本發(fā)明涉及一種新型的閥體氣密性檢測裝置。

背景技術(shù)：

氣密性作為一項(xiàng)與產(chǎn)品質(zhì)量密切相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)，近年來受到眾多行業(yè)的關(guān)注，具體表現(xiàn)為企業(yè)對于制造過程中檢測泄露手段的重視。氣密性檢測在保證產(chǎn)品質(zhì)量方面起著越來越重要的作用，特別是在汽車、管道、工業(yè)的各種閥體等制造行業(yè)；但是如何高效快速檢測閥體氣密性、減輕檢測過程中人力消耗、提高檢測過程自動化程度，一直是相關(guān)企業(yè)迫切需要解決的難題。

閥體作為氣體或者液體傳輸過程中的管道控制件，被廣泛的應(yīng)用于燃?xì)?，石油等與居民生活與工業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)的行業(yè)。由于閥體大都采用金屬材質(zhì)制造而成，壓縮后的氣體或者液體經(jīng)過管道輸送出去，如果閥體和管道之間出現(xiàn)泄漏的情況就會造成一些很嚴(yán)重的后果，除了產(chǎn)品本身功能受到影響外，嚴(yán)重時還會引起火災(zāi)、爆炸等危險的事件，給人民的生命財(cái)產(chǎn)造成了極大的損失，因此閥體氣密性檢測事關(guān)人民生命財(cái)產(chǎn)安全，為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量，保障閥體使用的安全，閥體在出廠前都必須進(jìn)行密封性能的檢測。

在傳統(tǒng)氣密性的檢測現(xiàn)場，由于受到經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件的限制，通常需要2到3名工人，分別連續(xù)反復(fù)地進(jìn)行閥體的裝卸、密封、加水、充氣、檢測和記錄等操作，不僅效率低，人力消耗大，而且很容易失誤；本檢測裝置利用絲杠帶動的升降機(jī)構(gòu)完成閥體的自動上下料的工作，氣缸推動小車實(shí)現(xiàn)閥體的左右運(yùn)輸，同時氣動夾具和液壓缸實(shí)現(xiàn)閥體的定位與密封；本結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)閥體的運(yùn)送、密封、浸水、充氣、檢測等一系列自動化的操作，大大的提高了檢測的效率，減少了人力的消耗。

由于傳統(tǒng)的氣泡檢測都是采用人眼識別的方式來進(jìn)行，此方法受人為因素的影響較大，不能夠?qū)崿F(xiàn)長時間、高強(qiáng)度的精確檢測；為了解決這個問題，把計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)引入到本裝置當(dāng)中，通過攝像頭進(jìn)行現(xiàn)場或者遠(yuǎn)程監(jiān)控水面是否有氣泡產(chǎn)生，此方法大大的降低了人眼的誤識別率，同時提高了氣泡檢測的準(zhǔn)確性，滿足了大部分企業(yè)的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：基于上述問題，本發(fā)明提供一種新型的閥體氣密性檢測裝置。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的一個技術(shù)方案是：一種新型的閥體氣密性檢測裝置，用于檢測四通閥體，包括具有上下底板的中空及側(cè)面穿通的矩形柱狀支架，上下底板及內(nèi)腔安裝有夾緊檢測機(jī)構(gòu)，夾緊檢測機(jī)構(gòu)左右側(cè)的支架側(cè)面穿通處對稱安裝有兩組相同的升降機(jī)構(gòu)和運(yùn)輸機(jī)構(gòu)，運(yùn)輸機(jī)構(gòu)連接于升降機(jī)構(gòu)的上方；閥體經(jīng)一側(cè)的升降機(jī)構(gòu)從一側(cè)地面抬升至支架一側(cè)側(cè)面穿通處的頂部，由經(jīng)同側(cè)的運(yùn)輸機(jī)構(gòu)運(yùn)送至上底板下方中央，夾緊檢測機(jī)構(gòu)對閥體進(jìn)行夾緊和氣密性檢測，檢測后的閥體由經(jīng)另一側(cè)的運(yùn)輸機(jī)構(gòu)運(yùn)送至支架另一側(cè)側(cè)面穿通處的頂部，最后由同側(cè)升降機(jī)構(gòu)將檢測后的閥體降低至另一側(cè)地面。

進(jìn)一步地，夾緊檢測機(jī)構(gòu)包括安裝于上底板上的上液壓缸、固定于上液壓缸朝下的伸出端端部的氣動夾具、安裝于支架內(nèi)腔和下底板上開口朝上的上沿位于支架中部的水箱，上底板的下表面安裝有朝向水箱內(nèi)腔的攝像頭，氣動夾具包括卡盤和夾爪，卡盤中央開設(shè)有進(jìn)氣口，水箱的前側(cè)上沿對稱設(shè)有兩個限位開關(guān)，水箱的前后側(cè)面中部分別對稱設(shè)有伸出端均朝向水箱內(nèi)部的前液壓缸和后液壓缸，前液壓缸的伸出端端部安裝有第一頂錐，后液壓缸的伸出端端部安裝有第二頂錐，第一頂錐和第二頂錐將落入水箱內(nèi)的閥體夾緊并密封，水箱的前后側(cè)面分別開設(shè)有進(jìn)水口和出水口。

進(jìn)一步地，上液壓缸的伸出端上插設(shè)有與進(jìn)氣口連通的進(jìn)氣管。

進(jìn)一步地，第一頂錐和第二頂錐均包括法蘭狀密封盤和位于密封盤中央圓錐形的頂塊。

進(jìn)一步地，水箱內(nèi)底面中央設(shè)有密封墊。

進(jìn)一步地，攝像頭包括對稱設(shè)置于氣動夾具兩側(cè)的左攝像頭和右攝像頭

進(jìn)一步地，升降機(jī)構(gòu)包括位于下底板上的伺服電機(jī)、通過聯(lián)軸器豎直連接于伺服電機(jī)上方的絲杠、上下滑動連接于絲杠上的絲杠滑塊。

進(jìn)一步地，運(yùn)輸機(jī)構(gòu)包括基板、位于基板上表面的左右滑行的運(yùn)輸小車以及基板上控制運(yùn)輸小車滑行的氣缸，閥體放置于運(yùn)輸小車上。

本發(fā)明的有益效果是：(1)與傳統(tǒng)的氣密性檢測裝置相比，此裝置利用伺服電機(jī)和絲杠完成閥體的上下料操作，同時氣缸和運(yùn)輸小車相結(jié)合實(shí)現(xiàn)閥體的左右運(yùn)輸，再利用氣動夾具和液壓缸實(shí)現(xiàn)閥體的定位與密封，能夠?qū)崿F(xiàn)閥體檢測的自動化操作；同時采用雙邊對稱式的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，一邊上料，另一邊下料，大大提高了檢測的效率，減少了人力的消耗；

(2)把機(jī)器視覺引入到檢測當(dāng)中，既可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場氣泡檢測，也可以進(jìn)行遠(yuǎn)程的檢測與監(jiān)控，同時可以克服人眼識別氣泡存在的偏差，通過攝像頭和邊緣檢測算法可以更加準(zhǔn)確的識別氣泡；

(3)本檢測裝置結(jié)構(gòu)緊湊，控制簡單，更加符合企業(yè)的生產(chǎn)需求。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖一；

圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖二；

圖3是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖三；

圖4是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖四；

圖5是氣動夾具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是第一頂錐/第二頂錐的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1.氣缸，2.運(yùn)輸小車，3.閥體，4.氣動夾具，4-1.卡盤，4-2.夾爪，4-3.進(jìn)氣口，5.上液壓缸，6.攝像頭，7.限位開關(guān)，8.前液壓缸，9.伺服電機(jī)，10.聯(lián)軸器，11.絲杠，12.水箱，13.后液壓缸，14.出水口，15.第二頂錐，16.第一頂錐，17.進(jìn)水口，18.絲杠滑塊，19.進(jìn)氣管，20.支架，21.密封盤，22.頂塊，23.密封墊，24.基板。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，以下實(shí)施例旨在說明本發(fā)明而不是對本發(fā)明的進(jìn)一步限定。

如圖1-6所示的一種新型的閥體氣密性檢測裝置，用于檢測四通閥體3，包括具有上下底板的中空及側(cè)面穿通的矩形柱狀支架20，上下底板及內(nèi)腔安裝有夾緊檢測機(jī)構(gòu)，夾緊檢測機(jī)構(gòu)左右側(cè)的支架20側(cè)面穿通處對稱安裝有兩組相同的升降機(jī)構(gòu)和運(yùn)輸機(jī)構(gòu)，運(yùn)輸機(jī)構(gòu)連接于升降機(jī)構(gòu)的上方；閥體3經(jīng)一側(cè)的升降機(jī)構(gòu)從一側(cè)地面抬升至支架20一側(cè)側(cè)面穿通處的頂部，由經(jīng)同側(cè)的運(yùn)輸機(jī)構(gòu)運(yùn)送至上底板下方中央，夾緊檢測機(jī)構(gòu)對閥體3進(jìn)行夾緊和氣密性檢測，檢測后的閥體3由經(jīng)另一側(cè)的運(yùn)輸機(jī)構(gòu)運(yùn)送至支架20另一側(cè)側(cè)面穿通處的頂部，最后由同側(cè)升降機(jī)構(gòu)將檢測后的閥體3降低至另一側(cè)地面。

夾緊檢測機(jī)構(gòu)包括安裝于上底板上的上液壓缸5、固定于上液壓缸5朝下的伸出端端部的氣動夾具4、安裝于支架20內(nèi)腔和下底板上開口朝上的上沿位于支架20中部的水箱12，上底板的下表面安裝有朝向水箱12內(nèi)腔的攝像頭6，氣動夾具4包括卡盤4-1和和位于卡盤4-1兩側(cè)的夾爪4-2，卡盤4-1中央開設(shè)有進(jìn)氣口4-3，水箱12的前側(cè)上沿對稱設(shè)有兩個限位開關(guān)7，水箱12的前后側(cè)面中部分別對稱設(shè)有伸出端均朝向水箱內(nèi)部的前液壓缸8和后液壓缸13，前液壓缸8的伸出端端部安裝有第一頂錐16，后液壓缸13的伸出端端部安裝有第二頂錐15，第一頂錐16和第二頂錐15將落入水箱12內(nèi)的閥體3夾緊并密封，水箱12的前后側(cè)面分別開設(shè)有進(jìn)水口17和出水口14。

上液壓缸5的伸出端上插設(shè)有與進(jìn)氣口4-3連通的進(jìn)氣管19，通過進(jìn)氣管19和進(jìn)氣口4-3可以從閥體3的上開口往內(nèi)腔充進(jìn)氣體。

第一頂錐16和第二頂錐15均包括法蘭狀密封盤21和位于密封盤21中央圓錐形的頂塊22。頂塊22頂進(jìn)閥體的左右開口，密封盤21與閥體的左右法蘭貼合密封。

水箱12內(nèi)底面中央設(shè)有密封墊23。密封墊23便于將閥體的下端開口密封。

攝像頭6包括對稱設(shè)置于氣動夾具4兩側(cè)的左攝像頭和右攝像頭。

升降機(jī)構(gòu)包括位于下底板上的伺服電機(jī)9、通過聯(lián)軸器10豎直連接于伺服電機(jī)9上方的絲杠11、上下滑動連接于絲杠11上的絲杠滑塊18。

運(yùn)輸機(jī)構(gòu)包括基板24、位于基板24上表面的左右滑行的運(yùn)輸小車2以及基板24上控制運(yùn)輸小車2滑行的氣缸1，閥體3放置于運(yùn)輸小車2上。

具體操作過程如下：

檢測之前先把待測閥體放到帶有定位元件的運(yùn)輸小車上面，通過控制伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動，伺服電機(jī)與絲杠之間通過聯(lián)軸器相連接，絲杠轉(zhuǎn)動帶動絲杠滑塊上升，到達(dá)絲杠運(yùn)動的極限位置，伺服電機(jī)停止轉(zhuǎn)動，完成閥體的上料操作。

氣缸開始工作，推動帶有閥體的運(yùn)輸小車向前運(yùn)動，當(dāng)觸摸到最里面的限位開關(guān)時，氣缸停止運(yùn)動，運(yùn)輸小車停留在水箱的正上方，便于氣動夾具的夾持以及閥體的定位。

氣動夾具向下運(yùn)動，夾緊待測閥體后氣動夾具向上移動一小段距離，氣缸運(yùn)動，使得運(yùn)輸小車回到初始的位置，同時絲杠滑塊帶動運(yùn)輸小車回到地面，以便進(jìn)行下一次閥體搬運(yùn)；上液壓缸推動活塞向下運(yùn)動把閥體送入到水箱內(nèi)部，第一頂錐和第二頂錐先對閥體進(jìn)行粗定位，然后上液壓缸推動卡盤使得閥體上下壓緊，再利用前后液壓缸使得閥體前后進(jìn)行壓緊；壓緊之后，利用水泵，通過進(jìn)水管和進(jìn)水口向水箱充水，等水充滿水箱后，再利用充氣管和進(jìn)氣口向閥體內(nèi)部充進(jìn)恒定壓力的氣體，閥內(nèi)腔壓力達(dá)到要求的數(shù)值后，通過攝像頭進(jìn)行現(xiàn)場或者遠(yuǎn)程監(jiān)控水面是否有氣泡產(chǎn)生。單一的攝像頭不能夠覆蓋整個水面，攝像頭有對稱設(shè)置的左攝像頭和右攝像頭，兩個攝像頭分別安裝在氣動夾具的左右兩側(cè)，這樣可以很好的覆蓋到整個水面。由于人眼的識別氣泡可能存在偏差，左右兩個攝像頭對水面進(jìn)行拍照，通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖像處理，結(jié)合Canny算子對圖像進(jìn)行氣泡的邊緣檢測，Canny算子的邊緣檢測算法具有較強(qiáng)的去噪能力，并且響應(yīng)速度快，識別率高，很好的滿足了裝置的檢測要求；同時攝像頭可以對水面進(jìn)行縮放拍照，相比于人眼檢測氣泡，利用計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)來實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)的氣泡檢測，可以大大減輕人的勞動強(qiáng)度，提高氣泡檢測的準(zhǔn)確性和檢測效率。

待檢測之后，上液壓缸將氣動夾具夾住的閥體抬升到水箱上方，閥體通過另一側(cè)的運(yùn)輸機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu)，把閥體重新運(yùn)送到地面，完成整個檢測過程。

利用雙邊的運(yùn)輸機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu)，可以顯著的提高檢測的工作效率，同時減少了人力的操作，另外本裝置可以完成閥體的升降、運(yùn)送、密封夾緊、加水、充氣等一系列全自動化的操作，結(jié)合相應(yīng)的控制系統(tǒng)，大大提高了檢測過程的自動化程度，滿足了大部分企業(yè)的需求，同時在很大程度上減輕了檢測人員的體力勞動。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。