CN104925675B - 一种防抖旋转吸盘装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防抖旋转吸盘装置，属无损检测技术领域。包括对中装置、旋转吸盘装置；对中装置包括对中夹臂、对中气缸、转接板、对中旋转轴、对中轴承端盖、对中装置支架、对中旋转电机、对中电机支架，旋转吸盘装置包括水平旋转轴、水平轴承端盖、锁紧螺母、同步带轮、吸盘臂、吸盘体压框、连接框、缓冲弹簧、吸盘体、吸盘、直角弯接头、直通接头，通过对中装置和旋转吸盘的配合使用，实现在磁瓦对中、吸取、旋转及防抖等功能,本发明应用于磁瓦的视觉检测设备上，能提高磁瓦检测过程中的重复定位精度，能提高磁瓦检测时获取的图像质量，进而提高检测的准确性。对提高检测过程的效率有明显作用，并能提高生产率，减少人工。

Description

一种防抖旋转吸盘装置

技术领域

本发明涉及一种防抖旋转吸盘装置，属于无损检测技术领域。

背景技术

在采用吸盘吸取磁瓦进行视觉检测的过程中，磁瓦吸取精度对检测效果影响很大，为了提高磁瓦吸取时磁瓦位置的一致性，需要磁瓦在轴向上实现对中和径向上实现定位，在磁瓦被吸取之后，对磁瓦进行旋转检测时，要采取防抖措施，避免磁瓦在旋转过程中，由于吸盘过软而发生的抖动，影响检测效果。

铁氧体磁瓦或者稀土磁瓦的形状特点是外形呈圆弧状，包含外弧面、内弧面、大端面、小端面、倒角等等外表面，铁氧体磁瓦的颜色特征是呈现深黑色或灰黑色（不同工艺色彩稍有差异），稀土磁瓦的颜色呈现各种不同的光亮色泽。如图11所示，磁瓦具有多个表面，其中主要检测的表面为磁瓦轴向端面50、磁瓦径向端面48、磁瓦外弧面49、磁瓦内弧面51，根据不同厂家要求，磁瓦的具体尺寸和公差有所不同，但是形状大体相似，均具有上述主要检测面。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种防抖旋转吸盘装置，解决磁瓦吸取前的轴向对中和径向定位，解决磁瓦吸取后，磁瓦旋转和磁瓦抖动问题；

提供一种可以提高磁瓦吸取时，磁瓦位置一致性的装置，实现磁瓦吸取前的轴向对中操作，实现磁瓦吸取前的径向定位，实现磁瓦吸取，实现磁瓦吸取后旋转，实现磁瓦吸取之后，防止旋转检测时的抖动。

本发明技术方案是：一种防抖旋转吸盘装置，包括对中装置1、旋转吸盘装置2；

所述对中装置1包括对中夹臂3、对中气缸4、转接板5、对中旋转轴6、对中轴承端盖7、对中装置支架8、对中旋转电机14、对中电机支架15；所述对中夹臂3与对中气缸4的气缸手指18连接，所述对中气缸4的对中气缸体17与转接板5连接，所述转接板5与对中旋转轴6通过键连接，所述对中旋转轴6通过联轴器与对中旋转电机14的输出轴连接，将对中旋转电机14的旋转运动传递到对中旋转轴6，所述对中旋转轴6与对中装置支架8通过对中旋转轴轴承19连接，所述对中轴承端盖7安装在对中装置支架8的轴承孔中，对中轴承端盖7限定对中旋转轴轴承19的位置，所述对中装置支架8与水平旋转轴9连接，实现对中装置1跟随旋转水平旋转轴9一起旋转运动；

所述旋转吸盘装置2包括水平旋转轴9、水平轴承端盖10、锁紧螺母11、同步带轮12、吸盘臂16、吸盘体压框27、连接框21、缓冲弹簧22、吸盘体23、吸盘24、直角弯接头25、直通接头26；所述水平旋转轴9通过水平旋转轴轴承20连接在旋转臂13上，跟随旋转臂13上下运动，水平轴承端盖10连接在旋转臂13上，安装在旋转臂13上面和下面的两个水平轴承端盖10是用来固定轴承外环的，所述锁紧螺母11在水平旋转轴9的水平旋转轴螺纹段45上，下面的锁紧螺母11的一边压紧在水平旋转轴轴承20的内环上，上面的锁紧螺母11压紧在下面的锁紧螺母11上，起到双螺母锁紧作用，将水平旋转轴9固定在水平旋转轴轴承20的内环上，两个锁紧螺母11中的下面一个压紧在水平旋转轴轴承20的内环上，所述同步带轮12安装在水平旋转轴9的带轮连接段46上，所述同步带轮12将来自水平旋转电机31的动力传递至水平旋转轴9，同步带轮12与水平旋转轴9的带轮连接段46通过键或螺栓连接，所述吸盘臂16安装在水平旋转轴9的吸盘臂安装面43上，所述吸盘体压框27与吸盘体23通过螺栓连接，用于限定吸盘体23的位置，使得吸盘体23不能从连接框21中掉出，所述吸盘臂16与连接框21通过螺栓连接，所述缓冲弹簧22通过弹簧边沿安装孔37与连接框21连接，缓冲弹簧22通过弹簧底部安装孔36和弹簧安装螺纹孔41安装在吸盘体23上，吸盘臂16与吸盘体23之间的动力传递依靠缓冲弹簧22实现，缓冲弹簧22用来减少吸盘体23对磁瓦33的冲击，吸盘体23与吸盘24连接，所述直角弯接头25与吸盘体23连接，所述直通接头26与吸盘体23连接，所有直通接头26和直角弯接头25都是通过气管单独接通真空发生器，并独立工作，直通接头26和直角弯接头25的数量与真空发生器的数量相同，足够多数量真空发生器、吸盘气孔47和吸盘体通气孔39目的是保证吸盘24对磁瓦33的足够吸力。

所述吸盘24材料为硅胶，硅胶材料柔软，可以与磁瓦33实现紧密的接触，同时厚度均匀的硅胶与吸盘体23紧密粘接，适应磁瓦外弧面49形状，所述吸盘24带有吸盘气孔47，所述吸盘24与吸盘体23连接在一起，所述吸盘体23带有吸盘体圆弧面38，吸盘体圆弧面38的弧面形状尺寸与磁瓦的外弧面49形状尺寸相同，更换一种类型磁瓦就需要更换与之具有相同形状尺寸的吸盘体圆弧面38的吸盘体23，所述传输带装置28带有皮带托板34，所述皮带托板34的使用是防止皮带下垂导致磁瓦33在吸取过程中发送位置变化，所述传输带装置28带有磁瓦挡板35，所述磁瓦挡板35的作用是限定磁瓦33径向方向的位置，可以保证磁瓦33在吸取时的径向位置的一致性，所述磁瓦检测机构30带有举升气缸29，所述举升气缸29作用是使得旋转吸盘装置2可以下降到预定位置吸取磁瓦33，并上升到预定位置检测磁瓦，所述吸盘体23带有弹簧安装螺纹孔41，所述弹簧安装螺纹孔41与缓冲弹簧22连接，保证吸盘体23向下运动吸取磁瓦33时具有足够的缓冲，所述吸盘体23带有接头螺纹孔40，所述接头螺纹孔40是用来安装直通接头26和直角弯接头25的，所述吸盘体23带有弹簧安装槽42，弹簧安装槽42保证了弹簧的工作行程活动空间，所述吸盘体23带有吸盘体通气孔39，所述吸盘体通气孔39与吸盘气孔47相通，所述水平旋转轴9带有吸盘臂安装面43，所述水平旋转轴9带有轴承安装段44，所述水平旋转轴9带有水平旋转轴螺纹段45，所述水平旋转轴9带有带轮连接段46，所述带轮连接段46安装有同步带轮12，所述同步带轮12通过同步带32带动旋转，所述同步带32由水平旋转电机31的输出轴带动旋转。

本发明的工作过程是：

磁瓦沿传输带运动，到达磁瓦挡板后停止运动，对中旋转电机旋转，对中夹臂旋转至垂直位置，对中气缸的活塞收缩，将磁瓦沿轴向对中夹紧，然后对中气缸活塞伸出，松开磁瓦，对中旋转电机反转，带动对中夹臂旋转至水平位置，这时候举升气缸下降，带动吸盘臂下降，吸盘臂带动连接框下降，连接框带动缓冲弹簧向下运动，缓冲弹簧带动吸盘体向下运动，当举升气缸到达预定位置时，吸盘压在磁瓦外弧面上，这时所有真空发生器同时动作，对磁瓦产生吸力，然后举升气缸向上升起，吸盘臂带动连接框上行，连接框带动缓冲弹簧上行，缓冲弹簧带动吸盘体上行，吸盘带动磁瓦上行，当举升气缸到达上行预定位置时，水平旋转电机通过同步带，同步带带动同步带轮旋转，同步带轮带动水平旋转轴旋转，水平旋转轴带动吸盘臂旋转，吸盘臂带动连接框旋转，连接框带动缓冲弹簧旋转，缓冲弹簧带动吸盘体旋转，吸盘体带动吸盘旋转，吸盘带动磁瓦旋转，完成磁瓦检测。

完成磁瓦检测后，下一片磁瓦到达，上述机构重复运动，完成下一片磁瓦的检测，重复上述动作，即可完成连续磁瓦的对中、吸取和旋转。

本发明的有益效果是：

本发明实现磁瓦在轴向上的对中和径向方向上定位，实现磁瓦吸取、旋转，并防止磁瓦抖动。本发明应用于磁瓦的视觉检测设备上，可以提高磁瓦检测过程中的重复定位精度，可以提高磁瓦检测时获取的图像质量，进而提高检测的准确性。对提高检测过程的效率有明显作用，并能提高生产率，减少人工。

附图说明

图1是包含本发明装置的检测设备结构示意图；

图2是本发明的对中装置和旋转防抖装置示意图；

图3是本发明的去掉轴承端盖的结构示意图；

图4是本发明的吸盘体及其连接装置示意图；

图5是本发明的旋转装置摆动后的示意图；

图6是与本发明配合使用的皮带装置示意图；

图7是本发明的缓冲弹簧示意图；

图8是本发明的吸盘体示意图；

图9是本发明的水平旋转轴示意图；

图10是本发明的吸盘示意图；

图11是磁瓦示意图。

图1-11中各标号：1-对中装置，2-旋转吸盘装置，3-对中夹臂，4-对中气缸，5-转接板，6-对中旋转轴，7-对中轴承端盖，8-对中装置支架，9-水平旋转轴，10-水平轴承端盖，11-锁紧螺母，12-同步带轮，13-旋转臂，14-对中旋转电机，15-对中电机支架，16-吸盘臂，17-对中气缸体，18-气缸手指，19-对中旋转轴轴承，20-水平旋转轴轴承，21-连接框，22-缓冲弹簧，23-吸盘体，24-吸盘，25-直角弯接头，26-直通接头，27-吸盘体压框， 28-传输带装置，29-举升气缸，30-磁瓦检测机构，31-水平旋转电机，32-同步带，33-磁瓦，34-皮带托板，35-磁瓦挡板 ，36-弹簧底部安装孔，37-弹簧边沿安装孔，38-吸盘体圆弧面，39-吸盘体通气孔，40-接头螺纹孔，41-弹簧安装螺纹孔，42-弹簧安装槽，43-吸盘臂安装面，44-轴承安装段，45-水平旋转轴螺纹段，46-带轮连接段，47-吸盘气孔，48-磁瓦径向端面，49-磁瓦外弧面，50-磁瓦轴向端面，51-磁瓦内弧面。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：如图1所示，一种防抖旋转吸盘装置，包括对中装置1、防抖旋转装置2。

如图2所示，一种防抖旋转吸盘装置，本发明所述对中装置1包括对中夹臂3、对中气缸4、转接板5、对中旋转轴6、对中轴承端盖7、对中装置支架8、对中旋转电机14、对中电机支架15，所述对中夹臂3与对中气缸4的气缸手指18连接，所述对中气缸4的对中气缸体17与转接板5连接，所述转接板5与对中旋转轴6连接，所述对中旋转轴6通过联轴器与对中旋转电机14的输出轴连接，将对中旋转电机14的旋转运动传递到对中旋转轴6，所述对中旋转轴6与转接板5通过键连接，所述对中旋转轴6与对中装置支架8通过对中旋转轴轴承19连接，所述对中轴承端盖7与对中装置支架8连接，对中轴承端盖7限定对中旋转轴轴承19的位置，所述对中装置支架8与水平旋转轴9连接，实现对中装置1跟随水平旋转轴9一起旋转运动。

所述旋转吸盘装置2包括水平旋转轴9、水平轴承端盖10、锁紧螺母11、同步带轮12、吸盘臂16、吸盘体压框27、连接框21、缓冲弹簧22、吸盘体23、吸盘24、直角弯接头25、直通接头26，水平旋转轴9通过水平旋转轴轴承20连接在旋转臂13上，跟随旋转臂13上下运动，水平轴承端盖10连接在旋转臂13上，安装在旋转臂13上面和下面的水平轴承端盖10是用来固定轴承外环的，所述锁紧螺母11旋入水平旋转轴9的水平旋转轴螺纹段45上，下面的锁紧螺母11压紧在水平旋转轴承20的内环上，上面的锁紧螺母11压紧在下面的锁紧螺母11上，起到双螺母锁紧作用，两个锁紧螺母11中的下面一个压紧在水平旋转轴轴承20的内环上，所述同步带轮12安装在水平旋转轴9的带轮连接段46，所述同步带轮12将来自旋转电机32的动力传递至水平旋转轴9，同步带轮12与水平旋转轴9的带轮连接段46通过键或螺栓连接，所述吸盘臂16安装在水平旋转轴9的对吸盘臂安装面43上，所述磁瓦检测机构30带有举升气缸29，所述举升气缸29作用是使得旋转吸盘装置2可以下降到预定位置吸取磁瓦33，并上升到预定位置检测磁瓦33，所述带轮连接段46安装有同步带轮12，所述同步带轮12通过同步带32带动旋转，所述同步带32由水平旋转电机31的输出轴带动旋转。

如图3所示，一种防抖旋转吸盘装置， 其特征在于：对中旋转轴轴承19安装在对中装置支架8上，水平旋转轴轴承20安装在旋转臂13上。

如图4所示，一种防抖旋转吸盘装置， 其特征在于：所述吸盘体压框27与吸盘体23连接通过螺栓连接，用于限定吸盘体23的位置，使得吸盘体23不能从连接框21中掉出，所述缓冲弹簧22通过弹簧边沿安装孔37与连接框21连接，缓冲弹簧22通过弹簧底部安装孔36和弹簧安装螺纹孔41安装在吸盘体23上，吸盘臂16与吸盘体23之间的动力传递依靠缓冲弹簧22实现，减少吸盘体23对磁瓦33的冲击，吸盘体23与吸盘24粘接在一起，所述直角弯接头25与吸盘体23连接，所述直通接头26与吸盘体23连接，所有直通接头26和直角弯接头25都是单独接通真空发生器，并独立工作，直通接头26和直角弯接头25的数量与真空发生器的数量相同。

如图5所示，一种防抖旋转吸盘装置，对中装置1和防抖旋转装置2安装在磁瓦检测机构30的旋转臂13上，旋转臂13上安装的水平旋转电机31通过同步带32带动安装在水平旋转轴9上的同步带轮12旋转，进一步带动对中装置1和旋转装置2旋转，磁瓦检测机构30带有举升气缸29，举升气缸29的活塞上下动作，可实现防抖旋转吸盘装置的上下运动，进而实现磁瓦33的吸取动作，磁瓦33在传输带装置28上运动，在磁瓦挡板35处停止运动。

如图6所示，一种防抖旋转吸盘装置，所述传输带装置28带有皮带托板34，所述皮带托板34的使用是防止皮带下垂导致磁瓦33在吸取过程中发送位置变化，所述传输带装置28带有磁瓦挡板35，所述磁瓦挡板35的作用是限定磁33瓦径向方向的位置，可以保证磁瓦33在吸取时的径向位置的一致性。

如图7所示，一种防抖旋转吸盘装置， 其特征在于：缓冲弹簧22带有弹簧底部安装孔36，缓冲弹簧22带有弹簧边沿安装孔37。

如图8所示，一种防抖旋转吸盘装置， 其特征在于：所述吸盘体23带有吸盘体圆弧面38，吸盘体圆弧面38的弧面形状尺寸与磁瓦外弧面49的形状尺寸相同，更换一种类型磁瓦就需要更换与之具有相同形状尺寸的吸盘体圆弧面38的吸盘体23，所述吸盘体23带有弹簧安装螺纹孔41，所述弹簧安装螺纹孔41与缓冲弹簧22连接，保证吸盘体23向下运动吸取磁瓦33时具有足够的缓冲，所述吸盘体23带有接头螺纹孔40，所述接头螺纹孔40是用来安装直通接头26和直角弯接头25的，所述吸盘体23带有弹簧安装槽42，弹簧安装槽42保证了弹簧的工作行程活动空间，所述吸盘体23带有吸盘体通气孔39，所述吸盘体通气孔39与吸盘通气孔47相通。

如图9所示，一种防抖旋转吸盘装置，所述水平旋转轴9带有吸盘臂安装面43，所述水平旋转轴9带有轴承安装段44，所述水平旋转轴9带有水平旋转轴螺纹段45，所述水平旋转轴9带有带轮连接段46。

如图10所示，一种防抖旋转吸盘装置，所述吸盘24材料为硅胶，硅胶材料柔软，可以与磁瓦33实现紧密的接触，同时厚度均匀的硅胶与吸盘体23紧密粘接，适应磁瓦外弧面49形状，所述吸盘24带有吸盘气孔47，所述吸盘24与吸盘体23连接在一起。

上面结合附图对本发明的具体实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (2)

1.一种防抖旋转吸盘装置，其特征在于：包括对中装置（1）、旋转吸盘装置（2）；

所述对中装置（1）包括对中夹臂（3）、对中气缸（4）、转接板（5）、对中旋转轴（6）、对中轴承端盖（7）、对中装置支架（8）、对中旋转电机（14）、对中电机支架（15）；所述对中夹臂（3）与对中气缸（4）的气缸手指（18）连接，所述对中气缸（4）的对中气缸体（17）与转接板（5）连接，所述转接板（5）与对中旋转轴（6）通过键连接，所述对中旋转轴（6）通过联轴器与对中旋转电机（14）的输出轴连接，所述对中旋转轴（6）与对中装置支架（8）通过对中旋转轴轴承（19）连接，所述对中轴承端盖（7）安装在对中装置支架（8）的轴承孔中，所述对中装置支架（8）与水平旋转轴（9）连接；

所述旋转吸盘装置（2）包括水平旋转轴（9）、水平轴承端盖（10）、锁紧螺母（11）、同步带轮（12）、吸盘臂（16）、吸盘体压框（27）、连接框（21）、缓冲弹簧（22）、吸盘体（23）、吸盘（24）、直角弯接头（25）、直通接头（26）；所述水平旋转轴（9）通过水平旋转轴轴承（20）连接在旋转臂（13）上，水平轴承端盖（10）连接在旋转臂（13）上，所述锁紧螺母（11）在水平旋转轴（9）的水平旋转轴螺纹段（45）上，两个锁紧螺母（11）中的下面一个压紧在水平旋转轴轴承（20）的内环上，所述同步带轮（12）安装在水平旋转轴（9）的带轮连接段（46）上，所述吸盘臂（16）安装在水平旋转轴（9）的吸盘臂安装面（43）上，所述吸盘体压框（27）与吸盘体（23）通过螺栓连接，所述吸盘臂（16）与连接框（21）通过螺栓连接，所述缓冲弹簧（22）通过弹簧边沿安装孔（37）与连接框（21）连接，缓冲弹簧（22）通过弹簧底部安装孔（36）和弹簧安装螺纹孔（41）安装在吸盘体（23）上，吸盘体（23）与吸盘（24）连接，所述直角弯接头（25）与吸盘体（23）连接，所述直通接头（26）与吸盘体（23）连接。

2.根据权利要求1所述的防抖旋转吸盘装置，其特征在于：所述吸盘（24）材料为硅胶，所述吸盘（24）带有吸盘气孔（47），所述吸盘（24）与吸盘体（23）连接在一起，所述吸盘体（23）带有吸盘体圆弧面（38），吸盘体圆弧面（38）的弧面形状尺寸与磁瓦的外弧面（49）形状尺寸相同，所述吸盘体（23）带有弹簧安装螺纹孔（41），所述吸盘体（23）带有接头螺纹孔（40），所述吸盘体（23）带有弹簧安装槽（42），所述吸盘体（23）带有吸盘体通气孔（39），所述吸盘体通气孔（39）与吸盘气孔（47）相通，所述水平旋转轴（9）带有吸盘臂安装面（43），所述水平旋转轴（9）带有轴承安装段（44），所述水平旋转轴（9）带有水平旋转轴螺纹段（45），所述水平旋转轴（9）带有带轮连接段（46），所述带轮连接段（46）安装有同步带轮（12），所述同步带轮（12）通过同步带（32）带动旋转，所述同步带（32）由水平旋转电机（31）的输出轴带动旋转。