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CN114377996A - 一种失效检测电磁振动测试系统及其控制方法 - Google Patents

一种失效检测电磁振动测试系统及其控制方法 Download PDF

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CN114377996A
CN114377996A CN202210033387.5A CN202210033387A CN114377996A CN 114377996 A CN114377996 A CN 114377996A CN 202210033387 A CN202210033387 A CN 202210033387A CN 114377996 A CN114377996 A CN 114377996A
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test
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Abstract

本申请涉及一种失效检测电磁振动测试系统及其控制方法,一种失效检测电磁振动测试系统包括电磁振动机构、运输机构翻转机构、视觉检测系统和控制系统。运输机构贯穿电磁振动机构、翻转机构和视觉检测系统。翻转机构包括夹持部、支撑部、若干吸嘴和旋转部,吸嘴安装在夹持部下端,夹持部与支撑部之间设置转动部活动连接,转动部能够带动夹持部和吸嘴转动,支撑部固定在运输机构一侧,旋转部与运输机构连接。视觉检测系统包括采集相机A和对比模块。本申请的一种失效检测电磁振动测试系统,利用电磁振动将失效零件与物料分离和清除,控制系统能够依据失效位置自动排查风险设备,提高了物料失效检测效率,避免了失效零件对物料进一步加工的影响。

Description

一种失效检测电磁振动测试系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及失效检测领域,具体为一种失效检测电磁振动测试系统及其控制方法。
背景技术
当前,各国对于制造业发展愈发重视,纷纷加快推动技术创新,促进制造业转型升级,智能制造战略由此不断升。智能化检测属于智能制造的一个分支,制造型企业纷纷研制适合各自行业使用的加工失效检测自动化智能装置,来代替传统人工检测的方式。例如电路板的焊接强度,传统制造业通常采用肉眼观察的方式,目前部分企业采用X射线穿透电路板形成更易观察的灰阶度图象机器自动识别的方式检测焊接部分内部,通过AOI对比检测焊接表面。
首先,肉眼观察的方式,对那些有问题迹像的焊点进行观察、敲击。然后,进行带电测试,找到发热的焊点,再测试是否是虚连接。对于部分焊点虽然在表面有部分零件焊接成功,但焊接面小,当承受一定冲击后零件就会脱离,称之为虚焊或虚连接。肉眼观察焊点的工作效率低,需要操作员有丰富的作业经验,否则容易出现漏检现像,已经濒临淘汰。将电路板在X光下照射成像,找到虚连接假焊空洞点。这种方法看似很有效,但是,测试的成像时间长,还要每一个焊点进行观察,耗时长,并未大幅提高生产效率,另外还有射线污染存在。AOI对比最大的问题在于精度低,误报次数大,并且无法检测内部焊接强度。因此需要改进当前电路板焊接强度失效检测方式。
另外失效的零件容易掉落在设备内,对其余物料的加工和检测都具有不可去除的影响,需要及时将失效零件从检测装置内除去。
将交流电进行半波整流所得到的脉动电压加到线圈上,利用其电磁力使可动铁心产生振动的装置,称为电磁振动器。可用于各种振动机械,振动强度可用控制器随意调节。利用电磁振动器对焊接后的零件先进行振动,将失效零件提前去除或提前破坏,但不会影响正常零件的焊接强度,因此成为智能检测电路板焊接失效方式的新研究方向。
本发明提供一种失效检测电磁振动测试系统及其控制方法,利用电磁振动将失效零件与物料分离和清除,控制系统能够依据失效位置自动排查风险设备并替换,提高了物料失效检测效率,避免了失效零件影响物料进一步加工。
发明内容
本发明的目的在于提供一种失效检测电磁振动测试系统及其控制方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明提供如下技术方案:一种失效检测电磁振动测试系统,包括电磁振动机构、运输机构、翻转机构、视觉检测系统和控制系统。电磁振动机构包括两个电磁振动器,电磁振动器分别固定设置在电磁振动机构上下位置,电磁振动机构前后设置开口并在其内部贯穿安装运输机构。运输机构贯穿电磁振动机构、翻转机构和视觉检测系统,用于运输物料。翻转机构包括夹持部、支撑部、若干吸嘴、转动部和旋转部,所述吸嘴安装在夹持部下端,所述夹持部与支撑部通过转动部活动连接,所述转动部能够带动夹持部和吸嘴转动,所述支撑部固定在运输机构一侧,所述旋转部与运输机构一侧活动连接,并能够带动运输机构向下旋转,所述支撑部中间位置安装升降电机,升降电机能够带动夹持部和吸嘴上下移动。视觉检测系统包括采集相机A和对比模块,用户提前在对比模块输入完整零件安装图,所述采集相机A安装在翻转机构后侧且位于运输机构上端,采集相机A用于采集经过电磁振动机构和翻转机构后的物料图像并在对比模块对比,从而判断失效零件位置。电磁振动机构、翻转机构、视觉检测系统与控制系统电性连接,所述控制系统能够控制电磁振动器的振动频率、翻转机构的运转和接收视觉检测系统的反馈信号,并与所有生产设备通信连接,能够反向查询加工每个物料的每个零件具体位置的前端设备,控制系统存储物料的标准贴装零件物料图。控制系统控制运输机构依次将物料运输至电磁振动机构、翻转机构和视觉检测系统,分别对物料进行电磁振动测试,吸盘将物料吸附并随转动部旋转,旋转部将运输机构旋转,失效零件在重力作用下下落与物料脱离,之后物料和运输机构复位,运输机构将物料运输至视觉检测系统,视觉检测系统抓取物料图像,控制系统将失效位置零件与加工该零件的前端设备相关联。
进一步地,所述电磁振动机构还包括电路测试机构,所述电路测试机构包括测试顶针、测试电路系统、伸缩杆、伸缩电机、支撑杆和旋转机座。旋转机座固定安装在电磁振动机构内侧,支撑杆安装在旋转机座上端,且旋转机座能够带动支撑杆旋转,支撑杆上端安装伸缩杆,所述伸缩杆内安装伸缩电机,所述伸缩杆与支撑杆呈L型,支撑杆竖直,伸缩杆水平,测试顶针安装在伸缩杆下端,伸缩杆能够带动测试顶针水平伸缩移动,所述测试顶针内置电动推杆,电动推杆能够带动测试顶针上下移动,将测试顶针插入物料的电路接口。视觉检测系统在电磁振动机构上端安装采集相机B,所述采集相机B分别采集物料经电磁振动前和电磁振动后的图像,所述测试顶针能够根据采集相机的图像对物料定位并分别对电磁振动前和电磁振动后的物料进行电路测试,所述测试电路系统与物料电路系统设置为相同电路,测试顶针插入物料电路接口,当焊接零件失效时,电路无法接通,测试电路系统反馈不良信号至控制系统,控制系统记录失效零件位置并反向排查前端设备,部分零件松动但仍然可以接通电路,但经过电磁振动机构会失效,此时再次使用测试顶针该电路会断开,将这部分失灵零件分为虚连接单独作为一项不良状态记录和排查故障设备。
进一步地,所述翻转机构还包括废料收集机构,所述废料收集机构包括若干风机、废料箱和机械爪,风机以阵列形式安装在夹持部下端并与吸嘴间隔排列。废料箱包括储存室和分离室,储存室设置在翻转机构下端,底面左侧倾斜,右侧水平,失效零件从倾斜面滑入水平面,侧面具有抽屉式开口门,分离室设置在储存室水平面一侧,并分为若干空间,每个空间单独存储一类失效零件。机械爪包括吸盘、识别相机和传动机构,所述传动机构设置储存室水平面上端,识别相机能够识别不同类别的失效零件。吸盘用于抓取不同类别的失效零件,并将其分别放入不同的分离室内。当吸嘴将物料吸取并旋转后,部分零件会残留在物料上,此时风机转动能够将失效零件完全吹落,失效零件储存在储存室内,识别相机抓取失效零件,传动机构带动机械爪将不同的失效零件分别放入不同的分离室内,识别相机同时将失效零件的图像传送至控制系统储存,方便后续维修人员依据失效零件的外观或内部构造进行故障分析。
进一步地,所述运输机构包括多段运输带,每段运输带单独设置一套转动机构并彼此具有间隙,所述间隙处设置位移传感器,所述转动机构用于带动运输带转动,所述电磁振动机构内部设置一段运输带A,旋转部设置一段运输带B。使用位移传感器判定物料的位置并进行定位加工,间隔处的位移传感器既用于前端设备出料信号,也作为后端设备出料的信号。
进一步地,所述运输带A上还设置若干推杆,所述位移传感器设置在电磁振动机构的前端和后端,用于检测物料进出电磁振动机构,运输带A与运输带B留有安装位移传感器之外的间隙,用于失效零件下落。废料箱延伸至运输带A末端,并完全覆盖运输带B,推杆既用于辅助推动物料运输,也能够将掉落在运输带A上零件的推出,使其进入废料箱,防止后续物料与废弃失效零件接触或叠加影响物料的正常测试。
进一步地,所述控制系统还包括信息分析模块和处理模块,所述信息分析模块用于联系失效零件的所有前端设备,并记录每个位置零件失效率。处理模块能够依据信息分析模块查询到的失效前端设备改变生产线体逐一替换失效前端设备并排查风险设备。控制系统设定每个零件允许失效率,当信息分析模块统计的零件失效率超出允许失效率,控制系统控制前端设备逐一使用替换设备,每次更换一台设备后,统计若干件物料对应位置的零件失效率,当零件失效率平缓时,停止使用当前被替换的前端生产设备,并发送反馈信号至维修人员。
进一步地,所述失效检测电磁振动测试系统还包括报警系统和显示端,显示端固定在电磁振动机构一侧,所述电磁振动机构、运输机构和翻转机构均设置指示灯并连接显示端,报警系统、显示端与控制系统电性连接,并通过控制系统与物料加工的所有前端设备的报警系统相关联。当电磁振动机构、运输机构和翻转机构均出现异常时,显示灯闪烁,显示端显示问题设备并发送信号至维修人员。当信息分析模块判定前端设备多次出现同一零件失效时,反馈该设备的报警系统报警并停机待维修。显示端显示能够安装显示流水线所有设备状态的软件,并实时显示所有设备的状态和生产率。
一种失效检测电磁振动测试系统的控制方法:
A. 物料经前端设备加工后由运输机构先运输至电磁振动机构内,电磁振动器对物料进行振动测试;
B. 测试完成后运输机构将物料运输至翻转机构,控制系统控制支撑部带动吸嘴下移吸取物料,之后支撑部带动物料向上抬起,旋转部带动运输带B向下旋转,然后转动部带动物料转动,同时风机运行将物料上失效零件完全吹落,失效零件落入储存室内,识别相机抓取失效零件,传动机构带动机械爪将不同的失效零件分别放入不同的分离室内,识别相机同时将失效零件的图像传送至控制系统储存;
C. 废料处理完成后,控制系统控制旋转部带动运输带B复位,转动部带动物料复位,吸嘴将物料重新放置在运输带B上,运输带B将物料运输至采集相机A处,采集相机A抓取物料图像并上传控制系统,对比模块与标准贴装零件物料图对比判定失效零件位置,控制系统确定失效零件对应加工的前端设备。
进一步地,所述电磁振动机构前后分别安装位移传感器A和位移传感器B,所述步骤A还包括A1:位移传感器A检测到物料进入电磁振动机构后,采集相机B采集物料信息并确定物料电路接口位置,控制系统控制伸缩杆、支撑杆、旋转机座配合运动将测试顶针移动至电路接口正上方,电动推杆将测试顶针插入电路接口进行电路测试;之后电磁振动器对物料进行振动测试,最后控制系统控制伸缩杆、支撑杆和旋转机座配合运动将测试顶针插入电路接口进行二次电路测试,物料离开电磁振动机构时,位移传感器B检测物料位置并反馈至翻转机构。
进一步地,所述控制系统记录相同位置零件失效概率,并设定允许失效率P,当控制系统记录零件失效率达到允许失效率P时,信息分析模块联系该位置所有前端生产设备,并逐一使用替换设备,每次更换一台设备后,统计若干件物料对应位置的零件失效率,当零件失效率平缓时,停止使用当前被替换的前端生产设备,并发送反馈信号至维修人员。
与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:
1、利用电磁振动能够将失效零件和虚连接零件与物料分离,再使用翻转机构和废料收集机构,利用重力和风机将失效零件取出并分类收集,防止不良物料流出,避免了失效零件残留在电磁振动机构内部影响后续物料的测试,并方便工程人员依据失效零件的外观或内部构造进行故障分析;
2、控制系统能够依据失效位置自动排查上游前端设备的风险设备并发送维修信号,提高了造成物料失效的故障设备的检修效率,并能够反馈信号停止故障设备的运行,避免造成大面积相同位置的零件失效,减少了管理成本;
3、电磁振动机构还包括电路测试机构,分别对电磁振动检测前和检测后进行电路测试,能够直接检测出虚连接零件位置,并根据虚连接零件位置追溯故障设备,缩短不同不良风险的排查范围,有利于工程人员的快速检修;
4、运输机构对电磁振动机构、翻转机构和视觉检测系统分别独立运输,彼此互不影响各自的正常工作又相互关联,电磁振动机构内部的运输机构还设置推杆,能够将脱落在电磁振动机构内部失效零件带出进入废料箱进行分类收集。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明一种失效检测电磁振动测试系统的示意图;
图2是本发明一种失效检测电磁振动测试系统电磁振动机构的示意图;
图3是本发明一种失效检测电磁振动测试系统翻转机构的示意图;
图4是本发明一种失效检测电磁振动测试系统夹持部的仰视图;
图5是本发明一种失效检测电磁振动测试系统的翻转机构翻转物料状态示意图;
图中:1、电磁振动机构,101、电磁振动器,2、运输机构,201、运输带A,202、运输带B,203、推杆,301、夹持部,302、支撑部,303、吸嘴,304、转动部,305、旋转部,4、采集相机A,501、测试顶针,502、伸缩杆,503、支撑杆,504、旋转机座,601、风机,602、机械爪,603、储存室,604、分离室,7、位移传感器A,8、位移传感器B,9、物料。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
请参阅图1-5,本发明提供技术方案:本发明一种失效检测电磁振动测试系统,包括电磁振动机构1、运输机构2、翻转机构、视觉检测系统、控制系统、报警系统和显示端。电磁振动机构1包括两个电磁振动器101,两个电磁振动器101分别固定设置在电磁振动机构1上下位置,电磁振动机构1前后设置开口并在其内部贯穿安装运输机构2。运输机构2贯穿电磁振动机构1、翻转机构和视觉检测系统。翻转机构包括夹持部301、支撑部302、吸嘴303、转动部304和旋转部305,吸嘴303固定安装在夹持部301下端,并接通气管和气缸,气缸产生负压从而使吸嘴303吸附物料9。夹持部301与支撑部302通过转动部304活动连接,转动部304能够带动夹持部301和吸嘴303相对左右转动90度。支撑部302固定在运输机构2后侧,旋转部305与运输机构2左侧活动连接,并能够带动运输机构2向下旋转90度,支撑部302安装升降电机,升降电机能够带动夹持部301和吸嘴303上下移动。
视觉检测系统包括采集相机A4和对比模块,用户提前在对比模块输入完整零件安装图,采集相机A4固定安装在翻转机构后侧且位于运输机构2上端,采集相机A4用于采集经过电磁振动机构1和翻转机构后的物料图像并在对比模块对比,从而判断失效零件位置,并将失效零件位置上传控制系统。电磁振动机构1、翻转机构、视觉检测系统与控制系统电性连接,控制系统能够控制电磁振动器101的振动频率、翻转机构的运转和接收视觉检测系统的反馈信号,并与所有前端生产设备通信连接,能够反向查询加工每个物料9的每个零件具体位置的前端设备,控制系统存储物料9的标准贴装零件物料图。控制系统控制运输机构2依次将物料9运输至电磁振动机构1、翻转机构和视觉检测系统,分别对物料9进行电磁振动测试,吸盘将物料9吸附并随转动部304旋转,旋转部305将运输机构2旋转,失效零件在重力作用下下落与物料9脱离,之后物料9和运输机构2复位,运输机构2将物料9运输至视觉检测系统,视觉检测系统抓取物料图像,控制系统将失效位置零件与加工该零件的前端设备相关联,同一位置的零件失效率超过10%,则控制系统从前到后逐一替换加工该零件的前端设备,每次替换都重新加工十个物料9并重新计算零件失效率,当零件失效率平稳时,停用上一个替换设备并发送信号至维修人员。
电磁振动机构1还包括电路测试机构,电路测试机构包括测试顶针501、测试电路系统、伸缩杆502、伸缩电机、支撑杆503和旋转机座504。旋转机座504呈圆柱体,固定安装在电磁振动机构1内侧,支撑杆503安装在旋转机座504上端,旋转机座504能够带动支撑杆503旋转,支撑杆503上端安装伸缩杆502,伸缩杆502内安装伸缩电机。伸缩杆502与支撑杆503呈L型,支撑杆503竖直,伸缩杆502水平,测试顶针501安装在伸缩杆502下端,伸缩杆502能够带动测试顶针501水平伸缩移动。测试顶针501内置电动推杆203,电动推杆203能够带动测试顶针501上下移动,将测试顶针501插入物料9的电路接口,再通过测试电路系统测试该物料9的电路是否正常接通。视觉检测系统在电磁振动机构1上端安装采集相机B,采集相机B分别采集物料9经电磁振动前和电磁振动后的图像,测试顶针501能够根据采集相机的图像对物料9定位并分别对电磁振动前和电磁振动后的物料9进行电路测试。测试电路系统与物料9电路系统设置为相同电路,测试顶针501插入物料9电路接口,当焊接零件失效时,电路无法接通,测试电路系统反馈不良信号至控制系统,控制系统记录失效零件位置并反向排查前端设备。
翻转机构还包括废料收集机构,废料收集机构包括风机601、废料箱和机械爪602,风机601和吸嘴303间隔成阵列形式固定在夹持部301下端,六个吸嘴303分为两排设置在外,四个风机601呈中心对称固定在内。废料箱包括储存室603和分离室604,储存室603设置在翻转机构下端,储存室603的底面左侧倾斜,右侧水平,失效零件从倾斜面滑入水平面,侧面具有抽屉式开口门,操作员能够打开抽屉式开口门手动取出储存室603内的失效零件。分离室604设置在储存室603水平面一侧,并分为多个空间,每个空间单独存放一类失效零件,如电阻零件、电容元件、电感元件等。机械爪602包括吸盘、识别相机和传动机构,传动机构设置在储存室603水平面上端。识别相机能够识别不同类别的失效零件,吸盘用于抓取不同类别的失效零件,并将其分别放入不同的分离室604内。当吸嘴303将物料9吸取并旋转后,部分零件会残留在物料9上,此时再使用风机601能够将失效零件完全吹落,失效零件储存在储存室603内,识别相机抓取失效零件,传动机构带动机械爪602将不同的失效零件分别放入不同的分离室604内,识别相机同时将失效零件的图像传送至控制系统储存。
运输机构2包括多段运输带,每段运输带单独设置一套转动机构并彼此具有间隙,所述间隙处设置位移传感器。转动机构用于带动运输带转动,电磁振动机构1内部设置一段运输带A201,旋转部305设置一段运输带B202。使用位移传感器判定物料9的位置并进行定位加工,间隔处的位移传感器既用于前端设备出料信号,也作为后端设备出料的信号。运输带B202串绕在左右两个转轴上,其中一个转轴与转动电机连接,转动电机由控制系统控制,左侧转轴两个突出固定连接旋转部305,旋转部305带动运输带B202整体以左侧转轴为转动轴向下转动。
运输带A201上还设置两个等距对称的推杆203,位移传感器设置在电磁振动机构1的前端和后端,用于检测物料9进出电磁振动机构1的状态,运输带A201与运输带B202留有安装位移传感器之外的间隙,用于失效零件下落。废料箱延伸至运输带A201末端,并完全覆盖运输带B202,推杆203既用于辅助推动物料9运输,也能够将掉落在运输带A201上零件推出进入废料箱,防止后续物料9与废弃失效零件接触或叠加。
控制系统还包括信息分析模块和处理模块,信息分析模块用于联系失效零件的所有前端设备,并记录每个位置零件失效率。处理模块能够依据信息分析模块查询到的失效前端设备改变生产线体逐一替换失效前端设备并排查风险设备。控制系统设定每个零件允许失效率,当信息分析模块统计的零件失效率超出允许失效率,控制系统控制前端设备逐一使用替换设备,每次更换一台设备后,统计十件物料9对应位置的零件失效率,当零件失效率平缓时,停止使用当前被替换的前端生产设备,并发送反馈信号至维修人员。
显示端固定在电磁振动机构1的前侧,电磁振动机构1、运输机构2和翻转机构均设置指示灯并连接显示端,报警系统、显示端与控制系统电性连接,并通过控制系统与物料9加工的所有前端设备的报警系统相关联。当电磁振动机构1、运输机构2和翻转机构均出现异常时,显示灯闪烁,显示端显示问题设备并发送信号至维修人员。当信息分析模块判定前端设备多次出现同一零件失效时,反馈该设备的报警系统报警并停机待维修。显示端显示能够安装显示流水线所有设备状态的软件,并实时显示所有设备的状态和生产率。
一种失效检测电磁振动测试系统的控制方法:
A.物料9经前端设备加工后由运输机构2先运输至电磁振动机构1内;
A1.电磁振动机构1前后分别安装位移传感器A7和位移传感器B8,位移传感器A7检测到物料9进入电磁振动机构1后,采集相机B采集物料9信息并确定物料电路接口位置,控制系统控制伸缩杆502、支撑杆503、旋转机座504配合运动将测试顶针501移动至电路接口正上方,电动推杆203将测试顶针501插入电路接口进行电路测试;之后电磁振动器101对物料9进行振动测试,最后控制系统控制伸缩杆502、支撑杆503和旋转机座504配合运动将测试顶针501插入电路接口进行二次电路测试,物料9离开电磁振动机构1时,位移传感器B8检测物料9位置并反馈至翻转机构;
B.测试完成后运输机构2将物料9运输至翻转机构,控制系统控制支撑部302带动吸嘴303下移吸取物料9,之后支撑部302带动物料9向上抬起,旋转部305带动运输带B202向下旋转,然后转动部304带动物料9向下转动75度,同时风机601运行将物料9上失效零件完全吹落,失效零件落入储存室603内,识别相机抓取失效零件,传动机构带动机械爪602将不同的失效零件分别放入不同的分离室604内,识别相机同时将失效零件的图像传送至控制系统储存;
C.废料处理完成后,控制系统控制旋转部305带动运输带B202复位,转动部304带动物料9复位,吸嘴303将物料9重新放置在运输带B202上,运输带B202将物料9运输至采集相机A4处,采集相机A4抓取物料9图像并上传控制系统,对比模块与标准贴装零件物料图对比判定失效零件位置,控制系统确定失效零件对应加工的前端设备;
D.控制系统记录相同位置物料9的失效概率,并设定允许失效率为10%,控制系统记录零件失效率达到10%时,信息分析模块联系该位置所有前端生产设备,并逐一使用替换设备,每次更换一台设备后,统计十件物料9的对应位置的零件失效率,当零件失效率平缓且低于10%时,停止使用当前被替换的前端生产设备,并发送反馈信号至维修人员。
需要说明的是,在本文中,诸如前、后和上、下等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者任何其他变体意在涵盖非排他性地包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者还是包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种失效检测电磁振动测试系统,包括电磁振动机构(1)和运输机构(2),其特征在于:所述失效检测电磁振动测试系统还包括翻转机构、视觉检测系统和控制系统;所述电磁振动机构(1)包括两个电磁振动器(101),电磁振动器(101)分别固定设置在电磁振动机构(1)上下位置,所述电磁振动机构(1)前后设置开口并在其内部贯穿安装运输机构(2);所述运输机构(2)贯穿电磁振动机构(1)、翻转机构和视觉检测系统,用于运输物料(9);所述翻转机构包括夹持部(301)、支撑部(302)、若干吸嘴(303)、转动部(304)和旋转部(305),所述吸嘴(303)安装在夹持部(301)下端,所述夹持部(301)与支撑部(302)通过转动部(304)活动连接,所述转动部(304)能够带动夹持部(301)和吸嘴(303)转动,所述支撑部(302)固定在运输机构(2)一侧,所述旋转部(305)与运输机构(2)一侧活动连接,并能够带动运输机构(2)向下旋转,所述支撑部(302)安装升降电机,升降电机能够带动夹持部(301)和吸嘴(303)上下移动;所述视觉检测系统包括采集相机A(4)和对比模块,用户提前在对比模块输入完整零件安装图,所述采集相机A(4)安装在翻转机构后侧且位于运输机构(2)上端,采集相机A(4)用于采集经过电磁振动机构(1)和翻转机构后的物料图像并在对比模块对比,从而判断失效零件位置;所述电磁振动机构(1)、翻转机构、视觉检测系统与控制系统电性连接,所述控制系统能够控制电磁振动器(101)的振动频率、翻转机构的运转和接收视觉检测系统的反馈信号,并与所有生产设备通信连接,能够反向查询加工每个物料(9)的每个零件具体位置的前端设备。
2.根据权利要求1所述的一种失效检测电磁振动测试系统,其特征在于:所述电磁振动机构(1)还包括电路测试机构,所述电路测试机构包括测试顶针(501)、测试电路系统、伸缩杆(502)、伸缩电机、支撑杆(503)和旋转机座(504);所述旋转机座(504)固定安装在电磁振动机构(1)内侧,支撑杆(503)安装在旋转机座(504)上端,且旋转机座(504)能够带动支撑杆(503)旋转,支撑杆(503)上端安装伸缩杆(502),所述伸缩杆(502)内安装伸缩电机,所述伸缩杆(502)与支撑杆(503)呈L型,测试顶针(501)安装在伸缩杆(502)下端,所述测试顶针(501)内置电动推杆,电动推杆能够带动测试顶针(501)上下移动;所述视觉检测系统在电磁振动机构(1)上端安装采集相机B,所述采集相机B分别采集物料(9)经电磁振动前和电磁振动后的图像,所述测试顶针(501)能够根据采集相机的图像对物料(9)定位并分别对电磁振动前和电磁振动后的物料(9)进行电路测试,所述测试电路系统与物料(9)电路系统设置为相同电路。
3.根据权利要求2所述的一种失效检测电磁振动测试系统,其特征在于:所述翻转机构还包括废料收集机构,所述废料收集机构包括若干风机(601)、废料箱和机械爪(602),所述风机(601)以阵列形式安装在夹持部(301)下端并与吸嘴(603)间隔排列,所述废料箱包括储存室(603)和分离室(604),储存室(603)设置在翻转机构下端,底面左侧倾斜,右侧水平,侧面具有抽屉式开口门,分离室(604)设置在储存室(603)水平面一侧,并分为若干空间;所述机械爪(602)包括吸盘、识别相机和传动机构,所述传动机构设置在储存室(603)水平面上端,所述识别相机能够识别不同类别的失效零件,所述吸盘用于抓取不同类别的失效零件,并将其分别放入不同的分离室(604)内。
4.根据权利要求3所述的一种失效检测电磁振动测试系统,其特征在于:所述运输机构(2)包括多段运输带,每段运输带单独设置一套转动机构并彼此具有间隙,所述间隙处设置位移传感器,所述转动机构用于带动运输带转动,所述电磁振动机构(1)内部设置一段运输带A(201),旋转部(305)设置一段运输带B(202)。
5.根据权利要求4所述的一种失效检测电磁振动测试系统,其特征在于:所述运输带A(201)上还设置若干推杆(203),所述位移传感器设置在电磁振动机构(1)的前端和后端,用于检测物料(9)进出电磁振动机构(1),运输带A(201)与运输带B(202)留有安装位移传感器之外的间隙,用于失效零件下落;所述废料箱延伸至运输带A(201)末端,并完全覆盖运输带B(202)。
6.根据权利要求2所述的一种失效检测电磁振动测试系统,其特征在于:所述控制系统还包括信息分析模块和处理模块,所述信息分析模块用于联系失效零件的所有前端设备,并记录每个位置零件失效率;所述处理模块能够依据信息分析模块查询到的失效前端设备改变生产线体逐一替换失效前端设备并排查风险设备。
7.根据权利要求2所述的一种失效检测电磁振动测试系统,其特征在于:所述失效检测电磁振动测试系统还包括报警系统和显示端,显示端固定在电磁振动机构一侧,所述电磁振动机构(1)、运输机构(2)和翻转机构均设置指示灯并连接显示端,所述报警系统、显示端与控制系统电性连接,并通过控制系统与物料(9)加工的所有前端设备的报警系统相关联。
8.一种根据权利要求6所述失效检测电磁振动测试系统的控制方法,其特征在于:所述控制系统记录相同位置零件失效概率,并设定允许失效率P,控制系统记录零件失效率达到允许失效率P时,信息分析模块联系该位置所有前端生产设备,并逐一使用替换设备,每次更换一台设备后,统计若干件物料(9)对应位置的零件失效率,当零件失效率平缓时,停止使用当前被替换的前端生产设备,并发送反馈信号至维修人员。
9.一种失效检测电磁振动测试系统的控制方法:
A.物料(9)经前端设备加工后由运输机构(2)先运输至电磁振动机构(1)内,电磁振动器(101)对物料(9)进行振动测试;
B.测试完成后运输机构(2)将物料(9)运输至翻转机构,控制系统控制支撑部(302)带动吸嘴(303)下移吸取物料(9),之后支撑部(302)带动物料(9)向上抬起,旋转部(305)带动运输带B(202)向下旋转,然后转动部(304)带动物料(9)转动,同时风机(601)运行将物料(9)上失效零件完全吹落,失效零件落入储存室(603)内,识别相机抓取失效零件,传动机构带动机械爪(602)将不同的失效零件分别放入不同的分离室(604)内,识别相机同时将失效零件的图像传送至控制系统储存;
C.废料处理完成后,控制系统控制旋转部(305)带动运输带B(202)复位,转动部(304)带动物料(9)复位,吸嘴(303)将物料(9)重新放置在运输带B(202)上,运输带B(202)将物料(9)运输至采集相机A(4)处,采集相机A(4)抓取物料图像并上传控制系统,对比模块与标准贴装零件物料图对比判定失效零件位置,控制系统确定失效零件对应加工的前端设备。
10.根据权利要求9所述的一种失效检测电磁振动测试系统的控制方法,其特征在于:所述电磁振动机构(1)前后分别安装位移传感器A(7)和位移传感器B(8),所述步骤A还包括A1:位移传感器A(7)检测到物料(9)进入电磁振动机构(1)后,采集相机B采集物料(9)信息并确定物料电路接口位置,控制系统控制伸缩杆(402)、支撑杆(403)、旋转机座(404)配合运动将测试顶针(401)移动至电路接口正上方,电动推杆将测试顶针(401)插入电路接口进行电路测试;之后电磁振动器(101)对物料(9)进行振动测试,最后控制系统控制伸缩杆(402)、支撑杆(403)和旋转机座(404)配合运动将测试顶针(401)插入电路接口进行二次电路测试,物料(9)离开电磁振动机构(1)时,位移传感器B(8)检测物料(9)位置并反馈至翻转机构。
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