CN102426144A

CN102426144A - 精密套管双向拉拔力自动检测机

Info

Publication number: CN102426144A
Application number: CN2011103305239A
Authority: CN
Inventors: 陈红; 张磊
Original assignee: SHENZHEN ULTRA TECHNOLOGY Co Ltd; Shenzhen Polytechnic
Current assignee: Shenzhen Upcera Co., Ltd.; Shenzhen Polytechnic
Priority date: 2011-10-27
Filing date: 2011-10-27
Publication date: 2012-04-25
Anticipated expiration: 2031-10-27
Also published as: CN102426144B

Abstract

本发明涉及精密零件检测技术领域，具体是指一种精密套管双向拉拔力自动检测机，包括上料机构、移载机构、检测机构、分选机构和数控装置，所述移载机构具有垂直取料装置、横移装置和主体，垂直取料装置可控制主体垂直运动，横移装置可控制主体沿检测机构的检测台横向运动，主体的两端各设置一工件卡位；所述检测机构包括电机、检测台，以及一对检测头和线性导向模组，线性导向模组安装于检测机构中部的齿轮两侧，线性导向模组一侧突伸出一齿条，并且与齿轮啮合，一电机安装在任一线性导向模组的端部，并可驱动一对线性导向模组相向前进及后退；检测头固定在线性导向模组之上。本发明的优点在于，以机器检测替代了人工检测，提高了检测稳定性和精确度，提高了生产检验效率。

Description

精密套管双向拉拔力自动检测机

技术领域

本发明涉及精密零件检测技术领域，具体是指一种精密套管双向拉拔力自动检测机。

背景技术

本发明所涉及的精密套管属于光纤连接器，光纤连接器的作用是把若干段光线的两个端面精密地对接起来，使发射光纤输出的光能量最大限度地耦合到接收光纤中，目前光纤连接器的种类很多，按连接方式可分为FC,SC,ST，MU,LC等；按套管材料可分为氧化锆陶瓷材料,SUS材料,玻璃材料,塑料材料，金属材料等。随着国内纳米氧化锆陶瓷材料的制备、烧结成型、超硬材料精密加工、材料性能测试等最前沿技术和工艺的突破和成熟，依托中国优良的机械零件加工工业基础，氧化锆陶瓷套筒生产基地逐渐转移到中国，中国将生产全世界所需70%以上的光纤连接器及其部件。然而，在陶瓷套筒精密加工技术趋于成熟的当前，氧化锆陶瓷套筒在批量化生产过程中的几何尺寸、表面缺陷、力学性能等质量参数检测仍完全依靠于人工，因此极大地影响产品生产效率和成品质量稳定性，严重影响光纤连接器产品的销售。

本申请人有鉴于上述习知精密套管检测之缺失与不便之处，秉持着研究创新、精益求精之精神，利用其专业眼光和专业知识，研究出一种替代人工检测，并且提高检测稳定性和精确度的精密套管双向拉拔力自动检测机，提高了生产检验效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，而提供一种精密套管双向拉拔力自动检测机。

本发明通过以下技术方案实现，包括上料机构、移载机构、检测机构、分选机构和数控装置；所述移载机构具有垂直取料装置、横移装置和主体，垂直取料装置可控制主体垂直运动，横移装置可控制主体沿检测机构的检测台横向运动，主体的两端各设置一工件卡位；所述检测机构包括电机、检测台、齿轮、基座，以及一对检测头和线性导向模组，线性导向模组安装于检测机构中部的齿轮两侧，线性导向模组一侧突伸出一齿条，并且与齿轮啮合,一电机安装在任一线性导向模组的端部，可驱动线性导向模组相向前进及后退；检测头固定在线性导向模组之上，检测头由插芯和力传感器构成，力传感器可感测插芯的受力，两检测头的插芯相对设置。

所述上料机构为一圆筒形的振动盘，顶部突伸出一料道，料道口与检测台接驳，一上料气缸可将料道口的工件推至检测台上。

所述横移装置及垂直取料装置由气缸驱动。

所述工件卡位为半圆形的凹槽。

所述分选机构包括四个垂直于检测台设置的收集盒，两分选气缸分设在收集盒两侧。

所述线性导向模组通过丝杆螺母副活动安装在基座上，并由齿轮齿条机构驱动相向前进及后退。

所述数控装置的可编程控制器与触控屏通过人机交互接口连接，各机构通过可编程控制器内部的预设数值程序控制，并在触控屏上同步显示检测数值。

本发明的优点在于，以机器检测替代了人工检测，提高了检测稳定性和精确度，提高了生产检验效率。

附图说明

图1为本发明整体示意图；

图2为检测机构示意图；

图3为移载机构示意图；

图4为工作原理图；

图5为检测流程图。

具体实施方式

本发明提供了一种精密套管双向拉拔力自动检测机，下面结合附图1至5对本发明的优选实施例作进一步说明，本发明包括上料机构1、移载机构2、检测机构3、分选机构4和数控装置5；所述移载机构2具有垂直取料装置21、横移装置22和主体23，垂直取料装置21可控制主体23垂直运动，横移装置22可控制主体23沿检测机构3的检测台34横向运动，主体23的两端各设置一工件卡位231；所述检测机构3包括电机35、检测台34、齿轮33、基座36，以及一对检测头31和线性导向模组32，线性导向模组32安装于检测机构3中部的齿轮33两侧，线性导向模组32一侧突伸出一齿条321，并且与齿轮33啮合,一电机35安装在任一线性导向模组32的端部，可驱动线性导向模组32沿基座36相向前进及后退；检测头31固定在线性导向模组32之上，检测头31由插芯311和力传感器312构成，力传感器312可感测插芯311的受力，两检测头31的插芯311相对设置。

所述上料机构1为一圆筒形的振动盘11，顶部突伸出一料道12，料道口与检测台34接驳，一上料气缸13可将料道口的工件6推至检测台34上。

所述横移装置22及垂直取料装置21由气缸驱动。

所述工件卡位231为半圆形的凹槽。

所述分选机构4 包括四个垂直于检测台34设置的收集盒41，两分选气缸42分设在收集盒41两侧。

所述线性导向模组32通过丝杆螺母副活动安装在基座36上，并由齿轮齿条机构驱动相向前进及后退。

所述数控装置5的可编程控制器53与触控屏51通过人机交互接口52连接，各机构通过可编程控制器53内部的预设数值程序控制，并在触控屏51上同步显示检测数值。

本发明的具体工艺流程如下：先将杂乱无章的待检测工件6倒入振动盘11中，通过振动盘11内部的螺旋形上升通道可将工件6输送至料道12，并有序地排列在料道口（即上料工位），同时也能将待检测工件6中所含的杂质及加工碎料留在振动盘11底部；工件6在上料气缸13的推杆作用下进入主体23右端的工件卡位231之后，主体23通过横移装置22左移，将工件6送至检测机构3之两插芯111的轴心线处（即检测工位），电机35通过丝杆螺母副驱动与其连接的线性导向模组32滑动，齿条321作用于齿轮33上，带动另一线性导向模组32及其上的检测头31在基座36上同步前进，插芯311自两端同时插入待检测工件6套管的两端，之后电机35反转，通过丝杆螺母副，线性导向模组32在齿条321、齿轮33作用下同步后退，工件6两端受到插芯311的拉力，力传感器312则同步检测该拉力，并将最终结果显示在触控屏51上；在检测机构3对工件6检测的同时，移载机构2的主体23通过垂直取料装置21的作用上移，再通过横移装置22作用右移至初始位置上方（即上料工位上方）。当工件6的拉拔力检测完毕后，主体23通过垂直取料装置21的作用下移，右端的工件卡位231再次上料，而左端的工件卡位231则卡住检测完毕的工件6；横移装置22驱动主体23左移，将检测完毕的工件6送至分选机构4之两分选气缸42的轴心线处（即下料工位），在两分选气缸42推杆的共同作用下，将工件6接收至按分类标准对应的收集盒41中，同时右端的工件卡位231将工件6送至检测工位，之后移载机构2上行，重复前述操作，如此循环往复则可不间断地对工件6进行拉拔力检测。

本发明通过力传感器312自动检测光纤连接器用精密套管两端（0-10）N拉拔力，并能根据拉拔力的自动检测值，依靠分选机构4，自动分选出2N以下报废品，（2-4）N优良品，（4-6）N合格品，以及6N以上可修复品，自动检测速度可达到1.7秒/件，即每分钟检测30件以上，极大地提高了工作效率。

数控装置5的可编程控制器的功能包括检测各机构的位置信号，并控制各机构的协调运动，对各种故障的判断与处理，对检测产品的分选等。具体工作如下：

（1）与触控屏51交互数据：操作员在触控屏51上完成的设备初始化设置传输到可编程控制器53，可编程控制器53根据相关参数协调各机构运动，同时，可编程控制器53将相关的统计数据和实时数据上传到触控屏51显示。

（2）对各机构的位置检测和控制：对所有机构的端部位置进行检测，以判断各机构是否超限或未到位，并及时报警；根据整个检测工艺过程，协调控制各机构有序动作，包括控制电机35的运转和各气动元件的动作，以及手动操作时单个部件的单独动作。

（3）各种故障报警及处理：包括各机构非到位故障的报警与处理，上下料异常的报警与处理，检测异常的报警与处理等。

（4）产品的分拣：根据检测测量值，依据系统设置的档值，控制分选气缸42将检测工件6接收至对应的收集盒41。

触控屏51为整台设备的人机交互窗口，设备的初始化设置和有关参数的调整，以及设备运行过程中的状态信息，各机构的手动控制和生产数据的显示均由触控屏51来实现和完成。具体工作情况如下：

（1）设备的初始化参数设置：由于该设置的重要和必要性，一般需要密码才能进入相关设置菜单界面，它主要包括：整台设备各相机构延迟动作时间的设置，以利于整机运行的稳定协调，同时兼顾生产效率；拉拔力修正值（两端）的设定，保证最终测量结果的准确；优、良、一般、次品等各档位划分数值的设定，依据此设定进行检测套管的品质分拣。

（2）设备状态信息显示：整台设备各机构位置信息的显示；各运动部件和检测部件故障信息的显示；设备的手动/自动和运行/停止控制状态显示。

（3）各运动部件的手动控制：各运动部件包括电机35及气动部件等都可以由触控屏51进行正/反转、前进/后退、左/右移动或升/降的运动控制，方便调试或检修。

（4）生产数据的显示：触控屏51显示该设备所检测工件6数量，为了方便生产计件，该值可由触控屏51上按钮清零；显示设备的检测效率；显示当前检测拉拔力数值以及前若干个已检测的数值，方便人工观察检测结果。

以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.精密套管双向拉拔力自动检测机，其特征在于：包括上料机构（1）、移载机构（2）、检测机构（3）、分选机构（4）和数控装置（5），所述移载机构（2）具有垂直取料装置（21）、横移装置（22）和主体（23），垂直取料装置（21）可控制主体（23）垂直运动，横移装置（22）可控制移载机构（2）沿检测机构（3）的检测台（34）横向运动，主体（23）的两端各设置一工件卡位（231）；所述检测机构（3）包括电机（35）、检测台（34）、齿轮（33）、基座（36），以及一对检测头（31）和线性导向模组（32），线性导向模组（32）安装于检测机构（3）中部的齿轮（33）两侧，线性导向模组（32）一侧突伸出一齿条（321），并且与齿轮（33）啮合,一电机（35）安装在任一线性导向模组（32）的端部，并可驱动两组线性导向模组（32）沿基座（36）相向前进及后退；检测头（31）固定在线性导向模组（32）之上，检测头（31）由插芯（311）和力传感器（312）构成，力传感器（312）可感测插芯（311）的受力，两检测头（31）的插芯（311）相对设置。

2.根据权利要求1所述的精密套管双向拉拔力自动检测机，其特征在于：所述上料机构（1）为一圆筒形的振动盘（11），顶部突伸出一料道（12），料道口与检测台（34）接驳，一上料气缸（13）可将料道口的工件（6）推至检测台（34）上。

3.根据权利要求1所述的精密套管双向拉拔力自动检测机，其特征在于：所述横移装置（22）及垂直取料装置（21）由气缸驱动。

4.根据权利要求1所述的精密套管双向拉拔力自动检测机，其特征在于：所述工件卡位（231）为半圆形的凹槽。

5.根据权利要求1所述的精密套管双向拉拔力自动检测机，其特征在于：所述分选机构（4）包括四个垂直于检测台（34）设置的收集盒（41），两分选气缸（42）分设在收集盒（41）两侧。

6.根据权利要求1所述的精密套管双向拉拔力自动检测机，其特征在于：所述线性导向模组（32）通过丝杆螺母副活动安装在基座（36）上，并由齿轮齿条机构驱动相向前进及后退。

7.根据权利要求1所述的精密套管双向拉拔力自动检测机，其特征在于：所述数控装置（5）的可编程控制器（53）与触控屏（51）通过人机交互接口（52）连接，各机构通过可编程控制器（53）内部的预设数值程序控制，并在触控屏（51）上同步显示检测数值。