CN103398691B - 一种传感器自动检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种传感器自动检测设备，包括机架、小转盘和大转盘，在大转盘与小转盘之间设有中转机构，在小转盘上四周依次设有传感器上料机构、内径预检测机构、内径检测机构和内径不良品取出机构，在大转盘四周依次设有检测传感器推压力的推压力检测机构、激光打码机和推压力不良品取出机构，以及设于机架上的包装相关机构，上述机构与主控制电路连接并由其控制。本发明为一种传感器自动检测设备，对传感器内径与承受推压力大小进行检测的自动化设备，且对检测后的传感器进行自动化包装。该设备能大幅提高生产效率，保证了产品的质量，自动化的设备的运用降低了对人力资源的消耗及依赖，提高了产能，大幅降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及自动化检测设备领域，尤其是对传感器的内径检测和推压力检测的全自动化检测设备。
背景技术
随着自动化及半自动化设备的广泛应用，单纯于手工生产很大程度上制约生产效率，所以当今生产企业对自动化设备的需求越来越明显，尤其对尺寸小，检测要求高且批量化生产的产品仅用人工检测及包装不仅繁琐、质量不稳定，而且需要消耗大量劳动力，成本得不到有效控制。目前，传感器的检测及包装工艺，人工检测效率低且检测的质量不稳定，大批量生产时大量浪费生产企业人力物力，增加成本，企业的效益低。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题提供了一种传感器自动检测设备，该设备解决了检测后的传感器质量不稳定，人力资源需求量大且生产效率低等技术问题。
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：一种传感器自动检测设备，包括机架，机架上固定设有转盘，其特征在于：转盘与机架之间设有顶起转盘的顶起气缸1，在顶起气缸1与转盘之间设有为转盘提供动力且控制其旋转角度的气动分度盘，在气动分度盘的一侧设有检测转盘是否到位的接近开关，在转盘上固定设有固定传感器的活动夹子或治具，在转盘四周外侧依次设有传感器上料机构、用于检测传感器内径大小的内径检测机构、内径不良品取出机构和检测传感器受力的推力检测机构，在传感器上料机构和内径检测机构之间设有避免内径检测机构破损对传感器内径进行预检测的内径预检测机构，推力检测机构包括对传感器内部磁铁进行检测的磁铁70N推力检测机构和检测传感器塑胶结构承受力的塑料500N推力检测机构，以及对检测后的传感器进行激光打码的激光打码机和对推压力检测不良品传感器的推压力不良品取出机构，上述机构与主控制电路连接并由其控制。
优选的，转盘包括大转盘和小转盘，在大转盘与小转盘之间设有将传感器从小转盘上移送至大转盘的中转机构，传感器上料机构、内径预检测机构、内径检测机构和内径不良品取出机构依次安装在小转盘外侧，磁铁70N推力检测机构、塑料500N推力检测机构、激光打码机和不良品取出机构依次安装在大转盘外侧。
优选的，在大转盘外侧设有对检测后的传感器进行包装的包装机构，在不良品取出机构与包装机构之间设有对传感器进行翻转以适于包装的翻转机构，在机架上设有对储料管压盖帽安装的压盖帽装入机构。
优选的，所述传感器上料机构包括放置传感器的拉带，在拉带的两侧设有配合传感器传送的导向块一和导向块二，在拉带的输出端部设有检测传感器放置方向是否正确的感应器和抓取传感器的机械手，机械手与控制其移动的笔形气缸2连接，机械手一侧设有回收放置方向错误的传感器回收盒。
优选的，所述推力检测机构包括检测传感器承受推力大小的推力检测冲头，推力检测冲头上端设有显示推压力大小的S型推压力传感器，S型推压力传感器固定设于支撑架侧面，支撑架的上端设有控制推力检测冲头上下移动的气缸3，在支撑架的下端固定设有判断传感器承受推压力为良品或不良品的接触式位移传感器。
优选的，所述内径预检测机构包括用于检测内径是否过小的预检测头和驱动预检测头上下移动的气缸4，气缸4位于预检测头的上端。
优选的，所述的中转机构包括用于将传感器从小转盘移送至大转盘的机械手和控制机械手垂直方向移动的上顶气缸5，以及控制机械手水平移动的左右气缸6。
优选的，所述翻转机构包括用于翻转传感器的翻转夹子，控制翻转夹子左右运动的气缸7，以及控制翻转夹子翻转的齿轮，齿轮的运动由设于其一侧的齿条带动，齿条上端设有控制其上下移动的气缸8，齿条与齿轮互相啮合。
优选的，所述包装机构包括固定于机架上用于存放储料管的上料漏斗，上料漏斗的下端设有便于取料的卡槽，在卡槽下方设有配合卡槽取出储料管的切离块，在切离块的一侧设有推送储料管到预定位置的推送机构，在切离块的另一侧垂直方向上水平设置有用于储料管翻转90°的翻转机构，翻转机构的一端设有驱动其水平移动的气缸9，翻转机构的下端设有对储料后的储料管进行成品输出的成品输出通道和于成品输出通道连接收集成品的成品收集盒。
优选的，所述压盖帽装入机构包括传送压盖帽的送料机构和将压盖帽安装至储料管的压盖帽安装机构，送料机构包括固定设于机架上用于送料的振动盘，于振动盘连接用于移送压盖帽的输送通道输送通道的端部设有感应压盖帽是否到位的感应器和用于抓取压盖帽的机械手，机械手侧面设有用于固定其的固定板，固定板的另一侧设有控制机械手在水平方向移送至储料管的水平气缸10，固定板的上端设有控制机械手在垂直方向上将压盖帽压入储料管上端的垂直气缸11。
本发明具有以下有益效果：本发明为一种对传感器内径与承受推压力大小进行检测的自动化设备，且对检测后的传感器进行自动化包装。在使用自动化设备后，能大幅提高生产效率，检测后确定为良品的传感器性能稳定，质量高，自动化的设备的运用降低了对人力资源的消耗及依赖，提高了产能，大幅降低了生产成本，为企业占领市场提供重要的技术保证。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明转盘结构示意图。
图3为本发明传感器上料机构示意图。
图4为本发明内径预检测机构示意图。
图5为本发明内径检测机构示意图。
图6为本发明内径不良品取出机构示意图。
图7为本发明中转机构示意图。
图8为本发明磁铁70N推力检测机构示意图。
图9为本发明塑料500N推力检测机构示意图。
图10为本发明激光打码机和推压力不良品取出机构示意图。
图11为本发明翻转机构示意图。
图12为本发明传感器装入储料管机构示意图。
图13为本发明压盖帽送料机构示意图。
图14为本发明压盖帽安装机构示意图。
图15为本发明包装机构示意图。
具体实施方式
为了让本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明作进一步阐述。
本发明各机构的具体实施过程依次包括传感器上料、对传感器内径进行预检测及内径检测，对传感去进行磁铁70N推力检测和塑料500N推力检测，对检测完毕的良品进行激光打码及对不良品进行移出，对打码后传感器进行180°翻转放进包装储料管中，对装满传感器的储料管盖上压盖帽，对完成压盖帽的储料管进行成品出料。本发明人工上料，其它工艺全自动完成，设备采用转盘式运作,自动实现对传感器进行检测和包装。
具体实施例，如图1~15所示，本发明提供一种传感器自动检测设备，包括机架1，机架上固定设有转盘2，转盘2与机架之间设有顶起转盘的顶起气缸1201，在顶起气缸1201与转盘之间设有为转盘2提供动力且控制其旋转角度的气动分度盘202，气动分度盘202与顶起气缸1201分别固定在固定板的上端与下端，通过固定板将转盘2固定在机架1上。在气动分度盘202的一侧设有检测转盘是否到位的接近开关203，在转盘上固定设有固定传感器的活动夹子204或治具结构403，活动夹子或治具结构均匀分布在转盘的四周上，夹子的端部固定在转盘上，夹取传感器的夹口位置相对在转盘的外侧，于各工作机构配合使用。转盘由顶起气缸1顶起，气动分度盘提供动力和控制旋转的角度，带动转盘转动，通过接近开关检测转盘是否到位，将传感器送入下一工位中。转盘2包括大转盘21和小转盘22，在大转盘21与小转盘22之间设有将传感器从小转盘上移送至大转盘的中转机构10，传感器上料机构3、避免内径检测机构4破损对传感器内径进行预检测的内径预检测机构9、用于检测传感器内径大小的内径检测机构4和内径不良品取出机构5依次安装在小转盘外侧，检测传感器内部磁铁部分承受力的磁铁70N推力检测机构61、检测传感器外壁塑料部分承受力的塑料500N推力检测机构62、对检测后的传感器进行激光打码的激光打码机7和对推压力检测不良品传感器的推压力不良品取出机构8，依次安装在大转盘外侧，上述机构与主控制电路连接并由其控制。
传感器上料机构3包括放置传感器的拉带301，拉带水平放置，在拉带的两侧设有配合传感器传送的导向块一302和导向块二303，在拉带的输出端部设有检测传感器放置方向是否正确的感应器304和抓取检测后的合格品进入下一工位的机械手305，机械手与控制其移动的笔形气缸2306连接，机械手一侧设有回收放置方向错误的传感器回收盒307。由人工上料到拉带，由两个导向块对传感器输送进行导向，协助拉带传输传感器到位，感应器检测传感器是否放反，如传感器放反，由笔形气缸2向机械手提供动力，由机械手将传感器抓取放置到回收盒中，传感器正反面放置无误的，机械手则将传感器放置到小转盘指定位置，通过小转盘转动移送至内径预检测机构。
内径预检测机构9包括用于防止传感器内径过小的预检测头901和驱动预检测头901上下移动的气缸4902，气缸4位于预检测头901的上端。
内径检测机构4包括用于检测传感器内径大小是否符合要求的电子气动检测头401和驱动电子气动检测头上下移动的气缸13402，气缸13位于电子气动检测头的上端。内径预检测主要是防止传感器内径过小，损坏电子气动检测头，起到保护电子气动检测头作用；内径检测机构实测传感器的内径，与PLC通讯连接，具体检测方式为将电子气动量仪测头准确的插入到传感器内腔，由电子气动量仪精确读出内孔直径值，判断传感器内径大小是否适合，内径大小符合要求的通中转机构将传感器从小转盘的治具结构中取出移送至大转盘的活动夹子中，内径不良品通过内径不良品取出机构5取出。
内径不良品取出机构5包括取出内径不良品的机械手501，机械手连接于控制其移动的气缸14502，气缸14的一侧固定设有回收内径不良品的内径不良品收集盒503。传感器内径不良品取出机构由气缸14提供顶起动力，根据内径检测机构提供的信息，通过机械手将内径不良传感器夹取并放置到传感器内径不良收集盒中。
中转机构10包括用于将传感器从小转盘移送至大转盘的机械手101和控制机械手垂直方向移动的上顶气缸5102，以及于上顶气缸5垂直设置控制水平移动的左右气缸6103。中转机械手由上顶气缸5驱动机械手上下移动，左右气缸6为机械手提供左右方向位移，由机械手从小转盘夹取传感器并将其放置到大转盘活动夹子中。
推力检测机构6包括检测传感器承受推力大小的推力检测冲头601，推力检测冲头上端设有显示推压力大小的S型推压力传感器602，S型推压力传感器固定设于支撑架侧面，支撑架的上端设有控制推力检测冲头上下移动的气缸3603，在支撑架的下端固定设有判断传感器承受推压力为良品或不良品的接触式位移传感器604。推力检测冲头601分为检测传感器磁铁部分推压力的磁铁70N推压力检测冲头611和检测传感器塑料部分推压力的塑料500N推压力检测冲头621。70N推力对磁铁检测动作为气缸3带动磁铁70N推压力检测冲头611慢速插入传感器内腔直到接触传感器底部；接触式位移传感器读数归零，气缸3增压使S型推压力传感器读数达70N±1N，底部接触式位移传感器感应读数，并根据设定范围判断产品为良品品或不良品，接触式位移传感器与PLC通讯连接；检测完毕后磁铁70N推压力检测冲头611复位，完成磁铁70N推压力检测，进入塑料500N推压力工位进行检测。500N推力对塑胶检测动作为气缸3带动塑料500N推压力检测冲头621，慢速接触传感器塑料壁；接触式位移传感器读数归零，气缸3增压使S型推压力传感器读数达500N±1N，底部接触式位移传感器感应读数，并根据设定范围判断产品为良品品或不良品，接触式位移传感器与PLC通讯连接；检测完毕后塑料500N推压力检测冲头621复位，完成塑料500N推压力检测，对检测后的良品传感器进行激光打码，对不良品传感器取出至收集盒。
推压力不良品取出机构8通过转盘转动，活动夹子204将70N推压力对磁铁检测不良品，直接放置于收集盒一801中，产品无需打码；500N推力对塑料检测不良品放置于塑料收集盒二802中，产品无需打码，良品在转盘的移动下进入下一工位。
在大转盘外侧设有对检测后的传感器进行包装的包装机构11，在不良品取出机构8与包装机构11之间设有对传感器进行翻转以适于包装的翻转机构12，在机架上设有对储料管压盖帽安装的压盖帽装入机构13。
翻转机构12包括用于翻转传感器的翻转夹子121，控制翻转夹子左右运动的气缸7122，以及控制翻转夹子翻转的齿轮123，齿轮的运动由设于其一侧的齿条124带动，齿条上端设有控制其上下移动的气缸8125，齿条与齿轮互相啮合。传感器翻转动作由气缸7提供左右方向动力，气缸8提供上下方向动力，气缸8的动力带动齿条上下运动，齿条带动齿轮转动，齿轮带动翻转夹子，使翻转夹子中的传感器翻转180度后再移交到转盘活动夹子中，由转盘活动夹子将传感器送到下一工位。
包装机构11包括固定于机架上的储料管的上料漏斗111，上料漏斗的下端设有便于取料的卡槽112，在卡槽下方设有配合卡槽取出储料管的切离块113，在切离块的一端设有推送储料管到适宜装料位置的推送机构114，在切离块的另一端垂直方向上水平设置有用于储料管翻转90°的翻转机构115，翻转机构115的一端设有驱动其水平移动的气缸9118，翻转机构的下端设有对储料后的储料管进行成品输出的成品输出通道116和于成品输出通道连接收集成品的成品收集盒117。
压盖帽装入机构13包括传送压盖帽的送料机构和将压盖帽安装至储料管的压盖帽安装机构，送料机构包括固定设于机架上用于送料的振动盘131，于振动盘连接用于移送压盖帽的输送通道132，输送通道的端部设有感应压盖帽是否到位的感应器133和用于抓取压盖帽的机械手134，机械手侧面设有用于固定其的固定板135，固定板的另一侧设有控制机械手在水平方向移送至储料管的水平气缸10136，固定板的上端设有控制机械手在垂直方向上将压盖帽压入储料管上端的垂直气缸11137。
储料管上料机构由上料漏斗储料，切离块将储料管从上料漏斗切离到指定位置，推送机构开始运作，将储料管推送到翻转机构115中，翻转机构115将储料管翻转90°，再由气缸12将整个翻转机构115推送到储料管下端接料。转盘活动夹子将传感器夹取到储料管上方，松开夹子，传感器滑进储料管中，由检测光纤119检测储料管是否储满传感器，当储料管储满传感器，另一工位机构推动储料管127到位接料，气缸12拉动储料管堵块120，传感器由储料管滑进储料管内，堵块复位，储料管接料完成。由送料机构的震动盘送料，经过输送通道，将压盖帽送到指定位置，感应器检测压盖帽是否到位，由下一工位机械手将压盖帽夹取到储料管上面并将压盖帽压进装好传感器的储料管上端，气缸12将储料管拉回原位，成品输出通道打开，翻转机构松开已封装好的储料管通过成品输出通道滑入成品收集盒中，完成对传感器的包装。
本发明为一种传感器自动检测设备，对传感器内径与承受推压力大小进行检测的自动化设备，且对检测后的传感器进行自动化包装。该设备能大幅提高生产效率，保证了产品的质量，自动化的设备的运用降低了对人力资源的消耗及依赖，提高了产能，大幅降低了生产成本。
以上为本发明较佳的实现方式，需要说明的是，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种传感器自动检测设备，包括机架（1），机架上固定设有转盘（2），其特征在于：转盘（2）与机架之间设有顶起转盘的顶起气缸1（201），在顶起气缸1（201）与转盘之间设有为转盘（2）提供动力且控制其旋转角度的气动分度盘（202），在气动分度盘（202）的一侧设有检测转盘是否到位的接近开关（203），在转盘上固定设有固定传感器的活动夹子（204）或治具（403），在转盘四周外侧依次设有传感器上料机构（3）、用于检测传感器内径大小的内径检测机构（4）、内径不良品取出机构（5）和检测传感器受力的推力检测机构（6），在传感器上料机构（3）和内径检测机构（4）之间设有避免内径检测机构（4）破损对传感器内径进行预检测的内径预检测机构（9），推力检测机构（6）包括对传感器内部磁铁进行检测的磁铁70N推力检测机构（61）和检测传感器塑胶结构承受力的塑料500N推力检测机构（62），以及对检测后的传感器进行激光打码的激光打码机（7）和对推压力检测不良品传感器的推压力不良品取出机构（8），上述机构与主控制电路连接并由其控制。
2.根据权利要求1所述的传感器自动检测设备，其特征在于：转盘（2）包括大转盘（21）和小转盘（22），在大转盘（21）与小转盘（22）之间设有将传感器从小转盘上移送至大转盘的中转机构（10），传感器上料机构（3）、内径预检测机构（9）、内径检测机构（4）和内径不良品取出机构（5）依次安装在小转盘外侧，磁铁70N推力检测机构（61）、塑料500N推力检测机构（62）、激光打码机（7）和不良品取出机构（8）依次安装在大转盘外侧。
3.根据权利要求2所述的传感器自动检测设备，其特征在于：在大转盘外侧设有对检测后的传感器进行包装的包装机构（11），在不良品取出机构（8）与包装机构（11）之间设有对传感器进行翻转以适于包装的翻转机构（12），在机架上设有对储料管压盖帽安装的压盖帽装入机构（13）。
4.根据权利要求1~3任一项所述的传感器自动检测设备，其特征在于：所述传感器上料机构（3）包括放置传感器的拉带（301），在拉带的两侧设有配合传感器传送的导向块一（302）和导向块二（303），在拉带的输出端部设有检测传感器放置方向是否正确的感应器（304）和抓取传感器的机械手（305），机械手与控制其移动的笔形气缸2（306）连接，机械手一侧设有回收放置方向错误的传感器回收盒（307）。
5.根据权利要求4所述的传感器自动检测设备，其特征在于：所述推力检测机构（6）包括检测传感器承受推力大小的推力检测冲头（601），推力检测冲头上端设有显示推压力大小的S型推压力传感器（602），S型推压力传感器固定设于支撑架侧面，支撑架的上端设有控制推力检测冲头上下移动的气缸3（603），在支撑架的下端固定设有判断传感器承受推压力为良品或不良品的接触式位移传感器（604）。
6.根据权利要求1所述的传感器自动检测设备，其特征在于：所述内径预检测机构（9）包括用于检测内径是否过小的预检测头（901）和驱动预检测头（901）上下移动的气缸4（902），气缸4位于预检测头（901）的上端。
7.根据权利要求3所述的传感器自动检测设备，其特征在于：所述的中转机构（10）包括用于将传感器从小转盘移送至大转盘的机械手（101）和控制机械手垂直方向移动的上顶气缸5（102）、以及控制机械手水平移动的左右气缸6（103）。
8.根据权利要求3所述的传感器自动检测设备，其特征在于：所述翻转机构（12）包括用于翻转传感器的翻转夹子（121）、控制翻转夹子左右运动的气缸7（122）以及控制翻转夹子翻转的齿轮（123），齿轮的运动由设于其一侧的齿条（124）带动，齿条上端设有控制齿条下移动的气缸8（125），齿条与齿轮互相啮合。
9.根据权利要求3所述的传感器自动检测设备，其特征在于：所述包装机构（11）包括固定于机架上用于存放储料管的上料漏斗（111），上料漏斗的下端设有便于取料的卡槽（112），在卡槽下方设有配合卡槽取出储料管的切离块（113），在切离块的一侧设有推送储料管到预定位置的推送机构（114），在切离块的另一侧设置有用于储料管翻转90°的翻转机构（115），翻转机构（115）的一端设有驱动其水平移动的气缸9（118），翻转机构的下端设有对储料后的储料管进行成品输出的成品输出通道（116）和与成品输出通道连接收集成品的成品收集盒（117）。
10.根据权利要求3所述的传感器自动检测设备，其特征在于：所述压盖帽装入机构（13）包括传送压盖帽的送料机构和将压盖帽安装至储料管的压盖帽安装机构，送料机构包括固定设于机架上用于送料的振动盘（131）、与振动盘连接用于移送压盖帽的输送通道（132），输送通道的端部设有感应压盖帽是否到位的感应器（133）和用于抓取压盖帽的机械手（134），机械手侧面设有用于固定机械手的固定板（135），固定板的另一侧设有控制机械手在水平方向移送至储料管的水平气缸10（136），固定板的上端设有控制机械手在垂直方向上将压盖帽压入储料管上端的垂直气缸11（137）。
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