作。

送料工位2設(shè)有放置待檢測電容器殼體的物料滑道201，電容器殼體水平放置且自下而上豎直堆列，物料滑道201傾斜設(shè)置在支撐輥上方，物料滑道201底端出口處位于支撐輥之間，這樣從物料滑道201落下的電容器殼體能夠落入到支撐輥上。

物料滑道201底端設(shè)有氣缸桿伸入物料滑道201內(nèi)控制物料下落的送料氣缸202，送料氣缸202上方設(shè)有氣缸桿伸入物料滑道201內(nèi)的鎖止氣缸203，鎖止氣缸203和送料氣缸202均固定在物料滑道201的側(cè)面，鎖止氣缸203和送料氣缸202的氣缸桿之間僅容納一個待檢測電容器殼體。

初始狀態(tài)，鎖止氣缸203和送料氣缸202的氣缸桿均伸入到物料滑槽內(nèi)，阻擋電容器殼體下落，送料時，鎖止氣缸203的氣缸桿回縮再伸展，則一個電容器殼體落入到鎖止氣缸203和送料氣缸202的氣缸桿之間，之后送料氣缸202的氣缸桿回縮再伸展，則該電容器殼體落入到支撐輥上，完成一次送料。

側(cè)壁滾壓工位3設(shè)有固定在支撐輥上方的下壓基座301，下壓基座301可以由液壓機(jī)構(gòu)驅(qū)動升降，下降時，可以利用滾壓絲桿單元302和施壓輥304對待檢測電容器殼體的側(cè)壁進(jìn)行滾壓測試，上升時，可以讓支撐輥和待檢測電容器殼體順利通過側(cè)壁滾壓工位3。

下壓基座301下表面固定有滾壓絲桿單元302，滾壓絲桿單元302包括滾壓電機(jī)、連接滾壓電機(jī)輸出軸的滾壓絲桿、固定在滾壓絲桿上的滾壓螺母，滾壓螺母上固定有向下延伸的連接件303，連接件303底端設(shè)有施壓輥304，施壓輥304的周面為向內(nèi)凹陷的弧形面，且施壓輥304為橡膠材質(zhì)，這樣能夠避免滾壓時損傷電容器殼體，也能保證施壓輥304與圓柱形的電容器殼體面接觸，使施壓力度均勻，施壓輥304通過一根軸固定在輥架上，連接件303經(jīng)測力傳感器連接輥架，測力傳感器采集下壓基座301的下壓力度，并將采集的信號輸送至控制器。

連接片兩側(cè)通過延伸桿固定有兩個采集下方待檢測電容器殼體距離的激光測距傳感器305，其能隨連接片運動，激光測距傳感器305沿施壓輥304的行徑方向設(shè)置,通過對距離的監(jiān)測能夠避免施壓輥304位移出電容器殼體，因為激光測距傳感器305獲得距離應(yīng)為定值，若獲得距離值突然變化，則表示施壓輥304即將位移出電容器殼體了。激光測距傳感器305輸出距離信號至控制器，能夠讓控制器執(zhí)行施壓輥304是否將要位移出電容器殼體的范圍，使得施壓輥304的運動范圍可控、精準(zhǔn)。

驗傷檢測工位4設(shè)有一個檢測倉401，檢測倉401為密閉不透光的空間，避免外界光線的影響，提高檢驗的準(zhǔn)確性，檢測倉401位于支架103和支撐輥的行徑路線上，轉(zhuǎn)盤101旋轉(zhuǎn)時支架103和支撐輥攜帶待檢測電容器殼體進(jìn)入檢測倉401內(nèi)，檢測倉401兩側(cè)設(shè)有倉口405，內(nèi)側(cè)(朝向轉(zhuǎn)盤101一側(cè))設(shè)有滑槽，當(dāng)支架103和支撐輥隨轉(zhuǎn)盤101轉(zhuǎn)動時，支撐輥和待檢測電容器殼體由其一個倉口405進(jìn)入檢測倉401，并由另一個倉口405駛出檢測倉401，滑槽供側(cè)支撐桿102穿過檢測倉401。

檢測倉401內(nèi)的頂部設(shè)有光源402和圖像采集單元403，圖像采集單元403為攝像頭，圖像采集單元403采集待檢測電容器殼體的圖像信號并輸送至控制器，控制器根據(jù)圖像信號判斷殼體是否合格。

為了提高檢測效率和準(zhǔn)確性，隔光板404沿待檢測電容器殼體軸線將檢測倉401分為兩個檢測區(qū)域，當(dāng)待檢測電容器殼體穿過檢測倉401時，隔光板404與待檢測電容器殼體頂部之間僅具有避免干涉且供殼體通過的間隙，則通過隔光板404將檢測倉401分隔為兩個獨立且互不干擾的區(qū)域，隔光板404兩個檢測區(qū)域的倉頂各設(shè)有一個光源402和一個圖形采集單元，兩個圖像采集單元403輸出圖像信號至控制器，兩個獨立的單元獨立的進(jìn)行檢測，這樣電容器僅在檢測倉401內(nèi)旋轉(zhuǎn)半圈，則能夠檢測到殼體的全部部位，可以提高檢測速度，若電容器在檢測倉401內(nèi)旋轉(zhuǎn)一圈，則能夠獲取到兩套電容器殼體的數(shù)據(jù)供以判斷，提高檢測的準(zhǔn)確性。

篩選工位5設(shè)有位于支撐輥內(nèi)側(cè)(靠近轉(zhuǎn)盤101一側(cè))向待檢測電容器殼體側(cè)面吹氣的噴氣嘴501，以及位于支撐輥外側(cè)接收吹落下來的待檢測電容器殼體的翻轉(zhuǎn)板502，噴氣嘴501的氣源管道上設(shè)有電子氣閥，通過電子氣閥可以控制噴氣嘴501工作；翻轉(zhuǎn)板502固定在轉(zhuǎn)軸上且底面通過翻轉(zhuǎn)氣缸503支撐，當(dāng)翻轉(zhuǎn)氣缸503伸展時，翻轉(zhuǎn)板502一端與合格物料通道連接，當(dāng)翻轉(zhuǎn)氣缸503收縮時，翻轉(zhuǎn)板502另一端與不合格物料通道連接；合格物料通道和不合格物料通道可以將篩選出來的電容器殼體分別送入不同的收集框或傳送帶。

整個系統(tǒng)由控制器協(xié)調(diào)控制，工位與轉(zhuǎn)盤101之間設(shè)有與行經(jīng)的側(cè)支撐桿102接觸的行程開關(guān)106，由于側(cè)支撐桿102是等夾角設(shè)置，因此只需設(shè)置一個行程開關(guān)106即可，通行程開關(guān)106可以控制轉(zhuǎn)盤101的停止時機(jī)。系統(tǒng)中的壓力傳感器、行程開關(guān)106、測力傳感器、圖像采集單元403，輸出信號至控制器，控制器輸出驅(qū)動信號至下壓基座301、滾壓絲桿單元302、電子氣閥、光源402、轉(zhuǎn)盤101、送料氣缸202、鎖止氣缸203、翻轉(zhuǎn)氣缸503和導(dǎo)輥電機(jī)，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的自動運行。

為了能夠精準(zhǔn)的控制導(dǎo)輥電機(jī)工作，并且保證各個工位運作可靠，其中送料工位2、側(cè)壁滾壓工位3和驗傷檢測工位4設(shè)有讀卡器，每個支架103上均設(shè)有一個含有ID信號的卡，利用ID信息對每個支架103進(jìn)行編號，當(dāng)支架103進(jìn)入送料工位2、側(cè)壁滾壓工位3或驗傷檢測工位4時，讀卡器獲取支架103上的ID信息，每個讀卡器輸出ID信號至控制器，能夠讓控制器知曉當(dāng)前位于各個工位的支架103的ID(編號)。

基于上述系統(tǒng)，其運行控制方法按照如下步驟逐一執(zhí)行：

1)系統(tǒng)啟動后初始化自檢，之后取得轉(zhuǎn)盤101轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)盤101旋轉(zhuǎn)至接收到行程開關(guān)106信號后停止；

2)送料工位2獲取當(dāng)前支架103ID，判斷該ID支架103上是否有物料，若無則執(zhí)行下一步，若有則停機(jī)報警，避免篩選工位5未將電容器殼體吹落；

3)側(cè)壁滾壓工位3獲取當(dāng)前支架103ID，判斷該ID支架103上是否有物料，若有則執(zhí)行下一步，若無則停機(jī)報警，避免送料工位2未將電容器殼體放入到支撐輥上；

4)每個工位執(zhí)行相應(yīng)程序包括：

送料工位2：通過控制送料氣缸202和鎖止氣缸203工作，卸下一個待檢測電容器殼體至當(dāng)前位于該工位內(nèi)的支撐輥上；

側(cè)壁滾壓工位3：下壓基座301下行至測力傳感器的壓力值達(dá)到設(shè)定值，保持下壓基座301靜止，驅(qū)動滾壓絲桿單元302工作使施壓輥304在待測電容器殼體表面往復(fù)滾動設(shè)定次數(shù)，下壓基座301上行，若其中一個激光測距傳感器305獲得的距離信號值大于閾值，則驅(qū)動滾壓絲桿單元302向反向運行，避免施壓輥304位移出電容器殼體范圍；

驗傷檢測工位4：獲取當(dāng)前位于驗傷檢測工位4內(nèi)支架103ID(如編號為02)，開啟光源402、圖像采集單元403和該ID(編號02)支架103上的導(dǎo)輥電機(jī)，并在運行設(shè)定時間后關(guān)閉光源402、圖像采集單元403和該ID(編號02)支架103上導(dǎo)輥電機(jī)；

篩選工位5：根據(jù)前一次驗傷檢測工位4獲得圖像信息判斷當(dāng)前篩選工位5的待檢測電容器殼體是否合格，若合格則伸展翻轉(zhuǎn)氣缸503，若不合格則收縮翻轉(zhuǎn)氣缸503，之后開啟噴氣嘴501的電子氣閥額定時間；

判斷方式：電容器殼體為銀色，具有反光性能，若電容器殼體發(fā)生變形，則光斑為非直線，或者光斑存在凹凸的曲線或“畸形”大光斑，基于這樣的原理，對所采集圖像做灰度化處理，獲取亮斑線條，若亮斑線條均在設(shè)定的基準(zhǔn)線區(qū)域內(nèi)，則當(dāng)前的待檢測電容器殼體定義為合格，反之則定義為不合格，基準(zhǔn)線為預(yù)設(shè)的兩條合格的虛擬線，基準(zhǔn)線相互平行限定了合格的光斑線條區(qū)間；

5)返回步驟1)。

上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。