CN105606047B - 轴类零件自动检测设备 - Google Patents

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Abstract

一种轴类零件自动检测设备,工作台台面上固定有支撑块,支撑块一侧具有一朝向支撑块V形槽的第一接触式检测传感器,工作台上部具有线性模组,线性模组的滑动块上固定一气缸固定板,气缸固定板上设两个相对的第三气缸和第四气缸,工作台台面上固定一CCD检测仪,工作台台面上固定一带式输送机,所述带式输送机的后部设有下料滑板,所述带式输送机与CCD检测仪之间设能够检测工件偏心的偏心检测组件。本发明与现有技术相比具有检测精度高,稳定性强,提高检测效率,保证产品质量等优点。

Description

轴类零件自动检测设备
[0001]
技术领域本发明涉及一种机械设备,尤其涉及一种检测设备。
[0002]
背景技术轴类零件是机械工业中极为常见的零件,也是非常重要的零件,其形状 误差精度直接影响机械的运动性能以及使用寿命,随着机械工业的发展对轴类要求越来越 高,从事轴类的生产企业也越来越多,要想在激烈的竞争中不被淘汰,首要任务就是是控制 好产品质量精度,对零件进行检测时,传统的检测是采用单纯人工视觉检测或人工视觉与 机械量具、光学仪器相结合进行抽检,人工检测往往存在效率低、可靠性差、检测精度不高、 成本高等缺点;另外,是采用工业相机检测,检测精度不高,检测数据不够稳定,受外界光影 响较大,所以,现有的检测方式及设备己经满足不了现代工业发展的要求。
[0003]发明内容本发明的目的在于提供一种轴类零件自动检测设备,其不仅能够对轴 类零件的长度、尺寸、偏心等进行检测,而且检测精度高,稳定性强,提高检测效率,保证产 品质量。
[0004]本发明的技术方案如下:
[0005]本发明主要包括有工作台、支撑块、定位板、气缸、线性模组、CXD检测仪、接触式检 测传感器、气爪、偏心检测组件、带式输送机以及下料滑板,工作台台面上固定有支撑块,沿 支撑块上端面向下开设用于卡接工件的V形槽;所述工作台台面上固定一定位板,该定位板 靠近支撑块,并且与支撑块的V形槽相对应;所述支撑块一侧具有一朝向支撑块V形槽的第 一接触式检测传感器,该能够检测工件长度的第一接触式检测传感器固定在第二气缸活塞 上;所述工作台上部具有线性模组,线性模组的滑动块上固定一气缸固定板,该气缸固定板 上设两个相对的第三气缸和第四气缸,所述第三气缸的滑台上固定第一气爪,第四气缸的 滑台上^定第二气爪;所述工作台台面上固定一 CCD检测仪,该能够检测工件直径的CCD检 测仪的采样区域朝向上述支撑块的V形槽;上述工作台台面上固定一带式输送机,所述带式 输送机的后部设有下料滑板,该下料滑板由下端固定在工作台台面上的立杆支撑,所述立 杆下部穿过工作台上的通孔并且固定在工作台下部的第五气缸的活塞上,所述带式输送机 与CCD检测仪之间设能够检测工件偏心的偏心检测组件。
[0006]所述偏心检测组件包括有支座、摆动架、第六气缸、电机、带轮、同步带、胶轮、第七 气缸、第二接触式检测传感器、固定架以及定位轴承,所述支座固定在工作台台面上,支座 的两侧分别通过销轴铰接条形耳板,所述两耳板的顶端固定在一条形摆动架上,所述条形 摆动架长度方向的两端分别开设槽孔,一侧槽孔内设销轴,该销轴上套接吊环,吊环的端部 与第六气缸的活塞固定在一起,所述第六气缸设置在工作台台面的下部,第六气缸的活塞 杆由工作台上的孔伸出;上述摆动架上固定有电机,该电机的输出轴上安装主动带轮,主动 带轮通过同步带与一从动带轮形成带式传动,所述从动带轮安装在一根胶轮轴的端部,所 述胶轮轴与上述摆动架另一侧槽孔两端的轴承相接,胶轮轴上的胶轮处于该侧槽孔内;上 述支座的一侧设固定在工作台台面上的固定架,该固定架上设两个相对的凸台,每个凸台 的侧面均设一组用于支撑工件的定位轴承,每组定位轴承有两个,这两组定位轴承并列设 置;所述工作台台面上开设一通孔,该通孔设置在固定架的一侧,通孔内具有能够对应定位 轴承上工件的第二接触式检测传感器,该第二接触式检测传感器固定在第七气缸的活塞 上,所述第七气缸设置在工作台台面的下部。
[0007]作为本发明的一个优选结构,使上料更加方便,所述工作台上固定一挡料板,该挡 料板的一个侧面与上述支撑块的一个侧面相接触,挡料板的顶面加工成与支撑块上V形槽 的一个槽面斜度相同的斜面,并且挡料板的顶面与V形槽的一个槽面形成相接的斜面;所述 挡料板部分设置在工作台台面上部,部分设置在工作台台面下部;所述工作台台面上固定 有放置工件的上料仓,该上料仓是由矩形金属板焊接而成的矩形壳体,其上端与前端开口, 所述上料仓前端开口的端面顶在上述挡料板的一侧端面上,所述上料仓的底板由后端向前 端倾斜,所述上料仓的底板靠近上述挡料板的顶边设矩形通孔,该通孔内伸入一个舌板,该 舌板与所述挡料板相接触,并且舌板的顶面加工成与挡料板斜度相同的斜面;所述舌板固 定在竖直的第一气缸活塞上。
[0008]作为所述上料仓的一个优选结构,以保证不同尺寸的工件上料,所述上料仓内具 有一个竖直的矩形板,g卩调节板,该调节板的前端顶在舌板的一侧端面上,另一侧顶在上料 仓后端面上,所述调节板上固定有若干个支撑杆,支撑杆的一端与调节板相接,另一端伸出 上料仓的一侧金属板,并且支撑杆上设止动块,以限制调节板的移动。
[0009]本发明的工作通过PLC控制,以传感器信号作为指令,实现上料、长度长度检测、直 径检测、偏心检测以及下料自动顺序化进行,无需人工操作,实现全自动检测,并且能够根 据检测结果实现产品的筛别。
[0010]本发明与现有技术相比具有如下优点:
[0011] 丨、能够实现对轴类零件的长度、尺寸、偏心一机化、自动化检测,大大降低操作人 员的劳动强度,大大降低了人工使用成本,节省了大量的人工费用;
[0012] 2、检测精度高,稳定性强,大大提高加工效率,保证加工的连续性;
[0013] 3、降低产品废品率,保证产品质量,节约生产成本。
[0014] 4、操作简单,便于维护和维修,使用寿命长。
[0015]附图说明图1为本发明的俯视示意图。
[0016]图2为本发明的主视示意图。
[0017]图3为图2的A-A视图。
[0018]图4为本发明的上料仓部分立体示意简图。
[0019]图5为本发明的支撑块、挡料板以及舌板连接示意图。
[0020]图6为本发明的偏心检测组件左视示意图。
[0021]图7为本发明的偏心检测组件俯视示意图。
[0022]图8为本发明工件长度检测状态示意图。
[0023]图9为本发明工件直径检测状态(一动作)示意图。
[0024]图10为本发明工件直径检测状态(二动作)示意图。
[0025]图11为本发明工件偏心检测状态示意图。
[0026]图12为本发明工作偏心检测状态局部示意图。
[0027]图13为本发明下一工件检测状态示意图。
[0028]图14为本发明下料状态示意图。
[0029]具体实施方式接下来就结合附图对本发明作详细说明
[0030]如图丨、图2、图3、图4以及图5所示,工作台台面19上固定有支撑块12,该支撑块为 矩形金属块,沿其上端面向下开设用于卡接工件的水平V形槽12-1;所述工作台上固定一矩 形挡料板26,该挡料板的一个侧面与上述支撑块的一个侧面相接触,挡料板的顶面加工成 与支撑块上V形槽的一个槽面斜度相同的斜面,并且挡料板的顶面与V形槽的一个槽面形成 相接的斜面;所述挡料板部分设置在工作台台面上部,部分设置在工作台台面下部;所述工 作台台面上固定有放置工件2的上料仓1,该上料仓是由矩形金属板焊接而成的矩形壳体, 其上端与前端开口,所述上料仓前端开口的端面顶在上述挡料板的一侧(与支撑块相对)端 面上,所述上料仓的底板由后端向前端倾斜,所述上料仓的底板靠近上述挡料板的顶边设 矩形通孔,该通孔内伸入一个舌板25,该舌板与所述挡料板相接触,并且舌板的顶面加工成 与挡料板斜度相同的斜面;所述舌板固定在竖直的第一气缸27活塞上,该第一气缸由固定 在工作台上的气缸支架3支撑;所述上料仓内具有一个竖直的矩形板,即调节板卜丨,该调节 板的前端顶在舌板的一侧(与挡料板相对)端面上,另一侧顶在上料仓后端面上,所述调节 板上固定有3个支撑杆1-2,支撑杆的一端与调节板相接,另一端伸出上料仓的一侧金属板, 并且支撑杆上设止动块1-3,以限制调节板的移动;所述工作台台面上固定一矩形定位板 13,该定位板靠近支撑块,并且与支撑块的v形槽相对应;所述支撑块一侧(与顶板相对)具 有一朝向支撑块V形槽的接触式检测传感器11,接触式检测传感器固定在水平的第二气缸9 活塞上,该第二气缸由固定在工作台上的气缸支架1〇支撑,该气缸支架10设置在工作台台 面一侧;所述工作台上部具有一水平的线性模组6,该线性模组的基板5固定在两个竖直立 柱4上,立柱的下端固定在工作台台面上,所述线性模组的滑动块上固定一气缸固定板23, 该气缸固定板上设两个相对的竖直第三气缸21和第四气缸24,所述第三气缸的滑台上固定 第一气爪20,第四气缸的滑台上固定第二气爪22;所述工作台台面上固定一 CCD检测仪14, 该CCD检测仪的采样区域处于朝向上述支撑块的v形槽;上述工作台台面上固定一带式输送 机1S,该带式输送机设置在相对气缸支架1〇的另一侧;所述带式输送机的后部设有一截面 呈“U”形的下料滑板7,该下料滑板由下端固定在工作台台面上的立杆28支撑,所述立杆下 部穿过工作台上的通孔19-1并且固定在工作台下部的第五气缸8的活塞上,该第五气缸固 定在工作台台面上;所述带式输送机与CCD检测仪之间设偏心检测组件17。 _1 ]如图6和图7所示,偏心检测组件包括有支座、摆动架、第六气缸、电机、带轮、同步 带、胶轮、第七气缸、接触式检测传感器、固定架以及定位轴承,所述支座36固定在工作台台 面19上,支座的两侧分别通过销轴铰接条形耳板50,所述两耳板的顶端固定在一条形摆动 架37上,所述条形摆动架长度方向的两端分别开设槽孔,一侧槽孔内设销轴,该销轴上套接 吊环51,吊环的端部与第六气缸15的活塞固定在一起,所述第六气缸设置在工作台台面的 下部,其由固定在工作台台面上的气缸支架29支撑,第六气缸的活塞杆由工作台上的孔伸 出;上述摆动架上固定有电机16,该电机的输出轴上安装主动带轮52,主动带轮通过同步带 33与一从动带轮53形成带式传动,所述从动带轮安装在一根胶轮轴54的端部,所述胶轮轴 与上述摆动架另一侧槽孔两端的轴承相接,胶轮轴上的胶轮32处于该侧槽孔内;上述支座 的一侧设固定在工作台台面上的固定架30,该固定架上设两个相对的凸台55,每个凸台的 侧面均设一组用于支撑工件2的定位轴承31,每组定位轴承有两个,这两组定位轴承并列设 置;所述工作台台面上开设一通孔f56,该通孔设置在固定架的一侧,通孔内具有能够对应定 位轴承上工件的接触式检测传感器34,该接触式检测传感器固定在第七气缸35的活塞上, 所述第七气缸设置在工作台台面的下部,其由固定在工作台台面上的气缸支架57支撑。
[0032]如图8所示(工件长度检测状态),首先第一气缸27动作带动舌板25向上运动,舌板 将上料仓内部工件顶入支撑块12的V形槽内,然后第二气缸9动作推动接触式检测传感器11 顶住工件2—端,工件2另一端顶在定位板13上,接触式检测传感器1丨对工件进行长度检测。 [0033]如图9和图10所示(工件直径检测状态),一动作:长度检测完成后,第一气缸27和 第二气缸9复位,然后模组6工作,其带动第三气缸21移动至支撑块12上方,第三气缸带动其 上的第一气爪20移动至工件2处,第一气爪工作,将工件抓起,第三气缸复位;二动作:模组 带动第三气缸向C⑶检测仪14 一侧移动,工件通过CCD检测仪,完成对工件的直径检测。
[0034]如图11所示(工件偏心检测状态),直径检测完成后,模组6工作,其带动第三气缸 21移动至偏心检测组件位置17,第三气缸向下移动,第三气缸上的气爪打开,将工件放置在 偏心检测组件的定位轴承上。
[0035]如图12所示(工件偏心检测状态),工件2置于定位轴承31上后,第六气缸15工作, 将胶轮压32在工件上,电机16驱动胶轮带动工件旋转,工件转动后,第七气缸35工作,将接 触式检测传感器34升至检测位置,对工件进行偏心检测。
[0036]如图13所示,偏心检测完成后,偏心组件的各气缸复位,然后模组6带动第三气缸 21、第四气缸24复位至如图3位置,此时,支撑块12上进入下一工件222并完成长度检测,然 后,第三气缸、第四气缸同时工作,气爪20抓住支撑块上的下一工件222,气爪22抓住偏心检 测组件的定位轴承上的工件2。
[0037]如图14所示,第三气缸21带动下一工件222通过CCD检测仪14,待下一工件进入偏 心检测工件17位置时,第四气缸24带动工件2达到下料位置,下一工件进入偏心检测组件的 定位轴承,工件2掉落,若为合格产品,工件2落至带式输送机18上,若为不合格产品,第五气 缸工作,将下料滑板推出,工件落至下料滑板7上。
[0038]完成一次检测,再依次循环上述动作,使检测连续进行。

Claims (3)

1. 一种轴类零件自动检测设备,包括工作台、支撑块、定位板、气缸、线性模组、CCD检测 仪、接触式检测传感器、气爪、偏心检测组件、带式输送机以及下料滑板,工作台台面上固定 有支撑块,沿支撑块上端面向下开设用于卡接工件的V形槽;所述工作台台面上固定一定位 板,该定位板靠近支撑块,并且与支撑块的V形槽相对应;所述支撑块一侧具有一朝向支撑 块V形槽的第一接触式检测传感器,该能够检测工件长度的第一接触式检测传感器固定在 第二气缸活塞上;所述工作台上部具有线性模组,线性模组的滑动块上固定一气缸固定板, 该气缸固定板上设两个相对的第三气缸和第四气缸,所述第三气缸的滑台上固定第一气 爪,第四气缸的滑台上固定第二气爪;所述工作台台面上固定一 CCD检测仪,该能够检测工 件直径的CCD检测仪的采样区域朝向上述支撑块的V形槽;上述工作台台面上固定一带式输 送机,所述带式输送机的后部设有下料滑板,该下料滑板由下端固定在工作台台面上的立 杆支撑,所述立杆下部穿过工作台上的通孔并且固定在工作台下部的第五气缸的活塞上, 所述带式输送机与CCD检测仪之间设能够检测工件偏心的偏心检测组件;其特征是:所述偏 心检测组件包括有支座、摆动架、第六气缸、电机、带轮、同步带、胶轮、第七气缸、第二接触 式检测传感器、固定架以及定位轴承,所述支座固定在工作台台面上,支座的两侧分别通过 销轴铰接条形耳板,所述两耳板的顶端固定在一条形摆动架上,所述条形摆动架长度方向 的两端分别开设槽孔,一侧槽孔内设销轴,该销轴上套接吊环,吊环的端部与第六气缸的活 塞固定在一起,所述第六气缸设置在工作台台面的下部,第六气缸的活塞杆由工作台上的 孔伸出;上述摆动架上固定有电机,该电机的输出轴上安装主动带轮,主动带轮通过同步带 与一从动带轮形成带式传动,所述从动带轮安装在一根胶轮轴的端部,所述胶轮轴与上述 摆动架另一侧槽孔两端的轴承相接,胶轮轴上的胶轮处于该侧槽孔内;上述支座的一侧设 固定在工作台台面上的固定架,该固定架上设两个相对的凸台,每个凸台的侧面均设一组 用于支撑工件的定位轴承,每组定位轴承有两个,这两组定位轴承并列设置;所述工作台台 面上开设一通孔,该通孔设置在固定架的一侧,通孔内具有能够对应定位轴承上工件的第 二接触式检测传感器,该第二接触式检测传感器固定在第七气缸的活塞上,所述第七气缸 设置在工作台台面的下部。
2.根据权利要求1所述的轴类零件自动检测设备,其特征是:所述工作台上固定一挡料 板,该挡料板的一个侧面与上述支撑块的一个侧面相接触,挡料板的顶面加工成与支撑块 上V形槽的一个槽面斜度相同的斜面,并且挡料板的顶面与V形槽的一个槽面形成相接的斜 面;所述挡料板部分设置在工作台台面上部,部分设置在工作台台面下部;所述工作台台面 上固定有放置工件的上料仓,该上料仓是由矩形金属板焊接而成的矩形壳体,其上端与前 端开口,所述上料仓前端开口的端面顶在上述挡料板的一侧端面上,所述上料仓的底板由 后端向前端倾斜,所述上料仓的底板靠近上述挡料板的顶边设矩形通孔,该通孔内伸入一 个舌板,该舌板与所述挡料板相接触,并且舌板的顶面加工成与挡料板斜度相同的斜面;所 述舌板固定在竖直的第一气缸活塞上。
3.根据权利要求2所述的轴类零件自动检测设备,其特征是:所述上料仓内具有一个竖 直的矩形板,即调节板,该调节板的前端顶在舌板的一侧端面上,另一侧顶在上料仓后端面 上,所述调节板上固定有若干个支撑杆,支撑杆的一端与调节板相接,另一端伸出上料仓的 一侧金属板,并且支撑杆上设止动块,以限制调节板的移动。
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