CN111665138B - 风叶嵌件检测装置、风叶嵌件检测系统及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种风叶嵌件检测装置、风叶嵌件检测系统及其检测方法。风叶嵌件检测装置包括检测台、样品定位组件、顶推装置和吹气装置，样品定位组件上开设有样品放置腔，样品放置腔设置有轴向限位部，轴向限位部自样品放置腔的内壁水平向内凸出，样品放置腔包括沿着径向布置的外圈放置位和内圈放置位，轴向限位部与外圈放置位沿着竖直方向相对设置。顶推装置包括驱动部件和顶推件，顶推件与内圈放置位沿着竖直方向相对设置，驱动部件驱动顶推件沿着竖直方向朝向或远离内圈放置位的方向移动。样品放置腔的内壁上开设有相对设置的吹气孔和样品出口，吹气装置通过吹气孔向样品放置腔内吹气。风叶嵌件检测装置可实现全自动检测，提高检测精确度。

Description

风叶嵌件检测装置、风叶嵌件检测系统及其检测方法

技术领域

本发明涉及检测设备领域，具体地说，是涉及一种风叶嵌件检测装置、风叶嵌件检测系统及其检测方法。

背景技术

风叶嵌件主要用于轴流风叶与电机轴的结合处，用于将电机轴扭力传递给风叶，以便带动风叶旋转。

风叶嵌件由外圈、橡胶圈和内圈组成，橡胶圈连接在外圈与内圈之间，由于风叶嵌件在正常工作中，负载(轴流风叶注塑部分)转动惯性会导致嵌件内外镶件之间的橡胶部分产生一定程度的受力拉伸，所以对嵌件橡胶使用可靠性、内外镶件之间的粘接牢度提出很高的要求。

厂家实际生产过程中，半成品之间涉及到不同的工艺，会产生无法避免的半成品库存、周转。半成品涂胶表面在周转过程防尘措施不到位，会造成半成品胶面产生污染，后续生产过程会出现涂胶面产生边缘脱胶、开裂现象；橡胶硫化工艺过程参数异常直接导致橡胶拉伸强度不足，使用过程受力拉伸产生开裂。

入厂检验仅通过人工施力扭转检验方式对风叶嵌件橡胶开裂情况进行抽检，检验方式难度较大，不易发现异常，并且无法对嵌件径向伸缩可靠性进行有效试验。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种可实现全自动检测，提高检测精确度和检测效率的风叶嵌件检测装置。

本发明的第二目的是提供一种具有上述风叶嵌件检测装置的风叶嵌件检测系统。

本发明的第三目的是提供一种上述风叶嵌件检测系统的检测方法。

为实现上述第一目的，本发明提供一种风叶嵌件检测装置，包括检测台、样品定位组件、顶推装置和吹气装置，样品定位组件和顶推装置均安装在检测台上，样品定位组件上开设有样品放置腔，样品放置腔设置有轴向限位部，轴向限位部自样品放置腔的内壁水平向内凸出，样品放置腔包括沿着径向布置的外圈放置位和内圈放置位，轴向限位部与外圈放置位沿着竖直方向相对设置。顶推装置包括驱动部件和顶推件，顶推件与内圈放置位沿着竖直方向相对设置，驱动部件驱动顶推件沿着竖直方向朝向或远离内圈放置位的方向移动。样品放置腔的内壁上开设有相对设置的吹气孔和样品出口，吹气装置通过吹气孔向样品放置腔内吹气。

由上述方案可见，对待检测的风叶嵌件进行检测时，将风叶嵌件产品放置在样品放置腔内，此时风叶嵌件的外圈位于外圈放置位上，风叶嵌件的内圈位于内圈放置位上，在轴向限位部的限制作用下，外圈相对于样品定位件在竖直方向上固定，顶推件的顶端与内圈上下相对应，通过驱动部件驱动顶推件在竖直向上运动，从而向内圈施加竖直向上的压力，从而使得内圈与外圈产生相对分离的趋势，进而达到对待检测的风叶嵌件的内圈与外圈之间的橡胶圈施加拉力的作用，以便于检验橡胶拉力及橡胶圈与内圈及外圈之间是否出现脱胶、气泡或开裂等缺陷，完成风叶嵌件的橡胶拉力检测。通过沿着轴向拉伸向橡胶圈施力替代传统的通过施力扭转的方式进行检测，提高检测的容易度以及检测精确度，同时实现全自动检测，提高检测效率。并且在检测完成后，吹气装置向样品放置腔内吹气将检测完成的风叶嵌件从样品出口吹出，有效节约检测时间，进一步提高了检测效率。

一个优选的方案是，样品定位组件包括支撑件和盖板，盖板安装在支撑件上方并与支撑件围成样品放置腔。

由此可见，样品放置腔由支撑件和盖板围成，便于实现样品放置腔的加工。

进一步的方案是，顶推装置还包括顶板，支撑件与检测台围成顶板容纳腔，顶板安装在顶板容纳腔内。顶推件设置在顶板上，支撑件在竖直方向上贯穿地设置有导向孔，顶推件穿过导向孔并能够伸入样品放置腔内。

一个优选的方案是，风叶嵌件检测装置还包括启动开关，启动开关设置在检测台的前侧壁上。样品出口朝向检测台的左侧、右侧或后侧。

由此可见，通常操作者站在检测台具有启动开关的一侧，即检测台的前侧，这样，样品出口朝向检测台的左侧、右侧或后侧时，当吹气装置将检测后的风叶嵌件样品吹出时，能够避免对人体造成伤害。

一个优选的方案是，风叶嵌件检测装置还包括顶推计时器，顶推计时器与驱动部件电连接，顶推计时器用于控制顶推件的顶推时间。

由此可见，顶推计时器精确控制顶推时间，从而保证试验结构的精确度。

一个优选的方案是，风叶嵌件检测装置还包括吹气计时器，吹气计时器与吹气装置电连接，吹气计时器用于控制吹气装置的吹气时间。

由此可见，通过吹气计时器控制吹气时间，从而提高检测效率。

一个优选的方案是，样品放置腔的数量为多个，顶推件的数量与样品放置腔的数量相同，一个顶推件与一个样品放置腔在竖直方向上相对设置。

由此可见，可实现多个风叶嵌件同时检测，从而提高检测效率。

进一步的方案是，样品定位组件内部开设有气流通道，气流通道的进气口与吹气装置连接，气流通道的出气口与各吹气孔连通。

更进一步的方案是，风叶嵌件检测装置包括多组样品放置腔组，每组样品放置腔组包括两个沿着左右方向布置的样品放置腔，气流通道包括呈T字型布置的主气流道和支气流道，主气流道的进气口与吹气装置的气管连接，主气流道的出气口连接在支气流道的中部，支气流道的两端分别连接同组的两个样品放置腔的吹气孔。

由此可见，通过主气流道将气流输送至各支气流道，进而通过各吹气孔向对应的样品放置腔提供气压，从而将位于样品放置腔内的风叶嵌件吹出。

一个优选的方案是，风叶嵌件检测装置还包括计数器，计数器用于记录检测过的风叶嵌件的数量。

一个优选的方案是，风叶嵌件检测装置还包括左测试开关和右测试开关，左测试开关和右测试开关串联。

由此可见，左测试开关和右测试开关的设置在测试时需要双手同时按压对应的测试开关，从而避免机械夹伤。

为实现上述第二目的，本发明提供一种风叶嵌件检测系统，包括风叶嵌件和上述的风叶嵌件检测装置，风叶嵌件包括沿径向依次布置的外圈、橡胶圈和内圈，风叶嵌件的轴线沿竖直方向延伸。风叶嵌件安装在样品放置腔内，外圈位于外圈放置位上，内圈位于内圈放置位上。轴向限位部限制外圈在竖直方向上运动，顶推件推动内圈沿竖直方向运动。

为实现上述第三目的，本发明提供一种上述的风叶嵌件检测系统的检测方法，包括如下步骤：将待检测的风叶嵌件安装在样品放置腔内；风叶嵌件的外圈与样品定位件在竖直方向上相对固定，驱动部件驱动顶推件向风叶嵌件的内圈施加竖直向上的压力，并保压预设时间；检测完成后，吹气装置通过吹气孔向样品放置腔内吹气，将检测后的风叶嵌件吹出样品放置腔。

附图说明

图1是本发明风叶嵌件检测装置实施例的结构图。

图2是本发明风叶嵌件检测装置实施例第一位置的剖视图。

图3是本发明风叶嵌件检测系统实施例的局部图。

图4是本发明风叶嵌件检测系统实施例隐藏部分部件后的剖视图。

图5是本发明风叶嵌件检测装置实施例第二位置的剖视图。

图6是本发明风叶嵌件检测装置实施例中盖板的结构图。

图7是本发明风叶嵌件检测装置实施例的电路原理图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

参见图1至3，风叶嵌件检测系统包括风叶嵌件100和风叶嵌件检测装置10，风叶嵌件100呈圆柱状，风叶嵌件100包括沿径向依次布置的外圈101、橡胶圈102和内圈103，风叶嵌件100的轴线沿竖直方向延伸。

风叶嵌件检测装置10包括检测台1、样品定位组件2、顶推装置3、顶推计时器30、吹气装置4、吹气计时器40、计数器11、左测试开关12、右测试开关13、启动开关16和急停开关14。左测试开关12和右测试开关13串联。计数器11用于记录检测过的风叶嵌件的数量。顶推计时器30、吹气计时器40、计数器11、启动开关16和急停开关14均设置在检测台1的前侧壁17上，左测试开关12和右测试开关13均设置在检测台1的台面15上且均靠近前侧壁17。

样品定位组件2和顶推装置3均安装在检测台1上，样品定位组件2位于检测台1台面15的上方，顶推装置3位于检测台1台面15的下方。样品定位组件2上开设有两组沿着前后方向布置的样品放置腔组，每组样品放置腔组包括两个沿着左右方向布置的样品放置腔23，样品放置腔23的横截面呈矩形。每个样品放置腔23上均设置有轴向限位部231，轴向限位部231自样品放置腔23的内壁水平向内凸出，样品放置腔23包括沿着径向布置的外圈放置位232和内圈放置位233，轴向限位部231与外圈放置位232沿着竖直方向相对设置。风叶嵌件100安装在样品放置腔23内，外圈101位于外圈放置位232上，内圈103位于内圈放置位233上。轴向限位部231限制外圈101在竖直方向上运动，使得外圈101相对于样品定位组件2在竖直方向上固定，顶推装置3用于推动内圈103沿竖直方向运动。

顶推装置3包括驱动部件31、顶板32、四个顶推件33和导向柱34，一个顶推件33与一个样品放置腔23在竖直方向上相对设置，驱动部件31驱动顶推件33沿着竖直方向朝向或远离内圈放置位233的方向移动。优选地，驱动部件31为气缸。气缸本体通过气缸固定座35固定在检测台1上，气缸驱动杆与顶板32固定连接。导向柱34在竖直方向上延伸，导向柱34的第一端与盖板22固定连接，导向柱34的第二端与气缸固定座35固定连接，顶板32套设在导向柱34上，并可沿着导向柱34在竖直方向上移动。

样品定位组件2包括支撑件21和盖板22，盖板22安装在支撑件21上方并与支撑件21围成上述的四个样品放置腔23。支撑件21与检测台1围成顶板容纳腔211，顶板32安装在顶板容纳腔211内。四个顶推件33均设置在顶板32的上表面，支撑件21在竖直方向上贯穿地设置有导向孔212，顶推件33穿过导向孔212并能够伸入样品放置腔23内与被检测的风叶嵌件100的内圈103抵接。顶推件33的直径大于内圈103的内径且小于或等于内圈103的外径。

如图1、图4至图6所示，样品放置腔23的内壁上开设有相对设置的吹气孔234和样品出口235，盖板22内部开设有气流通道220，气流通道220包括呈T字型布置的主气流道221和支气流道222，主气流道221的进气口2211与吹气装置4的气管连接，主气流道221的出气口2212连接在支气流道222的中部，支气流道222的两端分别连接同组的两个样品放置腔23的吹气孔234。吹气装置4通过吹气孔234向样品放置腔23内吹气，在检测完成后，将风叶嵌件100从样品出口235吹出。样品出口235朝向检测台1的左侧或者右侧。

参见图7，顶推计时器30与驱动部件31电连接，顶推计时器30用于控制顶推件33的顶推时间。吹气计时器40与吹气装置4电连接，吹气计时器40用于控制吹气装置4的吹气时间。

风叶嵌件检测系统的检测方法包括如下步骤。

首先，开启启动开关16，检查光栅等防护装置是否有效。

接着，设备通电后，顶推计时器30、吹气计时器40、计数器11通电，进入风叶嵌件入厂检验模式。

接着，将待检测的风叶嵌件100放入四个样品放置腔23内，风叶嵌件100的外圈101在竖直方向上被卡设在轴向限位部231与支撑件21之间，从而实现外圈101相对于样品定位组件2在竖直方向上相对固定。

接着，双手同时按压左测试开关12和右测试开关13，从而触发气缸31的电磁阀线圈通电，气缸31推动四个顶推件33向风叶嵌件100的内圈103施加竖直向上的压力，橡胶圈102产生拉伸，同时触发顶推计时器30计时，保压预设时间T1。

接着，当顶推计时器30达到预设时间T1时，气缸31的电磁阀线圈断电，气缸31回程。同时触发吹气计时器40开始计时，设置此预设时间为2S，气缸31完成回程后，吹气装置4的电磁阀线圈通电，吹气装置4向通过吹气孔234向样品放置腔23内吹气，利用气压将检测后的风叶嵌件100吹出样品放置腔23，此时计数器11完成一次计数。

最后，四个风叶嵌件100检测完毕后，限位开关K1、K2、K3和K4断开，气缸电路和吹气电路断开，系统准备下一次检验循环。

由上可见，在轴向限位部的限制作用下，外圈相对于样品定位件在竖直方向上固定，通过驱动部件驱动顶推件在竖直向上运动，从而向内圈施加竖直向上的压力，从而使得内圈与外圈产生相对分离的趋势，进而达到对待检测的风叶嵌件的内圈与外圈之间的橡胶圈施加拉力的作用，以便于检验橡胶拉力及橡胶圈与内圈及外圈之间是否出现脱胶、气泡或开裂等缺陷，完成风叶嵌件的橡胶拉力检测。通过沿着轴向拉伸向橡胶圈施力替代传统的通过施力扭转的方式进行检测，提高检测的容易度以及检测精确度，同时实现全自动检测，提高检测效率。并且在检测完成后，吹气装置向样品放置腔内吹气将检测完成的风叶嵌件从样品出口吹出，有效节约检测时间，进一步提高了检测效率。

此外，样品放置腔的形状、数量及布置方式可根据需要进行改变。样品出口也可以朝向检测台的后侧。上述改变也能实现本发明的目的。

最后需要强调的是，以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.风叶嵌件检测装置，用于对风叶嵌件进行检测，所述风叶嵌件包括沿径向依次布置的外圈、橡胶圈和内圈，其特征在于，包括检测台、样品定位组件、顶推装置和吹气装置；

所述样品定位组件和所述顶推装置均安装在所述检测台上，所述样品定位组件上开设有样品放置腔，所述样品放置腔设置有轴向限位部，所述轴向限位部自所述样品放置腔的内壁水平向内凸出，所述样品放置腔包括沿着径向布置的外圈放置位和内圈放置位，所述外圈位于所述外圈放置位上，所述内圈位于所述内圈放置位上，所述轴向限位部与所述外圈放置位沿着竖直方向相对设置，所述外圈在竖直方向上被卡设在所述轴向限位部与所述样品放置腔的底壁之间，所述轴向限位部与所述样品放置腔的底壁配合限制所述外圈在竖直方向上运动；

所述顶推装置包括驱动部件和顶推件，所述顶推件与所述内圈放置位沿着竖直方向相对设置，所述驱动部件驱动所述顶推件沿着竖直方向朝向或远离所述内圈放置位的方向移动；

所述样品放置腔的内壁上开设有相对设置的吹气孔和样品出口，所述吹气装置通过所述吹气孔向所述样品放置腔内吹气，将检测后的风叶嵌件吹出所述样品放置腔。

2.根据权利要求1所述的风叶嵌件检测装置，其特征在于：

所述样品定位组件包括支撑件和盖板，所述盖板安装在所述支撑件上方并与所述支撑件围成所述样品放置腔。

3.根据权利要求2所述的风叶嵌件检测装置，其特征在于：

所述顶推装置还包括顶板，所述支撑件与所述检测台围成顶板容纳腔，所述顶板安装在所述顶板容纳腔内；

所述顶推件设置在所述顶板上，所述支撑件在竖直方向上贯穿地设置有导向孔，所述顶推件穿过所述导向孔并能够伸入所述样品放置腔内。

4.根据权利要求1至3任一项所述的风叶嵌件检测装置，其特征在于：

所述风叶嵌件检测装置还包括启动开关，所述启动开关设置在所述检测台的前侧壁上；

所述样品出口朝向所述检测台的左侧、右侧或后侧。

5.根据权利要求1至3任一项所述的风叶嵌件检测装置，其特征在于：

所述风叶嵌件检测装置还包括顶推计时器，所述顶推计时器与所述驱动部件电连接，所述顶推计时器用于控制所述顶推件的顶推时间。

6.根据权利要求1至3任一项所述的风叶嵌件检测装置，其特征在于：

所述风叶嵌件检测装置还包括吹气计时器，所述吹气计时器与所述吹气装置电连接，所述吹气计时器用于控制所述吹气装置的吹气时间。

7.根据权利要求1至3任一项所述的风叶嵌件检测装置，其特征在于：

所述样品放置腔的数量为多个，所述顶推件的数量与所述样品放置腔的数量相同，一个所述顶推件与一个所述样品放置腔在竖直方向上相对设置。

8.根据权利要求7所述的风叶嵌件检测装置，其特征在于：

所述样品定位组件内部开设有气流通道，所述气流通道的进气口与所述吹气装置连接，所述气流通道的出气口与各吹气孔连通。

9.根据权利要求8所述的风叶嵌件检测装置，其特征在于：

所述风叶嵌件检测装置包括多组样品放置腔组，每组所述样品放置腔组包括两个沿着左右方向布置的所述样品放置腔，所述气流通道包括呈T字型布置的主气流道和支气流道，主气流道的进气口与所述吹气装置的气管连接，所述主气流道的出气口连接在所述支气流道的中部，所述支气流道的两端分别连接同组的两个所述样品放置腔的吹气孔。

10.根据权利要求1至3任一项所述的风叶嵌件检测装置，其特征在于：

所述风叶嵌件检测装置还包括计数器，所述计数器用于记录检测过的风叶嵌件的数量。

11.根据权利要求1至3任一项所述的风叶嵌件检测装置，其特征在于：

所述风叶嵌件检测装置还包括左测试开关和右测试开关，所述左测试开关和所述右测试开关串联。

12.风叶嵌件检测系统，其特征在于，包括风叶嵌件和如权利要求1至11任一项所述的风叶嵌件检测装置；

所述风叶嵌件包括沿径向依次布置的外圈、橡胶圈和内圈，所述风叶嵌件的轴线沿竖直方向延伸；

所述风叶嵌件安装在所述样品放置腔内，所述外圈位于所述外圈放置位上，所述内圈位于所述内圈放置位上；

所述轴向限位部限制所述外圈在竖直方向上运动，所述顶推件推动所述内圈沿竖直方向运动。

13.风叶嵌件检测系统的检测方法，其特征在于，所述风叶嵌件检测系统如权利要求12所述的风叶嵌件检测系统；

所述检测方法包括如下步骤：

将待检测的风叶嵌件安装在所述样品放置腔内；

所述外圈与所述样品定位组件在竖直方向上相对固定，所述驱动部件驱动所述顶推件向所述内圈施加竖直向上的压力，并保压预设时间；

检测完成后，所述吹气装置通过所述吹气孔向所述样品放置腔内吹气，将检测后的风叶嵌件吹出样品放置腔。

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