專(zhuān)利名稱(chēng)：一種打火機(jī)全自動(dòng)在線(xiàn)檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及在線(xiàn)檢測(cè)儀器設(shè)備，尤其是一種打火機(jī)全自動(dòng)在線(xiàn)檢測(cè)儀。
背景技術(shù)：
打火機(jī)是一種日常生活中廣泛使用的商品，需求量很大，同時(shí)也是我國(guó)的
主要出口商品之一。但2002年以來(lái)，打火機(jī)出口遭遇到技術(shù)性貿(mào)易壁壘。根據(jù) 2002年5月歐盟通過(guò)的"CR法案"和2006年6月通過(guò)的新CR法案，我國(guó)出 口的打火機(jī)必須安裝防止兒童打開(kāi)的安全鎖。由于安全鎖技術(shù)大多已被歐盟和 北美國(guó)家申請(qǐng)專(zhuān)利，如國(guó)內(nèi)企業(yè)采用安全鎖的解決方案，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致其產(chǎn)品成 本因知識(shí)產(chǎn)權(quán)的因素大幅增加，從而喪失競(jìng)爭(zhēng)力。目前我國(guó)企業(yè)采取的對(duì)策是 結(jié)合2006年通過(guò)的CR發(fā)案，即將點(diǎn)火裝置中彈簧的壓力增加至8.5磅，使兒 童難以開(kāi)啟，稱(chēng)其為"重力型安全鎖"或"壓力型安全鎖"。該類(lèi)打火機(jī)在生 產(chǎn)時(shí)須對(duì)其按壓力進(jìn)行檢測(cè)。
目前，打火機(jī)按壓力的測(cè)量普遍采用簡(jiǎn)易機(jī)械式測(cè)量裝置。在測(cè)量過(guò)程中， 檢測(cè)人員對(duì)杠桿機(jī)構(gòu)的手柄施力，使壓桿壓下打火機(jī)按鈕，通過(guò)觀(guān)測(cè)壓力表的 讀數(shù)來(lái)確定打火機(jī)的按壓力。此種檢測(cè)方法存在的問(wèn)題有以下兩點(diǎn)(1)人工 操作，自動(dòng)化程度低，檢測(cè)人員的工作強(qiáng)度較大，且測(cè)量效率低；(2)人為因 素干擾大，測(cè)量精度低。
打火機(jī)作為一種危險(xiǎn)品，其火焰高度也是生產(chǎn)過(guò)程中一項(xiàng)必須的檢驗(yàn)項(xiàng)目。 根據(jù)中華人民共和國(guó)出入境檢驗(yàn)檢疫行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)出口打火機(jī)危險(xiǎn)品檢驗(yàn)規(guī)程 的規(guī)定，打火機(jī)火焰高度的合格準(zhǔn)則為帶有火焰高度調(diào)節(jié)器的打火機(jī)，98%的 試驗(yàn)樣品應(yīng)滿(mǎn)足，在火焰高度調(diào)節(jié)器位于最大火焰位置時(shí)，打火后5秒鐘內(nèi)火 焰高度為150毫米或以下，在火焰高度調(diào)節(jié)器位于最小火焰位置時(shí)，打火后5 秒鐘內(nèi)火焰高度為50毫米或以下；沒(méi)有火焰高度調(diào)節(jié)器的打火機(jī)，98%的試驗(yàn) 樣品應(yīng)滿(mǎn)足，有風(fēng)檔的打火后5秒鐘內(nèi)火焰高度為50毫米或以下，無(wú)風(fēng)檔的打 火后5秒鐘內(nèi)火焰高度為100毫米或以下。
中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)CN 1269508A，
公開(kāi)日2000年10月11日，發(fā)明創(chuàng)造的名 稱(chēng)為打火機(jī)燃燒高度試驗(yàn)儀，該申請(qǐng)公開(kāi)了一種打火機(jī)火焰高度的簡(jiǎn)易測(cè)量裝 置，采用標(biāo)尺作為基準(zhǔn)，進(jìn)行人工觀(guān)察比對(duì)測(cè)量。此種檢測(cè)方法存在的問(wèn)題有 以下兩點(diǎn)(1)人工操作，自動(dòng)化程度低。檢測(cè)人員需要用眼睛觀(guān)察火焰，勞動(dòng)強(qiáng)度大，長(zhǎng)時(shí)間工作可能會(huì)對(duì)眼睛造成傷害；(2)人為因素多，觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)存 在一定誤差，測(cè)量精度低。通常圖像法也可作為火焰高度的測(cè)量解決方案，但圖像采集系統(tǒng)存在成本 高、對(duì)使用環(huán)境要求高的特點(diǎn)。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種打火機(jī)全自動(dòng)在線(xiàn)檢測(cè)儀，該儀器將精密 傳感器、傳送機(jī)構(gòu)和嵌入式ARM微處理器測(cè)控系統(tǒng)相結(jié)合，使打火機(jī)按鈕的按 壓力和火焰高度檢測(cè)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化和數(shù)字化。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是包括工作臺(tái)、檢測(cè)室、上料機(jī)構(gòu)、按壓力及按壓力與位移特性曲線(xiàn)檢測(cè)機(jī) 構(gòu)、火焰高度檢測(cè)機(jī)構(gòu)、機(jī)械臂、觸摸屏；工作臺(tái)內(nèi)分別裝有電源箱、控制箱 和動(dòng)力裝置；動(dòng)力裝置包括電機(jī)、傳送帶、兩個(gè)主動(dòng)輪、兩條輸送鏈和兩個(gè)從 動(dòng)輪，電機(jī)經(jīng)傳送帶帶動(dòng)裝在同一軸上的兩個(gè)主動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)兩條輸送鏈分別 帶動(dòng)從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)；兩條輸送鏈等距安裝有放入打火機(jī)的帶有自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)的物 料盒；工作臺(tái)上裝有檢測(cè)室，檢測(cè)架兩邊上沿著輸送鏈運(yùn)動(dòng)方向的入口處依次 各裝有一對(duì)光電開(kāi)關(guān)， 一個(gè)接近開(kāi)關(guān)，等間距布置由按壓力及按壓力與位移特 性曲線(xiàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)和火焰高度檢測(cè)機(jī)構(gòu)并排、并且與輸送鏈運(yùn)動(dòng)方向相垂直的組 成的八套檢測(cè)裝置和釋放桿；檢測(cè)室的出口處上方裝有機(jī)械臂；檢測(cè)室的入口 處前方的工作臺(tái)上裝有觸摸屏。 一條輸送鏈一側(cè)的工作臺(tái)和該條輸送鏈上裝有 定位單元。本實(shí)用新型與背景技術(shù)相比，具有的有益的效果是1、 使用DSP微處理器測(cè)控系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制，自動(dòng)上料、測(cè)量和分選， 對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)迸行自動(dòng)采集、處理和顯示，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化檢測(cè)；2、 采用高精度傳感器取代傳統(tǒng)的測(cè)量?jī)x表，有效提高了測(cè)量精度；3、 同時(shí)對(duì)多只打火機(jī)進(jìn)行檢測(cè)，極大地提高了測(cè)量效率；4、 帶有常用數(shù)據(jù)傳輸接口，并具有網(wǎng)絡(luò)傳輸功能，起到實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控5、 實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的質(zhì)量參數(shù)的自動(dòng)化統(tǒng)計(jì)，為生產(chǎn)工藝的改進(jìn)提供可靠依據(jù)。

圖l是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理主視圖； 圖2是圖1的左視圖；圖3是圖1的俯視圖；圖5是圖4的A向視圖； 圖6是火焰高度檢測(cè)機(jī)構(gòu)原理圖；圖7是圖6的左視圖；圖8是物料盒結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖9是圖8的B向視圖；圖IO是機(jī)械臂結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖11是圖10的俯視圖；圖12是物料盒與輸送鏈固定連接俯視圖；圖13是圖12的C向視圖；圖14是本實(shí)用新型的處理電路結(jié)構(gòu)框圖。圖中1.料斗盒，2.電源箱，3.從動(dòng)輪，4.滾軸，5.控制箱，6.支撐板，7. 撥桿，8.機(jī)械臂，9.觀(guān)察窗，10.按壓力及按壓力與位移特性曲線(xiàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，11. 風(fēng)扇，12.檢測(cè)室，13.接近開(kāi)關(guān)，14.光電開(kāi)關(guān)，15.檢測(cè)架，16.物料盒，17.輸送 鏈，18.觸摸屏，19.磁條或發(fā)光二極管，20.霍爾傳感器或接收管，21.主動(dòng)輪， 22.傳送帶，23.電機(jī)，24.入口， 25.火焰高度檢測(cè)機(jī)構(gòu)，26.活動(dòng)葉片，27.工作 臺(tái)，28.步進(jìn)電機(jī)，29.推桿，30.S型拉壓力傳感器，31.圓光柵編碼器，32.壓頭， 33.熱電偶，34.熱絕緣套，35.緊固螺釘，36.凹槽，37.滑塊，38.觸頭，39.搖桿機(jī) 構(gòu)，40.偏心輪，41.軸，42.轉(zhuǎn)軸，43.釋放桿，44.拉緊彈簧,45.支撐臂，46.鉸鏈， 47.物料盒底座，48.電轉(zhuǎn)臺(tái)，49.旋轉(zhuǎn)臂，50.電機(jī)，51.拾取架，52.伸縮軸，53. 電磁鐵，54.安裝耳，55.沉頭螺釘。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)用新型包括工作臺(tái)27、檢測(cè)室12、上料機(jī) 構(gòu)、按壓力及按壓力與位移特性曲線(xiàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)10、火焰高度檢測(cè)機(jī)構(gòu)25、機(jī)械 臂8、觸摸屏18;工作臺(tái)內(nèi)分別裝有電源箱2、控制箱5和動(dòng)力裝置；動(dòng)力裝置 包括電機(jī)23、傳送帶22、兩個(gè)主動(dòng)輪21、兩條輸送鏈17和兩個(gè)從動(dòng)輪3，電 機(jī)23經(jīng)傳送帶22帶動(dòng)裝在同一軸上的兩個(gè)主動(dòng)輪21轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)兩條輸送鏈17 分別帶動(dòng)從動(dòng)輪3轉(zhuǎn)動(dòng)；兩條輸送鏈17等距安裝有放入打火機(jī)的帶有自動(dòng)夾緊 機(jī)構(gòu)的物料盒16;工作臺(tái)27上裝有檢測(cè)室12，檢測(cè)架15兩邊上沿著輸送鏈17 運(yùn)動(dòng)方向的入口 24依次各裝有一對(duì)光電開(kāi)關(guān)14， 一個(gè)接近開(kāi)關(guān)13，等間距布 置由按壓力及按壓力與位移特性曲線(xiàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)10和火焰高度檢測(cè)機(jī)構(gòu)25并排、 并且與輸送鏈運(yùn)動(dòng)方向相垂直的組成的八套檢測(cè)裝置和釋放桿43;檢測(cè)室12的 出口處上方裝有機(jī)械臂8;檢測(cè)室12的入口處前方的工作臺(tái)上裝有觸摸屏18。一條輸送鏈17 —側(cè)的工作臺(tái)27和該條輸送鏈17上裝有定位單元。如圖8和圖9所示，所述的帶有自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)的物料盒16等距裝在輸送鏈 17上，物料盒16的一側(cè)面上開(kāi)有孔，支撐臂45固定在物料盒底座47，其上端 裝有偏心輪40，偏心輪40的一部分能進(jìn)入物料盒16的一側(cè)面的孔中，物料盒 16的底部開(kāi)有？L，觸頭38能進(jìn)入物料盒16底部孔中，搖桿機(jī)構(gòu)39的一端與觸 頭38連接，搖桿機(jī)構(gòu)39經(jīng)物料盒底座47上的鉸鏈46后，搖桿機(jī)構(gòu)39的另一 端與偏心輪40 —端面的轉(zhuǎn)軸42偏心鉸接，拉緊彈簧44兩端分別連接在轉(zhuǎn)軸42 和物料盒底座47上，鉸鏈46左側(cè)的搖桿機(jī)構(gòu)39上固定裝有釋放桿43。當(dāng)打火機(jī)被放進(jìn)物料盒16時(shí)，觸頭38受到按壓，帶動(dòng)搖桿機(jī)構(gòu)39繞鉸鏈 46旋轉(zhuǎn)，搖桿機(jī)構(gòu)39推動(dòng)偏心輪40繞軸41逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，夾緊打火機(jī)。由于偏 心輪40的轉(zhuǎn)動(dòng)，拉緊彈簧44運(yùn)動(dòng)到軸41的左側(cè)，并處于拉伸狀態(tài)，此時(shí)釋放 桿43位于鄰近物料盒16的位置。將釋放桿43向遠(yuǎn)離物料盒16的方向撥動(dòng)， 偏心輪40順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，盒內(nèi)打火機(jī)釋放，拉緊彈簧44恢復(fù)原位。如圖4和圖5所示，所述的按壓力及按壓力與位移特性曲線(xiàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)10包 括步進(jìn)電機(jī)28、推桿29、 S型拉壓力傳感器30、圓光柵編碼器31和壓頭32; 檢測(cè)架15上裝有帶圓光柵編碼器31的步進(jìn)電機(jī)28，帶有蝸輪蝸桿的步進(jìn)電機(jī) 28的轉(zhuǎn)軸下端穿過(guò)檢測(cè)架15與推桿29的上端連接，S型拉壓力傳感器30的上 端與推桿29的下端連接，S型拉壓力傳感器30的下端與壓頭32的上端連接， 壓頭32的下端能與放在物料盒16中的被測(cè)打火機(jī)的按鈕相接觸。如圖4、圖5、圖6和圖7所示，所述的火焰高度檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括高度調(diào)整臂 和熱電偶33;高度調(diào)整臂垂直安裝在檢測(cè)架上，位于按壓力及按壓力與位移特 性曲線(xiàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)10 —側(cè)，高度調(diào)整臂沿著軸向開(kāi)有一凹槽36，凹槽36中裝有 多塊能沿凹槽36移動(dòng)且?guī)Ьo固螺釘35的滑塊37，每塊滑塊37 —端分別裝有熱 電偶33，熱電偶33的導(dǎo)線(xiàn)外包有熱絕緣套34，熱電偶33的引線(xiàn)分別與多路開(kāi) 關(guān)連接。如圖4和圖5所示，靠近入口處的檢測(cè)架15兩側(cè)各固定有兩根豎直向下的 連接桿，連接桿的末端分別裝有發(fā)射管和接收管，發(fā)射管和接收管分別位于打 火機(jī)的兩側(cè)，構(gòu)成光電開(kāi)關(guān)14;光電開(kāi)關(guān)14后面的檢測(cè)架15上固定有另一根 垂直向下的連接桿，連接桿的末端裝有接近開(kāi)關(guān)13，接近開(kāi)關(guān)13位于被測(cè)打火機(jī)的正上方。如圖1和圖3所示，所述的定位單元為在工作臺(tái)27上裝有一個(gè)霍爾傳感器 20,在輸送鏈上裝有與輸送鏈運(yùn)動(dòng)方向一致的一條或多條磁條19，或所述的定位單元為在工作臺(tái)上裝有一個(gè)接收管20，在輸送鏈上裝有與輸送鏈運(yùn)動(dòng)方向一 致的一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管19。如圖10和圖11，所示所述的機(jī)械臂包括電轉(zhuǎn)臺(tái)48、帶有圓光柵編碼器的 電機(jī)50和電磁鐵53。檢測(cè)室12出口的上方安裝有連接架，連接架的另一端固 定有電轉(zhuǎn)臺(tái)48，電轉(zhuǎn)臺(tái)48安裝有一根與輸送鏈17方向垂直的水平旋轉(zhuǎn)臂49， 帶有圓光柵編碼器的電機(jī)50穿過(guò)旋轉(zhuǎn)臂49的末端與拾取架51的一端相連，拾 取架51底部裝有兩個(gè)電磁鐵53，兩個(gè)電磁鐵53分別位于被測(cè)打火機(jī)的正上方。如圖1所示，與工作臺(tái)齊平的兩條輸送鏈17的下方密排有用來(lái)保持輸送鏈 17的平整滾軸4，檢測(cè)室12的滾軸4區(qū)下方裝有支撐板6。如圖12和圖13所示，輸送鏈17上裝有安裝耳54，物料盒16采用沉頭螺釘55 固定在安裝耳54上。物料盒16在輸送鏈i7上的分布根據(jù)輸送鏈節(jié)距和物料盒16 的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，圖12以每隔一個(gè)鏈節(jié)安裝一個(gè)物料盒16為例。本實(shí)用新型的實(shí)施方式如下如圖1、圖2和圖3所示，整個(gè)工作臺(tái)骨架和檢測(cè)架由鋁合金型材接合而成， 工作臺(tái)底部為大理石基座，工作臺(tái)上裝有觸摸屏。動(dòng)力裝置為電機(jī)經(jīng)聯(lián)軸器與 輸送鏈中的主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)軸聯(lián)接，或所述的動(dòng)力裝置為電機(jī)與輸送鏈中的主動(dòng)輪 通過(guò)帶傳動(dòng)聯(lián)接?？紤]到安全因素，檢測(cè)室12外裝防爆箱，防爆箱的兩側(cè)各有 一個(gè)觀(guān)察窗9可供操作人員查看。防爆箱的頂部均勻裝有多個(gè)風(fēng)扇11，每個(gè)風(fēng) 扇ll的上方為一圓筒，圓筒蓋為活動(dòng)葉片26。當(dāng)開(kāi)啟打火機(jī)全自動(dòng)在線(xiàn)檢測(cè)儀 時(shí)，首先系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)復(fù)位，兩排輸送鏈17在伺服電機(jī)控制下同步運(yùn)動(dòng)，直到 定位單元檢測(cè)到信號(hào)，此信號(hào)作為檢測(cè)開(kāi)始的起始信號(hào)，此時(shí)輸送鏈17停止運(yùn) 動(dòng)。將被測(cè)打火機(jī)放滿(mǎn)防爆箱前的物料盒16中，自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)將打火機(jī)自動(dòng)鎖 緊，按下系統(tǒng)運(yùn)行按鈕，輸送鏈17在伺服電機(jī)控制下運(yùn)動(dòng)。DSP微處理器 (TMS320LF2407)通過(guò)控制伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器來(lái)控制輸送鏈17行進(jìn)距離。輸送 鏈17為環(huán)狀，在伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下循環(huán)運(yùn)行。當(dāng)?shù)谝慌诺膬蓚€(gè)打火機(jī)運(yùn)行到對(duì) 應(yīng)的出口處的第一排按壓力及按壓力與位移特性曲線(xiàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)10時(shí)，輸送鏈17 停止運(yùn)動(dòng)，此時(shí)16個(gè)被測(cè)打火機(jī)的按鈕正好位于對(duì)應(yīng)的16套壓力及按壓力與 位移特性曲線(xiàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)10的壓頭32的正下方。微處理器通過(guò)驅(qū)動(dòng)器給出脈沖 信號(hào)使步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)推桿29向下運(yùn)動(dòng)，壓頭32按壓打火機(jī)的按鈕將打火機(jī)點(diǎn) 燃，此時(shí)3個(gè)熱電偶33處于打火機(jī)火焰內(nèi)。從推桿29開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到打火機(jī)被點(diǎn) 燃過(guò)程中，S型拉壓力傳感器(NS-WL1)30輸出的差動(dòng)信號(hào)經(jīng)變送器(CYB1151) 放大、去噪后輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器對(duì)該反映壓力變化的電壓信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。根據(jù)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的信號(hào)，微處理器計(jì)算出被測(cè)打火機(jī)按鈕的按壓力。同時(shí)微處理器接收?qǐng)A光柵編碼器31輸出的代表角度量的信號(hào)和旋轉(zhuǎn)方向信號(hào)，并 根據(jù)每個(gè)脈沖信號(hào)所代表的轉(zhuǎn)角角度及螺距計(jì)算出推桿的位移量。三只熱電偶 33公共端通過(guò)一點(diǎn)與系統(tǒng)的公共地相連，另外一端分別與多路開(kāi)關(guān)(CD4051)相 連，CD4051在微處理器控制下順序選通熱電偶1、熱電偶2、熱電偶3，被選通 熱電偶輸出的信號(hào)經(jīng)帶冷端補(bǔ)償功能的集成電路AD595處理后輸出0V 5V的 電壓信號(hào)。該信號(hào)輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器對(duì)該反映火焰溫度的電壓信號(hào) 進(jìn)行轉(zhuǎn)換。微處理器計(jì)算出每只熱電偶的溫度，根據(jù)打火機(jī)火焰溫度分布的數(shù) 學(xué)模型求解出打火機(jī)火焰高度，并根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)判斷打火機(jī)是否合格。多次重 復(fù)上述(通常過(guò)程為3次)按壓動(dòng)作來(lái)取得多個(gè)按鈕按壓力、按鈕位移、被測(cè) 火焰高度的數(shù)據(jù)。微處理器根據(jù)這些數(shù)據(jù)來(lái)求得按鈕按壓力、按鈕位移、被測(cè) 火焰高度的平均值，由此判斷打火機(jī)合格與否，并通過(guò)串行屏蔽通信電纜實(shí)時(shí) 地把信息顯示在觸摸屏上，通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)置RS232串口電路，可與互連網(wǎng)上指定 的PC進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)與控制。整臺(tái)儀器的顯示控制部分還裝有 RJ45接口和USB接口，這些接口為數(shù)據(jù)的傳輸和保存提供了極大的方便。根據(jù) 對(duì)整個(gè)批次的打火機(jī)火焰高度的檢測(cè)，并依據(jù)相關(guān)數(shù)理統(tǒng)計(jì)模型，還可得到整 個(gè)批次的打火機(jī)點(diǎn)火率。當(dāng)檢測(cè)室內(nèi)八排共16個(gè)打火機(jī)檢測(cè)完畢后，輸送鏈17 在步進(jìn)電機(jī)控制下再次運(yùn)動(dòng)，同時(shí)電風(fēng)扇ll在微處理器控制下自動(dòng)開(kāi)啟，風(fēng)扇 11的風(fēng)力使得活動(dòng)葉片26處于打開(kāi)狀態(tài)，排出前次檢測(cè)時(shí)產(chǎn)生的熱量，直到下 一批共16個(gè)打火機(jī)進(jìn)入檢測(cè)室為止，電風(fēng)扇11在微處理器控制下自動(dòng)關(guān)閉， 活動(dòng)葉片26在重力作用下自動(dòng)閉合，從而加快風(fēng)扇制動(dòng)，減少對(duì)下一個(gè)批次打 火機(jī)火焰高度測(cè)量的影響。前一批打火機(jī)經(jīng)撥桿7撥動(dòng)釋放桿43后，自動(dòng)夾緊 機(jī)構(gòu)松開(kāi)，打火機(jī)在重力作用下脫離物料盒，沿著料斗盒l(wèi)下滑至合格品區(qū)。在輸送鏈17運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)物料盒16中未放置打火機(jī)時(shí)，光電開(kāi)關(guān)14發(fā) 出脈沖信號(hào)給微處理器，微處理器記錄該打火機(jī)位置，在檢測(cè)過(guò)程中，使得該 物料盒上方的按壓力及按壓力與位移特性曲線(xiàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)10處于停止工作狀態(tài)， 直到本次檢測(cè)16個(gè)打火機(jī)完畢后，自動(dòng)復(fù)位。當(dāng)物料盒16中被測(cè)打火機(jī)位置 放反時(shí)，接近開(kāi)關(guān)13發(fā)出信號(hào)給微處理器，微處理器通過(guò)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，輸 送鏈反向運(yùn)行使得該批16個(gè)打火機(jī)回到檢測(cè)前位置，觸摸屏自動(dòng)顯示錯(cuò)誤位置 所在的物料盒，以便人工修正。當(dāng)打火機(jī)出現(xiàn)不合格品時(shí)，不合格的打火機(jī)經(jīng) 檢測(cè)完后，由輸送鏈輸17送至機(jī)械臂8下，機(jī)械臂拾取架51通過(guò)伸縮軸52自 動(dòng)下降到一定高度。在電磁鐵53的作用下，被測(cè)打火機(jī)被拾取，機(jī)械臂拾取架51通過(guò)伸縮軸52上升到原位，而后機(jī)械臂8旋轉(zhuǎn)180度后，電磁鐵53斷電，不合 格打火機(jī)在重力作用下自動(dòng)落入不合格品區(qū)，圖14是本實(shí)用新型的處理電路結(jié) 構(gòu)框圖。上述具體實(shí)施方式
用來(lái)解釋說(shuō)明本實(shí)用新型，而不是對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行限 制，在本實(shí)用新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型作出的任何 修改和改變，都落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種打火機(jī)全自動(dòng)在線(xiàn)檢測(cè)儀，其特征在于包括工作臺(tái)(27)、檢測(cè)室(12)、上料機(jī)構(gòu)、按壓力及按壓力與位移特性曲線(xiàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)(10)、火焰高度檢測(cè)機(jī)構(gòu)(25)、機(jī)械臂(8)、觸摸屏(18)；工作臺(tái)內(nèi)分別裝有電源箱(2)、控制箱(5)和動(dòng)力裝置；動(dòng)力裝置包括電機(jī)(23)、傳送帶(22)、兩個(gè)主動(dòng)輪(21)、兩條輸送鏈(17)和兩個(gè)從動(dòng)輪(3)，電機(jī)(23)經(jīng)傳送帶(22)帶動(dòng)裝在同一軸上的兩個(gè)主動(dòng)輪(21)轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)兩條輸送鏈(17)分別帶動(dòng)從動(dòng)輪(3)轉(zhuǎn)動(dòng)；兩條輸送鏈(17)等距安裝有放入打火機(jī)的帶有自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)的物料盒(16)；工作臺(tái)(27)上裝有檢測(cè)室(12)，檢測(cè)架(15)兩邊上沿著輸送鏈(17)運(yùn)動(dòng)方向的入口(24)依次各裝有一對(duì)光電開(kāi)關(guān)(14)，一個(gè)接近開(kāi)關(guān)(13)，等間距布置由按壓力及按壓力與位移特性曲線(xiàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)(10)和火焰高度檢測(cè)機(jī)構(gòu)(25)并排、并且與輸送鏈(17)運(yùn)動(dòng)方向相垂直的組成的八套檢測(cè)裝置和釋放桿(43)；檢測(cè)室(12)的出口處上方裝有機(jī)械臂(8)；檢測(cè)室(12)的入口處前方的工作臺(tái)上裝有觸摸屏(18)；一條輸送鏈(17)一側(cè)的工作臺(tái)(27)和該條輸送鏈(17)上裝有定位單元。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的打火機(jī)全自動(dòng)在線(xiàn)檢測(cè)儀，其特征在于所述的 帶有自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)的物料盒(16)等距裝在輸送鏈(17)上，物料盒(16)的 一側(cè)面上開(kāi)有孔，支撐臂(45)固定在物料盒底座(47)，其上端裝有偏心輪(40)，偏心輪(40)的一部分能進(jìn)入物料盒(16)的一側(cè)面的孔中，物料盒 (16)的底部開(kāi)有孔，觸頭(38)能進(jìn)入物料盒(16)底部孔中，搖桿機(jī)構(gòu)(39) 的一端與觸頭(38)連接，搖桿機(jī)構(gòu)(39)經(jīng)物料盒底座(47)上的鉸鏈(46) 后，搖桿機(jī)構(gòu)(39)的另一端與偏心輪(40) —端面的轉(zhuǎn)軸(42)偏心鉸接， 拉緊彈簧(44)兩端分別連接在轉(zhuǎn)軸(42)和物料盒底座(47)上，鉸鏈(46) 左側(cè)的搖桿機(jī)構(gòu)(39)上固定裝有釋放桿(43)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的打火機(jī)全自動(dòng)在線(xiàn)檢測(cè)儀，其特征在于所述的 按壓力及按壓力與位移特性曲線(xiàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)(10)包括步進(jìn)電機(jī)(28)、推桿(29)、 S型拉壓力傳感器(30)、圓光柵編碼器(31)和壓頭(32);檢測(cè)架(15)上 裝有帶圓光柵編碼器(31)的步進(jìn)電機(jī)(28)，帶有蝸輪蝸桿的步進(jìn)電機(jī)(28) 的轉(zhuǎn)軸下端穿過(guò)檢測(cè)架(15)與推桿(29)的上端連接，S型拉壓力傳感器(30) 的上端與推桿(29)的下端連接，S型拉壓力傳感器(30)的下端與壓頭(32) 的上端連接，壓頭(32)的下端能與放在物料盒(16)中的被測(cè)打火機(jī)的按鈕 相接觸。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的打火機(jī)全自動(dòng)在線(xiàn)檢測(cè)儀，其特征在于所述的火焰高度檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括高度調(diào)整臂和熱電偶(33);高度調(diào)整臂垂直安裝在檢 測(cè)架上，位于按壓力及按壓力與位移特性曲線(xiàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)(10) —側(cè)，高度調(diào)整 臂沿著軸向開(kāi)有一凹槽(36)，凹槽(36)中裝有多塊能沿凹槽(36)移動(dòng)且 帶緊固螺釘(35)的滑塊(37)，每塊滑塊(37) —端分別裝有熱電偶(33)， 熱點(diǎn)偶(33)的導(dǎo)線(xiàn)外包有熱絕緣套(34)，熱電偶(33)的引線(xiàn)分別與多路 開(kāi)關(guān)連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的打火機(jī)全自動(dòng)在線(xiàn)檢測(cè)儀，其特征在于靠近入 口處的檢測(cè)架(15)兩側(cè)各固定有兩根豎直向下的連接桿，連接桿的末端分別 裝有發(fā)射管和接收管，發(fā)射管和接收管分別位于打火機(jī)的兩側(cè)，構(gòu)成光電開(kāi)關(guān)(14);光電開(kāi)關(guān)(14)后面的檢測(cè)架(15)上固定有另一根垂直向下的連接 桿，連接桿的末端裝有接近開(kāi)關(guān)(13)，接近開(kāi)關(guān)(13)位于被測(cè)打火機(jī)的正 上方。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的打火機(jī)全自動(dòng)在線(xiàn)檢測(cè)儀，其特征在于所述的 定位單元為在工作臺(tái)(27)上裝有一個(gè)霍爾傳感器(20)，在輸送鏈上裝有與 輸送鏈運(yùn)動(dòng)方向一致的一條或多條磁條(19)，或所述的定位單元為在工作臺(tái) 上裝有一個(gè)接收管(20)，在輸送鏈上裝有與輸送鏈運(yùn)動(dòng)方向一致的一個(gè)或多 個(gè)發(fā)光二極管(19)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的打火機(jī)全自動(dòng)在線(xiàn)檢測(cè)儀，其特征在于所述的 機(jī)械臂包括電轉(zhuǎn)臺(tái)(48)、帶有圓光柵編碼器的電機(jī)(50)和電磁鐵(53); 檢測(cè)室(12)出口的上方安裝有連接架，連接架的另一端固定有電轉(zhuǎn)臺(tái)(48)， 電轉(zhuǎn)臺(tái)(48)安裝有一根與輸送鏈(17)方向垂直的水平旋轉(zhuǎn)臂(49)，帶有 圓光柵編碼器的電機(jī)(50)穿過(guò)旋轉(zhuǎn)臂(49)的末端與拾取架(51)的一端相 連，拾取架底(51)部裝有兩個(gè)電磁鐵(53)，兩個(gè)電磁鐵(53)分別位于被 測(cè)打火機(jī)的正上方。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的打火機(jī)全自動(dòng)在線(xiàn)檢測(cè)儀，其特征在于與工作 臺(tái)齊平的兩條輸送鏈(17)的下方密排有用來(lái)保持輸送鏈(17)平整的滾軸(4)， 檢測(cè)室(12)的滾軸(4)區(qū)下方裝有支撐板(6)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的打火機(jī)全自動(dòng)在線(xiàn)檢測(cè)儀，其特征在于檢測(cè)室 (12)的頂部安裝多個(gè)用于散熱的風(fēng)扇(11)，風(fēng)扇的上方裝有活動(dòng)葉片(26)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種打火機(jī)全自動(dòng)在線(xiàn)檢測(cè)儀。電機(jī)經(jīng)傳送帶帶動(dòng)兩個(gè)主動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)兩條輸送鏈分別帶動(dòng)從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)；兩條輸送鏈等距安裝有帶自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)的物料盒；工作臺(tái)上裝有檢測(cè)室，檢測(cè)架兩邊上沿著輸送鏈運(yùn)動(dòng)方向的入口處依次各裝有一對(duì)光電開(kāi)關(guān)，一個(gè)接近開(kāi)關(guān)，等間距布置由按壓力及按壓力與位移特性曲線(xiàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)和火焰高度檢測(cè)機(jī)構(gòu)并排、并且與輸送鏈運(yùn)動(dòng)方向相垂直的組成的八套檢測(cè)裝置和釋放桿；檢測(cè)室的出口處上方裝有機(jī)械臂；檢測(cè)室的入口處前方的工作臺(tái)上裝有觸摸屏。輸送鏈和工作臺(tái)上裝有定位單元。本儀器自動(dòng)完成打火機(jī)按壓力、火焰高度及打火率等參數(shù)的在線(xiàn)檢測(cè)，并將不合格打火機(jī)分選出來(lái)，具有高自動(dòng)化程度、高效率和高精度的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F23Q23/00GK201149275SQ200720191300
公開(kāi)日2008年11月12日 申請(qǐng)日期2007年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月20日
發(fā)明者葉樹(shù)亮, 李東升, 楊遂軍 申請(qǐng)人:中國(guó)計(jì)量學(xué)院