CN108613613A - 一种工件内孔检测装置和检测流水线以及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工件内孔检测装置和检测流水线以及其使用方法，工件内孔检测装置包括分选机构，设置在工件废料区和工件合格区之间，所述分选机构受驱动地朝向所述工件废料区或所述工件合格区倾斜；检测机构，包括设置在所述分选机构上且与待检的工件其内孔配合插接的检测杆，所述检测杆具有与合格的所述工件其内孔尺寸相对应的测量段；判断机构，判断所述测量段是否插入所述内孔，所述分选机构根据所述判断机构的判断结果发生倾斜使所述工件进入所述工件废料区或所述工件合格区。解决了现有技术中工件内孔检测装置无法简单快速地将合格或不合格的工件自动分类的问题。

Description

一种工件内孔检测装置和检测流水线以及其使用方法

技术领域

本发明涉及零部件内径检测技术领域，具体涉及一种工件内孔检测装置和检测流水线以及其使用方法。

背景技术

机械生产加工过程中对工件上的孔内径尺寸有着严格的要求。例如，在风叶轴套生产过程中需要使用与风叶轴套相匹配的电机轴对风叶轴套进行检测，并将合格的工具打包，不合格进行报废处理。为了节省人工成本提高检测和筛选效率，需要采用自动化检测设备替代人工检测，从而提高对工件的检测效率和检测准确性。

为了实现对筒状结构的工件自动检测提高检测效率和准确性，现有技术中如中国专利文献CN105526847A，如图3所示，公开了一种换向器内孔检验机，其包括主体支架101、设置在所述主体支架101上的检测杆102，以及与所述检测杆102相对设置的产品托台103；所述检测杆102受螺纹驱动结构驱动朝向产品托台103移动，所述检测杆102的端部与塞规104相连，使用过程中先将产品放置在产品托台103上，螺纹驱动结构驱动塞规104以恒定的力下移，对换向器的内孔进行检测，检测完毕后，塞规104上移，将产品取出。

上述换向器内孔检验机可以替代人工检测，根据塞规能否插入上述内孔中从而判断换向器内孔尺寸是否合格，但是上述内孔检验机在对换向器进行检测之后不具备简单快速地将内径尺寸合格的工件和内径尺寸不合格的工件自动分类的功能，还需要操作人员手动将其分类或者通过与其配套的机械手等设备从产品托台上拾取产品并根据是否合格将其移送至指定位置，采用机械手拾取工件将其分类需要机械手反复进行抓取、输送、放置和回程工作具有分类速度慢和使用成本高的问题。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术中工件内孔检测装置无法简单快速地将合格或不合格的工件自动分类的问题。为此，本发明提供一种工件内孔检测装置，包括

分选机构，设置在工件废料区和工件合格区之间，所述分选机构受驱动地朝向所述工件废料区或所述工件合格区倾斜；

检测机构，包括设置在所述分选机构上且与待检的工件其内孔配合插接的检测杆，所述检测杆具有与合格的所述工件其内孔尺寸相对应的测量段；

判断机构，判断所述测量段是否插入所述内孔，所述分选机构根据所述判断机构的判断结果发生倾斜使所述工件从所述检测杆上滑出并进入所述工件废料区或所述工件合格区。

所述分选机构包括支撑架以及受驱动地转动设置在所述支撑架上的转轴，所述检测杆设置在所述转轴上。

所述判断机构为设置在所述分选机构上的限位开关，所述限位开关设置在所述工件插入所述测量段后的移动路径上。

所述转轴上设有用于固定所述检测杆和/或所述判断机构的支板。

所述支板和所述转轴可拆卸卡接相连。

所述检测杆供所述工件插入的一端具有引导部，所述引导部的径向长度小于所述内孔的内径。

所述引导部为朝向所述工件插入方向设置的锥形头。

所述工件内孔检测装置包括控制器，所述控制器接收所述判断机构发送的判断结果电信号并驱动所述分选机构倾斜。

所述工件为风叶轴套，所述内孔为所述风叶轴套的内腔。

一种检测流水线，包括：

上述工件内孔检测装置以及送料机构和用于将合格的所述工件移送至下一工位的出料机构，所述送料机构运载所述工件以恒定力朝向所述检测杆移动，所述工件的内孔与所述检测杆配合插接。

所述运载机构为设置在所述工件合格区的传送带，所述分选机构设置在用于支撑所述传送带的支架上。

一种使用上述工件内孔检测装置的检测方法，包括如下步骤：

驱动所述工件以恒定力朝向所述检测杆移动，所述工件的内孔与所述检测杆配合插接；

若所述判断机构检测到所述工件插入所述检测杆的所述测量段则所述工件合格，所述分选机构受驱动地朝向所述工件合格区倾斜，所述工件与所述检测杆分离，所述工件进入所述工件合格区；

若所述判断机构检测到所述工件未插入所述检测杆的所述测量段则所述工件不合格，所述分选机构受驱动地朝向所述工件废料区倾斜，所述工件与所述检测杆分离，所述工件进入所述工件废料区。

本发明的技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的工件内孔检测装置，通过在工件废料区和工件合格区之间设置用于移送工件的分选机构，并在分选机构上设置与待检的工件其内孔配合插接的检测杆，上述检测杆具有与合格的所述工件其内孔尺寸相对应的测量段，判断机构检测检测杆的测量段是否插入所述内孔，当测量段插入内孔则工件合格，分选机构受驱动地朝向工件合格区倾斜使工件进入工件合格区；当测量段无法插入内孔则工件上的内孔直径小于标准值工件不合格分选机构受驱动地朝向工件废料区倾斜使工件进入工件废料区，本申请中的工件内孔检测装置将用于检测工件内孔尺寸是否合格的检测杆集成在分选机构上，分选机构通过判断机构测得的检测杆上的测量段是否插入工件内孔从而判断连接有工件的检测杆朝向工件合格区还是工件废料区倾斜，使工件进入到指定位置使工件内孔检测装置同时具备检测和移送的功能；并且采用将检测杆设置在受驱动倾斜的分选机构上，当分选机构朝向工件合格区或者工件废料区倾斜时检测杆也会发生倾斜从而使插入检测杆的工件落入工件合格区或者工件废料区，完成分料工作，上述结构无需机械手的多行程动作具有分料速度快、生产使用成本低和结构简单可靠的优点。

2.本发明提供的工件内孔检测装置，分选机构包括支撑架以及受驱动地转动设置在支撑架上的转轴，上述用于检测工件的检测杆设置在所述转轴上朝向工件合格区或者工件废料区倾斜，通过一根固定有上述检测杆受驱动转动的转轴即可完成工件分料工作，将转轴的转动动作转化为移送工件的移送动作其具有分料速度快和结构简单可靠的优点。

3.本发明提供的工件内孔检测装置，判断机构为设置在上述分选机构上的限位开关，且限位开关设置在所述工件插入所述测量段后的移动路径上，将限位开关设置在分选机构上，当工件朝向检测杆移动插入检测杆的测量段此时工件的内孔合格会触发限位开关，判断机构将工件合格的电信号发送给分选机构，分选机构朝向工件合格区倾斜工件落入工件合格区；如果工件无法到达检测杆的测量段此时工件内孔直径小于标准值产品不合格，分选机构朝向工件废料区倾斜工件落入工件废料区。通过在工件移动路径上设置限位开关的方式判断工件是否合格能够快速得出工件是否合格，具有判断效率高和结构简单可靠的优点。

4.本发明提供的工件内孔检测装置，转轴上设有用于固定所述检测杆和/或所述判断机构的支板，且所述支板和所述转轴可拆卸卡接相连，支板可以牢固可靠的将检测杆和/或判断机构固定在分选机构上，避免其二者固定不牢固的问题；并且支板和分选机构的可拆卸卡接的连接结构使用户可以根据需要简单方便的更换具有不同尺寸检测杆的支板从而使工件内孔检测装置快速切换检测具有不同尺寸内孔的工件。

5.本发明提供的工件内孔检测装置，检测杆供工件插入的一端具有引导部，且上述引导部的径向长度小于所述内孔的内径，引导部用于防止所述工件无法插入所述测量部时也可以将工件和检测杆连接在一起避免其二者分离，从而使分选机构朝向工件废料区倾斜时工件可以落入工件废料区，并且引导部还具有引导工件朝向所述测量部移动的作用。

6.本发明提供的工件内孔检测装置，还包括控制器，控制器接收判断机构发送的判断结果电信号并驱动分选机构朝向工件合格区或者工件废料区发生倾斜完成分料工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的工件内径检测装置的立体结构示意图；

图2为图1所示的工件内径检测装置的局部放大示意图；

图3为现有技术中的内孔检验机的立体结构示意图。

附图标记说明：

1-检测杆；2-测量段；3-支撑架；4-转轴；5-限位开关；6-支板；7-引导部；8-控制器；9-传送带；101-主体支架；102-检测杆；103-产品托台；104-塞规。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种用于检测风叶轴套其内腔孔径是否合格的检测流水线，如图1所示的检测流水线包括具有分料功能的工件内孔检测装置以及送料机构和用于将合格的所述工件移送至下一工位的出料机构，所述送料机构为机械手，机械手抓取风叶轴套以恒定力朝向工件内孔检测装置移送，所述出料机构为设置在所述工件合格区的传送带9，将合格的风叶轴套输送到下一工位。如图1和图2所示的所述工件内孔检测装置包括：

分选机构，其包括设置在工件废料区和工件合格区之间的支撑架3以及与驱动电机相连受驱动地转动设置在所述支撑架3上的转轴4，所述转轴4朝向所述工件废料区或所述工件合格区转动；

检测机构，包括通过支板6与所述转轴4固定相连的检测杆1，所述送料机构驱动待检测的风叶轴套以恒定力朝向所述检测杆1移动与所述检测杆1配合插接相连，所述检测杆1具有供所述风叶轴套插入的引导部7以及用于检测所述风叶轴套是否合格的测量段2，所述测量段2与合格的所述工件其内孔尺寸相对应，当风叶轴套插入所述测量段2则风叶轴套的内径尺寸合格，当风叶轴套无法插入所述测量段2则风叶轴套的内径尺寸不合格，所述引导部7为朝向所述风叶轴套插入方向设置的锥形头且其径向长度小于所述内孔的内径，引导部7可以在所述风叶轴套无法插入所述测量部时也可以将风叶轴套和检测杆连接在一起避免其二者分离的作用并且引导部还可以引导风叶轴套朝向测量部移动,上述支板6为与所述转轴4卡接相连的卡爪结构将检测杆1和转轴4连接在一起，检测杆1随着转轴4的转动朝向所述传送带9或者工件废料区倾斜，上述支板6上的可拆卸的卡爪结构可以方便用户更换不同尺寸的检测杆1提高检测装置的适用范围；

判断机构，为固定所述支板6上的限位开关5，所述限位开关5设置在所述风叶轴套插入所述测量段2后的移动路径上，当风叶轴套朝向检测杆1移动插入测量段2此时风叶轴套的内孔合格会触发上述限位开关5，与限位开关5电连接的控制器8将风叶轴套合格的电信号发送给分选机构，驱动转轴4和转轴4上的检测杆1朝向位于工件合格区的传送带9倾斜从而使风叶轴套从检测杆1内滑出落入传送带9进入下一工位；当风叶轴套朝向检测杆1移动无法到达测量段2时风叶轴套的内径尺寸不合格，控制器8将风叶轴套不合格的电信号发送给分选机构，驱动转轴4和转轴4上的检测杆1朝向位于工件废料区倾斜从而使风叶轴套从检测杆1内滑出落入工件废料区等候下一步处理，本技术方案中将检测杆和限位开关设置在受驱动转动的转轴上，根据风叶轴套是否能够进入测量段可以有效的判断风叶轴套是否合格并通过驱动转轴转动将风叶轴套简单有效的进行分类完成分料工作，将上述检测机构和分选机构相结合，转轴既有效的固定检测杆又完成了分料工作，无需现有技术中分料机械手的拾取工件过程中需要机械手反复进行抓取、输送、放置和回程的多行程动作，具有分类速度快捷且使用维护成本低的优点。

在本实施例中，所述支撑架3为设置在所述传送带9的起始端部位置的用于支撑所述传送带9的支架，所述转轴4受驱动地转动设置在所述支架上，当风叶轴套合格时朝向传送带9方向转动从而使套置在检测杆1上的风叶轴套落在传送带9上，当风叶轴套不合格则朝向反方向转动使风叶轴套落入传送带9起始端前部位置的废料收集区域，将分选机构集成设置在传送带9起始端的支架上可以有效的减少检测装置所占用的空间，优化其空间布局。

当然，本发明对所述出料机构的结构不作具体限定，在其它实施例中，所述出料机构为可移动的行走装置，行走装置可以将检测合格的风叶轴套移动到任意位置。

当然，本发明对所述判断机构的结构不作具体限定，在其它实施例中，判断机构包括激光检测仪和设置在测量段2上的激光接收部件，激光检测仪朝向检测杆1的测量段2发射激光，当所述风叶轴套进入测量段2时会遮挡激光，测量段2上的激光接收部件无法接收到激光信号则所述风叶轴套合格；否则风叶轴套没进入测量段2，风叶轴套不合格。

当然，本发明对所述分选机构的结构不作具体限定，在其它实施例中，分选机构通过伸缩杆推动支板6朝向工件合格区或者工件废料区倾斜，使套置在所述检测杆1上的风叶轴套落入工件合格区或工件废料区。

本实施例中设置在检测流水线上的工件内孔检测装置的运行步骤如下：

驱动所述风叶轴套以恒定力朝向所述检测杆1移动，所述风叶轴套套入所述引导部7与所述检测杆1配合插接，并以恒定力向测量段2移动；

若所述判断机构检测到所述风叶轴套插入所述检测杆1的所述测量段2则所述工件合格，所述分选机构受驱动地朝向所述工件合格区倾斜，所述工件与所述检测杆1分离，所述工件进入所述工件合格区；

若所述判断机构检测到所述风叶轴套未插入所述检测杆1的所述测量段2则所述工件不合格，所述分选机构受驱动地朝向所述工件废料区倾斜，所述工件与所述检测杆1分离，所述工件进入所述工件废料区。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (12)

1.一种工件内孔检测装置，其特征在于，包括

分选机构，设置在工件废料区和工件合格区之间，所述分选机构受驱动地朝向所述工件废料区或所述工件合格区倾斜；

检测机构，包括设置在所述分选机构上且与待检的工件其内孔配合插接的检测杆(1)，所述检测杆(1)具有与合格的所述工件其内孔尺寸相对应的测量段(2)；

判断机构，判断所述测量段(2)是否插入所述内孔，所述分选机构根据所述判断机构的判断结果发生倾斜使所述工件从所述检测杆(1)上滑出并进入所述工件废料区或所述工件合格区。

2.根据权利要求1所述的工件内孔检测装置，其特征在于，所述分选机构包括支撑架(3)以及受驱动地转动设置在所述支撑架(3)上的转轴(4)，所述检测杆(1)设置在所述转轴(4)上。

3.根据权利要求1或2所述的工件内孔检测装置，其特征在于，所述判断机构为设置在所述分选机构上的限位开关(5)，所述限位开关(5)设置在所述工件插入所述测量段(2)后的移动路径上。

4.根据权利要求2所述的工件内孔检测装置，其特征在于，所述转轴(4)上设有用于固定所述检测杆(1)和/或所述判断机构的支板(6)。

5.根据权利要求4所述的工件内孔检测装置，其特征在于，所述支板(6)和所述转轴(4)可拆卸卡接相连。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的工件内孔检测装置，其特征在于，所述检测杆(1)供所述工件插入的一端具有引导部(7)，所述引导部(7)的径向长度小于所述内孔的内径。

7.根据权利要求6所述的工件内孔检测装置，其特征在于，所述引导部(7)为朝向所述工件插入方向设置的锥形头。

8.根据权利要求1-8中任一项所述的工件内孔检测装置，其特征在于，包括控制器(8)，所述控制器(8)接收所述判断机构发送的判断结果电信号并驱动所述分选机构倾斜。

9.根据权利要求1-9中任一项所述的工件内孔检测装置，其特征在于，所述工件为风叶轴套，所述内孔为所述风叶轴套的内腔。

10.一种检测流水线，其特征在于，包括：

权利要求1-9中任一项所述的工件内孔检测装置以及送料机构和用于将合格的所述工件移送至下一工位的出料机构，所述送料机构运载所述工件以恒定力朝向所述检测杆(1)移动，所述工件的内孔与所述检测杆(1)配合插接。

11.根据权利要求10所述的检测流水线，其特征在于，所述出料机构为设置在所述工件合格区的传送带(9)，所述分选机构设置在用于支撑所述传送带(9)的支架上。

12.一种使用权利要求1-11中任一项所述的工件内孔检测装置的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

驱动所述工件以恒定力朝向所述检测杆(1)移动，所述工件的内孔与所述检测杆(1)配合插接；

若所述判断机构检测到所述工件插入所述检测杆(1)的所述测量段(2)则所述工件合格，所述分选机构受驱动地朝向所述工件合格区倾斜，所述工件与所述检测杆(1)分离，所述工件进入所述工件合格区；

若所述判断机构检测到所述工件未插入所述检测杆(1)的所述测量段(2)则所述工件不合格，所述分选机构受驱动地朝向所述工件废料区倾斜，所述工件与所述检测杆(1)分离，所述工件进入所述工件废料区。