一种箱体气密性自动检测系统
技术领域
本发明涉及箱体气密性检测设备
技术领域
,具体涉及一种箱体气密性自动检测系统。背景技术
如果箱体气密性不好势必会导致其所储存的产品的性能降低,甚至是失效。因此,通常在将箱体制作完成后需要对其进行气密性检测。
申请公告号为CN110686841A的发明专利,提供了一种一种双腔结构的气密性检测装置及检测方法,虽然可以对箱体进行气密性检测,但是其自动化程度较低,在对箱体进行检测时需要工作人员将待检测箱体放到检测装置上,检测完成后又需要工作人员将检测完成的箱体从检测装置上取下,导致检测效率较低。
发明内容
针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种箱体气密性自动检测系统,以提高检测效率。
为了实现上述目的,本发明提供一种箱体气密性自动检测系统,包括:
第一输送线,其用于输送待检测箱体;
检测装置,其用于对待检测箱体进行气密性检测;
第二输送线,其用于输送气密性合格的箱体;
第三输送线,其用于输送气密性不合格的箱体;以及
机器人,其用于将所述第一输送线上的待检测箱体转移至所述检测装置上和/或将所述检测装置检测完成的箱体转移至所述第二输送线或所述第三输送线上。
进一步地,所述检测装置包括:
工作台,所述工作台上设置有阶梯孔,所述阶梯孔呈环形且顶部为较大端;
转台,所述转台同轴设置在所述阶梯孔内并可在第一驱动装置的驱动下转动;
检测箱,所述检测箱设置有第一内腔,且所述第一内腔的面向所述转台的一侧与外界相通,所述检测箱设置在所述转台的顶部并可在第二驱动装置的驱动下在第一工作位置和第二工作位置之间作往复直线运动,且当所述检测箱在所述第一工作位置时,所述检测箱与所述转台保持密封;
气泵,其用于向所述第一内腔输送空气或将第一内腔内的空气抽出;
第一控制阀,其用于控制所述气泵与所述第一内腔的连通与断开;以及
第一压力传感器,其用于测量所述第一内腔内的气压;
其中,所述转台上设置有多个工位,所述检测箱设置在其中一个所述工位处。
进一步地,所述检测装置还包括:
标准罐,所述标准罐设置在所述气泵与所述第一内腔之间并与所述第一内腔和所述气泵连通;
第三控制阀,其用于控制所述标准罐与所述气泵的连通与断开;以及
第三压力传感器,其用于检测所述标准罐内的压力。
进一步地,所述工位的数量为四个,四个所述工位分别与所述第一输送线、所述检测箱、所述第二输送线和所述第三输送线相对应;
所述所述检测装置还包括:第一推送装置,所述第一推送装置用于将气密性合格的箱体推送至所述第二输送线上;以及
第二推送装置,所述第二推送装置用于将气密性不合格的箱体推送至所述第三输送线上。
进一步地,所述检测箱上设置有第二内腔,所述第二内腔围设在所述第一内腔的外围,且所述第二内腔的面向所述转台的一侧与外界连通,所述第二内腔与所述标准罐连通;
所述检测装置还包括:
第二控制阀,其用于控制所述第二内腔与所述标准罐的连通与断开;以及
第二压力传感器,其用于检测所述第二内腔内的气压。
进一步地,还包括:
密封盖板,所述转台上设置有与多个所述工位一一对应的多个安装槽,多个所述密封盖板一一对应地设置在多个所述安装槽内并与所述转台滑动连接;以及
弹性件,任意一个所述密封盖板的底部均设置有所述弹性件,且自然状态向所述弹性件具有使所述密封盖板向上运动的趋势。
进一步地,所述气泵为真空泵。
进一步地,所述检测装置还包括第四控制阀,所述第四控制阀用于控制所述第一内腔和所述第二内腔与外界连通与断开。
本发明的有益效果:
本发明所提供的箱体气密性自动检测系统,通过设置第一输送线、检测装置、第二输送线、第三输送线以及机器人,从而实现对于箱体的自动检测,提高了检测效率。同时,对箱体进行全面检测,而不是抽样检测,避免了漏检的情况的发生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明
具体实施方式
或现有技术中的技术方案,下面将对具体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。在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明的实施例一提供的箱体气密性自动检测系统的主视图;
图2为本发明的实施例二提供的箱体气密性自动检测系统的立体视图;
图3为图1所示的箱体气密性自动检测系统的检测装置的立体视图;
图4为图3所示的A-A方向上的剖视图;
图5为图4所示的B处的放大视图;
图6为图3所示的检测装置的原理框图。
附图标记:
100-第一输送线、200-检测装置、210-工作台、220-转台、230-检测箱、231-第一内腔、232-第二内腔、240-气泵、250-标准罐、260-第一推送装置、261-第一液压油缸、262-第一推板、270-第二推送装置、271-第二液压油缸、272-第二推板、280-密封盖板、290-弹性件、201-第一控制阀、202-第一压力传感器、203-第二控制阀、204-第二压力传感器、205-第三控制阀、206-第三压力传感器、207-第四控制阀、300-第二输送线、400-第三输送线、500-机器人、600-箱体、700-第二驱动装置、800-第一驱动装置、810-齿圈、820-齿轮、830-电机。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是,除非另有说明,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
如图1所示,本发明提供一种箱体气密性自动检测系统,包括第一输送线100、检测装置200、第二输送线300、第三输送线400和机器人500。
其中,第一输送线100用于输送待检测箱体600。具体地,第一输送线100用于将待检测的箱体600输送至机器人500处,然后由机器人500将待检测的箱体600转移检测装置200上。检测装置200用于对待检测箱体600进行气密性检测。第二输送线300用于输送气密性合格的箱体600。第三输送线400用于输送气密性不合格的箱体600。机器人500用于将第一输送线100上的待检测箱体600转移至检测装置200上和/或将检测装置200检测完成的箱体600转移至第二输送线300或第三输送线400上。
使用时,第一送输送线将待检测的箱体600输送至机器人500处,然后由机器人500将待检测的箱体600转运至检测装置200上,之后由检测装置200对其进行气密性检测,经过检测装置200检测气密性合格的箱体600再由机器人500或者其他输送装置将其转移至第二输送线300,由第二输送线300进行运输;而经过检测装置200检测气密性不合格的箱体600就由机器人500或者其他输送装置将其转移至第三输送线400,由第三输送线400进行运输。
在这里需要说明的是,为了简化结构可以将第二输送线300或第三输送线400与第一输送线100合并成为一条输送线。
本实施例所提供的气密性检测系统,通过自动检测,提高了检测效率,同时,对箱体600进行全面检测,而不是抽样检测,避免了漏检的情况的发生。
如图2-6所示,但是,上述实施例存在的不足之处在于:其只能待检测装置200将一个箱体600检测完毕并将其移走之后,然后再放上另外一个待检测的箱体600进行检测,检测效率依然较低。因此,在一个实施例中,检测装置200包括工作台210、转台220、检测箱230、气泵240、第一控制阀201、第一压力传感器202。
其中,工作台210上开设有阶梯孔,阶梯孔呈环形且顶部为较大端。转台220同轴安装在阶梯孔内并可在第一驱动装置800的驱动下转动。具体地,转台220与安装孔相适应,也就是说转台220也呈阶梯状。将转台220安装在阶梯孔内有助于对转台220的支撑和限位。第一驱动装置800包括齿圈810、齿轮820和电机830,齿圈810为内齿圈或外齿圈并同轴固定在转台220的底部,齿轮820固定在电机830的动力输出轴上,且齿轮820与齿圈830相啮合。当然为了便于控制电机驱动转台220运动的角度,上述电机为伺服电机。
检测箱230开设有第一内腔231,且第一内腔231的面向转台220的一侧即底侧与外界相通,检测箱230安装在转台220的顶部并可在第二驱动装置700的驱动下在第一工作位置和第二工作位置之间作往复直线运动,且当检测箱230在第一工作位置时,检测箱230与转台220保持密封。优选地,第二驱动装置700为液压油缸,此结构的第二驱动装置700结构简单且便于控制。具体地,当将待检测的箱体600运输至检测箱230下方时,第二驱动装置700驱动检测箱230从第二工作位置运动至第一工作位置,而后对其进行气密性检测,之后检测完毕后第二驱动装置700驱动检测箱230从第一工作位置运动至第二工作位置。
气泵240用于向第一内腔231输送空气或将第一内腔231内的空气抽出。具体地,当检测箱230处于第一工作位置时,气泵240用于向第一内腔231内输送空气以增大第一内腔231内的空气压力或将第一内腔231内的空气抽出以减小第一内腔231内的空气压力。
第一控制阀201用于控制气泵240与第一内腔231的连通与断开。具体地,只有当第一控制阀201打开时,气泵240方能向第一内腔231内充入空气以增大第一内腔231内的空气压力或将第一内腔231内的空气抽出以减小第一内腔231内的空气压力。
第一压力传感器202用于测量第一内腔231内的气压。使用时,气泵240改变了第一内腔231内的空气压力,由于放在检测箱230内的箱体600的压力为大气压与第一内腔231内的空气压力不相等,如果箱体600的气密性不好,那么必将使得第一内腔231内的空气或箱体600内空气向压力较小地方流动,具体地,当气泵240向第一内腔231内充入空气而使得第一内腔231内的空气压力增大时,如果箱体600的气密性不好,因为第一内腔231内的空气压力大于箱体600内的空气压力,所以第一内腔231内的空气必将流入箱体600内,那么第一内腔231内的压力值变小,从而使得第一压力传感器202的数值M1的变化超过预设值;如果箱体600内的密封性良好,第一内腔231内的压力值就会保持不变,第一压力传感器202的数值M1的变化就会小于预设值。
同理,当气泵240是将第一内腔231内的空气抽出时而使得第一内腔231内的空气压力减小时,如果箱体600的气密性不好,因为第一内腔231内的空气压力小于箱体600内的空气压力,所以箱体600内的空气必将流入第一内腔231内,那么第一内腔231内的空气压力值变大,从而使得第一压力传感器202的数值M1的变化超过预设值;如果箱体600内的密封性良好,第一内腔231内的压力值就会保持不变,第一压力传感器202的数值M1就会符合预设值。
其中,转台220上布置有多个工位,检测箱安装在其中一个工位处。具体地,通过在转台220上设置多个工位,使得检测装置200对其中一个工位上的箱体600检测完毕后,之后由第一驱动装置800驱动转台220转动将检测完毕的箱体600运走,同时将另外一个工位上的箱体600运输至检测箱230下方进行检测。在进行下一个箱体600的气密性检测的同时,之前检测完毕的箱体600就由机器人500或者其他运输装置将其运输至第二输送线300或第三输送线400上。具体地,将气密性合格的箱体600运输至第二输送线300上,而将气密性不合格的箱体600运输至第三输送线400上。同时将第一输送线100上的待检测箱体600转移至转台220上。
本实施例所提供的气密性检测系统,通过设置转台220并在转台220上设置多个工位,使得其在将检测完毕的箱体600运走的同时即可将另外一个待将侧的箱体600运输至检测箱230下方进行检测,同时,在对一个箱体600的进行气密性检测的同时,即可将之前检测完毕的箱体600分别运输至第二输送行或第三输送线400上,并将第一输送线100上的待检测的箱体600运输至转台220上上的相应的工位上以待检测,节省了上下料时间,从而进一步提高了检测效率。
如图2-6所示,但是,上述实施例存在的不足之处在于:不管是气泵240向第一内腔231内充入空气还是将第一内腔231内的空气抽走,要使第一内腔231内的空气压力达到预定值均需花费一定的时间。因此,其检测效率依然较低。因此,在一个实施例中,检测装置200还包括标准罐250、第三控制阀205和第三压力传感器206。
其中,标准罐250布置在气泵240与第一内腔231之间并与第一内腔231和气泵240连通。第三控制阀205用于控制标准罐250与气泵240的连通与断开。第三压力传感器206用于检测所述标准罐250内的压力。
使用时,首先打开第三控制阀205,气泵240向标准罐250内充入空气或将标准罐250内的空气抽走,通过第三压力传感器206检测使得标准罐250内的空气压力达到预定值,然后关闭第三控制阀205。在检测时,打开第一控制阀201,待第一内腔231和标准罐250内的压力均衡后,关闭第一控制阀201,进行气密性检测。之后打开第三控制阀205,使得气泵240向标准罐250内充入空气或将标准罐250内的空气抽走使得标准罐250内的压力值再次达到预设值。
本实施例所提供的气密性检测系统,通过设置标准罐250,利用气泵240首先使得标准罐250内的压力值达到预设值,在检测时,打开第一控制阀201使得第一内腔231与标准罐250内的气压达到平衡,关闭第一控制阀201,通过第一压力传感器202检测第一内腔231内的压力变化,从而进行气密性检测。在检测的过程中,再利用气泵240使得标准罐250内的气压值达到预设值以待下一次检测,节省了向第一内腔231内充气或抽出第一内腔231内的气体的时间,从而进一步提高了检测效率。
如图2-6所示,但是,上述气密性检测系统存在的不足之处在于:如果工位的数量只有两个或三个,那么在对气密性检测完毕的箱体600进行合格与不合格分拣时,势必需要更加复杂的控制结构,而如果工位大于四,则会增大转台220的直径,从而增加气密性检测系统占用的空间。因此,在一个实施例中,工位的数量为四个,四个工位分别与第一输送线100、检测箱230、第二输送线300和第三输送线400相对应。
检测装置200还包括第一推送装置260和第二推送装置270。
其中,第一推送装置260用于将气密性合格的箱体推送至第二输送线300上。具体地,第一推送装置260包括第一液压油缸261和第一推板262,第一液压油缸固定安装在工作台210上,第一推板262滑动安装在工作台210上并可在第一液压油缸261的驱动下作往复直线运动。第二推送装置270用于将气密性不合格的箱体600推送至第三输送线400上。具体地,第二推送装置270包括第二液压油缸271和第二推板272,第二液压油缸271固定安装在工作台210上,第二推板272滑动安装在工作台210上并可在第二液压油缸的驱动下作往复直线运动。
本实施例通过设置四个工位,四个工位分别对应第一输送线100、检测箱230、第二输送线300和第三输送线400,使得对于待检测的箱体600的上料、气密性检测、气密性不合格的箱体600下料以及气密性合格的箱体600的下料有序地进行,提高了检测的效率。
如图2-6所示,但是,上述气密性检测系统存在的不足之处在于:无法对检测箱转台220之间进行气密性检测,从而使得检测效果差,检测效率低。因此,在一个实施例中,检测箱230上开设有第二内腔232,第二内腔232围设在第一内腔231的外围,且第二内腔232的面向转台220的一侧与外界连通,第二内腔232与标准罐250连通。
检测装置200还包括第二控制阀203和第二压力传感器204。
第二控制阀203用于控制第二内腔232与标准罐250的连通与断开。第二压力传感器204用于检测第二内腔232内的气压。
使用时,打开第二控制阀203,使得第二内腔232与标准罐250连通,待一定时间后,即第二内腔232与标准罐250之间的空气压力均衡之后,关闭第二控制阀203,查看第二压力传感器204的数值M2的变化,如果M2的变化大于预设值,则表示第二内腔232漏气,即系统气密性不佳,反之,系统气密性良好。具体地,当第二压力传感器204的数值M2的变化超过预设值,而第一压力传感器202的数值M1无变化时,则表示第二内腔232的外侧气密性不好,如果第二压力传感器204的数值M2的变化超过预设值,同时会引起第一压力传感器202的数值M1的变化时,则表示第二内腔232内侧气密性不良。
如果第二内腔232的气密性良好,继续打开第一控制阀201,将标准罐250与第一内腔231连通,待一定时间后,关闭第一控制阀201,此时标准罐250内的空气压力与第一内腔231内的空气压力达到均衡。观察第一压力传感器202的数值M1,如果第一压力传感器202的数值M1的变化大于预设值,则表示箱体气密性不合格;反之,则气密性合格。
如图2-6所示,但是,上述气密性检测系统存在的不足之处在于:利用液压油缸驱动检测箱230靠近转台220并与转台220紧密接触而保持密封,在液压油缸驱动检测箱230移动至极限位置时,如果转台220与检测箱230之间的接触不够紧密,从而使得密封效果较差,进而影响检测效率,如果检测箱230与转台220接触太过紧密而使得检测箱230与转台220之间产生较大的弹力,从而极易对检测箱230和转台220造成损坏而影响检测箱230与转台220之间的气密性,进而增加维护时间,影响检测效率。在一个实施例中,还包括密封盖板280和弹性件290。
其中,转台220上开设有与多个工位一一对应的多个安装槽,多个密封盖板280一一对地应安装在多个安装槽内并与转台220滑动连接。任意一个密封盖板280的底部均安装有弹性件290,且自然状态向弹性件290具有使密封盖板280向上运动的趋势。
使用时,液压油缸驱动检测箱230靠近密封盖板280,在此过程中,检测箱230推动密封盖板280压缩弹性件290以吸收检测箱230对密封盖板280施加的压力,同时在弹性件290弹力的作用下,密封盖板280与检测箱230紧密接触以保持密封。
此结构,既可以通过弹性件290的弹力使得检测箱230与密封盖板280紧密接触以保持密封,还可以通过弹性件290吸收检测箱230体施加在密封盖上的压力,减少了由于检测箱230对密封盖板280时间压力过大而对检测箱230或密封盖板280造成损坏的可能性,减少了维护时间,提高了检测效率。
如图2-6所示,但是,上述气密性检测系统存在的不足之处在于:如果气泵240为增压泵,那么必将使得第一内腔231和第二内腔232内的压力大于大气压,从而推动密封盖板280压缩弹性件290,进而影响检测箱与密封盖板280之间的密封性,降低了检测检测结果。因此,在一个实施例中,气泵240为真空泵。通过真空本,使得第一内腔231和第二内腔232内的压力小于大气压,在大气压的作用下,密封盖板280和检测箱230进一步紧密接触,从而增大密封盖板280与检测箱230之间的气密性。
如图2-6所示,但是,上述气密性检测系统存在的不足之处在于:在进行气密性检测时,第一内腔231和第二内腔232内的压力小于大气压,从而使得检测完成后检测箱230与密封盖板280不易分离,如果强制分离极有可能会影响检测箱230与密封盖板280之间的气密性,也有可能对弹性件290等造成损坏,从而增加维护时间,降低检测效率,也增加了检测箱230与密封盖板280分离的时间,使得检测效率较低。因此,在一个实施例中,检测装置200还包括第四控制阀207,第四控制阀207用于控制第一内腔231和第二内腔232与外界连通与断开。使用时,检测完毕后,打开第四控制阀207,使得第一内腔231和第二内腔232与外界连通,从而使得第一内腔231内的压力与第二内腔232内的压力相等,以便于将检测箱230与密封盖板280分开,减少了密封盖板280与检测箱230的分离时间,提高了检测效率。同时,检测箱230与密封盖板280易于分离,从而不易影响检测箱230与密封盖板280之间的密封性,减少了维护时间,提高了检测效率。
当然,上述箱体气密性检测系统还包括控制系统。
本发明的说明书中,说明了大量具体细节。然而,能够理解,本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中,并未详细示出公知的方法、结构和技术,以便不模糊对本说明书的理解。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
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