CN103673857A - 一种检验工件的凸起高度的新型检验装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种检验工件的凸起高度的新型检验装置，校正定位机构包括基准板、压紧板和驱动装置；检验机构包括检验触动部和电路及状态标示部；检验触动部包括运动芯子、上限导电触头和下限导电触头；运动芯子的非检验端配设有抵顶弹簧；电路及状态标示部包括上限导电回路及下限导电回路。如此，本发明突破传统同类检测装置的构造形式，若工件凸起的高度超出上限高度，上限状态标示装置标示工件凸起超出上限高度；若工件凸起的高度低于下限高度，下限状态标示装置标示工件凸起低于下限高度；若上限、下限状态标示装置均不工作，标示工件凸起的高度符合。与现有技术相比，本发明可直接标示工件凸起的高度的状态，直接高效，实用性强。

Description

一种检验工件的凸起高度的新型检验装置

技术领域

本发明涉及工件凸起高度的检验、检测装置领域，具体涉及一种直接高效检验工件的凸起高度的新型检验装置。

背景技术

目前市场上有很多产品均设有凸起结构，如在IML（模内镶件注塑）产品表面通过热熔方法安装铜螺母形成的凸起结构，在实际生产加工过程中，因铜螺母到基准面（凸起结构所基于的平面）的高度要求非常严格，通常上下偏差分别为+0.1mm和-0.1mm，公差仅为0.2mm，所以很难通过目测进行检验。通常采用的现有方法是使用专门的高精度检测设备和限度规进行检测，前者是根据测量数值结果判断凸起高度是过高、过低或符合标准，有具体数值，测量精确，但是在实际情况下，并不需要知道凸起高度的确切数值，只需判断凸起高度的状态（过高、过低或符合标准），需要人们进行间接判断，测量过程和判断结果的输出繁琐、周期长，效率低，难于批量检测，且设备成本高，实用性差；后者因结构上的缺陷，而只能测量整个产品（如IML产品）的总高度（包括产品的厚度和凸起的高度），测量方法不直接，结果受到产品厚度误差影响大，最终检验结果误差大、不稳定。

鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可直接标示工件的凸起的高度是否超出上限和下限高度，以及符合标准的状态的检验工件的凸起高度的新型检验装置，结构新颖合理，操作简便，直接高效，稳定可靠，尤其利于批量检验，实用性强。

为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：

一种检验工件的凸起高度的新型检验装置，包括对工件进行校正定位的校正定位机构，和直接检验工件凸起的高度的检验机构；所述校正定位机构包括抵顶于工件上凸起所在的正面的基准板，压紧于工件背面的压紧板，和驱动压紧板对工件进行压紧的驱动装置；所述检验机构包括检验触动部，和电路及状态标示部；所述检验触动部包括检验端对应抵顶于工件凸起端部的运动芯子，上限导电触头，和下限导电触头；所述运动芯子的非检验端配设有抵顶弹簧；所述运动芯子具有与所述上限导电触头相对应的上限触头，和与所述下限导电触头相对应的下限触头；所述电路及状态标示部包括由所述上限导电触头和上限触头触发的上限导电回路，及由所述下限导电触头和下限触头触发的下限导电回路；所述上限导电回路中串联有标示工件凸起高度超出上限的上限状态标示装置，所述下限导电回路中串联有标示工件凸起高度超出下限的下限状态标示装置。

上述运动芯子竖向设置，检验端朝上，非检验端朝下，两端之间形成有凸块，此凸块的上边缘作为上述下限触头，下边缘作为上述上限触头；上述下限导电触头设于所述下限触头的上方，上述上限导电触头设于所述上限触头的下方；且所述凸块的上边缘至所述下限导电触头的距离与下边缘至所述上限导电触头的距离之和为工件凸起高度的公差。

上述上限导电触头包括两个相离的上限触点导电块，作为上述上限导电回路的开关触点，上述上限触头对应两所述上限触点导电块的间隙设置，作为两所述上限触点导电块的触发开关；上述下限导电触头包括两个相离的下限触点导电块，作为上述下限导电回路的开关触点，上述下限触头对应两所述下限触点导电块的间隙设置，作为两所述下限触点导电块的触发开关。

多个上述检验触动部与工件的多个凸起一一对应设置。

上述驱动装置的伸缩驱动杆的端部设有与上述压紧板相平行的顶板，所述顶板与所述压紧板之间平衡张设有多个压紧弹簧。

上述顶板向下设有导向杆，上述压紧板滑动套设于所述导向杆上。

上述导向杆为螺杆头朝下，上端具有外螺纹并与上述顶板螺接的螺杆，多个所述螺杆均布于所述顶板上；上述压紧板通过套孔匹配滑动套设于所述螺杆头上方，且所述套孔的下端口形成有完全容置所述螺杆头的凹槽。

上述运动芯子呈方柱状，上述检验触动部包括水平设置的导向板，所述导向板形成有供各上述运动芯子一一对应匹配穿过的导向孔。

上述基准板形成有多个一一匹配容置工件的多个凸起的透孔；上述运动芯子的检验端设有由所述透孔的下端向上伸入与工件的凸起的端部相抵顶接触的端头。

上述驱动装置配设有驱动支架；上述检验触动部配设有壳体；所述驱动支架包括与上述基准板连接在一起的底板、分设于工件两侧并与底板连接在一起的竖向支板，和水平横设于两竖向支板上的横板，所述底板形成有对应容置所述基准板的容置通口；所述驱动装置设于所述横板上方，上述伸缩驱动杆由上至下贯穿所述横板与上述顶板连接，所述顶板向上设有多个驱动导向杆，所述横板形成有供多个所述驱动导向杆一一匹配穿过的驱动导向孔；所述壳体包括上壁、底壁和侧壁；所述上壁设于所述底板和上述导向板之间，并形成有供上述运动芯子穿过的通孔；所述底壁设于上述检验触动部下方，上述抵顶弹簧的下端抵顶于所述底壁的上表面；所述侧壁围设于所述上壁和底壁之间；上述电路及状态标示部配设有外壳，与所述侧壁连接。

采用上述技术方案后，本发明的检验工件的凸起高度的新型检验装置，突破传统同类检测装置的构造形式，在检验工件时，将工件适当置于基准板和压紧板之间，运行校准定位机构，在驱动装置的驱动下，使压紧板将工件压紧在基准板上，以进行校准定位，同时检验机构运行，在抵顶弹簧的弹性抵顶作用下，检验触动部的运动芯子的检验端对应抵顶于工件凸起的端部，若工件凸起的高度超出工件凸起的上限（最大极限尺寸）的高度，在工件凸起的驱动下，抵顶弹簧回缩，运动芯子的上限触头会与上限导电触头电接触，触发上限导电回路导通，上限状态标示装置标示工件凸起超出上限高度；若工件凸起的高度低于工件凸起的下限（最小极限尺寸）的高度，在抵顶弹簧弹性抵顶作用下，运动芯子的下限触头会与下限导电触头电接触，触发下限导电回路导通，下限状态标示装置标示工件凸起低于下限高度；若工件凸起的高度符合标准，即在工件凸起的上限高度和下限高度之间，运动芯子处于悬浮状态，即运动芯子的上限触头和下限触头既不与上限导电触头电接触，也不与下限导电触头电接触，上限导电回路和下限导电回路均不导通，上限状态标示装置和下限状态标示装置均不工作，以此标示工件凸起的高度为标准高度。与现有技术相比，本发明的检验工件的凸起高度的新型检验装置，其可直接标示工件的凸起的高度是否超出上限和下限高度，以及符合标准的状态，结构新颖合理，操作简便，直接高效，稳定可靠，尤其利于批量检验，实用性强。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明另一角度的结构示意图；

图3为本发明第一种局部状态结构示意图；

图4为本发明第二种局部状态结构示意图；

图5为本发明第三种局部状态结构示意图；

图6为本发明第四种局部状态结构示意图；

图7为图6的平面结构示意图。

图中：

11-基准板                       12-压紧板

13-驱动装置                     131伸缩驱动杆

14-顶板                         15-压紧弹簧

16-导向杆                       17-驱动支架

171-底板                        172-竖向支板

173-横板                        18-驱动导向杆

2-检验触动部                    21-运动芯子

211-上限触头                    212-下限触头

213-端头                        22-上限导电触头

221-上限触点导电块              23-下限导电触头

231-下限触点导电块              24-抵顶弹簧

25-导向板                       26-壳体

261-上壁                        262-底壁

263-侧壁

31-上限状态标示装置             32-下限状态标示装置

33-外壳                         4-工件

41-凸起

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。

本发明的一种检验工件的凸起高度的新型检验装置，如图1-7所示，包括对工件4进行校正定位的校正定位机构，和直接检验工件4凸起41的高度的检验机构。

校正定位机构包括基准板11、压紧板12和驱动装置13，基准板11抵顶于工件4上凸起41所在的正面，即以工件4上凸起41所在的一侧面为基准面，压紧板12压紧于工件4的背面，使压紧板12将工件4压紧在基准板11上，对工件4进行校准定位，驱动装置13驱动压紧板12对工件4进行压紧，作为压紧板12压紧工件4的动力源；

检验机构包括检验触动部2，和电路及状态标示部；

检验触动部2包括运动芯子21，上限导电触头22，和下限导电触头23；运动芯子21的检验端对应抵顶于工件4凸起41端部，运动芯子21的非检验端配设有抵顶弹簧24；运动芯子21具有与上限导电触头22相对应的上限触头211，和与下限导电触头23相对应的下限触头212；

电路及状态标示部包括由上限导电触头22和上限触头211触发的上限导电回路（图中未示出），及由下限导电触头23和下限触头212触发的下限导电回路（图中未示出）；且所述上限导电回路中串联有标示工件4凸起41高度超出上限（最大极限尺寸）的上限状态标示装置31，所述下限导电回路中串联有标示工件4凸起41高度超出下限（最小极限尺寸）的下限状态标示装置32。

本发明在检验工件4时，将工件4适当置于基准板11和压紧板12之间，运行校准定位机构，在驱动装置13的驱动下，使压紧板12将工件4压紧在基准板11上，以进行校准定位，同时检验机构运行，在抵顶弹簧24的弹性抵顶作用下，检验触动部2的运动芯子21的检验端对应抵顶于工件4凸起41的端部，若凸起41的高度超出凸起41的上限（最大极限尺寸）的高度，在凸起41的驱动下，抵顶弹簧24回缩，运动芯子21的上限触头211会与上限导电触头22电接触，触发上限导电回路导通，上限状态标示装置31标示工件4凸起41超出上限高度；若凸起41的高度低于凸起41的下限（最小极限尺寸）的高度，在抵顶弹簧24弹性抵顶作用下，运动芯子21的下限触头212会与下限导电触头23电接触，触发下限导电回路导通，下限状态标示装置32标示工件4凸起41低于下限高度；若凸起41的高度符合标准，即在工件4凸起41的上限高度和下限高度之间，运动芯子21处于悬浮状态，即运动芯子21的上限触头211和下限触头212既不与上限导电触头22电接触，也不与下限导电触头23电接触，上限导电回路和下限导电回路均不导通，上限状态标示装置31和下限状态标示装置32均不工作，以此标示工件4凸起41的高度为标准高度。即本发明可直接标示工件4的凸起41的高度是否超出上限和下限高度，以及符合标准的状态。

为了具体实现检验触动部2的结构，优选地，运动芯子21竖向设置，检验端朝上，非检验端朝下，即在检验工件4时，工件4水平设置于运动芯子21的上方，运动芯子21的两端之间靠近中部的位置形成有凸块，此凸块的上边缘作为下限触头212，下边缘作为上限触头211；下限导电触头23设于下限触头212的上方，上限导电触头22设于上限触头211的下方；且所述凸块的上边缘至下限导电触头23的距离与下边缘至上限导电触头22的距离之和为工件4凸起41高度的公差，即凸块形式的上限触头211和下限触头212在上限导电触头22和下限导电触头23之间上下浮动，当凸起41的高度低于凸起41的下限时，抵顶弹簧24向上抵顶运动芯子21，凸块的上边缘与下限导电触头23电接触，当凸起41的高度超出凸起41的上限时，凸起41驱动运动芯子21向下运动，抵顶弹簧24回缩，凸块的下边缘与上限导电触头22电接触。

优选地，每个上限导电触头22均包括两个相离的上限触点导电块221，作为上述上限导电回路的开关触点，上限触头211对应两上限触点导电块221的间隙设置，作为两上限触点导电块221的触发开关，即当上限触头211与两上限触点导电块221电接触后，将两上限触点导电块221电连接在一起，触发上限导电回路导通；下限导电触头23包括两个相离的下限触点导电块231，作为上述下限导电回路的开关触点，下限触头212对应两下限触点导电块231的间隙设置，作为两下限触点导电块231的触发开关，即当下限触头212与两下限触点导电块231电接触后，将两下限触点导电块231电连接在一起，触发下限导电回路导通。

为了实现同时检验工件4的各个凸起41，优选地，多个检验触动部2与工件4的多个凸起41一一对应设置。

为了增强压紧板12对工件4的压紧效果，优选地，驱动装置13的伸缩驱动杆131的端部设有与压紧板12相平行的顶板14，顶板14与压紧板12之间平衡张设有多个压紧弹簧15，驱动装置13的伸缩驱动杆131驱动顶板14对压紧弹簧15施加压力，平衡布设的多个压紧弹簧15对压紧板12进行均衡施压，进而压紧板12对工件4进行均衡柔性的压紧，实现工件4的校准定位。

为了保证压紧板12对工件4向下压动的方向性，优选地，顶板14向下设有导向杆16，压紧板12滑动套设于导向杆16上，当压紧弹簧15上下驱动压紧板12时，压紧板12沿着导向杆16滑动，方向性强，确保对工件4的压紧效果。

为了具体实现导向杆16的结构及其与顶板14的配合连接结构，优选地，导向杆16为螺杆，此螺杆形式的导向杆16的螺杆头朝下，上端具有外螺纹并与顶板14螺接在一起，多个螺杆式的导向杆16均布于顶板14上；压紧板12通过套孔匹配滑动套设于所述螺杆头上方，且所述套孔的下端口形成有完全容置所述螺杆头的凹槽，此凹槽可保证螺杆头不会突出于压紧板12的下表面，进而影响对工件4的平面式压紧。

优选地，运动芯子21呈方柱状，检验触动部2包括水平设置的导向板25，导向板25形成有供各运动芯子21一一对应匹配穿过的导向孔，当工件4的凸起41和抵顶弹簧24配合上下驱动运动芯子21时，运动芯子21沿着导向孔滑动，方向性强，确保对上限导电触头22和下限导电触头23的有效电接触。

优选地，基准板11形成有多个一一匹配容置工件4的多个凸起41的透孔；运动芯子21的检验端设有由所述透孔的下端向上伸入，并与工件4的凸起41的端部相抵顶接触的端头213，透孔可对凸起41起到有效的校准定位作用，并且基准板11可以平面形式抵顶在工件4的下表面，可与压紧板12配合有效夹紧整个工件4，结构合理。

为了使本发明的结构更加完整合理，优选地，驱动装置13配设有驱动支架17；检验触动部2配设有壳体26；驱动支架17包括与基准板11连接在一起的底板171、分设于工件2两侧并与底板171连接在一起的竖向支板172，和水平横设于两竖向支板172上的横板173，底板171形成有对应容置基准板11的容置通口，即底板171呈框形，围设于基准板11外；驱动装置13设于横板173上方，伸缩驱动杆131由上至下贯穿横板173与顶板14连接，顶板14向上设有多个驱动导向杆18，横板173形成有供多个驱动导向杆18一一匹配穿过的驱动导向孔；壳体26包括上壁261、底壁262和侧壁263；上壁261设于底板171和导向板25之间，并形成有供运动芯子21穿过的通孔；底壁262设于检验触动部2下方，抵顶弹簧24的下端抵顶于底壁262的上表面；侧壁263围设于上壁261和底壁262之间；上述电路及状态标示部配设有外壳33，与侧壁263连接在一起，具体是，连接于侧壁263中的一面，连接处形成有供上限导电回路和下限导电回路等通过的通口（图中未示出）；在底板171上处于两竖向支板172的外侧位置分别设有一对上限状态标示装置31和下限状态标示装置32，而且上限状态标示装置31可为红色LED标示灯，下限状态标示装置32可为蓝色LED标示灯。

本发明的检验工件的凸起高度的新型检验装置，上限状态标示装置和下限状态标示装置的具体形式、设置位置、数量和分布形式等均可根据实际要求进行调整和设计；外壳、壳体、驱动支架的具体形式，三者间的配合连接形式，及本发明的整体外形等可根据实际要求进行调整和设计；端头的形式可根据实际要求进行调整和设计；透孔、导向孔的形式、数量和分布形式等均可根据实际要求如运动芯子的形式、工件凸起的数量和分布形式等进行调整和设计；导向杆、驱动导向杆的形式和数量等可根据实际要求进行调整和设计；压紧弹簧的形式、数量和分布形式等可根据实际要求进行调整和设计；检验触动部的数量和分布形式可根据工件凸起数量和分布形式等进行调整和设计；上限导电触头和下限导电触头的形式也可根据实际要求进行调整和设计；运动芯子的具体形式可根据实际要求进行调整和设计；驱动装置优选为气缸，其形式也可根据实际要求进行选取；电路及状态标示部配设有电源；本发明的具体结构形式可根据实际工件的形式或公差要求等进行适应性调整。

本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (10)

1.一种检验工件的凸起高度的新型检验装置，其特征在于：包括对工件进行校正定位的校正定位机构，和直接检验工件凸起的高度的检验机构；所述校正定位机构包括抵顶于工件上凸起所在的正面的基准板，压紧于工件背面的压紧板，和驱动压紧板对工件进行压紧的驱动装置；所述检验机构包括检验触动部，和电路及状态标示部；所述检验触动部包括检验端对应抵顶于工件凸起端部的运动芯子，上限导电触头，和下限导电触头；所述运动芯子的非检验端配设有抵顶弹簧；所述运动芯子具有与所述上限导电触头相对应的上限触头，和与所述下限导电触头相对应的下限触头；所述电路及状态标示部包括由所述上限导电触头和上限触头触发的上限导电回路，及由所述下限导电触头和下限触头触发的下限导电回路；所述上限导电回路中串联有标示工件凸起高度超出上限的上限状态标示装置，所述下限导电回路中串联有标示工件凸起高度超出下限的下限状态标示装置。

2.根据权利要求1所述的一种检验工件的凸起高度的新型检验装置，其特征在于：上述运动芯子竖向设置，检验端朝上，非检验端朝下，两端之间形成有凸块，此凸块的上边缘作为上述下限触头，下边缘作为上述上限触头；上述下限导电触头设于所述下限触头的上方，上述上限导电触头设于所述上限触头的下方；且所述凸块的上边缘至所述下限导电触头的距离与下边缘至所述上限导电触头的距离之和为工件凸起高度的公差。

3.根据权利要求2所述的一种检验工件的凸起高度的新型检验装置，其特征在于：上述上限导电触头包括两个相离的上限触点导电块，作为上述上限导电回路的开关触点，上述上限触头对应两所述上限触点导电块的间隙设置，作为两所述上限触点导电块的触发开关；上述下限导电触头包括两个相离的下限触点导电块，作为上述下限导电回路的开关触点，上述下限触头对应两所述下限触点导电块的间隙设置，作为两所述下限触点导电块的触发开关。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种检验工件的凸起高度的新型检验装置，其特征在于：多个上述检验触动部与工件的多个凸起一一对应设置。

5.根据权利要求4所述的一种检验工件的凸起高度的新型检验装置，其特征在于：上述驱动装置的伸缩驱动杆的端部设有与上述压紧板相平行的顶板，所述顶板与所述压紧板之间平衡张设有多个压紧弹簧。

6.根据权利要求5所述的一种检验工件的凸起高度的新型检验装置，其特征在于：上述顶板向下设有导向杆，上述压紧板滑动套设于所述导向杆上。

7.根据权利要求6所述的一种检验工件的凸起高度的新型检验装置，其特征在于：上述导向杆为螺杆头朝下，上端具有外螺纹并与上述顶板螺接的螺杆，多个所述螺杆均布于所述顶板上；上述压紧板通过套孔匹配滑动套设于所述螺杆头上方，且所述套孔的下端口形成有完全容置所述螺杆头的凹槽。

8.根据权利要求7所述的一种检验工件的凸起高度的新型检验装置，其特征在于：上述运动芯子呈方柱状，上述检验触动部包括水平设置的导向板，所述导向板形成有供各上述运动芯子一一对应匹配穿过的导向孔。

9.根据权利要求8所述的一种检验工件的凸起高度的新型检验装置，其特征在于：上述基准板形成有多个一一匹配容置工件的多个凸起的透孔；上述运动芯子的检验端设有由所述透孔的下端向上伸入与工件的凸起的端部相抵顶接触的端头。

10.根据权利要求9所述的一种检验工件的凸起高度的新型检验装置，其特征在于：上述驱动装置配设有驱动支架；上述检验触动部配设有壳体；所述驱动支架包括与上述基准板连接在一起的底板、分设于工件两侧并与底板连接在一起的竖向支板，和水平横设于两竖向支板上的横板，所述底板形成有对应容置所述基准板的容置通口；所述驱动装置设于所述横板上方，上述伸缩驱动杆由上至下贯穿所述横板与上述顶板连接，所述顶板向上设有多个驱动导向杆，所述横板形成有供多个所述驱动导向杆一一匹配穿过的驱动导向孔；所述壳体包括上壁、底壁和侧壁；所述上壁设于所述底板和上述导向板之间，并形成有供上述运动芯子穿过的通孔；所述底壁设于上述检验触动部下方，上述抵顶弹簧的下端抵顶于所述底壁的上表面；所述侧壁围设于所述上壁和底壁之间；上述电路及状态标示部配设有外壳，与所述侧壁连接。

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