CN110567365A - 一种手机零件自动检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种手机零件自动检测装置，包括机架，机架包括工作台，工作台上设置有上料机器人和下料机器人，工作台的一侧设置有振动盘，振动盘上设置有位于上料机器人下方的取料盘，工作台的上方设置有转盘，转盘上周向均匀设置有若干个真空吸载具，每个真空吸载具上均设置有气管接头，工作台上还设置有镭射单元，镭射单元的两个子扫描单元分别位于转盘的上方和下方，工作台上还设置有分拣料仓，工作台的下方设置有分类储料盒，转盘的顶面的正中央设置有中间柱，中间柱连接有外部气源，各个气管接头分别通过连接管与中间柱的侧壁连接，工作台上还设置有转盘驱动电机。本发明手机零件自动检测装置大大提高了手机零件的检测效率。

Description

一种手机零件自动检测装置

技术领域

本发明涉及工业检测设备技术领域，特别是涉及一种手机零件自动检测装置。

背景技术

作为全球最大的手机制造中心和最大的手机消费市场，我国多种手机零配件渐渐处于供不应求的状态，相关产品的质检问题也浮出水面，成为普遍存在的行业性难题。手机零配件是指组成手机整机的各个工件、可更换的部件以及配套使用的附件，包括扬声器(或小喇叭)、受话器、听筒、震动马达(蜂鸣器)、VCM线圈马达、液晶屏、排线、触摸屏、手机按键、摄像头、外壳、电池、充电器、移动电源、耳机、数据线等。制造一部先进的多功能智能手机，至少需要25个重要零配件。

目前国内外手机行业普遍使用片状零配件，但国内广大厂商却一直沿用落后的人工检测手段，影响了正常的生产和质检效率。随着劳动力的紧缺及劳工工资待遇的普遍提高，手机加工厂对提高生产效率及减少劳工人员的需求会越来越迫切，因此，系统化、自动化的测试设备不仅可以提高检测的效率，同时亦可有效地减少劳动力。

缺乏自动检测设备直接导致中国手机零配件厂商的产量虽大，却并不具有产品优势，检测环节的缺失，直接影响到厂商的生产和利润。另外，工人压力较大、情绪容易出现波动、人力成本不断攀升，这些都导致厂商经济和管理成本的上升。而最严重的后果，将导致这些厂商在国际市场上失去竞争优势，面临被全球市场淘汰的危险。

发明内容

本发明的目的是提供一种手机零件自动检测装置，以解决上述现有技术存在的问题，提高手机零件的检测效率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供了一种手机零件自动检测装置，包括机架，所述机架包括工作台，所述工作台上设置有上料机器人和下料机器人，所述工作台的一侧设置有振动盘，所述振动盘上设置有位于所述上料机器人下方的取料盘，所述工作台的上方设置有转盘，所述转盘上周向均匀设置有若干个真空吸载具，每个所述真空吸载具上均设置有气管接头，所述工作台上还设置有镭射单元，所述镭射单元的两个子扫描单元分别位于所述转盘的上方和下方，且两个所述子扫描单元均能够正对任意一个所述真空吸载具，所述镭射单元电连接有镭射电源，所述工作台上还设置有分拣料仓，所述下料机器人的取料头能够位于所述分拣料仓的正上方，所述工作台的下方设置有分类储料盒，所述分拣料仓中设置有若干个子料仓，所述分类储料盒中设置有若干个子储料盒，所述子料仓与所述子储料盒一一对应，且所述子料仓与对应的所述子储料盒通过滑道连接，所述转盘的顶面的正中央设置有中间柱，所述中间柱连接有外部气源，所述中间柱中空，各个所述气管接头分别通过连接管与所述中间柱的侧壁连接，所述工作台上还设置有转盘驱动电机，所述转盘驱动电机能够驱动所述转盘绕自身轴线转动。

优选地，所述工作台上还设置有定位单元，所述定位单元包括固设在所述工作台上的竖直的支架，所述支架上固设有下压气缸，所述下压气缸的活塞上固连有第一过渡板，所述第一过渡板上固设有左顶气缸和前顶气缸，所述前顶气缸的活塞水平且连接有竖直的第一连接杆，所述第一连接杆的底端设置有两个水平的前顶撞针，所述左顶气缸的活塞上固连有第二过渡板，所述第二过渡板上固设有下顶气缸，所述下顶气缸的活塞上固连有竖直的第二连接杆，所述第二连接杆的底端固设有两个竖直的下顶撞针，所述前顶撞针和所述下顶撞针均能够正对任意一个所述真空吸载具上的待检测零件；所述下压气缸、所述前顶气缸、所述左顶气缸及所述下顶气缸分别与所述外部气源连通。

优选地，所述工作台上固设有精密滑台，所述精密滑台包括伺服电机和与所述伺服电机的输出轴连接的直线模组，所述直线模组的线性滑块固连有滑板，所述滑板与所述精密滑台的滑轨滑动配合，所述镭射单元与滑板固定连接，所述滑板上还设置有光栅尺位移传感器。

优选地，所述振动盘中设置有振动电机，所述振动盘通过直振送料器与所述取料盘连接，所述直振送料器能够将所述振动盘中的物料输送到所述取料盘，所述直振送料器与所述振动盘连接处及与所述取料盘连接处分别设置有光纤传感器。

优选地，所述工作台的下方还设置有工业计算机，所述镭射单元电连接有镭射控制器，所述上料机器人、所述下料机器人、所述转盘驱动电机、所述镭射控制器、所述镭射单元、所述振动电机、所述直振送料器、所述光纤传感器、所述伺服电机及所述光栅尺位移传感器分别与所述工业计算机电连接。

优选地，还包括有与所述工业计算机电连接的气动三联组合，所述外部气源通过所述气动三联组合与所述中间柱、所述下压气缸、所述前顶气缸、所述左顶气缸及所述下顶气缸连接。

优选地，所述机架还包括设置在所述工作台上的围栏，所述围栏的顶部设置有与所述工业计算机电连接的显示器。

优选地，所述前顶气缸在所述第一过渡板上的前后位置可调节，所述第一过渡板上设置有若干个水平排列的腰孔，所述前顶气缸通过螺栓与任意一个所述腰孔固连。

本发明手机零件自动检测装置相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明手机零件自动检测装置大大提高了手机零件的检测效率。本发明手机零件自动检测装置能够对手机摄像头支架等片状零件进行自动测试，有效地提高产品品质，替代人工，减少工人数量与工作强度，并且本发明结构巧妙、组件布局精密，占地体积小，多工位协作，确保了品质的一致性，很大幅度地提高了测试效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明手机零件自动检测装置的结构示意图一；

图2为本发明手机零件自动检测装置的结构示意图二；

图3为本发明手机零件自动检测装置的结构示意图三；

图4为本发明手机零件自动检测装置中定位单元的结构示意图；

图5为本发明手机零件自动检测装置中镭射单元的结构示意图；

图6为本发明手机零件自动检测装置中真空吸载具的结构示意图；

其中：1-工作台，2-围栏，3-上料机器人，4-下料机器人，5-振动盘，51-真空吸载具，511-气管接头，6-取料盘，7-转盘，8-定位单元，81-支架，82-下压气缸，83-前顶气缸，84-左顶气缸，85-下顶气缸，86-前顶撞针，9-气动三联组合，10-显示器，11-镭射单元，12-工业计算机，13-分拣料仓，14-分类储料盒，15-水平调节轮，16-地脚，17-待检零件，18-精密滑台，181-伺服电机，182-直线模组，183-光栅尺位移传感器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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付出创造性劳动的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。

本发明的目的是提供一种手机零件自动检测装置，以解决上述现有技术存在的问题，提高手机零件的检测效率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-5所示：本实施例手机零件自动检测装置包括机架，机架包括工作台1和设置在工作台1上的围栏2，围栏2的设置能够对装置工作时起到一定的保护作用，既防止外界物体干涉到正在工作的检测装置也避免工作人员的误触而对工作人员的身体造成伤害。

工作台1上设置有上料机器人3和下料机器人4，在本实施例中上料机器人3与下料机器人4为SCARA(Selective Compliance Assembly Robot Arm)四轴机器人，型号为ta403；工作台1的一侧设置有振动盘5，振动盘5上设置有位于上料机器人3下方的取料盘6，振动盘5中设置有振动电机，振动盘5通过直振送料器与取料盘6连接，振动电机驱动振动盘5不停振动为直振送料器供料，直振送料器能够将振动盘5中的物料输送到取料盘6，直振送料器与振动盘5连接处及与取料盘6连接处分别设置有光纤传感器，光纤传感器能够检测到直振送料器上和取料盘6上是否有进料；工作台1的上方设置有转盘7，工作台1上还设置有转盘驱动电机，转盘驱动电机能够驱动转盘7绕自身轴线转动，转盘驱动电机为伺服电机181，转盘驱动电机与转盘7之间还设置有减速机，转盘7在转盘驱动电机的驱动下每次转动60°，即转动一个加工工位；工作台1上还设置有分拣料仓13，下料机器人4的取料头能够位于分拣料仓13的正上方，工作台1的下方设置有分类储料盒14，分拣料仓13中设置有若干个子料仓，分类储料盒14中设置有若干个子储料盒，子料仓与子储料盒一一对应，且子料仓与对应的子储料盒通过滑道连接，不同类型的手机零件会被下料机器人4放到分拣料仓13中对应的子料仓中，再通过滑道流动到对应的子储料盒中。

转盘7上周向均匀设置有6个真空吸载具51，上料机器人3能够将取料盘6上的物料吸附后放到真空吸载具51上的对应位置，每个真空吸载具51上均设置有气管接头511，转盘7的顶面的正中央设置有中间柱，中间柱连接有气动三联组合9，气动三联组合9连接有外部气源，气动三联组合9用于过滤气源中的油汽，水汽等，中间柱中空，各个气管接头511分别通过连接管与中间柱的侧壁连接，中间柱的设置能够避免转盘7转动时各个器官接头的连接管缠绕成结。

工作台1上设置有镭射单元11，镭射单元11的两个子扫描单元分别位于转盘7的上方和下方，且两个子扫描单元均能够正对任意一个真空吸载具51，镭射单元11电连接有镭射电源，镭射单元11电连接有镭射控制器。

工作台1上还设置有定位单元8，定位单元8包括固设在工作台1上的竖直的支架81，支架81上固设有下压气缸82，下压气缸82的活塞上固连有第一过渡板，第一过渡板上固设有左顶气缸84和前顶气缸83，前顶气缸83的活塞水平且连接有竖直的第一连接杆，第一连接杆的底端设置有两个水平的前顶撞针86，左顶气缸84的活塞上固连有第二过渡板，第二过渡板上固设有下顶气缸85，下顶气缸85的活塞上固连有竖直的第二连接杆，第二连接杆的底端固设有两个竖直的下顶撞针，前顶撞针86和下顶撞针均能够正对任意一个真空吸载具51上的待检测零件；下压气缸82、前顶气缸83、左顶气缸84及下顶气缸85分别与气动三联组合9连通；前顶气缸83在第一过渡板上的前后位置可调节，第一过渡板上设置有若干个水平排列的腰孔，前顶气缸83通过螺栓与任意一个腰孔固连。

工作台1上固设有精密滑台18，精密滑台18包括伺服电机181和与伺服电机181的输出轴连接的直线模组182，直线模组182的线性滑块固连有滑板，滑板与精密滑台18的滑轨滑动配合，镭射单元11与滑板固定连接，滑板上还设置有光栅尺位移传感器183，通过精密滑台18能够驱动镭射单元11向靠近转盘7中心和远离转盘7中心的方向移动，通过光删台位移传感器能够对镭射单元11的位置进行实时反馈。

工作台1的下方还设置有工业计算机12，上料机器人3、下料机器人4、转盘驱动电机、镭射控制器、镭射单元11、振动电机、直振送料器、光纤传感器、气动三联组合9、伺服电机181及光栅尺位移传感器183分别与工业计算机12电连接，工业计算机12需要技术人员采用LABVIEW进行编程，在控制转盘7、振动盘5、直振送料器、精密滑台18、上料机器人3、下料机器人4工作的同时，需要接收、记录并分析镭射单元11所反馈的镭射检测数值，镭射检测数值以字符串形式被程序读取并进行逻辑判断，得出合格不合格后，在数值上进行累加。

围栏2的顶部设置有与工业计算机12电连接的显示器10，显示器10为触控操作屏，通过显示器10可以实时查看检测进度，包括检测件数、合格件数、不合格件数，显示器10用于显示装置的工作状态的同时还作为装置的操控界面。在设备运行前，对镭射单元11进行设置，通过标定块来设置原点，当程序启动后，电机电机带动丝杠转动，上方下方镭射同时扫描工件得到高度差。在机架的底部设置有多个地脚16和水平调节轮15，水平调节轮15的作用在于使得机架能够调节至水平状态。

本实施例手机零件自动检测装置的工作过程如下：

首先工业计算机12自动检测判断各工位是否正常，上下料机器人4、镭射单元11会发送信号给工业计算机12正常运行，定位单元84个定位气缸上分别装有2个磁性开关，对应气缸的行程极限位置，位置正确则磁性开关的信号正确，信号通过轴控卡传送给工业计算机12；精密滑台18中的伺服电机181和转盘驱动电机会通过驱动将正常状态发送给工业计算机12；然后人工将检测零件清洗干净后，装入振动盘5中；振动盘5做为供料单元，可以将待检零件17调整到同一姿态，并将零件不停运送至取料盘6，由上料机器人3进行取料；振动盘5与直振送料器上有光纤传感器，光纤传感器安装在直振送料器与振动盘5连接的位置和以及上料机器人3在直振送料器上取料的位置；直振送料器与振动盘5连接处的光纤传感器判断直振送料器在光纤位置处无料时光纤信号会通过轴控卡发送给工业计算机12，振动盘5振动保证振动盘5为直振送料器供料，直到料将光纤遮挡；在上料机器人3取料处的光纤传感器的作用是当机器人将料取走后光纤信号会通过轴控卡发送给工业计算机12，工业计算机12会控制直振送料器振动，直到料将光纤遮挡；

定位单元8通过左顶、下顶、下压和前顶动作实现工件的准确定位，转盘7转动，气缸工位运行，气缸组合携带前顶撞针86和下顶撞针使待检零件17定位至精确位置；同时上料机器人3重新取料，并放料在上料工位上；镭射单元11中的两个子扫描单元均为激光测试仪，由精密滑台18控制激光测试仪与检测零件的位置，镭射扫描单元快速检测零件加工尺寸是否合格，人工将不合格的零件筛选出来；下料机器人4将检测完毕零件放入分拣料仓13中，通过滑道进入分类存储盒。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“顶”、“底”、“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。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种手机零件自动检测装置，其特征在于：包括机架，所述机架包括工作台，所述工作台上设置有上料机器人和下料机器人，所述工作台的一侧设置有振动盘，所述振动盘上设置有位于所述上料机器人下方的取料盘，所述工作台的上方设置有转盘，所述转盘上周向均匀设置有若干个真空吸载具，每个所述真空吸载具上均设置有气管接头，所述工作台上还设置有镭射单元，所述镭射单元的两个子扫描单元分别位于所述转盘的上方和下方，且两个所述子扫描单元均能够正对任意一个所述真空吸载具，所述镭射单元电连接有镭射电源，所述工作台上还设置有分拣料仓，所述下料机器人的取料头能够位于所述分拣料仓的正上方，所述工作台的下方设置有分类储料盒，所述分拣料仓中设置有若干个子料仓，所述分类储料盒中设置有若干个子储料盒，所述子料仓与所述子储料盒一一对应，且所述子料仓与对应的所述子储料盒通过滑道连接，所述转盘的顶面的正中央设置有中间柱，所述中间柱连接有外部气源，所述中间柱中空，各个所述气管接头分别通过连接管与所述中间柱的侧壁连接，所述工作台上还设置有转盘驱动电机，所述转盘驱动电机能够驱动所述转盘绕自身轴线转动。

2.根据权利要求1所述的手机零件自动检测装置，其特征在于：所述工作台上还设置有定位单元，所述定位单元包括固设在所述工作台上的竖直的支架，所述支架上固设有下压气缸，所述下压气缸的活塞上固连有第一过渡板，所述第一过渡板上固设有左顶气缸和前顶气缸，所述前顶气缸的活塞水平且连接有竖直的第一连接杆，所述第一连接杆的底端设置有两个水平的前顶撞针，所述左顶气缸的活塞上固连有第二过渡板，所述第二过渡板上固设有下顶气缸，所述下顶气缸的活塞上固连有竖直的第二连接杆，所述第二连接杆的底端固设有两个竖直的下顶撞针，所述前顶撞针和所述下顶撞针均能够正对任意一个所述真空吸载具上的待检测零件；所述下压气缸、所述前顶气缸、所述左顶气缸及所述下顶气缸分别与所述外部气源连通。

3.根据权利要求2所述的手机零件自动检测装置，其特征在于：所述工作台上固设有精密滑台，所述精密滑台包括伺服电机和与所述伺服电机的输出轴连接的直线模组，所述直线模组的线性滑块固连有滑板，所述滑板与所述精密滑台的滑轨滑动配合，所述镭射单元与滑板固定连接，所述滑板上还设置有光栅尺位移传感器。

4.根据权利要求3所述的手机零件自动检测装置，其特征在于：所述振动盘中设置有振动电机，所述振动盘通过直振送料器与所述取料盘连接，所述直振送料器能够将所述振动盘中的物料输送到所述取料盘，所述直振送料器与所述振动盘连接处及与所述取料盘连接处分别设置有光纤传感器。

5.根据权利要求4所述的手机零件自动检测装置，其特征在于：所述工作台的下方还设置有工业计算机，所述镭射单元电连接有镭射控制器，所述上料机器人、所述下料机器人、所述转盘驱动电机、所述镭射控制器、所述镭射单元、所述振动电机、所述直振送料器、所述光纤传感器、所述伺服电机及所述光栅尺位移传感器分别与所述工业计算机电连接。

6.根据权利要求5所述的手机零件自动检测装置，其特征在于：还包括有与所述工业计算机电连接的气动三联组合，所述外部气源通过所述气动三联组合与所述中间柱、所述下压气缸、所述前顶气缸、所述左顶气缸及所述下顶气缸连接。

7.根据权利要求5所述的手机零件自动检测装置，其特征在于：所述机架还包括设置在所述工作台上的围栏，所述围栏的顶部设置有与所述工业计算机电连接的显示器。

8.根据权利要求2所述的手机零件自动检测装置，其特征在于：所述前顶气缸在所述第一过渡板上的前后位置可调节，所述第一过渡板上设置有若干个水平排列的腰孔，所述前顶气缸通过螺栓与任意一个所述腰孔固连。