CN105526903A - 一种零件三维尺寸检测机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种零件三维尺寸检测机，包括送料机架和主机体，送料机架上设有振动送料机构，主机体内设有主座，主座上设有上料推料机构、分度盘、下料推料机构、检测机构和分料机构；上料推料机构可将振动送料机构送入的零件推入分度盘上；下料推料机构包括下料推料块和下料推料驱动机构；检测机构包括检测平台、上尺寸检测传感器和下尺寸检测传感器，下料推料块可将分度盘上的零件推入到检测平台上，上尺寸检测传感器和下尺寸检测传感器对零件的三维尺寸进行检测；分料机构包括传送带、传送带驱动电机、侧分料斗和分料吹气装置。本发明可实现连续推料检测，工作效率高，对零件三维尺寸的检测精准度高，同时又可实现对零件的自动分档。

Description

一种零件三维尺寸检测机

技术领域

本发明涉及一种检测机，特别涉及一种零件三维尺寸检测机。

背景技术

目前，用于检测零件三维轮廓尺寸的检测机，一次只能推送一个零件进行检测，检测效率较低，工作周期较长。而且，现有的检测机自动化程度低，且对零件三维轮廓尺寸的检测精准度不高。另外，现有的检测机也无法按照所测的零件的三维尺寸来实现对零件的自动分档并收集，功能较单一。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种零件三维尺寸检测机，该零件三维尺寸检测机可实现连续推料检测，工作效率较高，且对零件三维尺寸的检测精准度较高，同时又可实现对零件的自动分档收集。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：一种零件三维尺寸检测机，包括送料机架和主机体，所述送料机架上设有振动送料机构，所述主机体内设有主座，所述主座上设有上料推料机构、分度盘、下料推料机构、检测机构和分料机构；

所述振动送料机构与所述上料推料机构相接，所述上料推料机构包括上料推料支架、推料气缸和推料平台，所述推料气缸和推料平台均设置于所述上料推料支架上，所述推料气缸通过一连接组件与一上料推料块连接，该上料推料块置于所述推料平台上，所述推料平台与所述振动送料机构相接，所述分度盘上均匀分布有多个存料槽，分度盘的下方设有驱动分度盘转动的分度盘驱动机构，所述上料推料块可将振动送料机构送入推料平台的零件连续推入到分度盘上的存料槽中，每个存料槽中被连续推入多个零件；

所述下料推料机构设置于所述分度盘的上方，该下料推料机构包括下料推料块和下料推料驱动机构；

所述检测机构包括检测平台、位于检测平台上方的上尺寸检测传感器和位于检测平台下方的下尺寸检测传感器，所述下料推料块在下料推料驱动机构的驱动下可将分度盘上的存料槽中的一组零件连续推入到检测平台上，上尺寸检测传感器和下尺寸检测传感器配合对零件的三维尺寸进行检测；

所述分料机构包括传送带、传送带驱动电机和位于传送带的侧部处的多个侧分料斗，每个侧分料斗的口部的相对位置处分别设有用于将零件吹入侧分料斗的分料吹气装置，所述传送带与所述检测平台之间设有滑坡板；

进一步的，所述振动送料机构包括料仓、振动盘和直线进料轨道，所述料仓中设有零件，料仓的下方、振动盘的下方和直线进料轨道的下方均设有振动电机，料仓中的零件在振动作用下经由振动盘进入直线进料轨道，该直线进料轨道的出料口与所述推料平台相接。

进一步的，所述连接组件包括第一连接板、第二连接板、上料推料板和上料滑块，所述第一连接板的下部与所述推料气缸连接，所述第一连接板的上部通过所述第二连接板与所述上料推料板连接，所述上料推料板又与所述上料滑块连接，所述上料推料支架的侧部上设有滑轨，所述上料滑块滑动安装于所述滑轨上，所述上料推料块安装于所述上料推料板的端部。

进一步的，所述分度盘驱动机构包括分度盘驱动电机和电动旋转台，所述电动旋转台安装于一旋转台底座上，分度盘驱动电机驱动电动旋转台转动，该电动旋转台上设有一支撑盘，所述分度盘通过支撑柱安装于所述支撑盘上。

进一步的，所述下料推料驱动机构安装于一下料推料支架上，所述下料推料驱动机构包括下料推料电机和同步带传动机构，所述下料推料支架上还安装有滑座，滑座上安装有与所述同步带传动机构连接的丝杆，丝杆上滑动安装有下料滑块，所述下料推料块安装于一下料推料板上，下料推料板安装于下料滑块上。

进一步的，所述滑坡板的零件入口端安装有一角度调整杆，该角度调整杆安装于一固定板上，所述主座上设有一立柱，该固定板安装于该立柱的上端。

进一步的，所述主座上设有一检测支架，检测支架的上部和下部分别设有长槽，检测支架的上部和下部分别通过该长槽分别安装有一固定件，每个固定件的外侧分别设有一旋转手轮，每个旋转手轮分别通过一穿设于固定件中的旋转轴与一调节装置相连，所述上尺寸检测传感器安装于检测支架上部处的调节装置上，所述下尺寸检测传感器安装于检测支架下部处的调节装置上。

进一步的，所述滑座的左部和右部分别设有槽型传感器，所述下料推料板上设有一个与所述槽型传感器配合的感应片。

进一步的，所述检测平台上设有一组对射型位置检测传感器。

进一步的，所述下料推料支架上安装有一回收槽，该下料推料支架上还安装有一位于分度盘上方的回收吹气头，该回收吹气头正对回收槽的槽口。

本发明的有益效果是：本发明中的推料气缸可将零件连续推入分度盘中的存料槽中，每个存料槽中被连续推入多个零件；分度盘的存料槽中的零件转动到检测机构处时，下料推料机构中的下料推料块又可实现将存料槽中的零件连续一一推送到检测平台上，上尺寸检测传感器与下尺寸检测传感器配合实现对分度盘的存料槽中的多个零件进行连续检测，工作效率较高，且检测精准度较高。下料推料块通过滑坡板将分度盘的存料槽中的多个零件推到传送带上，传送带的侧部设有多个侧分料斗，每个侧分料斗的相对位置处设有分料吹气装置，从而分料机构可根据所检测到的零件的尺寸数据，在分料吹气装置吹出的气体动力下，将同一档数据的零件吹入到同一个侧分料斗内，以实现对不同三维尺寸的零件的自动分档，从而实现对零件质量的统一把控。

附图说明

图1为本发明的零件三维尺寸检测机的整体结构示意图。

图2为本发明的零件三维尺寸检测机的另一结构示意图，其中拆去了主机体的部分机壳。

图3为本发明的零件三维尺寸检测机的部分结构示意图。

图4为图3的另一角度的结构示意图。

图5为本发明中的上料推料机构、分度盘、下料推料机构和检测机构的组合结构示意图。

图6为本发明中的分度盘、下料推料机构和检测机构的组合结构示意图。

图7为图6的另一角度的结构示意图。

图8为图3中的上料推料机构处的放大结构示意图。

图9为图6中A部分的放大示意图。

图10为图6中B部分的放大示意图。

图11为图4中分料机构处的放大示意图。

图12为图4中C部分的放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1至图12所示，一种零件三维尺寸检测机，包括送料机架1和主机体2，所述送料机架1上设有振动送料机构3，所述主机体2内设有主座21，所述主座21上设有上料推料机构4、分度盘5、下料推料机构6、检测机构7和分料机构8；所述振动送料机构3与所述上料推料机构4相接。

其中，所述振动送料机构3包括料仓31、振动盘32和直线进料轨道33，所述料仓31中设有零件9，料仓31的下方、振动盘32的下方和直线进料轨道33的下方均设有安装于送料机架1上的振动电机34，料仓31中的零件9在振动作用下经由振动盘32进入直线进料轨道33，该直线进料轨道33的出料口又与所述上料推料机构4相接。

如图8所示，所述上料推料机构4包括上料推料支架41、推料气缸42和推料平台43，所述推料气缸42和推料平台43均设置于所述上料推料支架41上，所述推料气缸42通过一连接组件与一上料推料块44连接。在本实施例中，所述连接组件包括第一连接板45、第二连接板46、上料推料板47和上料滑块48，所述第一连接板45的下部与所述推料气缸42连接，所述第一连接板45的上部通过所述第二连接板46与所述上料推料板47连接，所述上料推料板47又与所述上料滑块48连接，所述上料推料支架41的侧部上设有滑轨49，所述上料滑块48滑动安装于所述滑轨49上，所述上料推料块44安装于所述上料推料板47的端部。上料推料块44置于所述推料平台43上，所述推料平台43与所述振动送料机构3中的直线进料轨道33的出料口相接。所述分度盘5上均匀分布有多个存料槽51，分度盘5的下方设有驱动分度盘5转动的分度盘驱动机构。所述上料推料块44可将振动送料机构3送入推料平台43的零件9连续推入到分度盘5上的存料槽51中，上料推料块44连续推多次后，存料槽51中被连续推入多个零件9。其中，在本实施例中，该分度盘驱动机构包括分度盘驱动电机52和电动旋转台53，该分度盘驱动电机为伺服电机，所述电动旋转台53安装于一旋转台底座54上，分度盘驱动电机52驱动电动旋转台53转动，该电动旋转台53上设有一支撑盘55，分度盘5通过支撑柱56安装于所述支撑盘55上。

如图9所示，所述下料推料机构6设置于所述分度盘5的上方，该下料推料机构6包括下料推料块61和下料推料驱动机构。进一步说，该下料推料机构6还包括一下料推料支架62，所述下料推料驱动机构安装于该下料推料支架62上，所述下料推料驱动机构包括下料推料电机63和同步带传动机构64，所述下料推料支架62上还安装有滑座621，滑座621上安装有与所述同步带传动机构64连接的丝杆622，丝杆622上滑动安装有下料滑块623，所述下料推料块61安装于一下料推料板624上，下料推料板624安装于下料滑块623上。

所述滑座621的左部和右部分别设有槽型传感器625，下料推料板624上设有一个与槽型传感器625配合的感应片626。感应片626与槽型传感器625的配合，可以检测和控制下料推料板624的移动行程。在本发明中，滑座621的左部设有两个槽型传感器625，滑座621的右部设有一个槽型传感器625，其中，滑座621的左部的两个槽型传感器中，最靠左的槽型传感器用于控制下料推料板624的负极限位置，另外一个槽型传感器用于控制下料推料板624的原点位置，滑座621的右部的槽型传感器用于控制下料推料板624的正极限位置。

如图7所示，进一步说，所述下料推料支架62上还安装有一回收槽627，且该下料推料支架62上安装有一位于分度盘5上方的回收吹气头628，该回收吹气头628正对回收槽627的槽口，且该回收吹气头628也正对分度盘5上的转动到回收槽位置处的存料槽51。

所述检测机构7包括检测平台71、位于检测平台71上方的上尺寸检测传感器72和位于检测平台71下方的下尺寸检测传感器73。检测平台71上设有供下尺寸检测传感器发出的激光束穿过的检测口。检测平台71安装于平台安装架76上。所述下料推料块61在下料推料驱动机构的驱动下可将分度盘5上的存料槽51中的零件9一一连续推入到检测平台71上，上尺寸检测传感器72和下尺寸检测传感器73配合对零件的三维尺寸进行检测。进一步说，该检测平台71上还设有一组对射型位置检测传感器74。

如图11所示，所述分料机构8包括传送带81、传送带驱动电机82和位于传送带81的侧部处的多个侧分料斗83，每个侧分料斗83的口部的相对位置处分别设有用于将零件9吹入侧分料斗83的分料吹气装置84。所述传送带81与所述检测平台71之间设有滑坡板85。每个侧分料斗83的下方分别设有一分料盒86，传送带81的末端位置处设有一储料盒87。如图10所示，进一步说，所述滑坡板85的零件入口端安装有一角度调整杆851，该角度调整杆851安装于一固定板852上，所述主座21上设有一立柱211，该固定板852安装于该立柱211的上端。转动角度调整杆851，可以调整滑坡板85的安装角度。滑坡板85上还设有一压板853，压板853与滑坡板85之间形成零件9的下滑通道。设置压板853，可以使得零件9的下滑更稳定。传送带81的上方可设置一与滑坡板85的下端位置对应的缓冲块88，以对落入到传送带81上的零件9进行缓冲。如图11所示，在本发明中，该传送带81设置于一传送带托板811上，传送带托板811安装于传送轨道812上，传送轨道812的沿传输方向的两端分别设置于一传送安装座813，且传送带81沿传输方向的两端分别套装有滚筒814。传送带驱动电机82与位于传送带81的零件进口(头端)处的一个滚筒814连接，传送带驱动电机82通过带动滚筒814旋转，从而带动传送带81转动，实现对零件9的传输。传送带81的零件出口(末端)处的滚筒814通过中间侧板连接有张紧块815，传送安装座813上安装有与所述张紧块815配合的张紧座816，张紧块815上安装有张紧螺杆817，张紧螺杆817的端部顶在张紧座816上，通过拧动张紧螺杆817，可以带动张紧块815移动，就可带动滚筒814移动，进而使得传送带81张紧。

进一步说，如图12所示，在本发明中，上尺寸检测传感器72和下尺寸检测传感器73的具体安装方法如下：主座21上设有一检测支架75，检测支架75的上部和下部分别设有长槽751，检测支架75的上部和下部分别通过该长槽751分别安装有一固定件752，每个固定件752的外侧分别设有一旋转手轮753，每个旋转手轮753分别通过一穿设于固定件752中的旋转轴与一调节装置754相连，所述上尺寸检测传感器72安装于检测支架75上部处的调节装置754的底部上，所述下尺寸检测传感器73安装于检测支架75的下部处的调节装置754的顶部上。上尺寸检测传感器72和下尺寸检测传感器73相对于检测平台71呈对称设置。在安装上尺寸检测传感器72和下尺寸检测传感器73时，通过调整固定件752在检测支架75的长槽751上的固定位置，从而调整固定件752的高度，进而调整上尺寸检测传感器72或下尺寸检测传感器73的安装高度。转动旋转手轮753，可以通过所安装的调节装置754，来调整所安装的上尺寸检测传感器72和下尺寸检测传感器73的安装平衡角度。

如图2所示，在本发明中，主机体2内的上部设有显示器22，可以显示检测机运行参数，主机体2外部设有触摸屏23，可以用于设置参数。主机体2内的下部设有工控机24，可以用于控制主机体2内的各个机构运行。

工作时，将待检测的零件9置于料仓31中，在料仓31底部的振动电机34的作用下，料仓31中的零件9进入振动盘32，在振动盘32底部的振动电机34的振动作用下，振动盘32中的零件9进入直线进料轨道33，直线进料轨道33的底部也设有振动电机34，从而直线进料轨道33中的零件9进入推料平台43，推料气缸42启动，上料推料块44在上料滑块48和滑轨49的配合下将进入推料平台43的零件9一一连续推入到对准推料平台43的分度盘5的存料槽51中。每个存料槽51中被连续推入零件的数量可由软件进行设定。在本实施例中，推料气缸42被设定为连续推10次，从而，对准推料平台43的分度盘5的存料槽51中存有10个待检测的零件9，分度盘驱动电机52驱动电动旋转台53转动，从而支撑盘55上的分度盘5转动，下一个空的存料槽51对准推料平台43，推料气缸42又继续推入10个待检测零件进入该存料槽51中。在本发明中，推料平台43上还设有对准上料推料块44的气缸行程限位块431，该推料平台43的外端还设有螺纹调整块432，该螺纹调整块432上穿设有一气缸行程调整杆433，该气缸行程调整杆433又可作用于所述气缸行程限位块431。通过气缸行程调整杆433，可以调整气缸行程限位块431和上料推料块44之间的距离，从而可以调整推料气缸42的行程，从而使得推料气缸42的行程可以根据零件9的宽度来调整。分度盘5在分度盘驱动电机52的驱动下转动，被推入待检测零件的存料槽51转动到检测平台71处。在本发明中，分度盘5上还设有位于下料推料机构6和检测机构7之间的挡料板57，该挡料板57可以挡住零件，防止在分度盘转动过程中零件落下。载有零件9的分度盘5的存料槽51转动到位后，下料推料机构6中的下料推料电机63通过同步带传动机构64驱动丝杆622转动，丝杆622上的下料滑块623沿滑座621移动，下料滑块623上安装的下料推料板624移动，从而安装于下料推料板624上的下料推料块61推动存料槽51上的零件9向检测平台71上移动，在连续推动的过程中，分度盘5的存料槽51中的零件9一个一个依次进入到检测平台71，其中，检测平台71上的对射型位置检测传感器74可以对每个零件9是否已经到位进行检测。当待检测的零件准确到达上尺寸检测传感器72和下尺寸检测传感器73之间时，上尺寸检测传感器72和下尺寸检测传感器73均发出激光束，从而上尺寸检测传感器72和下尺寸检测传感器73配合完成对零件9的三维尺寸的检测。上尺寸检测传感器72和下尺寸检测传感器73可由软件设定对每个零件进行多次多点连续采样，从而检测精度可达微米级。在下料推料块61的推动作用下，完成检测后的存料槽51中的零件9一一从滑坡板85上滑下。分度盘5继续转动，已经被检测完零件的分度盘5的存料槽51转动到回收吹气头628的位置时，回收吹气头628对该分度盘5的存料槽吹气，如果分度盘5的存料槽中还存在未被推出并检测的零件9，回收吹气头628吹出的气体将存料槽51中未被推出的零件9吹入回收槽627中，以实现对遗漏的未检测的零件进行回收。在本发明中，立柱211上可安装一加速吹气头，加速吹气头吹出的气体可以推动零件更易下滑。从滑坡板85上滑下的零件落到传送带81上。传送带81在传送带驱动电机82的驱动下转动，传送带81带动零件9向前输送。在传送带81的侧部共设有三个分料吹气装置84，按传送带81的传送方向排序，第一个分料吹气装置和第三个分料吹气装置位于传送带81的右侧部，第二个分料吹气装置位于传送带81的左侧部。三个分料吹气装置84分别对应三种尺寸规格的零件。传送带81传送零件的过程中，三个分料吹气装置84分别根据所检测到的零件的尺寸将零件9吹入相对应的侧分料斗83中，最后进入相对应的分料盒86中。未进入三个分料盒86中的零件9在传送带81的带动下，通过导料槽89进入传送带81末端处的储料盒87中，该储料盒87中储存规格最符合标准的零件。每个分料盒86分别对应储存一种尺寸规格的零件。在接近滑坡板85下端的位置处可设置两个分别位于传送带左右两侧的对射型分料检测传感器818，该对射型分料检测传感器818可以检测滑坡板85上下来的每个零件到达传送带81上的精确位置，以控制分料吹气装置84可以按照所测得的尺寸将零件准确吹入相应的侧分料斗83。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明中的推料气缸42可将零件连续推入分度盘5中的存料槽51中，下料推料机构6中的下料推料块61又可实现将存料槽51中的零件连续推送到检测平台71上，上尺寸检测传感器72与下尺寸检测传感器73配合实现对分度盘5的存料槽51中的多个零件进行连续检测，工作效率较高，且检测精准度较高。下料推料块61可将分度盘5的存料槽51中的多个零件推到传送带81上，分料机构8可根据所检测到的零件的尺寸数据，在分料吹气装置84吹出的气体动力下，将同一档数据的零件吹入到同一个侧分料斗83内，标准零件则进入到储料盒87中，以实现对不同三维尺寸的零件的自动分档，从而实现对零件质量的统一把控。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种零件三维尺寸检测机，特征在于：包括送料机架和主机体，所述送料机架上设有振动送料机构，所述主机体内设有主座，所述主座上设有上料推料机构、分度盘、下料推料机构、检测机构和分料机构；

所述振动送料机构与所述上料推料机构相接，所述上料推料机构包括上料推料支架、推料气缸和推料平台，所述推料气缸和推料平台均设置于所述上料推料支架上，所述推料气缸通过一连接组件与一上料推料块连接，该上料推料块置于所述推料平台上，所述推料平台与所述振动送料机构相接，所述分度盘上均匀分布有多个存料槽，分度盘的下方设有驱动分度盘转动的分度盘驱动机构，所述上料推料块可将振动送料机构送入推料平台的零件连续推入到分度盘上的存料槽中，每个存料槽中被连续推入多个零件；

所述下料推料机构设置于所述分度盘的上方，该下料推料机构包括下料推料块和下料推料驱动机构；

所述检测机构包括检测平台、位于检测平台上方的上尺寸检测传感器和位于检测平台下方的下尺寸检测传感器，所述下料推料块在下料推料驱动机构的驱动下可将分度盘上的存料槽中的零件连续推入到检测平台上，上尺寸检测传感器和下尺寸检测传感器配合对零件的三维尺寸进行检测；

所述分料机构包括传送带、传送带驱动电机和位于传送带的侧部处的多个侧分料斗，每个侧分料斗的口部的相对位置处分别设有用于将零件吹入侧分料斗的分料吹气装置，所述传送带与所述检测平台之间设有滑坡板。

2.根据权利要求1所述的一种零件三维尺寸检测机，其特征在于：所述振动送料机构包括料仓、振动盘和直线进料轨道，所述料仓中设有零件，料仓的下方、振动盘的下方和直线进料轨道的下方均设有振动电机，料仓中的零件在振动作用下经由振动盘进入直线进料轨道，该直线进料轨道的出料口与所述推料平台相接。

3.根据权利要求1所述的一种零件三维尺寸检测机，其特征在于：所述连接组件包括第一连接板、第二连接板、上料推料板和上料滑块，所述第一连接板的下部与所述推料气缸连接，所述第一连接板的上部通过所述第二连接板与所述上料推料板连接，所述上料推料板又与所述上料滑块连接，所述上料推料支架的侧部上设有滑轨，所述上料滑块滑动安装于所述滑轨上，所述上料推料块安装于所述上料推料板的端部。

4.根据权利要求1所述的一种零件三维尺寸检测机，其特征在于：所述分度盘驱动机构包括分度盘驱动电机和电动旋转台，所述电动旋转台安装于一旋转台底座上，分度盘驱动电机驱动电动旋转台转动，该电动旋转台上设有一支撑盘，所述分度盘通过支撑柱安装于所述支撑盘上。

5.根据权利要求1所述的一种零件三维尺寸检测机，其特征在于：所述下料推料驱动机构安装于一下料推料支架上，所述下料推料驱动机构包括下料推料电机和同步带传动机构，所述下料推料支架上还安装有滑座，滑座上安装有与所述同步带传动机构连接的丝杆，丝杆上滑动安装有下料滑块，所述下料推料块安装于一下料推料板上，下料推料板安装于下料滑块上。

6.根据权利要求1所述的一种零件三维尺寸检测机，其特征在于：所述滑坡板的零件入口端安装有一角度调整杆，该角度调整杆安装于一固定板上，所述主座上设有一立柱，该固定板安装于该立柱的上端。

7.根据权利要求1所述的一种零件三维尺寸检测机，其特征在于：所述主座上设有一检测支架，检测支架的上部和下部分别设有长槽，检测支架的上部和下部分别通过该长槽分别安装有一固定件，每个固定件的外侧分别设有一旋转手轮，每个旋转手轮分别通过一穿设于固定件中的旋转轴与一调节装置相连，所述上尺寸检测传感器安装于检测支架上部处的调节装置上，所述下尺寸检测传感器安装于检测支架下部处的调节装置上。

8.根据权利要求5所述的一种零件三维尺寸检测机，其特征在于：所述滑座的左部和右部分别设有槽型传感器，所述下料推料板上设有一个与所述槽型传感器配合的感应片。

9.根据权利要求1所述的一种零件三维尺寸检测机，其特征在于：所述检测平台上设有一组对射型位置检测传感器。

10.根据权利要求5所述的一种零件三维尺寸检测机，其特征在于：所述下料推料支架上安装有一回收槽，该下料推料支架上还安装有一位于分度盘上方的回收吹气头，该回收吹气头正对回收槽的槽口。