一种组装后的泵体阀门的自动质检系统及方法与流程

1.本发明涉及泵体生产线技术领域，具体涉及一种组装后的泵体阀门的自动质检系统及方法。


背景技术：

2.泵体内包含多个阀门，比如调压阀、出液阀或回流阀，因此在存在多种阀门的生产线，而现有阀门组装的工作流程具体为：通过多个工位的配装操作，在阀门本体内依次压入弹簧、垫板和橡胶圈等工序，最终成型泵体阀门。
3.由于组装生产线的问题或故障，可能会导致一些泵体阀门成品的零部件存在缺失，现有多通过人工检测或者通过取样检测进行质检工作，且取样检测多通过选择部分样品进行泵体阀门的功能测试（将泵体阀门具体到实际场景应用来达到测试目的），以判断泵体阀门的组装是否正常。
4.另外由于压入弹簧、垫板和橡胶圈等元件的操作大多通过气压冲进的方式，如果冲压压力过大容易直接导致塑料塞的破损，且如果塑料塞破损过大，弹簧、垫板和橡胶圈等元件则会自然掉落，或者冲压过程中的气压不均匀，导致塑料塞内部存在撕裂或者出现裂痕的情况，此时弹簧、垫板和橡胶圈等元件足以支撑不会自然掉落，而由于存在破碎则导致阀门的耐力降低，小于标准组装后的成品阀门承压能力。
5.而现有的泵体阀门在进行成品检测时，人工检测效率较低，功能检测则较为复杂，只适合取样检测零部件缺损，而不适合对生产线上全部的阀门进行智能化检测，并且，人工检测和功能检测并不能够精准的对塑料塞的内伤进行检测（因为局部内伤并不会必然影响功能，且人工难以发现），无法确保整个生产线的泵体阀门成品的质量。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种组装后的泵体阀门的自动质检系统及方法，以解决现有技术中不适合对生产线上全部的阀门进行智能化检测，人工检测和功能检测并不能够精准的对塑料塞的内伤进行检测，无法确保整个生产线的泵体阀门成品的质量的技术问题。
7.为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：一种组装后的泵体阀门的自动质检系统，包括：缺损检测机构，包括用于测量泵体阀门重量的称重平台，以及设置在所述称重平台上的阀门姿态导向机构，所述阀门姿态导向机构将待检测的泵体阀门以唯一姿态导入所述称重平台；耐力挤压机构，设置在所述称重平台的上方，所述耐力挤压机构用于对所述称重平台上完成称重检测的泵体阀门施加垂直于所述称重平台的压力，所述称重平台还用于测量所述耐力挤压机构对所述泵体阀门垂直施加的压力值；其中，所述唯一姿态为符合所述耐力挤压机构对所述泵体阀门的耐力检测方向的放置姿态；
测距机构，设置在所述称重平台的一侧齐平位置，所述测距机构用于测量所述耐力挤压机构对泵体阀门施压过程中与所述称重平台之间的间距值；所述称重平台、耐力挤压机构和测距机构连接有同一个控制系统；所述控制系统通过所述称重平台获取所述泵体阀门的重力，所述控制系统根据所述重力调控所述剔除机构工作或所述耐力挤压机构工作；所述控制系统根据所述称重平台获取所述泵体阀门被所述耐力挤压机构施加的实时压力值，且所述控制系统根据所述测距机构获取所述耐力挤压机构施压过程中与所述称重平台之间的间距值，所述控制系统根据施压过程中的间距值调控所述耐力挤压机构复位或继续施压至额定压力后复位，所述控制系统根据施压过程中的间距值判断所述泵体阀门的耐力检测结果并将泵体阀门从称重平台转移。
8.作为本发明的一种优选方案，所述缺损检测机构包括设置在所述称重平台上的开槽，以及安装在所述开槽内的电子测重板，所述电子测重板用于静态检测泵体阀门的重力。
9.作为本发明的一种优选方案，所述阀门姿态导向机构设置在所述电子测重板与所述泵体阀门的传料单元之间的称重平台上，所述泵体阀门在所述阀门姿态导向机构的导向作用下以垂直于所述称重平台的方向导入所述电子测重板；所述阀门姿态导向机构包括设置在所述称重平台上的倾斜滑道，以及设置在所述倾斜滑道上两个平行分布的导向板，两个所述导向板之间形成姿态限位夹缝，所述泵体阀门在所述姿态限位夹缝内部按照垂直于所述倾斜滑道的方向滑动，且所述泵体阀门转移到所述电子测重板时保持垂直于所述电子测重板表面的唯一姿态。
10.作为本发明的一种优选方案，所述倾斜滑道的末端与所述电子测重板的边缘接触，且所述电子测重板的上表面设有与所述倾斜滑道连接的缓冲通道，且所述缓冲通道的末端为所述电子测重板的称重区域，所述泵体阀门在所述摩擦垫的阻尼作用下在所述称重区域内转变为静态，且所述泵体阀门在所述称重区域内保持垂直于所述电子测重板的唯一姿态。
11.作为本发明的一种优选方案，所述导向板和缓冲通道的高度均小于所述泵体阀门的高度，且所述缓冲通道的限位宽度以及所述姿态限位夹缝的宽度等于所述泵体阀门的直径。
12.作为本发明的一种优选方案，所述耐力挤压机构包括设置在所述称重平台上的龙门支架，以及设置在所述龙门支架上的动力部，所述动力部的下端安装有推板，所述动力部通过带动所述推板上下运动以挤压泵体阀门，且所述电子测重板动态检测所述推板对所述泵体阀门施加的实时压力值，所述推板的侧表面上设有与所述推板齐平的定位板。
13.作为本发明的一种优选方案，所述测距机构为设置在所述电子测重板的称重区域外侧且处于所述定位板的挤压范围内的激光测距传感器，所述测距机构的测距点位与所述缓冲通道的下表面齐平，以动态测量所述定位板的下表面与所述泵体阀门的下表面之间的高度变化。
14.为解决上述技术问题，本发明还进一步提供下述技术方案：一种组装后的泵体阀门的自动质检系统的自动质检方法，包括以下步骤：步骤100、将单个泵体阀门按照唯一姿态输入称重区域进行称重检测，其中，所述唯一姿态为所述泵体阀门垂直于所述称重区域所在表面；
步骤200、根据称重检测结果与单个所述泵体阀门的标准重进行对比，若对比结果相同，且调控耐力挤压机构工作以对所述泵体阀门进行耐力检测，若对比结果不同，将所述泵体阀门进行放废处理；步骤300、利用称重区域检测所述耐力挤压机构对所述泵体阀门施加的压力，且同时利用测距模块计算所述耐力挤压机构对所述泵体阀门施加压力过程中的间距值，对比施加压力过程中的间距值是否与标准阈值相同，若是，调控所述耐力挤压机构继续施压，若否，则调控所述耐力挤压机构复位且将泵体阀门转移；步骤400、在施加的压力与额定压力相同时，调控所述耐力挤压机构复位，根据步骤300确定施加至额定压力的间距值是否与标准阈值相同，将泵体阀门进行转移。
15.作为本发明的一种优选方案，在步骤300中，利用控制系统调控所述耐力挤压机构按照匀速递增方式对所述泵体阀门施加压力，且所述控制系统通过称重平台监测所述耐力挤压机构对所述泵体阀门施加的实时压力值；所述控制系统用于测量所述泵体阀门在耐力挤压机构施压过程中的间距值，所述控制系统通过对比间距值与标准阈值确定泵体阀门的耐力检测结果，调控所述耐力挤压机构复位以完成对单个泵体阀门的耐力检测，或继续施压至额定压力后复位以完成对单个泵体阀门的耐力检测。
16.作为本发明的一种优选方案，所述控制系统在所述实时压力值小于额定压力，且间距值不等于标准阈值时调控所述耐力挤压机构复位，调控所述泵体阀门进行放废处理；所述控制系统在所述实时压力值小于额定压力，且测量的间距等于标准阈值时调控所述耐力挤压机构继续施压；所述控制系统在所述实时压力值等于额定压力且测量的间距等于标准阈值时调控所述耐力挤压机构复位，同时调控所述泵体阀门进行成品收集，测量的间距不等于标准阈值时调控所述泵体阀门进行放废处理。
17.本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：本发明通过重量检测实现对泵体阀门成品的缺损检测，可在生产线上快速判断泵体阀门是否有缺损，并以重量检测为基础，集成耐力检测，并对泵体阀门施加挤压力来判断泵体阀门的内伤情况，耐力检测高度以泵体阀门的固定姿态和净重值为基础，无需重新传输或调整泵体阀门的耐力检测姿态，能够保持泵体阀门在所有检测过程中的前后状态相同，极大的减少影响检测的环境因素。
18.耐力检测采用了与耐力挤压机构同步运动的测距机构在施加挤压力的过程中通过检测泵体阀门的高度变化来完成对泵体阀门的耐力检测，实现方式简单且提高检测效率，进一步体现了整个质检系统的高度集成化和检测效率，以使得整个质检系统能够更好的直接应用于生产线。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
20.图1为本发明实施例提供的成品检测装置的侧剖结构示意图；图2为本发明实施例提供的成品检测装置的正视结构示意图；图3为本发明实施例提供的阀门姿态导向的结构示意图；图4为本发明实施例提供的成品检测控制方式的结构框图；图5为本发明实施例提供的成品检测流程的流程示意图。
21.图中的标号分别表示如下：1
‑
缺损检测机构；2
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阀门姿态导向机构；3
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耐力挤压机构；4
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测距机构；5
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缓冲通道；6
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控制系统；7
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摩擦垫；11
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称重平台；12
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开槽；13
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电子测重板；21
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倾斜滑道；22
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导向板；23
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姿态限位夹缝；31
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龙门支架；32
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动力部；33
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推板；34
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定位板。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
23.如图1所示，本发明提供了一种组装后的泵体阀门的自动质检系统，本实施方式的自动之间系统设置在泵体阀门组装生产线的末端，用于对组装后的泵体阀门进行质量检测，由于泵体阀门的组装具体是将弹簧、卡环、垫片和橡胶圈等零件依次冲压至同一个阀门本体，因此可能会存在冲压过大容易直接导致阀门本体的破损，且如果阀门本体破损过大，弹簧、垫板和橡胶圈等元件则会自然掉落，此时通过对成品的重量检测即可完成成品检测工作，而如果阀门本体产生的破损小，且弹簧、垫板和橡胶圈等元件足以支撑不会自然掉落，而由于存在破碎则导致阀门的耐力降低，小于标准组装后的成品阀门承压能力。
24.因此本实施方式先后通过两种方式进行成品检测，分别为重量检测和耐力检测，通常来说，重量检测是用来检测缺陷比较明显的泵体阀门，而耐力检测是用来检测阀门在组装过程中产生的内伤，属于精确度比较高的质量检测，且重量检测和耐力检测为原位无转移的集成式检测，利用重量检测来确定耐力检测对泵体阀门施加的挤压力，并在挤压力达到标准压力后通过检测泵体阀门的高度变化来完成对泵体阀门的耐力检测。
25.如图2所示，缺损检测机构1包括用于测量泵体阀门重量的称重平台11，以及设置在称重平台11上的阀门姿态导向机构2，阀门姿态导向机构2将待检测的泵体阀门以唯一姿态导入称重平台11。
26.耐力挤压机构3设置在称重平台11的上方，耐力挤压机构3用于对称重平台11上完成称重检测的泵体阀门施加垂直于称重平台11的压力，称重平台11还用于测量耐力挤压机构3对泵体阀门垂直施加的压力值。这里的唯一姿态为符合所述耐力挤压机构3对所述泵体阀门的耐力检测方向的放置姿态，即测试泵体阀门某一个方位的承压能力，而唯一姿态就是保证泵体阀门在耐力挤压机构3的挤压方向刚好是测试泵体阀门这个方位的承压能力。
27.测距机构4设置在称重平台11的一侧齐平位置，测距机构4用于测量耐力挤压机构3对泵体阀门施压过程中与称重平台11之间的间距值。
28.缺损检测机构1用于对泵体阀门进行称重检测，以判断泵体阀门在组装时的完整性，耐力挤压机构3在完成称重检测后对泵体阀门施加垂直于泵体阀门的压力，且测距机构4检测泵体阀门被施压后的形变以测试耐压质量。
29.缺损检测机构1包括设置在称重平台11上的开槽12，以及安装在开槽12内的电子测重板13，电子测重板13用于静态检测泵体阀门的重力，其中，电子测重板13用于测量泵体阀门的重力大小，不是用于计算电子测重板13的重量，从而方便电子测重板13测量耐力挤压机构3施加的压力值。
30.由于本实施方式通过测距机构4测量泵体阀门受压挤压压力后的形变，因此为了确定测距机构4的工作稳定性，需要限定泵体阀门在称重平台11上的方向，一般来说，测距机构4用于测量泵体阀门的高度形变，因此将泵体阀门限定为体阀门转移到电子测重板13时，泵体阀门的高度方向垂直于称重平台11。
31.如图1和图3所示，阀门姿态导向机构2设置在电子测重板13与泵体阀门的传料单元之间的称重平台11上，泵体阀门在阀门姿态导向机构2的导向作用下以垂直于称重平台11的方向导入电子测重板13。
32.阀门姿态导向机构2包括设置在称重平台11上的倾斜滑道21，以及设置在倾斜滑道21上两个平行分布的导向板22，两个导向板22之间形成姿态限位夹缝23，泵体阀门在姿态限位夹缝23内部按照垂直于倾斜滑道21的方向滑动，且泵体阀门转移到电子测重板13时保持垂直于电子测重板13表面的唯一姿态。
33.因此本实施方式在称重平台11上设置阀门姿态导向机构2，倾斜滑道21接近进料单元的端口作为泵体阀门的导向入口，泵体阀门沿着姿态限位夹缝23滑动至倾斜滑道21的底部，泵体阀门在转移的过程中始终垂直于倾斜滑道21的表面，因此当泵体阀门转移到称重平台11上时，保持对电子测重板13的垂直姿态。
34.倾斜滑道21的末端与电子测重板13的边缘接触，且电子测重板13的上表面设有与倾斜滑道21连接的缓冲通道5，且缓冲通道5的末端为电子测重板13的称重区域，泵体阀门在摩擦垫7的阻尼作用下在称重区域内转变为静态，且泵体阀门在称重区域内保持垂直于电子测重板13的唯一姿态。电子测重板13静态检测泵体阀门的重量，从而提高称重工作的精确性。
35.其中，在本实施方式中，进料单元可以为输送带的末端，泵体阀门移动至倾斜滑道21，且泵体阀门在倾斜滑道21和缓冲通道5的双重作用下保持垂直于电子测重板13只能垂直于电子测重板13表面，从而保证泵体阀门在耐力检测时的标准高度的统一性，方便后期根据测距结构的输出结果判断泵体阀门是否满足耐力需求。
36.优选的是，导向板22和缓冲通道5的高度均小于泵体阀门的高度，从而保证后期对泵体阀门施压进行耐力检测的正常工作，且缓冲通道5的限位宽度以及姿态限位夹缝23的宽度等于泵体阀门的直径，保证泵体阀门沿着姿态限位夹缝23和缓冲通道5的正常移动。
37.耐力挤压机构3包括设置在称重平台11上的龙门支架31，以及设置在龙门支架31上的动力部32，动力部32的下端安装有推板33，动力部32通过带动推板33上下运动以挤压泵体阀门，且电子测重板13动态检测推板33对泵体阀门施加的实时压力值，推板33的侧表面上设有与推板33齐平的定位板34。
38.测距机构4为设置在电子测重板13的称重区域外侧且处于定位板34的挤压范围内
的激光测距传感器，测距机构4的测距点位与电子测重板13的上表面齐平，以动态测量定位板34的下表面与泵体阀门的下表面之间的高度变化。
39.如图4所示，称重平台11、耐力挤压机构3和测距机构4连接有同一个控制系统6，控制系统6通过称重平台11获取泵体阀门的重力，控制系统6根据重力调控剔除机构5工作或耐力挤压机构3工作。
40.控制系统6根据称重平台11的输出数据直接判断泵体阀门的重量是否合格，且在泵体阀门的重量合格时，则控制系统5进一步调控耐力挤压机构3工作，利用推板33向泵体阀门施加压力，且控制系统5根据测距组件42在定力挤压组件41施加额定的测量压力时的输出数据来间接检测泵体阀门的伤损。
41.在泵体阀门的重量不合格时，则意味着泵体阀门存在零件遗漏或者零件多余的情况，控制系统5根据缺损检测机构3的输出数据调控将泵体阀门进行放废处理。在泵体阀门的重量合格时，控制系统5调控耐力挤压机构3工作进行耐力检测，以判断泵体阀门在组装过程中有没有出现内伤。
42.根据测距机构4的输出数据确定在施压过程中的泵体阀门是否发生高度形变，若是，则调控将泵体阀门进行放废处理，若否，则调控将泵体阀门进行良品收集。
43.即控制系统6根据称重平台11获取泵体阀门被耐力挤压机构3施加的实时压力值，且控制系统6根据测距机构4获取耐力挤压机构3施压过程中与称重平台11之间的间距值，控制系统6根据施压过程中的间距值调控耐力挤压机构3复位或继续施压至额定压力后复位，控制系统6根据施压过程中的间距值判断泵体阀门的耐力检测结果并将泵体阀门从称重平台11转移。
44.因此本实施方式用两种存在顺序逻辑关联的方式来进行成品检测，分别为先通过测量泵体阀门的重量，以确定是否存在弹簧、垫板和橡胶圈等元件遗漏组装的情况，一旦重量小于标准重，则立即进行除废工作。
45.对于重量合格的泵体阀门进行施压，在施加的压力逐渐增大至标准泵体阀门所承受的最大压力的过程中，来检测泵体阀门的高度是否发生变化，当泵体阀门的高度发生了变化，则意味着塑料塞在组装过程中发生了损坏，因此破坏了支撑能力，导致在外力挤压情况下产生压缩变形的情况，当泵体阀门的高度没有发生变化，则意味着塑料塞在组装过程中无损坏为良品。
46.另外如5所示，本发明还进一步的提供了一种组装后的泵体阀门的自动质检系统的自动质检方法，包括以下步骤：步骤100、将单个泵体阀门按照唯一姿态输入称重区域进行称重检测，其中，唯一姿态为泵体阀门垂直于称重区域所在表面；步骤200、根据称重检测结果与单个泵体阀门的标准重进行对比，若对比结果相同，且调控耐力挤压机构工作以对泵体阀门进行耐力检测，若对比结果不同，将泵体阀门进行放废处理，其中，标准重为泵体阀门的组装完整时对应的重力大小。
47.在称重检测结果不等于标准重时直接将泵体阀门转移进行放废处理，进一步的，根据称重检测结果与标准重之间的重量差值判断泵体阀门的缺失部件，通过记录每次缺损检测机构3对应检测到的缺失部件，并根据定期时间内将缺失部件的检测次数与设定值进行对比以调控对应缺失部件的组装工位，因此通过对泵体阀门的质量检测来达到对组装工
位的反向监控，当某一个缺失部件的发生次数较多时，则反向推导该缺失部位对应的组装工位可能发生故障。
48.步骤300、利用称重区域检测耐力挤压机构对泵体阀门施加的实时压力值，且同时利用测距模块计算耐力挤压机构对泵体阀门施加压力过程中的间距值，对比施加压力过程中的间距值是否与标准阈值相同，若是，调控耐力挤压机构继续施压，若否，则调控耐力挤压机构复位且将泵体阀门转移，其中，标准阈值为无伤损的泵体阀门的标准高度；步骤400、在施加的实时压力值与额定压力相同时，调控耐力挤压机构复位，将泵体阀门进行转移，其中，额定压力为无伤损的泵体阀门承受的额定挤压压力，施加的实时压力值具体为f
‑
fi，其中，f为称重区域的实时称重检测结果，fi为泵体阀门的组装完整时对应的重力大小。
49.利用控制系统调控耐力挤压机构按照匀速递增方式对泵体阀门施加压力，且控制系统通过称重平台监测耐力挤压机构对泵体阀门施加的实时压力值。
50.控制系统用于测量泵体阀门在耐力挤压机构施压过程中的间距值，控制系统通过对比间距值与标准阈值确定泵体阀门的耐力检测结果，调控耐力挤压机构复位以完成对单个泵体阀门的耐力检测，或继续施压至额定压力后复位以完成对单个泵体阀门的耐力检测。
51.具体的，控制系统在实时压力值小于额定压力，且间距值不等于标准阈值时调控耐力挤压机构复位，调控泵体阀门进行放废处理。
52.控制系统在实时压力值小于额定压力，且测量的间距等于标准阈值时调控耐力挤压机构继续施压。
53.控制系统在实时压力值等于额定压力且测量的间距等于标准阈值时调控耐力挤压机构复位，同时调控泵体阀门进行成品收集，测量的间距不等于标准阈值时调控泵体阀门进行放废处理。
54.本发明的重量检测和耐力检测为原位无转移的集成式检测，利用重量检测来确定耐力检测对泵体阀门施加的挤压力，并在挤压力达到标准压力后通过检测泵体阀门的高度变化来完成对泵体阀门的耐力检测，且记录每次缺损检测机构对应检测到的缺失部件，并根据定期时间内将缺失部件的检测次数与设定值进行对比以调控对应缺失部件的组装工位，因此通过对泵体阀门的质量检测来达到对组装工位的反向监控，当某一个缺失部件的发生次数较多时，则反向推导该缺失部位对应的组装工位可能发生故障以进行维护。
55.以上实施例仅为本技术的示例性实施例，不用于限制本技术，本技术的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本技术的实质和保护范围内，对本技术做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本技术的保护范围内。