一種電纜檢測裝置及檢測方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電纜檢測裝置及檢測方法。
【背景技術】
[0002]電纜是生活中常見的信號傳輸以及電流傳輸部件,目前多數電纜的截面都是圓形的,且沿電纜長度方向,圓形的直徑相同。但是有些電纜的外包層或者其內部的導體存在缺陷,則會導致電纜的外表面存在凸包或者凹陷,會導致電纜在使用時的故障,例如信號傳輸效果不好或者導電性能不好。如果能夠預先檢測出電纜是否存在缺陷,則可以有效避免劣質電纜帶來的危害。
【發明內容】
[0003]發明目的:本發明旨在克服現有技術的缺陷,提供一種電纜檢測裝置及檢測方法,用于檢測電纜外表面凹陷、凸包等缺陷。
[0004]技術方案:一種電纜檢測裝置,包括第一卷繞裝置、第二卷繞裝置、第一導輪、第二導輪、缺陷檢測裝置、標記裝置、三坐標機、標記讀取裝置、控制器;所述第一卷繞裝置包括第一支架、設置在第一支架上的第一轉軸、驅動第一轉軸的第一電機、由第一轉軸驅動的第一卷筒,所述第一卷筒包括第一筒體和位于第一筒體兩側的圓環形第一擋板,兩個第一擋板相對的表面間隔的距離小于被測電纜直徑的2倍;所述第二卷繞裝置包括第二支架、設置在第二支架上的第二轉軸、驅動第二轉軸的第二電機、由第二轉軸驅動的第二卷筒,所述第二卷筒包括第二筒體和位于第二筒體兩側的圓環形第二擋板,兩個第二擋板相對的表面間隔的距離小于被測電纜直徑的2倍;被測電纜一端固定在第一卷繞裝置上,另一端固定在第二卷繞裝置上,第一卷繞裝置和第二卷繞裝置之間的電纜經過第一導輪、缺陷檢測裝置和第二導輪;所述缺陷檢測裝置包括底板、位于底板上的立柱、位于立柱上的圓環部,所述圓環部內沿圓周方向均勻設有8個相同的檢測部,檢測部包括位于圓環部內側的壓力傳感器、一端抵接在壓力傳感器上的壓縮彈簧、滾輪支架、滾輪,壓縮彈簧的另一端設有滾輪支架,滾輪支架上設有滾輪,8個滾輪抵接在被測電纜外表面;測試時,第一導輪和第二導輪之間的被測電纜的長度方向水平;標記裝置包括多關節機械臂和位于多關節機械臂端部的畫筆;標記讀取裝置包括圖像采集器;所述第一電機、第二電機、8個壓力傳感器、標記裝置、標記讀取裝置、三坐標機與控制器相連;控制器根據8個壓力傳感器的信號對被測電纜進行初檢,檢測被測電纜是否存在缺陷;標記裝置用于對電纜初檢有缺陷的部分進行標記;標記讀取裝置用于對標記裝置所作的標記進行讀取;三坐標機用于復檢,對電纜有標記的部分進行輪廓測量。
[0005]進一步地,兩個第一擋板相對的表面間隔的距離為被測電纜直徑的1.05-1.5倍。兩個第二擋板相對的表面間隔的距離為被測電纜直徑的1.05-1.5倍。
[0006]進一步地,當8個壓力傳感器中一個以上的測量值相對于時間的微分的絕對值大于設定閾值時,控制器判斷被測電纜存在缺陷。
[0007]進一步地,控制器根據壓力傳感器的信號計算彈簧的壓縮量,當相對的兩個彈簧的壓縮量之和大于上限閾值或小于下限閾值時,控制器判斷被測電纜存在缺陷。
[0008]進一步地,所述第一電機和第二電機均為伺服電機或步進電機;或者第一電機和第二電機上均設有編碼器。
[0009]一種使用上述電纜檢測裝置的電纜檢測方法,包括如下步驟;
[0010]1)啟動第一電機和第二電機,將被測電纜從第一卷繞裝置卷繞至第二卷繞裝置;同時,控制器監測8個壓力傳感器的信號對被測電纜進行初檢,被測電纜行走過程中,當控制器根據8個壓力傳感器的信號檢測出缺陷時,控制第一電機、第二電機停止轉動,利用標記裝置對有缺陷的部分進行標記,標記完畢后,控制第一電機、第二電機繼續轉動,并重復該標記步驟,直至向第二卷繞裝置卷繞完畢。
[0011]2)控制第一電機、第二電機反向轉動,將被測電纜從第二卷繞裝置卷繞至第一卷繞裝置,同時標記讀取裝置對被測電纜上的標記進行讀取,當讀取到標記時,控制第一電機、第二電機將被測電纜具有缺陷的部分(即具有標記的部分)移動到三坐標機的工作位置后停止轉動,利用三坐標機對電纜具有標記的部分進行輪廓測量,測量完畢后,控制第一電機、第二電機繼續反向轉動,并重復上述輪廓測量步驟,直至向第一卷繞裝置卷繞完畢;
[0012]3)控制器以三坐標機的測量數據對被測電纜進行最終的缺陷判斷。
[0013]有益效果:本發明的檢測裝置,對被測電纜實現了初檢和復檢,初檢速度快,電纜一邊移動一邊檢測,復檢只對初檢檢出有缺陷的部分進行精確檢測,檢測精度高,雖然速度慢,但是由于復檢具有針對性,不需要檢查整條電纜,因此綜合速度較快,并且精度很高。
【附圖說明】
[0014]圖1為電纜檢測裝置示意圖;
[0015]圖2為卷繞裝置示意圖;
[0016]圖3為缺陷檢測裝置示意圖;
[0017]圖4為標記裝置示意圖。
【具體實施方式】
[0018]附圖標記說明:
[0019]1.1第一卷筒;1.2第一支架;1.3第一導輪;2.1第二卷筒;2.2第二支架;2.3第二導輪;3缺陷檢測裝置;4被測電纜;1.1.1擋板;1.1.2卷筒;3.1底板;3.2立柱;3.3圓環部;3.4壓力傳感器;3.5壓縮彈簧;3.6滾輪支架;3.7滾輪;5標記裝置;5.1畫筆;5.2多關節機械臂;6三坐標機;7標記讀取裝置。
[0020]如圖1-4所示,一種電纜檢測裝置,包括第一卷繞裝置、第二卷繞裝置、第一導輪
1.3、第二導輪2.3、缺陷檢測裝置3、標記裝置5、三坐標機6、標記讀取裝置7、控制器;所述第一卷繞裝置包括第一支架1.2、設置在第一支架1.2上的第一轉軸、驅動第一轉軸的第一電機、由第一轉軸驅動的第一卷筒1.1,所述第一卷筒包括第一筒體1.1.2和位于第一筒體兩側的圓環形第一擋板1.1.1,兩個第一擋板相對的表面間隔的距離小于被測電纜直徑的2倍;所述第二卷繞裝置包括第二支架2.2、設置在第二支架上的第二轉軸、驅動第二轉軸的第二電機、由第二轉軸驅動的第二卷筒2.1,所述第二卷筒包括第二筒體和位于第二筒體兩側的圓環形第二擋板,兩個第二擋板相對的表面間隔的距離小于被測電纜直徑的2倍;被測電纜一端固定在第一卷繞裝置上,另一端固定在第二卷繞裝置上,第一卷繞裝置和第二卷繞裝置之間的電纜經過第一導輪1.3、缺陷檢測裝3置和第二導輪2.3 ;所述缺陷檢測裝置包括底板、位于底板上的立柱、位于立柱上的圓環部,所述圓環部內沿圓周方向均勻設有8個相同的檢測部,檢測部包括位于圓環部內側的壓力傳感器3.4、一端抵接在壓力傳感器上的壓縮彈簧3.5、滾輪支架3.6、滾輪3.7,壓縮彈簧的另一端設有滾輪支架,滾輪支架上設有滾輪,8個滾輪抵接在被測電纜外表面;測試時,第一導輪和第二導輪之間的被測電纜的長度方向水平;標記裝置包括多關節機械臂和位于多關節機械臂端部的畫筆;標記讀取裝置包括圖像采集器;所述第一電機、第二電機、8個壓力傳感器、標記裝置、標記讀取裝置、三坐標機與控制器相連;控制器根據8個壓力傳感器的信號對被測電纜進行初檢,判斷被測電纜是否存在缺陷;標記裝置用于對電纜初檢有缺陷的部分進行標記;標記讀取裝置用于對標記裝置所作的標記進行讀取;三坐標機用于復檢,對電纜有標記的部分進行輪廓測量。
[0021]第一導輪、第二導輪、缺陷檢測裝置在同一水平高度檢測,使得第一導輪和第二導輪之間的電纜在水平方向直線移動,便于缺陷檢測裝置對電纜的檢測;另外,第一、二卷筒的擋板之間的距離小于直徑的兩倍,可以保證卷筒上每一層的電纜只有一圈,簡化了電纜的卷繞過程,也保證第一卷繞裝置、第一導輪、缺陷檢測裝置、第二導輪、第二卷繞裝置的電纜大致在同一平面內,便于保證檢測的精度。當然更合適地,也可以使兩個第一擋板相對的表面間隔的距離為被測電纜直徑的1.05-1.5倍;兩個第二擋板相對的表面間隔的距離為被測電纜直徑的1.05-1.5倍。
[0022]由于合格電纜長度方向上的不同位置的電纜截面的直徑應該是相同的,因此檢測過程中,如果電纜合格,那么8個壓力傳感器