一种弹性挡圈极限折弯检测设备及检测方法与流程

本发明涉及挡圈极限折弯试验，尤其涉及一种弹性挡圈极限折弯检测设备及检测方法。

背景技术：

1、弹性挡圈主要分为孔用挡圈和轴端挡圈，直径范围为8mm-300mm，使用前需要对挡圈进行极限折弯试验，在检测过程中往往需要通过挡圈极限折弯试验机，但是现有挡圈极限折弯试验机为全手动模式，通过手动加载将挡圈沿着一半轮廓进行扭转，当扭转角度到达一定数值时，释放加载载荷，并通过操作人员目测挡圈表面裂纹及断裂程度，判定弹性挡圈折弯后性能是否合格。

2、现有挡圈极限折弯试验机存在以下缺点：a、需要手动加载；b、需要手动调节；c、需要目测表面裂纹以及断裂程度；d、需要手动输入数据，并形成弹性挡圈折弯实验报告；e、外形简陋，无安全防护。因此，检测试验效率低下、费时费力，人工成本高。

技术实现思路

1、为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种弹性挡圈极限折弯检测设备及检测方法。

2、本发明提出的一种弹性挡圈极限折弯检测设备，设备内部设有：

3、移动加载平台，包括夹紧组件和挡板组件，所述夹紧组件能够夹紧挡圈并带动挡圈直线移动，所述挡板组件设在所述夹紧组件上方、用于阻挡所述挡圈使挡圈折弯变形，且所述挡板组件能够通过升降机构做升降运动；

4、视觉测量机构，用于检测折弯后的挡圈的表面缺陷；

5、控制器，与所述移动加载平台和所述视觉测量机构均可通信连接。

6、优选地，还包括终端，所述终端与所述控制器可通信连接。

7、优选地，所述夹紧组件包括：

8、夹紧件，用于夹紧挡圈下部；

9、底座，上端沿其长度方向上设有导轨，所述夹紧件的其中一端部固定有滑动件，所述滑动件的底端设有能够伸入所述导轨内的滑块，且所述底座上还设有与所述控制器可通信连接的光栅尺，所述光栅尺用于检测所述夹紧件在所述底座的所处位置；

10、滚珠丝杠机构，设在所述夹紧件和所述底座之间，包括设有螺纹孔的移动件和丝杠，所述丝杠的轴向与所述导轨平行设置，且所述滑动件的底端与所述移动件固定；

11、伺服电机，与所述控制器可通信连接，其输出端与所述丝杠连接、用于驱动所述丝杠转动，旋转运动转化为直线运动，带动所述移动件和所述滑动件沿所述底座滑动、进而带动所述夹紧件沿所述底座滑动。

12、优选地，所述挡板组件包括：

13、挡板，用于阻挡挡圈的上部、对挡圈进行折弯变形；

14、倒u型支撑架，围设在所述底座上方，所述升降机构固定在所述倒u型支撑架上，所述挡板固定在所述升降机构的底端。

15、优选地，所述升降机构包括升降电机、螺纹杆和设有螺纹孔的升降件，所述升降电机与所述控制器可通信连接，所述挡板固定在所述升降件上，所述升降电机的输出端与所述螺纹杆的上端连接、驱动所述螺纹杆转动，所述升降件套设在所述螺纹杆上，将旋转运动转化为直线运动，所述升降件能够沿着所述螺纹杆上下运动、进而带动所述挡板升降。

16、优选地，所述视觉测量机构包括：

17、固定杆，固定在设备内部；

18、ccd相机，用于拍摄捕捉挡圈表面轮廓通过支架固定在所述固定杆的上端，所述支架与所述固定杆垂直；

19、支撑架，固定在位于所述支架下方的所述固定杆上、用于支撑折弯变形后的挡圈，所述支撑架上的挡圈位于所述ccd相机的下方。

20、优选地，所述视觉测量机构还包括照明光圈，所述照明光圈的内径小于挡圈的外径，所述照明光圈固定在所述支撑架上、用于支撑所述挡圈。

21、优选地，所述终端设为电脑显示器。

22、优选地，所述夹紧件设为平口钳，所述平口钳包括活动钳片、固定钳片和丝杠螺母机构，所述丝杠螺母机构和所述活动钳片的外侧连接、用于带动所述活动钳片靠近或远离所述固定前篇、以夹紧或松开所述挡圈，所述平口钳还包括用于驱动所述丝杠转动的手柄。

23、本实施例还提供了一种弹性挡圈极限折弯的检测方法，使用如上述任一项所述的弹性挡圈极限折弯检测设备，包括以下步骤：

24、s1，在预先安装的软件系统上选择需要测试挡圈的型号，调取零件标准图片；

25、s2，转动手柄，将挡圈的下半部分固定在平口钳内；

26、s3，启动测试系统，首先通过光栅尺读取挡圈相对于底座的初始位置数值x1，并将位置信号传递给控制器；

27、s4，通过控制器控制伺服电机启动，带动夹在平口钳内的挡圈沿底座滑动，当光栅尺显示数值到达设定位置x2时，将信号传递给控制器，控制器控制伺服电机停止；控制器控制伺服电机停止到规定时间后反转，当光栅尺显示到达初始数值x1时，将信号传递给控制器，控制器控制伺服电机停止；

28、s5，转动手柄，松开平口钳，将挡圈从平口钳内移出，放置在照明光圈上，启动ccd相机，拍取被测挡圈图像；

29、s6，采用软件系统内的视觉分析算法对拍取的挡圈图像进行图像分析，判断挡圈表面是否有裂纹和缺陷，进而生成实验报告。

30、本发明中，所提出的弹性挡圈极限折弯检测设备及检测方法，首先将挡圈放置移动加载平台上并锁紧，通过控制器控制夹紧组件移动和挡板组件结合对弹性挡圈进行加载，当弹性挡圈折弯角度达到一定数值时，进行卸载；再将弹性挡圈移送至视觉测量机构对挡圈表面缺陷进行检测，并判断挡圈是否合格。如此，能够实现智能化操作、减少人为干预、减少人工成本；无需人工目测挡圈表面裂纹及断裂程度，且无需手动输入数据，自动便可生成弹性挡圈折弯实验报告，提高准确率。

31、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种弹性挡圈极限折弯检测设备，其特征在于，设备内部设有：

2.根据权利要求1所述的弹性挡圈极限折弯检测设备，其特征在于，还包括终端，所述终端与所述控制器可通信连接。

3.根据权利要求1所述的弹性挡圈极限折弯检测设备，其特征在于，所述夹紧组件包括：

4.根据权利要求1所述的弹性挡圈极限折弯检测设备，其特征在于，所述挡板组件包括：

5.根据权利要求4所述的弹性挡圈极限折弯检测设备，其特征在于，所述升降机构包括升降电机、螺纹杆和设有螺纹孔的升降件，所述升降电机与所述控制器可通信连接，所述挡板固定在所述升降件上，所述升降电机的输出端与所述螺纹杆的上端连接、驱动所述螺纹杆转动，所述升降件套设在所述螺纹杆上，将旋转运动转化为直线运动，所述升降件能够沿着所述螺纹杆上下运动、进而带动所述挡板升降。

6.根据权利要求1所述的弹性挡圈极限折弯检测设备，其特征在于，所述视觉测量机构包括：

7.根据权利要求6所述的弹性挡圈极限折弯检测设备，其特征在于，所述视觉测量机构还包括照明光圈，所述照明光圈的内径小于挡圈的外径，所述照明光圈固定在所述支撑架上、用于支撑所述挡圈。

8.根据权利要求2所述的弹性挡圈极限折弯检测设备，其特征在于，所述终端设为电脑显示器。

9.根据权利要求3所述的弹性挡圈极限折弯检测设备，其特征在于，所述夹紧件设为平口钳，所述平口钳包括活动钳片、固定钳片和丝杠螺母机构，所述丝杠螺母机构和所述活动钳片的外侧连接、用于带动所述活动钳片靠近或远离所述固定前篇、以夹紧或松开所述挡圈，所述平口钳还包括用于驱动所述丝杠转动的手柄。

10.一种弹性挡圈极限折弯的检测方法，其特征在于，使用如权利要求1-9任一项所述的弹性挡圈极限折弯检测设备，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种弹性挡圈极限折弯检测设备，设备内部设有：移动加载平台，包括夹紧组件和挡板组件，夹紧组件能够夹紧挡圈并带动挡圈直线移动，挡板组件设在夹紧组件上方、用于阻挡挡圈使挡圈折弯变形，且挡板组件能够通过升降机构做升降运动；视觉测量机构，用于检测折弯后的挡圈的表面缺陷；控制器，与移动加载平台和视觉测量机构均可通信连接。先将挡圈放置在夹紧组件上固定，通过夹紧组件移动和挡板组件结合对挡圈进行加载，当挡圈折弯角度达到一定数值时卸载；再将挡圈移至视觉测量机构对其表面缺陷进行检测，并判断是否合格。如此，能够实现智能化操作、减少人工成本；无需人工目测挡圈表面缺陷，自动生成折弯实验报告，提高准确率。

技术研发人员：叶军辉,丁龙,严华仙,潘秀,姚雨辰
受保护的技术使用者：安徽省宁国市东波紧固件有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16