CN103846229A - 滤芯多功能自动测量分选机 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种滤芯多功能自动测量分选机的设备及其测量方法，该设备包括上料部、设备基座、工件循环部、控制部、气动力部；设备基座上方设置有工件循环部；所述上料部下方与长度测量部连接,另一侧与振动料斗连接；工件循环部包括：长度测量部、方向判定部、方向校正部、测量转向部、外径测量部、工件分选部，分别安装在设备基座上方;工件循环部的上方设置有控制部，气动力部提供上述部件的气动源。本发明滤芯多功能自动测量分选机的测量方法包括以下步骤：自动上料、高度测量、方向判定、外径测量以及分选。本发明是在计算机控制下，无需人工操作，自动测量效率高，稳定性可靠，精度高且经济适用。

Description

滤芯多功能自动测量分选机

技术领域

本发明涉及一种汽车配件生产领域的滤芯多功能全自动测量装置,特别是涉及一种能对任意不规则滤芯产品外观尺寸进行高速精密自动测量并分选的滤芯多功能自动测量分选机。

背景技术

目前，在汽车配件生产领域，对任意不规则滤芯产品外观尺寸进行高速精密自动测量以及分选等工作，仍存在很多不便与缺陷，具体有：

1、目前滤芯测量是使用专用测量设备进行检测。该种检测方式要求配备大量的工作人员和专用测量工具，如此不仅增加了企业的人力和生产成本，也不能很好的利用现有资源实现全自动化生产，从而影响企业的生产效益。

2、现今滤芯的测量是使用传统的专用仪器检测,如卡尺、千分尺等,如此测量准确度、效率低，并且难免因人为误差及量具误差等造成测量结果不准确，且只能进行产品抽样检测，不能做到完全测量，长时间发展不仅影响企业利益，还影响企业声誉。

3、目前国际上滤芯产品的结构已经开始不规则化，人为手动测量已经根本无法检测；

由此可见，上述现有的滤芯测量存在一定缺陷和人为无法实现的检测，而需要进一步改进和研制一种新型的滤芯多功能自动测量分选机。

上述现有的滤芯自动测量装置在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成,而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型的滤芯多功能自动测量分选机,实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的滤芯自动测量装置存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用,积极加以研究创新，以期创设一种新型的滤芯多功能自动测量分选机，能够改进一般现有的滤芯自动测量装置，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计,并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于,克服现有的滤芯自动测量装置存在的缺陷,而提供一种新型的滤芯多功能自动测量分选机，所要解决的技术问题是使其克服在汽车滤芯产品检测时的人为误差、稳定性差、测量效率低慢、不能检测不规则产品、不能大批量检测等问题，本测量设备提供并完成对任意不规则滤芯产品外观尺寸高速测量、分选等工作，非常适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的滤芯多功能自动测量分选机,包括：上料部、工作循环部、设备基座、控制部和气动力部；

所述设备基座上方设置有所述工件循环部；

所述上料部下方与长度测量部连接，另一侧与振动料斗连接;

所述工件循环部包括：长度测量部、方向判定部、方向校正部、测量转向部、外径测量部、工件分选部，分别安装在设备基座上方；

所述工件循环部的上方设置有所述控制部；

所述气动力部提供上述部件的气动源。

本发明的目的及解决其技术问题可采用以下技术措施进一步实现。

前述的滤芯多功能自动测量分选机，其中所述的上料部包括：上推料汽缸、料道、提升板、上料提升汽缸、振动料斗；其中：推料汽缸与设备基座上方底板连接，料道一端与振动料斗连接，另一端与提升板连接,上料提升汽缸提升板连接，另一端与推料汽缸连接。

前述的滤芯多功能自动测量分选机，其中所述的长度测量部包括：长度测量传感器、长度测量缸、长度测头、落料汽缸下推料汽缸和废品盒,其中：设备基座上方的连接板设置有高度传感器、测高汽缸、长度测头、下推料汽缸的连接体，设备基座上方的连接板设置有落料汽缸、废品盒。

前述的滤芯多功能自动测量分选机，其中所述的方向判定部包括：深度判定接近开关、深度判定汽缸、深度判定侧头；

其中：设备基座上方的连接板设置有深度判定接近开关、深度判定汽缸、深度判定测头的连接体。

前述的滤芯多功能自动测量分选机,其中所述的方向校正部包括：选向汽缸、方向推料杆；

其中：方向选择汽缸一端与深度判定汽缸连接，另一端与推料杆连接。

前述的滤芯多功能自动测量分选机，其中所述的测量转向部包括：测量送料汽缸、测量转向机构和测量推料杆。

前述的滤芯多功能自动测量分选机，其中所述的外径测量部包括：推料缸、校正缸、测量机构；其中：推料缸、校正缸与设备基座上方的连接板紧固连接，测量机构通过连接件与设备基座上方的连接板紧固连接。

前述的滤芯多功能自动测量分选机，其中所述的工件分选部包括：料盒、小齿轮、料盘和大齿轮。

前述的滤芯多功能自动测量分选机,其中所述的设备基座；包括：废品料仓和机架。

前述的滤芯多功能自动测量分选机,其中所述的控制部；包括：工控机、触屏显示器、强电柜；

其中：工控机中装设有触屏显示器和强电柜。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种滤芯多功能自动测量分选机的测量方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）、自动上料：振动料斗通过料道将滤芯提送到测量预备工位；

（2）、高度测量：对高度进行高精度测量；

（3）、方向判定：对工件大小头进行判定后，送入方向校正部

（4）、外径测量：方向校正后,通过转向机构把工件旋转至同一截面,对外径进行高精度测量；

（5）、分选：剔除不合格滤芯，对合格滤芯进行分组；

前述的滤芯多功能自动测量分选机的测量方法,其中的技术参数为：

测量精度：

外径：≤1μm（对压装端同一位置）

测量工作参数：

（1）测量节拍：

（2）振动料斗最大容量：2000件

（3）下料盒容积：

（4）测量范围：外径：φ4×21；φ5×25

（5）使用环境：适用于一般、无强振动和强磁场的车间环境

使用温度：-5℃～40℃

使用电源：交流电220V/50HZ

使用气源：压力0.3---0.7Mpa

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术内容可知，为达到上述目的，本发明提供了一种滤芯多功能自动测量分选机及其测量方法，该设备包括上料部、设备基座、工件循环部、控制部、气动力部；设备基座上方设置有工件循环部；所述上料部下方与长度测量部连接，另一侧与振动料斗连接；工件循环部包括：长度测量部、方向判定部、方向校正部、测量转向部、外径测量部、工件分选部，分别安装在设备基座上方；工件循环部的上方设置有控制部，气动力部提供上述部件的气动源。本发明滤芯多功能自动测量分选机的测量方法包括以下步骤：自动上料、高度测量、方向判定、外径测量以及分选。本发明是在计算机控制下,无需人工操作，自动测量效率高，稳定性可靠，精度高且经济适用。

借由上述技术方案，本发明滤芯多功能自动测量分选机至少具有下列优点及有益效果：

1、滤芯多功能自动测量机是机电一体化全新概念的检测设备,功能齐全、集成化高、稳定可靠、精度高、操作简单、自动化程度高、经济实用,是实现工业自动化及流水线操作的枢纽。

2、滤芯多功能自动测量机是一台智能化的自动化设备，可以实现无人操作，同时完成多工序的工作，可以替代多名人工的工作，大大降低了企业的生产成本和人工成本。

3、滤芯多功能自动测量机检测的精度极高，比传统的检测工具高一个数量级，这无疑将产品的质量提高了一个档次；该设备稳定性高，可以排出足多的人工误差和传统检测工具本身的系统误差，可以大大提高产品的质量，并可以及时监控生产状况以便进行调整，从而大大提高生产效率,增加企业的有效效益。

4、滤芯多功能自动测量机自动测量机操作简单，对工人的技术要求不高，只需要稍加培训就可以上岗工作。该设备是生产线中间环节的测量设备，不需要专门配工作人员，可协助生产线实现无人操作。如果该设备不连接生产线，也可以独立使用，可以实现一人操作多台测量设备同时完成多项生产工序工作。

5、滤芯多功能自动测量机是智能化的设备，可以对检测数据进行量化分析并存储，及时反映产品的质量状况。该设备操作时智能可视化操作,方便查询数据和打印，同时可以实现联网远程监控，从而实现企业多元化的质量监控。

综上所述，本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果,诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。

附图说明

图1是滤芯多功能自动测量机结构示意图

图2是滤芯多功能自动测量机局部俯视示意图

图3是滤芯多功能自动测量机局部俯视示意图

图4是滤芯多功能自动测量机局部结构示意图

1：上料部             2：长度测量部

11：上推料汽缸        21：长度测量传感器

12：料道              22：长度测量缸

13：提升板            23：长度测头

14：上料提升汽缸      24：落料汽缸

15：振动料斗          25：下推料汽缸

3：方向判定部         26：废品盒

31：深度判定接近开关  4：方向校正部

32：深度判定汽        41：选向汽缸

33：深度判定侧头      42：方向推料杆

5：测量转向部         6：外径测量部

51：测量送料汽缸      61：推料缸

52：测量转向机构      62：校正缸

53：测量推料杆        63：测量机构

7：工件分选部         8：循环部

71：料盒              9：设备基座

72：小齿轮            91：废品料仓

73：料盘              92：机架

74：大齿轮            10：控制部

102：触屏显示器       101：工控机

103：强电柜

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的滤芯多功能自动测量分选机其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚的呈现。为了方便说明,在以下的实施例中，相同的元件以相同的编号表示。

请参阅图1、图2、图3、图4所示，

图1是滤芯多功能自动测量机结构示意图；

图2是滤芯多功能自动测量机局部俯视示意图；

图3是滤芯多功能自动测量机局部俯视示意图；

图4是滤芯多功能自动测量机局部结构示意图；

本发明较佳实施例的滤芯多功能自动测量分选机，其主要包括：上料部1、工作循环部8、设备基座9、控制部10、气动力部I；

所述设备基座9上方设置有所述工件循环部8；

所述上料部1下方与长度测量部2连接，另一侧与振动料斗15连接;

所述工件循环部8包括：长度测量部2、方向判定部3、方向校正部4、测量转向部5、外径测量部6、工件分选部7，分别安装在设备基座9上方；

所述工件循环部8的上方设置有所述控制部10；

所述气动力部I提供上述部件的气动源。

滤芯多功能自动测量机是一种全自动化集成多种功能于一体的智能测量设备。本设备直接与上振动料斗15连接，完成本设备所有工作后，连接特定涂油或者自动包装机械。

其中所述的上料部1包括：上推料汽缸11、料道12、提升板13、上料提升汽缸14、振动料斗15；其中：推料汽缸11与设备基座9上方底板连接，料道12一端与振动料斗15连接，另一端与提升板13连接，上料提升汽缸14一端与提升板13连接，另一端与推料汽缸11连接。

其中所述的长度测量部2包括：长度测量传感器21、长度测量缸22、长度测头23、落料汽缸24下推料汽缸25；废品盒26其中：设备基座9上方的连接板设置有高度传感器21、测高汽缸22、长度测头23、下推料汽缸25的连接体，设备基座9上方的连接板设置有落料汽缸24、废品盒26。

其中所述的方向判定部3包括：深度判定接近开关31、深度判定汽缸32、深度判定侧头33；其中：设备基座9上方的连接板设置有深度判定接近开关31、深度判定汽缸32、深度判定测头33的连接体。

其中所述的方向校正部4包括：选向汽缸41、方向推料杆42；其中：方向选择汽缸41一端与深度判定汽缸32连接，另一端与推料杆42连接。

其中所述的测量转向部5包括：测量送料汽缸51、测量转向机构52和测量推料杆53。

其中所述的外径测量部6包括：推料缸61、校正缸62、测量机构63；其中：推料缸61、校正缸62与设备基座9上方的连接板紧固连接，测量机构63通过连接件与设备基座9上方的连接板紧固连接。

其中所述的工件分选部7包括：料盒71、小齿轮72、料盘73和大齿轮74。

其中所述的设备基座9；包括：废品料仓91和机架92。

其中所述的控制部10；包括：工控机101、触屏显示器102、强电柜103；其中：工控机101中装设有触屏显示器102和强电柜103。

本发明较佳实施例的一种滤芯多功能自动测量分选机的测量方法，其包括以下步骤：

（1）、自动上料：振动料斗15通过料道12将滤芯提送到测量预备工位；

（2）、高度测量：对高度进行高精度测量；

（3）、方向判定：对工件大小头进行判定后，送入方向校正部4

（4）、外径测量：方向校正后，通过转向机构把工件旋转至同一截面，对外径进行高精度测量；

（5）、分选：剔除不合格滤芯，对合格滤芯进行分组；

本发明滤芯多功能自动测量分选机的工作原理：

利用自动振动料斗15，将批量滤芯送入料道，利用上料提升汽缸14使滤芯一次一件进入测量料道、通过上推料汽缸11把工件（滤芯）送到长度测量部2，对产品长度进行测量并对不同方向的产品进行掉头，后使用测量转向部5机构，将不规则工件定位至相同姿态，测量机构开始对固定位置的相同姿态的产品做高精密直径测量，并将测量结果分选，系统按照不同尺寸结果转动料盘73，使不同尺寸产品进入不同料盒71，从而完成了不规则滤芯产品的长度、直径测量及自动分选，同时控制系统将测量的结果做系统统计并显示。测量一个产品的同时后一产品等待在上个工位等待测量。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术内容可知，为达到上述目的，本发明提供了一种滤芯多功能自动测量分选机,其包括：上料部1、工作循环部8、设备基座9、控制部10、气动力部；所述设备基座9上方设置有所述工件循环部8；所述上料部1的下方与所述设备基座9一侧连接、上方与所述工件循环部8一侧连接；

所述工件循环部8包括：长度测量部2、方向判定部3、方向校正部4、测量转向部5、外径测量部6、工件分选部7，分别安装在设备基座9上方；所述工件循环部8的上方设置有所述控制部10所述气动力部提供上述部件的气动源。

一、本发明的技术方案详述如下：

1）设计目标及功能：

1.1、自动上料：振动料斗15通过料道12将滤芯提送到测量预备工位；

1.2、高度测量：对高度进行高精度测量；

1.3、方向判定：对工件大小头进行判定后，送入方向校正部4

1.4、外径测量：方向校正后,通过转向机构把工件旋转至同一截面,对外径进行高精度测量；

1.5、分选：剔除不合格滤芯，对合格滤芯进行分组；

2）测量精度：

外径：≤1μm（对压装端同一位置）

3）其它：

3.1测量节拍：

3.2振动料斗15最大容量：2000件

3.3下料盒容积：

3.4测量范围：外径：φ4×21；φ5×25

3.5使用环境：适用于一般、无强振动和强磁场的车间环境

温度：-5℃～40℃

电源：交流电220V/50HZ

气源：压力0.3---0.7Mpa

二、本发明技术特征：

2.1、上料部1的技术特征：控制部10接受的上料位有料后就发出指令，气动力部按照指令驱动振动料斗15动作，使工件进入料道12，同时驱动力部按照指令驱动上推料汽缸11和上料提升汽缸14动作，使提升板13按照上料提升汽缸14发出的信息，将工件一次一件通过上推料汽缸11，完成一个零件的上料过程，并按照控制部10指令开始重复下一零件的上料过程。

2.2长度测量部2的特征：零件进入高度测量工位，控制部10给测高汽缸发出指令，高度测头下降并压住被测零件，高度传感器产生位移，控制部10接收高度传感器的测量数据并自动进行处理，并记录数据。高度测量完成后，测高汽缸抬起，高度测头抬起，完成整个高度测量工作，测量高度不合格零件，控制部10给下推料汽缸25发出指令，将高度不合格零件直接进入废品盒26。

2.3方向判定部3的特征：零件进入方向判定工位，控制部10给深度判定汽缸32发出指令，深度测头下降并压住被测零件，深度传感器产生位移，控制部10接收深度传感器的测量数据并自动进行处理，并记录数据。深度测量完成后，长度测量汽缸抬起，深度测头抬起，完成整个方向判定工作。

2.4方向校正部4的特征：零件进入方向校正工位，控制部10接受到方向判定部3发出的指令，使选向汽缸41进行方向校正，选向汽缸41动作完成后，选向汽缸41抬起，完成整个方向校正工作。

2.5测量转向部5的特征：控制部10接受到测量转向指令，完成零件旋转工作，通过测量送料汽缸51，将零件送入外径测量部6。

2.6外径测量部6的特征：方向校正完成后，推料汽缸按照控制部10的指令，将零件由测量转向机构52送入外径测量工位。零件进入外径测量工位，控制部10给发出指令，外径测量装置进入工件内,测量工件外径,控制部10对测量数据进行统计、处理。完成测量后，依据被检测零件的要求进行设定。

由于该测量法案采用相对测量的方法，为排除部误差和环境误差，需要定期校零，校零周期根据实际需要进行设定。校零工作时，控制部10给出指令，校零装置伸出，外径测量装置进入校零样件，控制部10对测量数据进行统计、处理

2.7工件分选部7的特征：控制部10给出指令，将测量部检测的合格零件，按照外径尺寸进行分类。

2.8、设备基座9的技术特征：设备基座9是整个设备的承载体,上述所有的部件、机构均安装在设备基座9上。

2.9、控制部10的技术特征：控制该设备其他部件的工作的执行和停止，并对信号、数据进行统计处理，按照设计目标完成各项工作，并进行整合处理。如设备出现故障，对设备进行实际监控并报停设备。

2.10、气动力部为设备提供清洁干燥的气源，以驱动所有动作的汽缸，并为吹净、吹干提供气源。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种滤芯多功能自动测量分选机，其特征在于

包括：上料部（1）、工作循环部（8）、设备基座（9）、控制部（10）、气动力部（I）；

所述设备基座（9）上方设置有所述工件循环部（8）；

所述上料部（1）下方与长度测量部（2）连接，另一侧与振动料斗（15）连接;

所述工件循环部（8）包括：长度测量部（2）、方向判定部（3）、方向校正部（4）、测量转向部（5）、外径测量部（6）、工件分选部（7），分别安装在设备基座（9）上方；

所述工件循环部（8）的上方设置有所述控制部（10）；

所述气动力部（I）提供上述部件的气动源。

2.根据权利要求1所述的滤芯多功能自动测量分选机，其特征在于其中所述的上料部（1）包括：上推料汽缸（11）、料道（12）、提升板（13）、上料提升汽缸（14）、振动料斗（15）；

其中：推料汽缸（11）与设备基座（9）上方底板连接，料道（12）一端与振动料斗（15）连接，另一端与提升板（13）连接，上料提升汽缸（14）提升板（13）连接，另一端与推料汽缸（11）连接。

3.根据权利要求1所述的滤芯多功能自动测量分选机，其特征在于其中所述的长度测量部（2）包括：长度测量传感器（21）、长度测量缸（22）、长度测头（23）、落料汽缸（24）下推料汽缸（25）和废品盒（26）；

其中：设备基座（9）上方的连接板设置有高度传感器（21）、测高汽缸（22）、长度测头（23）、下推料汽缸（25）的连接体，设备基座（9）上方的连接板设置有落料汽缸（24）、废品盒（26）。

4.根据权利要求1所述的滤芯多功能自动测量分选机，其特征在于其中所述的方向判定部（3）包括：深度判定接近开关（31）、深度判定汽缸（32）、深度判定侧头（33）；

其中：设备基座（9）上方的连接板设置有深度判定接近开关（31）、深度判定汽缸（32）、深度判定测头（33）的连接体。

5.根据权利要求1所述的滤芯多功能自动测量分选机，其特征在于其中所述的方向校正部（4）包括：选向汽缸（41）、方向推料杆（42）；

其中：方向选择汽缸（41）一端与深度判定汽缸连接（32），另一端与推料杆（42）连接。

6.根据权利要求1所述的滤芯多功能自动测量分选机，其特征在于其中所述的测量转向部（5）包括：测量送料汽缸（51）、测量转向机构（52）和测量推料杆（53）。

7.根据权利要求1所述的滤芯多功能自动测量分选机，其特征在于其中所述的外径测量部（6）包括：推料缸（61）、校正缸（62）、测量机构（63）；

其中：推料缸（61）、校正缸（62）与设备基座（9）上方的连接板紧固连接，测量机构（63）通过连接件与设备基座（9）上方的连接板紧固连接。

8.根据权利要求1所述的滤芯多功能自动测量分选机，其特征在于其中所述的设备基座（9）；包括：废品料仓（91）和机架（92）。

9.根据权利要求1所述的滤芯多功能自动测量分选机，其特征在于其中所述的控制部（10）；包括：工控机（101）、触屏显示器（102）、强电柜（103）；

其中：工控机（101）中装设有触屏显示器（102）和强电柜（103）。

10.一种滤芯多功能自动测量分选机的测量方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）、自动上料：振动料斗（15）通过料道将滤芯提送到测量预备工位；

（2）、高度测量：对高度进行高精度测量；

（3）、方向判定：对工件大小头进行判定后，送入方向校正部；

（4）、外径测量：方向校正后,通过转向机构把工件旋转至同一截面,对外径进行高精度测量；

（5）、分选：剔除不合格滤芯，对合格滤芯进行分组。

Images