一种橡胶密封圈质量批量检测方法及检测系统技术方案

本发明专利技术涉及质量检测技术领域，是一种橡胶密封圈质量批量检测方法及检测系统，具体方法包括：将待测密封橡胶圈浸泡于车用油液中，进行待测密封橡胶圈的油液浸润测试；对完成油液浸润测试的待测密封橡胶圈进行弹性测试，计算待测密封橡胶圈的挤压参数和拉伸参数；获得待测密封橡胶圈的表面特征图像；识别待测密封橡胶圈的缺陷区域，并计算待测密封橡胶圈的缺陷区域面积；通过计算待测密封橡胶圈的质量系数，划分待测密封橡胶圈的质量等级

【技术实现步骤摘要】
一种橡胶密封圈质量批量检测方法及检测系统


[0001]本专利技术涉及质量检测
，是一种橡胶密封圈质量批量检测方法及检测系统
。

技术介绍

[0002]随着国内汽车产量的逐年增加，人们对汽车的稳定工作性能提出了更高要求
。
汽车用密封橡胶圈在汽车中发挥着密封
、
减震缓冲
、
弹性承载和舒适性保护等多方面的作用，是汽车的重要组成部分
。
在此形势下，对汽车用密封橡胶圈的质量检测是非常重要的
。
[0003]在现有已公开的专利技术技术中，如申请公开号为
CN110411739A
的专利公开了一种橡胶密封圈耐油性能验证装置及方法，包括以下步骤：将油罐的开孔端向上，在其内腔注满待检测使用的油液将待测橡胶圈放置于油罐有孔端表面，且待测橡胶圈中心与油罐小孔中心重合；通过三个螺杆将检测卡板安装于待测橡胶圈上部，并由螺母带紧；使用游标卡尺测量检测卡板与油罐管壁之间的距离，调整螺母松紧程度，控制待测橡胶圈的压缩量；通过螺旋管设定测试温度；观察压力表通过增压泵设定测试压力；将透明罩罩于测试装置外部，开始检测；通过在规定时间读取量筒内收集的油液来表征橡胶圈的密封性能
。
[0004]上述专利中存在通过调整螺母松紧程度无法准确的控制橡胶圈的压缩量和通过螺旋管设定无法精确测试温度的问题
。
同时，该专利使用增压泵设定测试压力时，仅依赖压力表来判断压力是否达到设定值误差大，主观性强，存在对橡胶圈密封性能的表征不全面不客观的问题
。

技术实现思路

[0005]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例
。
在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分
、
说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围
。
[0006]本专利技术所要解决的技术问题是密封橡胶圈缺陷批量检测过程中因缺少对密封橡胶圈的实际的油浸工作环境的模拟导致密封橡胶圈的质量检测结果局部且片面，密封橡胶圈质量预判准确性低的问题，提出了一种橡胶密封圈质量批量检测方法及检测系统
。
[0007]为了达到上述目的，本专利技术一种橡胶密封圈质量批量检测方法的技术方案包括如下步骤：
S1
：将待测密封橡胶圈浸泡于车用油液中，进行待测密封橡胶圈的油液浸润测试；
S2
：对完成油液浸润测试的待测密封橡胶圈进行弹性测试，计算待测密封橡胶圈的挤压参数和拉伸参数；
S3
：通过扫描电子显微镜对完成弹性测试后的待测密封橡胶圈进行表面特征扫描，获得待测密封橡胶圈的表面特征图像，并对表面特征图像进行图像处理；
S4
：根据
S3
，识别待测密封橡胶圈的缺陷区域，并计算待测密封橡胶圈的缺陷区域面积；
S5
：通过计算待测密封橡胶圈的质量系数，进行待测密封橡胶圈的质量等级划分
。
[0008]具体的，
S1
中所述油液浸润测试包括如下具体步骤：
S101
：清理待测密封橡胶圈表面油污和杂质，并使待测密封橡胶圈表面完全浸入在汽车油液中；
S102
：通过对汽车油液进行加热处理，使汽车油液温度以
5℃/min
的升温速度升温至
120℃
，其中，完成一次待测密封橡胶圈油液浸润测试的单位时间为
24h
；
S103
：取出完成一次待测密封橡胶圈油液浸润测试的待测密封橡胶圈，并清理其表面油渍
。
[0009]具体的，
S2
中所述弹性测试包括如下具体步骤；
S201
：设定液压设备的力学参数，其中挤压压力设定为，伸缩拉力设定为；
S202
：测量完成油液浸润测试后的密封橡胶圈的内径
,
外径，厚度；
S203
：通过液压设备从上和下两个方向，分别对待测密封橡胶圈同时垂直施加两个挤压压力，
20S
后停止对待测密封橡胶圈施加挤压压力，重复3次对待测密封橡胶圈的挤压压力施加过程，并通过压阻式传感器设备记录待测密封橡胶圈复原后的垂直形变位移，其中待测密封橡胶圈的复原时间为；
S204
：通过液压设备从左和右两个方向，分别对待测密封橡胶圈同时水平施加两个伸缩拉力，
20S
后停止对待测密封橡胶圈施加伸缩拉力，重复3次对待测密封橡胶圈的拉伸拉力施加过程，并通过压阻式传感器设备记录待测密封橡胶圈复原后的水平形变位移，其中待测密封橡胶圈的复原时间为；
S205
：计算待测密封橡胶圈的挤压参数和拉伸参数
。
[0010]具体的，所述待测密封橡胶圈的挤压参数的计算策略如下：；其中，；
i
为对待测密封橡胶圈的挤压压力施加过程的重复次数；为圆周率；
k
为压阻式传感器的压片放大系数；为压阻传感器中半导体的导电率；为第
i
次挤压压力施加过程中待测密封橡胶圈的应变量；为第
i
次挤压压力施加过程中待测密封橡胶圈的挤压参数；为第
i
次对待测密封橡胶圈施加挤压压力时，待测密封橡胶圈复原后的垂直形变位移；为第
i
次对待测密封橡胶圈施加挤压压力时，待测密封橡胶圈的复原时间
。
[0011]具体的，所述待测密封橡胶圈的拉伸参数的计算测量如下：；其中，为第
i
次伸缩拉力施加过程中待测密封橡胶圈的应变量；为第
i
次伸缩拉力施加过程中待测密封橡胶圈的拉伸参数；为第
i
次对待测密封橡胶圈施加伸缩拉力时，待测密封橡胶圈复原后的水平形变位移；为第
i
次对待测密封橡胶圈施加伸缩拉力时，待测密封橡胶圈的复原时间
。
[0012]具体的，
S3
包括如下具体步骤：
S301
：通过扫描电子显微镜对完成弹性测试后的待测密封橡胶圈的外表面从左到右进行表面特征扫描，获得待测密封橡胶圈的表面特征图像；
S302
：对
S301
获得的表面特征图像进行边缘检测和均值滤波去噪预处理；
S303
：对预处理后的表面特征图像灰度化，对缺陷区域进行灰度阈值分割处理，分离图像背景与缺陷区域，其中每个缺陷区域均包含一个中心线域
U
和一个边缘域
V
；
S304
：构建深度学习网络，对
S303
中灰度化后的表面特征图像进行缺陷区域的区域识别与标注，并提取缺陷区域的特征信息
。
[0013]具体的，所述灰度阈值分割处理的约束方程式如下：；其中，以每个表面特征图像的左下角的像素点为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种橡胶密封圈质量批量检测方法，其特征在于：所述方法包括如下具体步骤：
S1
：将待测密封橡胶圈浸泡于汽车油液中，进行待测密封橡胶圈的油液浸润测试；
S2
：对完成油液浸润测试的待测密封橡胶圈进行弹性测试，计算待测密封橡胶圈的挤压参数和拉伸参数；
S3
：通过扫描电子显微镜对完成弹性测试后的待测密封橡胶圈进行表面特征扫描，获得待测密封橡胶圈的表面特征图像，并对表面特征图像进行图像处理；
S4
：根据
S3
，识别待测密封橡胶圈的缺陷区域，并计算待测密封橡胶圈的缺陷区域面积；
S5
：通过计算待测密封橡胶圈的质量系数，进行待测密封橡胶圈的质量等级划分
。2.
根据权利要求1所述的一种橡胶密封圈质量批量检测方法，其特征在于，所述
S1
中所述油液浸润测试包括如下具体步骤：
S101
：清理待测密封橡胶圈表面油污和杂质，并使待测密封橡胶圈表面完全浸入在汽车油液中；
S102
：通过对汽车油液进行加热处理，使汽车油液温度以
5℃/min
的升温速度升温至
120℃
，其中，完成一次待测密封橡胶圈油液浸润测试的单位时间为
24h
；
S103
：取出完成一次待测密封橡胶圈油液浸润测试的待测密封橡胶圈，并清理其表面油渍
。3.
根据权利要求1所述的一种橡胶密封圈质量批量检测方法，其特征在于，所述
S2
中所述弹性测试包括如下具体步骤；
S201
：设定液压设备的力学参数，其中挤压压力设定为，伸缩拉力设定为；
S202
：测量完成油液浸润测试后的密封橡胶圈的内径
,
外径，厚度；
S203
：通过液压设备从上和下两个方向，分别对待测密封橡胶圈同时垂直施加两个挤压压力，
20S
后停止对待测密封橡胶圈施加挤压压力，重复3次对待测密封橡胶圈的挤压压力施加过程，并通过压阻式传感器设备记录待测密封橡胶圈复原后的垂直形变位移，其中待测密封橡胶圈的复原时间为；
S204
：通过液压设备从左和右两个方向，分别对待测密封橡胶圈同时水平施加两个伸缩拉力，
20S
后停止对待测密封橡胶圈施加伸缩拉力，重复3次对待测密封橡胶圈的拉伸拉力施加过程，并通过压阻式传感器设备记录待测密封橡胶圈复原后的水平形变位移，其中待测密封橡胶圈的复原时间为；
S205
：计算待测密封橡胶圈的挤压参数和拉伸参数
。4.
根据权利要求3所述的一种橡胶密封圈质量批量检测方法，其特征在于，所述待测密封橡胶圈的挤压参数的计算策略如下：；
其中，；
i
为对待测密封橡胶圈的挤压压力施加过程的重复次数；为圆周率；
k
为压阻式传感器的压片放大系数；为压阻传感器中半导体的导电率；为第
i
次挤压压力施加过程中待测密封橡胶圈的应变量；为第
i
次挤压压力施加过程中待测密封橡胶圈的挤压参数；为第
i
次对待测密封橡胶圈施加挤压压力时，待测密封橡胶圈复原后的垂直形变位移；为第
i
次对待测密封橡胶圈施加挤压压力时，待测密封橡胶圈的复原时间
。5.
根据权利要求3所述的一种橡胶密封圈质量批量检测方法，其特征在于，所述待测密封橡胶圈的拉伸参数的计算测量如下：；其中，为第
i
次伸缩拉力施加过程中待测密封橡胶圈的应变量；为第
i
次伸缩拉力施加过程中待测密封橡胶圈的拉伸参数；为第
i
次对待测密封橡胶圈施加伸缩拉力时，待测密封橡胶圈复原后的水平形变位移；为第
i
次对待...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋兵兵，宋曦冉，
申请(专利权)人：武汉捷沃汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：