一种干电池锌筒的柱面展示装置及干电池锌筒的检测装置的制作方法

本实用新型涉及干电池锌筒的检测装置，具体涉及一种干电池锌筒的柱面展示装置及干电池锌筒的检测装置。

背景技术：

干电池是生活中常用的物品，其种类多种多样，包括锌锰干电池、电镍氢电池等，其中，锌锰干电池的应用最为广泛，该锌锰干电池主要由碳棒、锌筒以及位于碳棒和锌筒之间的混合糊状物和电解质溶液构成，其中，碳棒构成干电池的正极，锌筒构成干电池负极。

在对锌锰干电池进行生产组装时，位于干电池的锌筒生产线上锌筒柱面可能会存在穿孔、凹陷变形等缺陷，由于该缺陷会降低成品干电池的质量甚至会导致成品干电池无法正常使用，因此在对锌筒进行进一步的生产组装前，需要先对位于锌筒生产线上的每个锌筒进行检测，然后将检测后的问题锌筒及时地从生产线中剔除。

生产中，问题锌筒的检测任务大都通过人工来完成。工作时，人工停留在视觉检测工位处，通过手工旋转锌筒和肉眼识别相结合的方式对生产线上的每个锌筒进行检测。该人工检测的方式在生产中存在费时费力、可靠性差等问题。为此，结合视觉检测系统技术的成熟，现有的生产中人们想到利用视觉检测系统来完成锌筒的检测，具体地，先利用相机对锌筒进行图像采集，然后再将采集到的图像进行分析和处理，从而发现问题锌筒。但在实际检测中，由于在某一方向对生产线上的锌筒进行观测时，总有部分柱面被遮挡，因此不能完整地捕捉到整个锌筒的360度柱面，即不能完成对整个锌筒360度柱面的检测任务。为了解决该问题，人们设计出了两种方案：

方案一、如图1所示，利用多台相机组成的视觉检测系统对锌筒柱面进行图像采集。例如采用3台相机进行图像采集时，三台相机在圆周方向上呈180度均匀分布，每台相机负责锌筒180度柱面的图像采集任务。

方案二、如图2所示，利用单台相机对锌筒柱面进行图像采集，同时，利用转动驱动机构(由锌筒夹持件和驱动锌筒夹持件转动的电机构成)带动锌筒不断旋转，进行采集面的切换，从而能够完成锌筒180度柱面的图像采集任务。

对于方案一而言，一方面，由于锌筒必须立起在生产线上，底部不能遮挡，因此在高速运动(速度可达到10个/秒)的生产线上实现困难，另一方面，由于需要采用三台以上不同角度设置的相机，因此对光照环境的要求较高，且三台相机的使用也使得检测成本大大提高。

对于方案二而言，由于需要夹持锌筒并通过数控伺服系统实现旋转，在高速运动的生产线上同样实现困难。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种干电池锌筒的柱面展示装置，该柱面展示装置能够对锌筒进行快速输送的同时，将锌筒的360度柱面完整地展示出来，进而能够配合相应的视觉检测系统完成锌筒的检测任务。

本实用新型的另一个目的在于提供一种干电池锌筒的检测装置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案是：

一种干电池锌筒的柱面展示装置，包括用于对干电池进行输送的循环输送链、设置在循环输送链上的用于对锌筒进行支撑的多个输送滚轮、用于驱动输送滚轮转动来带动锌筒转动的滚轮转动驱动件以及用于驱动循环输送链转动的循环驱动机构；

其中，锌筒位于相邻的两个输送滚轮之间，受两个输送滚轮的外圆柱面的共同支撑，所述滚轮转动驱动件设置在视觉检测工位处的输送滚轮的下方，当输送滚轮随循环输送链运动至视觉检测工位处后，滚轮转动驱动件与输送滚轮的下表面接触并带动锌筒滚动着向前运动。

优选地，所述滚轮转动驱动件为多个，多个滚轮转动驱动件沿着锌筒的输送方向设置在视觉检测工位处的循环输送链的下方，当输送滚轮随循环输送链运动至视觉检测工位处后，多个滚轮转动驱动件同时与输送滚轮的下表面接触并带动锌筒滚动着向前运动。具体地，例如在视觉检测工位处的循环输送链的下方设置有3个滚轮转动驱动件，其中，每个滚轮转动驱动件分别驱动输送滚轮转动120度，这样，锌筒经过三个驱动件的驱动后，能够完后360度的旋转，从而能够将锌筒360度柱面完整地展示出来，且锌筒360度柱面范围内的各个部位都能够被相机采集正面图像。这样设置的好处在于，一方面，在同一时间内，多个输送滚轮驱动件能够同时驱动多个锌筒转动，因此驱动效率提高；另一方面，锌筒在从上一个滚轮转动驱动件脱离到与下一个滚轮转动驱动件接触的时间段内，锌筒停止转动，该停止转动能够给相机留下更加充分的时间进行图像采集，从而能够提高图像采集质量。

所述输送滚轮的外圆柱面上设有防滑层。工作时，该防滑层能够增大输送滚轮与锌筒之间的摩擦力，从而增加输送滚轮对锌筒的驱动效果。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述滚轮转动驱动件由摩擦片构成。工作时，摩擦片在与输送滚轮接触后，通过摩擦的方式驱动输送滚轮转动，进而带动锌筒作旋转运动，将锌筒柱面上被遮挡部分暴露出来。这样设置的好处在于，摩擦片具有体积小、设置方便、成本低的优点。

优选地，所述摩擦片的下方还设有弹簧，当输送滚轮与摩擦片接触后，所述弹簧的弹力促使摩擦片贴合在输送滚轮上。

优选地，所述摩擦片的一端设有用于对输送滚轮在与摩擦片接触时对摩擦片进行导向的导向面。工作时，通过该导向面，输送滚轮能够顺利地运动至摩擦面上，之后，所述弹簧的弹力能够促使摩擦片紧贴在输送滚轮上，与输送滚轮之间保持良好的接触。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述滚轮转动驱动件由摩擦轮和驱动摩擦轮转动的摩擦轮驱动机构构成。工作时，当输送滚轮与摩擦轮接触后，摩擦轮会在摩擦轮驱动机构的驱动下会快速转动，进而带动输送滚轮以及锌筒转动将锌筒上被遮挡的柱面快速地展示出来，且能够通过控制摩擦轮的转动角度来精准控制锌筒的转动角度，因此对锌筒的转动驱动精度更高。此外，由于摩擦输送滚轮的体积较小，因此在视觉检测工位处的循环输送链的下方能够设置更多的滚轮转动驱动件来同时驱动更多的输送滚轮以及锌筒转动将锌筒上被遮挡的柱面快速地展示出来。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述滚轮转动驱动件由摩擦带和驱动摩擦带转动的摩擦带驱动机构构成。工作时，当输送滚轮与摩擦带接触后，摩擦带会通过摩擦的方式带动输送滚轮和锌筒转动锌筒上被遮挡的柱面快速地展示出来，且能够通过控制摩擦带的速度和长度来精准控制锌筒柱面转动角度，因此具有驱动精度高的优点。

一种包括上述干电池柱面锌筒的展示装置的干电池锌筒的检测装置，该检测装置中的视觉检测工位处的锌筒的上方设有用于对锌筒进行的柱面进行图像采集的相机，该相机与图像处理系统连接。工作时，相机对锌筒的柱面进行快速的采集，然后将采集到的图像输送至图像处理系统进行图像处理，从而发现出问题锌筒，即实现了对锌筒的检测任务。

本实用新型的工作原理是：

工作时，锌筒被以平放姿态放置在循环输送链上的两个输送滚轮之间，随循环输送链一起向前运动，在运动的过程中，两个输送滚轮对锌筒起到支撑和定位作用，从而能够防止锌筒在高速运动(速度可达到10个/秒)下发生偏斜。当锌筒运动至视觉检测工位处(该视觉检测工位位于在循环输送链形成的流水线上，用于对锌筒进行图像采集和分析，进而筛选出问题锌筒)时，滚轮转动驱动件会驱动输送滚轮转动来带动锌筒转动，该锌筒的转动能够将锌筒上位于下方的被遮挡的柱面翻转至上方，使得被遮挡面得以展示出来，这样，位于锌筒上方的相机就既能够对之前锌筒的未被遮挡部进行图像采集，又能够对锌筒的被遮挡部进行图像采集。当锌筒在滚轮转动驱动件的驱动下旋转一定角度(例如半周至一周)后，即将锌筒的360度柱面完整地展示出来，进而相机也能够配合地完成锌筒360度柱面的完整的图像采集任务，亦即完成对锌筒的360度柱面的检测任务。

完成旋转运动后，当前锌筒会在循环输送链的继续输送下会离开视觉检测工位，同时，当前锌筒的后一个锌筒便会在循环输送的输送下进入到视觉检测工位处，在输送滚轮驱动件的驱动下对锌筒的被遮挡面和未被遮挡面进行展示，如此循环反复。

本实用新型与现有技术相比具有以下的有益效果：

1、本实用新型的干电池柱面锌筒的展示装置能够完成锌筒的输送任务，在输送过程中，通过设置两个输送滚轮能够实现对锌筒进行支撑和定位作用，从而能够防止高速(速度可达到10个/秒)运动下的锌筒发生偏斜的情况。

2、本实用新型的干电池柱面锌筒的展示装置在对锌筒进行输送的同时，又能够对视觉检测工位处的锌筒进行翻转运动，通过翻转运动将锌筒上被遮挡部完整地展示出来，从而很巧妙地解决了锌筒检测中被遮挡的问题。这样，锌筒的被遮挡部被暴露后，相机能够完整采集到锌筒360度各柱面的图像，进而能够实现整个锌筒360度柱面的检测任务。

3、本实用新型的干电池柱面锌筒的展示装置由于能够在对锌筒进行输送的同时将锌筒的被遮挡面展示出来，因此不会影响锌筒的正常输送，进而帮助检测装置很好地解决了锌筒在高速输送的同时进行检测的难题，使得检测装置在工作时的检测效率大幅度提升。

4、本实用新型的干电池柱面锌筒的展示装置只需搭配一个相机就能够完后对锌筒整个圆周面的图像采集任务，相对于背景技术中搭配多个相机的方式而言，一方面降低了对光照环境的要求，另一方面还具有结构简单、生产成本较低、便于推广使用的优点。

附图说明

图1为本实用新型的一种干电池锌筒的柱面展示装置的结构示意图。

图2为图1所示的干电池锌筒的柱面展示装置的立体结构示意图。

图3为图1中I处的放大图。

图4为锌筒的端面图。

图5-图7为图1所示的干电池锌筒的柱面展示装置的工作原理图(图中的箭头表示锌筒的输送方向)。

图8为实施例2对应的一种干电池锌筒的柱面展示装置的结构示意图。

图9为实施例3对应的一种干电池锌筒的柱面展示装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1

参见图1-图3，本实用新型的一种干电池锌筒的柱面展示装置包括用于对干电池进行输送的循环输送链1、设置在循环输送链1上的用于对锌筒4进行支撑的多个输送滚轮2、用于驱动输送滚轮2转动来带动锌筒4转动的滚轮转动驱动件以及用于驱动循环输送链1转动的循环驱动机构；

其中，锌筒4位于相邻的两个输送滚轮2之间，受两个输送滚轮2的外圆柱面的共同支撑，所述滚轮转动驱动件设置在视觉检测工位处的输送滚轮2的下方，当输送滚轮2随循环输送链1运动至视觉检测工位处后，滚轮转动驱动件与输送滚轮2的下表面接触并带动锌筒4滚动着向前运动；其中，所述输送滚轮的外圆柱面上设有防滑层。工作时，该防滑层能够增大输送滚轮与锌筒4之间的摩擦力，从而增加输送滚轮2对锌筒4的驱动效果；所述循环驱动机构包括设置在输送链两端的主动轮、从动轮以及驱动主动轮转动来带动从动轮和输送链转动的电机。

作为本方案的一个优选方案，所述滚轮转动驱动件为多个，多个滚轮转动驱动件沿着锌筒4的输送方向设置在视觉检测工位处的循环输送链1的下方，当输送滚轮2随循环输送链1运动至视觉检测工位处后，多个滚轮转动驱动件同时与输送滚轮2的下表面接触并带动锌筒4滚动着向前运动。具体地，例如在视觉检测工位处的循环输送链1的下方设置有3个滚轮转动驱动件，其中，每个滚轮转动驱动件分别驱动输送滚轮2转动120度，这样，锌筒4经过三个驱动件的驱动后，能够完后360度的旋转，从而能够将锌筒360度柱面完整地展示出来，且锌筒360度柱面范围内的各个部位都能够被相机8采集正面图像。这样设置的好处在于，一方面，在同一时间内，多个输送滚轮2驱动件能够同时驱动多个锌筒4转动，因此驱动效率提高；另一方面，锌筒4在从上一个滚轮转动驱动件脱离到与下一个滚轮转动驱动件接触的时间段内，锌筒4停止转动，该停止转动能够给相机8留下更加充分的时间进行图像采集，从而能够提高图像采集质量。

参见图3，所述滚轮转动驱动件由摩擦片3构成。工作时，摩擦片3在与输送滚轮2接触后，通过摩擦的方式驱动输送滚轮2转动，进而带动锌筒4作旋转运动，将锌筒4柱面上被遮挡部分暴露出来。这样设置的好处在于，摩擦片3具有体积小、设置方便、成本低的优点。其中，所述摩擦片3的下方还设有弹簧5，当输送滚轮2与摩擦片3接触后，所述弹簧5的弹力促使摩擦片3贴合在输送滚轮2上，所述摩擦片3的一端设有用于对输送滚轮2在与摩擦片3接触时对摩擦片3进行导向的导向面。工作时，通过该导向面，输送滚轮2能够顺利地运动至摩擦面上，之后，所述弹簧5的弹力能够促使摩擦片3紧贴在输送滚轮2上，与输送滚轮2之间保持良好的接触。

本实用新型的干电池锌筒的柱面展示装置工作原理是：

工作时，锌筒4被以平放姿态放置在循环输送链1上的两个输送滚轮2之间，随循环输送链1一起向前运动，在运动的过程中，两个输送滚轮2对锌筒4起到支撑和定位作用，从而能够防止锌筒4在高速运动(速度可达到10个/秒)下发生偏斜。当锌筒4运动至视觉检测工位处(该视觉检测工位位于在循环输送链1形成的流水线上，用于对锌筒4进行图像采集和分析，进而筛选出问题锌筒4)时，滚轮转动驱动件会驱动输送滚轮2转动来带动锌筒4转动，该锌筒4的转动能够将锌筒4上位于下方的被遮挡的柱面翻转至上方，使得被遮挡面得以展示出来，这样，位于锌筒4上方的相机8就既能够对之前锌筒4的未被遮挡部进行图像采集，又能够对锌筒4的被遮挡部进行图像采集。当锌筒4在滚轮转动驱动件的驱动下旋转一定角度(例如半周至一周)后，即将锌筒4的360度柱面完整地展示出来，进而相机8也能够配合地完成锌筒360度柱面的完整的图像采集任务，亦即完成对锌筒4的360度柱面的检测任务。

完成旋转运动后，当前锌筒4会在循环输送链1的继续输送下会离开视觉检测工位，同时，当前锌筒4的后一个锌筒4便会在循环输送的输送下进入到视觉检测工位处，在输送滚轮2驱动件的驱动下对锌筒4的被遮挡面和未被遮挡面进行展示，如此循环反复。

一种包括上述干电池干电池锌筒的柱面展示装置的锌筒4柱面的检测装置，该装置中的视觉检测工位处的锌筒4的上方设有用于对锌筒4进行的柱面进行图像采集的相机8，该相机8与图像处理系统连接。工作时，相机8对锌筒4的柱面进行快速的采集，然后将采集到的图像输送至图像处理系统进行图像处理，从而发现出问题锌筒4，即实现了对锌筒4的检测任务。

参见图4-图7，为了更清楚地解释本实用新型的干电池锌筒4柱面的检测装置的工作原理，现把锌筒4的360度柱面均匀分为三个120度柱面：A柱面，B柱面，C柱面，视觉检测工位上设有a、b、c三点。其中，输送滚轮2的下方在a和b点之间的位置处设有第一摩擦片3-1(长度为L)，b和c点之间设有第二摩擦片3-2(长度为L)，r为锌筒4的半径，L和r满足下列关系：

如图5，工作时，锌筒4随输送链一起按箭头方向运动，当锌筒4经过a点时，朝相机8展示A柱面，相机8拍摄A柱面相片PicA，离开1号工位后，输送滚轮2接触第一摩擦片3-1，输送滚轮2顺时针转动周长Lcm，并通过滚轮摩擦逆时针旋转锌筒4周长Lcm，根据上面的式(1)，锌筒4将逆时针旋转圆柱周长的1/3，即把B柱面朝向相机8；

参见图6，当锌筒4达到b点时，B柱面将朝向相机8，相机8拍摄B柱面相片PicB，离开2号工位后，输送滚轮2接触第二摩擦片3-2，滚轮顺时针转动周长Lcm，并通过滚轮摩擦逆时针旋转锌筒4周长Lcm，根据上面的式(1)，锌筒4将逆时针旋转圆柱周长的1/3，把C柱面朝向相机8；

参见图7，当锌筒4达到3号工位后，C柱面将朝向相机8，如图7(c)所示，相机8拍摄C柱面相片PicC。从而完成了锌筒4A柱面、B柱面以及C柱面的360度柱面的图像采集任务。

实施例2

参见图8，本实施例与实施例1不同之处在于，所述滚轮转动驱动件由摩擦轮6和驱动摩擦轮6转动的摩擦轮驱动机构构成，该摩擦轮驱动机构包括电机，该电机通过联轴器与摩擦轮连接。工作时，当输送滚轮2与摩擦轮6接触后，摩擦轮6会在电机的驱动下会快速转动，进而带动输送滚轮2以及锌筒4转动将锌筒4上被遮挡的柱面快速地展示出来，且能够通过控制摩擦轮6的转动角度来精准控制锌筒4的转动角度，因此对锌筒4的转动驱动精度更高。此外，由于摩擦输送滚轮2的体积较小，因此在视觉检测工位处的循环输送链1的下方能够设置更多的滚轮转动驱动件来同时驱动更多的输送滚轮2以及锌筒4转动将锌筒4上被遮挡的柱面快速地展示出来。

本实施例上述以外的其它实施方式参见实施例1实施。

实施例3

参见图9，本实施例与实施例1不同之处在于，所述滚轮转动驱动件由摩擦带7和驱动摩擦带7转动的摩擦带驱动机构构成，该摩擦带驱动机构包括设置在输送链两端的主动轮、从动轮以及驱动主动轮转动来带动从动轮和摩擦带转动的电机。工作时，当输送滚轮2与摩擦带7接触后，摩擦带7会通过摩擦的方式带动输送滚轮2和锌筒4转动锌筒4上被遮挡的柱面快速地展示出来，且能够通过控制摩擦带7的速度和长度来精准控制锌筒4柱面转动角度，因此具有驱动精度高的优点。

本实施例上述以外的其它实施方式参见实施例1实施。

上述为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。