CN104190635A - 一种叶片自动测量分组机及其测量分组方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种叶片自动测量分组机及其测量分组方法，将待检测的叶片由叶片送料装置自动推入叶片厚度测量装置，由叶片厚度测量装置的电感测头将测量数据反馈回程序控制器，程序控制器按设置程序对检测数据进行比对，判定出被测叶片组别，程序控制器再将命令传输给叶片拦截式分组装置，由叶片拦截式分组装置将被测叶片推送至叶片收集储存装置的相应收集槽，从而实现了对叶片的自动分组和测量，本发明不仅具有结构简单，操作方便的优点，而且设计巧妙、安全可靠、设备成本低、依靠机械设备对叶片进行测量、分组收集、能提高工作效率、节省人力物力、具有较高的使用价值、提高了叶片分组测量的精确性等优点。

Description

一种叶片自动测量分组机及其测量分组方法

技术领域

本发明的一种叶片自动测量分组机及其测量分组方法，属于零件测量分组技术领域。 

背景技术

目前，我国空调压缩机产量已突破1.2亿台，其中转子式空调压缩机占80%。叶片是转子式空调压缩机的核心运动零件，其零件质量直接关系压缩机能效、寿命、噪音等关键指标，一般采用高硬度、高耐磨性、耐腐蚀材料制成；零件具有较高的尺寸及形状位置精度：平行度垂直度＜5μm，尺寸分组2-5μm，分组精度＜1μm，生产中叶片的每一尺寸和形状位置精度要求均需全数检查。空调压缩机属大批量生产，压缩机生产中用户一般指定组别制造，因此压缩机叶片尺寸公差就只有尺寸分组的2-5μm，超出尺寸公差就意味着库存积压，这就造成了叶片的制造难度大，检测工作量巨大。 

现有技术中，采用人工对叶片进行手工测量分组，每一叶片需对多点尺寸进行检测并按照分组判定原则进行判断，每次都是由人工搬送零件，将叶片逐一测量后按照规格进行分类区分，由于叶片较小且数量大，在人工测量分组时易疲劳和分组误判，人工分组存在测量误差大，效率低、人工成本高等问题，所以现有的测量零件的方法还是不够完善。 

发明内容

本发明的发明目的是：提供一种结构简单、实用、设备成本低，适用性强，操作简单、测量准确、工作效率高、可节省人力物力、提高了叶片分组的工作效率，提高了叶片分组测量的精确性的一种叶片自动测量分组机及其测量分组方法，以克服现有技术的不足。 

本发明是这样实现的：一种叶片的自动测量分组方法，叶片的自动测量分组方法由叶片自动测量分组机分组完成，叶片自动测量分组机包括叶片送料装置、叶片厚度测量装置、叶片拦截式分组装置、叶片收集储存装置和程序控制器，叶片检测采用经过检测计量的标准样件比较测量，叶片检测时先将标准样件由送料装置自动推入测量装置，由测量装置的电感测头将测量数据反馈回程序控制器，然后程序控制器校零，在收集储存装置收集槽中取出标准样件，然后将待检测的叶片由叶片送料装置自动推入叶片厚度测量装置，由叶片厚度测量装置的电感测头将测量数据反馈回程序控制器，程序控制器按设置程序对检测数据进行比对，判定出被测叶片组别，程序控制器再将命令传输给叶片拦截式分组装置，由叶片拦截式分组装置将被测叶片推送至叶片收集储存装置的相应收集槽，从而实现了对叶片的自动分组和测量，提高了叶片分组的工作效率，提高了叶片分组测量的精确性。 

所述的程序控制器采用PLC编程控制，程序控制器控制叶片自动分组机的启动、运行、停止，它集成了针对性的叶片分组比对程序，电气自动控制程序，所有操作按钮集中在程序控制器面板上。 

一种叶片自动测量分组机，包括固定支座，在固定支座上设置叶片送料装置、叶片厚度测量装置、叶片拦截式分组装置、叶片收集储存装置和程序控制器，叶片送料装置与叶片厚度测量装置的一端相连接，叶片厚度测量装置的另一端与叶片拦截式分组装置的一端相连接，叶片拦截式分组装置的另一端与叶片收集储存装置相连接。 

所述的叶片送料装置包括有送料槽，在送料槽的槽口处设置有夹料板，送料槽与夹料板之间设置有型槽，在送料槽内设置有推料块，推料块通过吊绳与重力块相连接，在型槽内设置有推料板，推料板与推料气缸相连接。 

重力块设置在送料槽的槽口底部，送料槽由两块可左右移动并可调节宽度的料板组成，吊绳饶过设置在料板上的挡钉与重力块相连接。 

所述的叶片厚度测量装置包括两个调整夹板，在两个调整夹板底部设置有导轨，在调整夹板的两侧设置有U型调整板，在U型调整板顶部的两个端头分别设置有电感测头和触头，电感测头通过第一锁紧螺钉安装在U型调整板的一个端头上，电感测头的测量端头与U型调整板另一端头的内侧面相接，触头的一端与U型调整板的另一个端头相连接，触头的另一端穿过设置在调整夹板上的测量通孔并设置在导轨的上方。 

在调整夹板的两侧对称设置有2～4个U型调整板，U型调整板通过第二锁紧螺钉固定安装在固定支座上。 

叶片拦截式分组装置包括送料机架、电机和电机相连接的动力轮，在送料机架上设置有传动轮、拦截配送单元和接料板，传动轮和动力轮的动力轴相连接，在传动轮上设置有送料皮带，拦截配送单元包括上下推动气缸和前后推动气缸，在上下推动气缸的气缸杆上设置有前后推动气缸，在前后推动气缸上设置有隔离挡板和推料板。 

在叶片拦截式分组装置上设置有1～8个拦截配送单元，在送料机架上设置有叶片挡板，在动力轮上设置有传动皮带。 

叶片收集储存装置包括电机和框架，在框架上设置有叶片收集储存单元，叶片收集储存单元包括有主动轮、从动轮和收集槽，主动轮和从动轮之间通过皮带相连接，在框架的一侧设置有收集槽，电机的输出轴与主动轮的传动轴相连接，叶片收集储存装置由1～8个叶片收集储存单元连接组成，在相邻的两个叶片收集储存单元的皮带之间设置有隔离板。 

由于采用了上述技术方案，本发明工作时，叶片检测采用经过检测计量的标准样件比较测量，叶片检测时先将标准样件由送料装置自动推入测量装置，由测量装置的电感测头将测量数据反馈回程序控制器，然后程序控制器校零，在收集储存装置收集槽中取出标准样件，然后将待检测的叶片由叶片送料装置自动推入叶片厚度测量装置，由叶片厚度测量装置的电感测头将测量数据反馈回程序控制器，程序控制器按设置程序对检测数据进行比对，判定出被测叶片组别，程序控制器再将命令传输给叶片拦截式分组装置，由叶片拦截式分组装置将被测叶片推送至叶片收集储存装置的相应收集槽，从而实现了对叶片的自动分组和测量，提高了叶片分组的工作效率，提高了叶片分组测量的精确性；本发明与现有技术相比，本发明不仅具有结构简单，操作方便的优点，而且设计巧妙、安全可靠、设备成本低、依靠机械设备对叶片进行测量、分组收集、能提高工作效率、节省人力物力、具有较高的使用价值、提高了叶片分组测量的精确性等优点。 

附图说明

图1为本发明结构的立体示意图； 

图2为本发明叶片送料装置的结构示意图； 

图3为本发明叶片厚度测量装置的结构示意图； 

图4为本发明叶片拦截式分组装置的结构示意图； 

图5为本发明叶片收集储存装置的结构示意图； 

具体实施方式：

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的限制。  

本发明的实施例：一种叶片的自动测量分组方法，叶片的自动测量分组方法由叶片自动测量分组机分组完成，叶片自动测量分组机包括叶片送料装置、叶片厚度测量装置、叶片拦截式分组装置、叶片收集储存装置和程序控制器，叶片检测采用经过检测计量的标准样件比较测量，叶片检测时先将标准样件由送料装置自动推入测量装置，由测量装置的电感测头将测量数据反馈回程序控制器，然后程序控制器校零，在收集储存装置收集槽中取出标准样件，然后将待检测的叶片由叶片送料装置自动推入叶片厚度测量装置，由叶片厚度测量装置的电感测头将测量数据反馈回程序控制器，程序控制器按设置程序对检测数据进行比对，判定出被测叶片组别，程序控制器再将命令传输给叶片拦截式分组装置，由叶片拦截式分组装置将被测叶片推送至叶片收集储存装置的相应收集槽，从而实现了对叶片的自动分组和测量，提高了叶片分组的工作效率，提高了叶片分组测量的精确性。 

所述的程序控制器采用PLC编程控制，程序控制器控制叶片自动分组机的启动、运行、停止，它集成了针对性的叶片分组比对程序，电气自动控制程序，所有操作按钮集中在程序控制器面板上。 

一种叶片自动测量分组机，包括固定支座1，在固定支座1上设置叶片送料装置2、叶片厚度测量装置3、叶片拦截式分组装置4、叶片收集储存装置5和程序控制器6，叶片送料装置2与叶片厚度测量装置3的一端相连接，叶片厚度测量装置3的另一端与叶片拦截式分组装置4的一端相连接，叶片拦截式分组装置4的另一端与叶片收集储存装置5相连接。 

所述的叶片送料装置2包括有送料槽6，在送料槽6的槽口处设置有夹料板7，送料槽6与夹料板7之间设置有型槽8，在送料槽6内设置有推料块9，推料块9通过吊绳10与重力块11相连接，在型槽8内设置有推料板12，推料板12与推料气缸13相连接。 

重力块11设置在送料槽6的槽口底部，送料槽6由两块可左右移动并可调节宽度的料板19组成，吊绳10饶过设置在料板19上的挡钉20与重力块11相连接。 

所述的叶片厚度测量装置3包括两个调整夹板14，在两个调整夹板14底部设置有导轨15，在调整夹板14的两侧设置有U型调整板15，在U型调整板15顶部的两个端头分别设置有电感测头16和触头17，电感测头16通过第一锁紧螺钉18安装在U型调整板15的一个端头上，电感测头16的测量端头与U型调整板15另一端头的内侧面相接，触头17的一端与U型调整板15的另一个端头相连接，触头17的另一端穿过设置在调整夹板14上的测量通孔18并设置在导轨15的上方。 

在调整夹板14的两侧对称设置有2～4个U型调整板15，U型调整板15通过第二锁紧螺钉21固定安装在固定支座1上。 

片拦截式分组装置4包括送料机架22、电机23和电机23相连接的动力轮24，在送料机架22上设置有传动轮25、拦截配送单元26和接料板27，传动轮25和动力轮24的动力轴相连接，在传动轮25上设置有送料皮带28，拦截配送单元26包括上下推动气缸29和前后推动气缸30，在上下推动气缸29的气缸杆上设置有前后推动气缸30，在前后推动气缸30上设置有隔离挡板31和推料板32。 

在叶片拦截式分组装置上设置有1～8个拦截配送单元26，在送料机架22上设置有叶片挡板33，在动力轮24上设置有传动皮带34。 

叶片收集储存装置5包括电机23和框架35，在框架35上设置有叶片收集储存单元36，叶片收集储存单元36包括有主动轮37、从动轮38和收集槽39，主动轮37和从动轮38之间通过皮带40相连接，在框架35的一侧设置有收集槽41，电机23的输出轴与主动轮37的传动轴相连接，叶片收集储存装置由1～8个叶片收集储存单元36连接组成，在相邻的两个叶片收集储存单元36的皮带40之间设置有隔离板42。 

一种叶片送料装置的制作方法，送料装置包括送料槽、夹料板和推料气缸，在送料槽的槽内制作有可以在槽内前后滑动的推料块，推料块通过吊绳与重力块相连接，在送料槽的槽口处安装有夹料板，在夹料板和送料槽之间形成能让叶片向前滑动输送的型槽，在型槽的一侧制作有推料板，推料板与推料气缸相连接，将叶片安装在送料槽的槽内，利用重力块拉动推料块并将叶片向前推动，当叶片到达夹料板和送料槽之间形成的型槽时，推料气缸带动推料板推动叶片向型槽的另一方向移动，进入叶片厚度测量装置。 

送料槽由两块可左右移动并可调节宽度的料板组成。 

重力块设置在送料槽的槽口底部。 

一种叶片送料装置，在送料槽的槽口处设置有夹料板，送料槽与夹料板之间设置有型槽，在送料槽内设置有推料块，推料块通过吊绳与重力块相连接，在型槽内设置有推料板，推料板与推料气缸相连接。 

重力块设置在送料槽的槽口底部。 

送料槽由两块可左右移动并可调节宽度的料板组成，可以根据不同叶片的厚度进行调节。 

在送料槽部设置有送料槽底座。 

吊绳饶过设置在料板上的挡钉与重力块相连接。 

送料槽底座和夹料板通过螺钉设置在固定支座上。 

本发明工作时，首先将多个叶片排成一竖排放入到送料槽内，叶片的一端紧靠在夹料板上，叶片的另一端紧靠在推料块5的一端，放置完成后，利用重力块拉动推料块并将叶片向前推动，当叶片到达夹料板和送料槽2之间形成的型槽时，推料气缸9带动推料板推动叶片向型槽的另一方向移动，这样叶片被不停地进行输送进入叶片厚度测量装置，当放置在送料槽内的叶片输送完成后，在由操作工人补充新的叶片并放入到送料槽内进行工作。 

为了避免叶片送料装置的送料动作影响测量精度，叶片送料装置和叶片测量装置之间留有间隙。 

一种叶片厚度测量装置的制作方法，该测量装置包括两个调整夹板，在两个调整夹板之间制作有导轨，在两个调整夹板的两侧制作有U型调整板，在U型调整板的顶部的两个端头分别安装有电感测头和触头，U型调整板一端的电感测头的测量端头与U型调整板另一端头的内侧面相接，触头的一端与U型调整板的顶部端头相连接，触头的另一端穿过调整夹板并设置在两个调整夹板之间的导轨上方，在U型调整板上设置的触头的测量端头都处于一个垂直测量平面上，当待测量的叶片进入到两个调整夹板之间导轨上并向前移动时，叶片厚度尺寸的变化通过固定在U型调整板上的触头传递到电感测头上，电感测头再将测量信息反馈回程序控制器，对测量数据进行整理分类。 

U型调整板具有弹性，用于检测时叶片进入测量位置后固定在U型调整板的触头自动对中夹持叶片。 

所述的程序控制器采用PLC编程控制，程序控制器控制叶片自动分组机的启动、运行、停止，它集成了针对性的叶片分组比对程序，电气自动控制程序，所有操作按钮集中在程序控制器面板上。 

一种叶片厚度测量装置，包括两个调整夹板，在两个调整夹板底部设置有导轨，在调整夹板的两侧设置有U型调整板，在U型调整板顶部的两个端头分别设置有电感测头和触头，电感测头通过第一锁紧螺钉安装在U型调整板的一个端头上，电感测头的测量端头与U型调整板另一端头的内侧面相接，触头的一端与U型调整板的另一个端头相连接，触头的另一端穿过设置在调整夹板上的测量通孔并设置在导轨的上方。 

在调整夹板的两侧对称设置有2～4个U型调整板，U型调整板通过第二锁紧螺钉固定安装在固定支座上。 

U型调整板具有弹性，用于检测时叶片进入测量位置后固定在U型调整板的触头自动对中夹持叶片。 

两个调整夹板和两个调整夹板之间设置的导轨通过第三锁紧螺钉相连接。 

电感测头和触头都是现有的一种测量工具，测量精度高。 

U型调整板设置有2～4件并对称分布在调整夹板的两侧，通过第二锁紧螺钉固定在固定支座上，U型调整板4带有一定弹性，其弹性特性要求一致，用于检测时叶片进入测量位置后固定在U型调整板的触头自动对中夹持叶片； 

电感测头通过第一锁紧螺钉7夹持在U型调整板上，电感测头的测量端头预压在U型调整板内侧面上，工作时叶片尺寸的变化通过固定在U型调整板的触头传递到电感测头上，电感测头再将测量信息反馈回程序控制器，同时U型调整板还起保护电感测头的作用；

工作时当叶片由送料装置沿导轨推入测量装置检测位置时，固定在U型调整板的触头自动对中夹持叶片，并将叶片厚度尺寸变化传递到电感测头上，电感测头再将测量信息反馈回程序控制器，程序控制器按照叶片分组比对程序进行比对，判定组别后程序控制器再将拦截命令发送给拦截式分组装置进行该叶片的拦截。

一种叶片拦截式分组装置的制作方法，叶片拦截式分组装置包括送料机架，在送料机架上制作有送料皮带、接料板和拦截配送单元，送料皮带由电机通过传动皮带带动并进行运转，拦截配送单元包括上下推动气缸和前后推动气缸，在上下推动气缸的气缸杆上安装有前后推动气缸，在前后推动气缸上制作有隔离挡板和推料板，工作时电机通过传动皮带带动送料皮带不停运转，检测后的叶片掉在接料板上并落入到向前行进的送料皮带上，这时程序控制器根据叶片分组信息将拦截命令传输给拦截配送单元，上下推动气缸带动隔离挡板拦截叶片，前后推动气缸带动推料板将叶片推入收集储存装置内完成分组。 

在送料机架上设置有1～8个拦截配送单元，每个拦截配送单元拦截相同尺寸的叶片。 

一种叶片拦截式分组装置，包括送料机架、电机和电机相连接的动力轮，在送料机架上设置有传动轮、拦截配送单元和接料板，传动轮和动力轮的动力轴相连接，在传动轮上设置有送料皮带，拦截配送单元包括上下推动气缸和前后推动气缸，在上下推动气缸的气缸杆上设置有前后推动气缸，在前后推动气缸上设置有隔离挡板和推料板。 

在叶片拦截式分组装置上设置有1～8个拦截配送单元。 

在前后推动气缸的气缸杆上设置有推料板。 

在送料机架上设置有叶片挡板。 

在动力轮上设置有传动皮带。 

一种叶片收集储存装置，包括电机和框架，在框架上设置有叶片收集储存单元，叶片收集储存单元包括有主动轮、从动轮和收集槽，主动轮和从动轮之间通过皮带相连接，在框架的一侧设置有收集槽，电机的输出轴与主动轮的传动轴相连接。 

皮带与收集槽所形成的角度ａ为20°～35°。 

主动轮设置的高度高于从动轮设置的高度。 

该叶片收集储存装置由1～8个叶片收集储存单元连接组成，在相邻的两个叶片收集储存单元的皮带之间设置有隔离板。 

皮带5与收集槽6所形成的角度ａ为20°～35°。 

主动轮3设置的高度高于从动轮4设置的高度。 

该叶片收集储存装置由1～8个叶片收集储存单元8连接组成，在相邻的两个叶片收集储存单元8的皮带5之间设置有隔离板7。 

各个组别的叶片经过测量后被送往叶片收集储存装置，每个叶片收集储存装置的收集槽6都收集不同类别尺寸的叶片，当叶片行进到相对应的收集槽6，被上一工作步骤的拦截式分组装置推入到皮带5上，并滑落到相应的收集槽6内，完成收集储存。 

工作时叶片放入送料装置料槽中，叶片在重力块作用下由推料块推入送料装置夹料板槽中，这时程序控制器开始工作，送料装置的推料气缸将叶片由夹料板槽推入测量装置，由测量装置的接触式电感测头将测量数据反馈回控制系统，程序控制器按设置程序对检测数据进行比对，判定出被测叶片组别，程序控制器再将命令传输给拦截式分组装置，由该装置将被测零件推送至收集储存装置的相应收集槽，从而实现了对叶片的自动分组和测量，提高了叶片分组的工作效率，提高了叶片分组测量的精确性。 

Claims (10)

1.一种叶片的自动测量分组方法，其特征在于：叶片的自动测量分组方法由叶片自动测量分组机分组完成，叶片自动测量分组机包括叶片送料装置、叶片厚度测量装置、叶片拦截式分组装置、叶片收集储存装置和程序控制器，叶片检测采用经过检测计量的标准样件比较测量，叶片检测时先将标准样件由送料装置自动推入测量装置，由测量装置的电感测头将测量数据反馈回程序控制器，然后程序控制器校零，在收集储存装置收集槽中取出标准样件，然后将待检测的叶片由叶片送料装置自动推入叶片厚度测量装置，由叶片厚度测量装置的电感测头将测量数据反馈回程序控制器，程序控制器按设置程序对检测数据进行比对，判定出被测叶片组别，程序控制器再将命令传输给叶片拦截式分组装置，由叶片拦截式分组装置将被测叶片推送至叶片收集储存装置的相应收集槽，从而实现了对叶片的自动分组和测量，提高了叶片分组的工作效率，提高了叶片分组测量的精确性。

2.根据权利要求1所述的叶片的自动测量分组方法，其特征在于：所述的程序控制器采用PLC编程控制，程序控制器控制叶片自动分组机的启动、运行、停止，它集成了针对性的叶片分组比对程序，电气自动控制程序，所有操作按钮集中在程序控制器面板上。

3.一种叶片自动测量分组机，包括固定支座（1），其特征在于：在固定支座（1）上设置叶片送料装置（2）、叶片厚度测量装置（3）、叶片拦截式分组装置（4）、叶片收集储存装置（5）和程序控制器（6），叶片送料装置（2）与叶片厚度测量装置（3）的一端相连接，叶片厚度测量装置（3）的另一端与叶片拦截式分组装置（4）的一端相连接，叶片拦截式分组装置（4）的另一端与叶片收集储存装置（5）相连接。

4.根据权利要求3所述的叶片自动测量分组机，其特征在于：所述的叶片送料装置（2）包括有送料槽（6），在送料槽（6）的槽口处设置有夹料板（7），送料槽（6）与夹料板（7）之间设置有型槽（8），在送料槽（6）内设置有推料块（9），推料块（9）通过吊绳（10）与重力块（11）相连接，在型槽（8）内设置有推料板（12），推料板（12）与推料气缸（13）相连接。

5.根据权利要求4所述的叶片自动测量分组机，其特征在于：重力块（11）设置在送料槽（6）的槽口底部，送料槽（6）由两块可左右移动并可调节宽度的料板（19）组成，吊绳（10）饶过设置在料板（19）上的挡钉（20）与重力块（11）相连接。

6.根据权利要求3所述的叶片自动测量分组机，其特征在于：所述的叶片厚度测量装置（3）包括两个调整夹板（14），在两个调整夹板（14）底部设置有导轨（43），在调整夹板（14）的两侧设置有U型调整板（15），在U型调整板（15）顶部的两个端头分别设置有电感测头（16）和触头（17），电感测头（16）通过第一锁紧螺钉（18）安装在U型调整板（15）的一个端头上，电感测头（16）的测量端头与U型调整板（15）另一端头的内侧面相接，触头（17）的一端与U型调整板（15）的另一个端头相连接，触头（17）的另一端穿过设置在调整夹板（14）上的测量通孔（18）并设置在导轨（43）的上方。

7.根据权利要求6所述的叶片自动测量分组机，其特征在于：在调整夹板（14）的两侧对称设置有2～4个U型调整板（15），U型调整板（15）通过第二锁紧螺钉（21）固定安装在固定支座（1）上。

8.根据权利要求3所述的叶片自动测量分组机，其特征在于：叶片拦截式分组装置（4）包括送料机架（22）、电机（23）和电机（23）相连接的动力轮（24），在送料机架（22）上设置有传动轮（25）、拦截配送单元（26）和接料板（27），传动轮（25）和动力轮（24）的动力轴相连接，在传动轮（25）上设置有送料皮带（28），拦截配送单元（26）包括上下推动气缸（29）和前后推动气缸（30），在上下推动气缸（29）的气缸杆上设置有前后推动气缸（30），在前后推动气缸（30）上设置有隔离挡板（31）和推料板（32）。

9.根据权利要求8所述的叶片自动测量分组机，其特征在于：在叶片拦截式分组装置上设置有1～8个拦截配送单元（26），在送料机架（22）上设置有叶片挡板（33），在动力轮（24）上设置有传动皮带（34）。

10.根据权利要求3所述的叶片自动测量分组机，其特征在于：叶片收集储存装置（5）包括电机（23）和框架（35），在框架（35）上设置有叶片收集储存单元（36），叶片收集储存单元（36）包括有主动轮（37）、从动轮（38）和收集槽（39），主动轮（37）和从动轮（38）之间通过皮带（40）相连接，在框架（35）的一侧设置有收集槽（41），电机（23）的输出轴与主动轮（37）的传动轴相连接，叶片收集储存装置由1～8个叶片收集储存单元（36）连接组成，在相邻的两个叶片收集储存单元（36）的皮带（40）之间设置有隔离板（42）。