CN107414604A - 多机型工件到位检测装置及检测方法、工件上料机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及工件到位检测，具体涉及多机型工件到位检测装置及检测方法、工件上料机。所述多机型工件到位检测装置包括检测机构，还包括安装板、感应摆杆，所述检测机构和感应摆杆与所述安装板相连，所述感应摆杆能够相对所述安装板运动。所述工件上料机包括所述多机型工件到位检测装置，还包括夹具推拉机构、连接部、工件限位部。通过检测机构检测感应摆杆来间接的检测工件是否到位。本发明的有益效果是减去了不同机型的工件到位检测时需要再调整检测机构与工件限位部的位置的麻烦，提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及工件到位检测装置，具体涉及一种多机型工件到位检测装置及检测方法、工件上料机。
背景技术
在机加工行业，工件上料采用推拉方式时，因工件定位特征及工艺限制，部分工位工件在到加工定位夹具前需要进行姿态转换，夹紧转换由翻转夹具完成，在翻转夹具上需要工件到位检测装置，以确保工件被推到位再进行夹紧翻转，并准确将工件放置“加工夹具”上。当前行业内，普遍采用的工件到位检测结构由检测机构、硬限位、开关安装支架组成，存在如下缺陷：因工件到位检测采用直接感应的方式，即检测机构安装在翻转夹具的一侧，工件到位后感应工件侧面凸台面，但是不同机型凸台面位置不同，换型时需要调整检测机构和硬限位的位置方向；且在推拉工件过程中，夹具上铁屑被推到检测机构感应区域内，因检测机构直接感应工件，导致“工件已到位误报警”；再者，由于硬限位的螺栓安装方向与工件推拉方向平行，螺栓的轴向持续受到工件推力，螺纹疲劳损坏，导致硬限位失效，工件直接撞击检测机构，造成检测机构频繁损坏，提高了备件成本。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷或不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种适用于多种机型工件、误检率低的工件到位检测装置。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为提供一种多机型工件到位检测装置，包括检测机构、包括安装板、感应摆杆，所述检测机构和感应摆杆与所述安装板相连，所述感应摆杆能够相对所述安装板运动。通过检测机构感应所述感应摆杆来达到检测工件到位的目的，避免了在检测时，因不同机型工件需要调整所述检测机构位置的麻烦，提高了检测效率，节省了大量的时间。
作为本发明的进一步改进，所述感应摆杆包括工件接触部、感应部以及安装部，所述工件接触部、感应部分别设置于所述安装部的两侧，所述感应摆杆通过连接件与所述安装板相连，当工件到位，所述工件接触部与所述工件相接，所述感应部位于所述检测机构的感应范围内。工件通过作用于工件接触部对工来实现将检测部推入或压入检测机构的感应区域内。
作为本发明的进一步改进，所述连接件为销轴。能够实现感应摆杆与销轴之间间接配合，感应摆杆围绕销轴转动。
作为本发明的进一步改进，所述连接件为导轨。
作为本发明的进一步改进，还包括防护罩，所述防护罩固定于所述安装板上，所述防护罩设置于所述检测机构的上部。用于防止工件铁屑掉入感应机构的感应范围内造成误检。
作为本发明的进一步改进，所述检测机构为接近开关。接近开关定位精度、操作频率、使用寿命长、安装调整的方便以及对恶劣环境的适用能力强。
作为本发明的进一步改进，所述检测机构为涡流式接近开关。
一种工件上料机，包括所述多机型工件到位检测装置，还包括夹具推拉机构、连接部、工件限位部，所述工件限位部、安装板以及夹具推拉机构分别与连接部相连。
作为本发明的进一步改进，所述工件限位部通过固定件与所述连接部固定连接，所述固定件的固定方向与工件在所述夹具推拉机构上的推拉方向垂直。
一种多机型工件到位检测方法，包括步骤：
S01.工件在夹具推拉机构上移动；
S02.判断工件是否触碰到工件限位部；
S03.检测机构检测感应摆杆；工件通过在所述感应摆杆上施加一个力，使得感应摆杆运动至检测机构的感应区域内。
S04.检测机构发送工件到位信息。
本发明的有益效果是：本发明减去了不同机型的工件到位检测时需要再调整检测机构与工件限位部的位置的麻烦，提高了工作效率；又增设防护罩，降低了检测机构的误检率；又通过改变工件限位部的固定方向，降低了工件对所述工件限位部的损坏和固定件松动造成的备件成本上升，减少了备件成本，提高了生产效率。
附图说明
图1是本发明的工件到位检测装置的结构示意图；
图2是图1中标号为3的结构示意图；
图3是本发明另一实施例的示意图；
图4是本发明的工件上料机的结构示意图；
其中数字表示:
检测机构1；安装板2；感应摆杆3；工件接触部31；安装部32；感应部33；防护罩4；连接件5；夹具推拉机构6；连接部7；工件限位部8。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明。
实施例1，如图1至图4中所示，本发明包括：检测机构1、安装板2、感应摆杆3，所述检测机构1和感应摆杆3与所述安装板2相连，所述感应摆杆3与所述安装板2相连，所述感应摆杆3能够相对所述安装板2运动，通过检测机构1检测感应摆杆3来间接地检测工件是否到位。感应摆杆3在工件的压力或者推力的作用下，能够运动到所述检测机构1的感应区内，就算是有铁屑落在感应摆杆3上也不会移动所述感应摆杆3。不论是哪个类型的工件，在检测工件是否到位时，都无需再调整检测机构1的位置。现有技术中的工件上因为设有凸台面，检测机构1通过检测工件的凸台面判断工件是否到位，但是由于每个机型工件上凸台面的位置不同，在检测时，需要调整检测机构1的位置，才能完成检测工作。而本发明中，通过工件直接作用于感应摆杆2间接完成监测工作，对工件上是否设有凸台面或者工件的凸台面位于哪个部分并无要求。
实施例2，基于上述实施例，本发明提供一种多机型工件到位检测装置，本实施例与上述实施例的区别在于，由图2可知，所述感应摆杆3包括工件接触部31、感应部32以及安装部33，所述工件接触部31、感应部32分别设置于所述安装部33的两侧，所述感应摆杆3通过连接件5与所述安装板2相连，不工作状态下，所述工件接触部31位于所述感应部32的上部，当工件到位时，所述感应部32位于所述检测机构1的感应范围内。
进一步地，所述连接件5为销轴。当所述连接件5为销轴时，所述感应摆杆3的形状为L形或者一字型，所述感应摆杆3的安装部33与所述感应摆杆3的重心不重合，只要能够达到当检测装置在不工作状态时，工件接触部31上翘而检测部32下垂，且工件检测部（33）能够与推至感应摆杆3上的工件相接即可。当工件推到位时，即工件的底平面侧边缘碰到工件限位部8时，工件的底平面会将所述感应摆杆3的前端即工件接触部31压下，同时感应摆杆3的后端即感应部32被抬起到检测机构1的感应区域内，则检测机构1间接感应到工件已到位信号。当工件未推到位时，感应摆杆3的感应部32不在检测机构1的感应区域内，则检测机构1未感应到信号。使用销轴做感应摆杆3和安装板2之间的铰接零件，既可实现销轴与感应摆杆3静态固定连接，亦可实现与感应摆杆3做相对运动，构成铰链连接，工作可靠，拆卸方便。
另一方面，当所述连接件5为导轨时，所述工件通过所述工件接触部31推动感应摆杆3向前运动，当工件到位时，所述检测部32进入所述检测机构1的感应范围内，在使用导轨时，所述感应摆杆3的可以设置为一个圆柱形的杆，圆柱形的杆铁屑不易落在感应摆杆3上使得工件位置有偏差，造成工件到位误感应。也可以在感应摆杆3上设置一个凹槽，工件上的铁屑掉入凹槽中，工人会及时对感应摆杆3上的铁屑及时进行清理工作。
实施例3，基于上述实施例，本发明提出一种多机型工件到位检测装置，本实施例与上述实施例的区别在于，所述检测机构2为接近开关，所述接近开关为涡流式接近开关。当夜也可以是能够实现上述功能的其它感应器，例如金属探测器或者压力传感器等。
更进一步的，所述感应摆杆3的材料为金属，例如铁、铜。是用接近开关，当金属检测体接近开关的感应区域，接近开关就能无接触，无压力、无火花、迅速发出电气指令，准确反应出运动机构的位置和行程，即使用于一般的行程控制。使用接近开关定位精度、操作频率、使用寿命长、安装调整的方便以及对恶劣环境的适用能力强。需要说明的是，所述连接件5并不仅限于销轴或者导轨，也能是其他能够实现上述目的连接件，比如销钉等。所述感应摆杆3的形状也不局限于L形或一字型，也可以略有弯曲，只要能够实现上述目的便可。
实施例4，基于上述实施例，本发明提出一种多机型工件到位检测装置，如图1、图4所示，本实施例与上述实施例的区别在于，还包括防护罩4，所述防护罩固定于所述安装板2上，所述防护罩4设置于所述检测机构1的上部，用于防止杂物落入检测机构1的监测区域内，造成误检。
进一步的，所述检测机构1为接近开关，所述接近开关为涡流式接近开关，相对应的，所述感应摆杆3的材料为金属，例如铁、铜。因接近开关无需与运动部件进行机械直接接触，就可以操作，当物体进入接近开关的感应区到无需施加任何压力，即可完成检测，并能够触发指令。简单易操作，不易造成部件损坏。
实施例5，基于上述实施例，本发明提出一种工件上料机，包括上述所述的多机型工件到位检测装置，还包括夹具推拉机构6、连接部7、工件限位部8，所述工件限位部8通过固定件固定于连接部7上，所述工件限位部8通过所述连接部7与所述夹具推拉机构6相连，所述工件限位部6的固定件固定方向与工件在所述夹具推拉机构6上的推拉方向有夹角。所述工件限位部8的固定螺栓与工件在所述夹具推拉机构6上的推拉方向垂直，作用于工件限位部8的推力沿着螺栓拧紧方向，以避免固定螺栓受力松动导致的工件限位部8失效。所述工件限位部8可以是硬限位。
所述连接部7与所述安装板2相连，所述连接部7将安装板2与所述夹具推拉机构6连接为一个整体。
通过所述工件限位部8限定工件在所述夹具推拉机构6上移动的位置；当工件到位后，所述工件限位部8与工件的底平面边缘相接，防止工件到位后撞在检测机构1上，减少工件对所述检测机构1的损害。
进一步的，当所述工件的底平面边缘触碰到工件限位部8，工件的底平面会将感应摆杆3的前端完全压下与夹具推拉机构6平齐，同时感应摆杆3的后端被抬起到接近开关3的感应区域内，则接近开关3感应到工件已到位信号。当工件未推到位时，感应摆杆3的前端未压下、未完全压下与推拉面平齐，感应摆杆3的后端即工件检测部32都不会进入到接近开关3的感应区域内，则接近开关未感应到工件到位的信号。
工件到位后，接近开关发送工件到位指令到可编程逻辑控制器（PLC），所述工件上料机上还包括翻转夹具，所述可编程逻辑控制器（PLC）再发送控制指令到翻转夹具，所述翻转夹具完成对工件的翻转。
更具体的，所述夹角的度数为90度，例如当所述工件限位部8通过所述螺栓固定于连接部7上，螺栓所受到的工件在所述夹具推拉机构6上的推拉力沿螺栓的拧紧方向，有效防止了螺栓松动造成的工件限位部8失效的技术问题。
实施例6，基于上述实施例，提出一种多机型工件到位检测方法，包括步骤：
S01.工件在夹具推拉机构6上移动；
S02.判断工件是否触碰到工件限位部8；
S03.检测机构1检测感应摆杆3；
S04.检测机构1发送工件到位信息。
具体的，所述步骤S03还包括：工件通过将感应摆杆3的工件接触部31压至与夹具推拉机构6平齐，使得感应摆杆2的感应部33处于检测机构1的感应区内。
所述工件在夹具推拉机构6上移动，当移动到位，触碰到所述工件限位部8，使工件停止向前移动，以防对检测机构1造成损坏。所述感应摆杆3的工件接触部31在不工作时高于所述夹具推拉机构6，当工件到位，压在所述工件接触部31上，使得感应摆杆3的另一端感应部33翘起，进入所述检测机构1的感应范围内；所述检测机构1将工件到位的信息传送至控制器，控制器控制夹取工件的夹具进行翻转动作。
本发明采用工件平面特征作用于直接感应摆杆3，感应摆杆3接近开关检测感应摆杆3，因各机型平面压下感应摆杆3的高度一致，有效避免了不同机型工件到位检测硬件换型工作。考虑推拉过程中铁屑掉落易发生误感应，为接近开关增加了防护罩壳。另外，工件限位部8通过连接部7与夹具推拉机构6连接，且其固定螺栓与工件在夹具推拉机构6上的推拉方向垂直，且固定螺栓受到的推力沿拧紧方向，有效防止了固定螺栓松动造成的工件限位部8失效。
本发明的有益效果是通过对所述工件间接的检测，减去了不同机型的工件到位检测时因工件的凸台面位置不同而需要再调整检测机构1与工件限位部8的位置的麻烦，提高了工作效率；又增设防护罩4，降低了检测机构1的误检率；又通过改变工件限位部8的固定方向，降低了工装对所述工件限位部8的损坏，减少了备件成本。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种多机型工件到位检测装置，包括检测机构（1），其特征在于，还包括安装板（2）、感应摆杆（3），所述检测机构（1）和感应摆杆（3）与所述安装板（2）相连，所述感应摆杆（3）能够相对所述安装板（2）运动。
2.根据权利要求1所述的多机型工件到位检测装置，其特征在于，所述感应摆杆（3）包括工件接触部（31）、感应部（32）以及安装部(33)，所述工件接触部（31）、感应部（32）分别设置于所述安装部（33）的两侧，所述感应摆杆（3）通过连接件（5）与所述安装板（2）相连，当工件到位，所述工件接触部（31）与所述工件相接，所述感应部（32）位于所述检测机构（1）的感应范围内。
3.根据权利要求2所述的多机型工件到位检测装置，其特征在于，所述连接件（5）为销轴。
4.根据权利要求2所述的多机型工件到位检测装置，其特征在于，所述连接件（5）为导轨。
5.根据权利要求1-4任一项所述的多机型工件到位检测装置，其特征在于，还包括防护罩（4），所述防护罩（4）固定于所述安装板（2）上，所述防护罩（4）设置于所述检测机构（1）的上部。
6.根据权利要求1-4任一项所述的多机型工件到位检测装置，其特征在于，所述检测机构（1）为接近开关。
7.根据权利要求6所述的多机型工件到位检测装置，其特征在于，所述检测机构（1）为涡流式接近开关，所述感应摆杆（3）的材料为金属。
8.一种工件上料机，其特征在于，包括如权利要求1-7任意一项所述的多机型工件到位检测装置，还包括夹具推拉机构（6）、连接部（7）、工件限位部（8），所述工件限位部（8）、安装板（3）以及夹具推拉机构（6）分别与连接部（7）相连。
9.根据权利要求8所述的工件上料机，其特征在于，所述工件限位部（8）通过固定件与所述连接部（7）固定连接，所述固定件的固定方向与工件在所述夹具推拉机构（6）上的推拉方向垂直。
10.一种多机型工件到位检测方法，其特征在于,包括步骤：
S01.工件在夹具推拉机构（6）上移动；
S02.判断工件是否触碰到工件限位部（8）；
S03.检测机构（1）检测感应摆杆（3）；工件通过在所述感应摆杆（3）上施加一个力，使得感应摆杆（3）运动至检测机构（1）的感应区域内；
S04.检测机构（1）发送工件到位信息。
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