CN110665844A - 一种铝合金型材表面检测分装机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铝合金型材表面检测分装机构，包括底盘、转动单元、高度调节单元、固定单元和移动单元，所述底盘上端面的中部固定有固定盘，所述底盘上端面的边部固定有三个相对应的支撑块，所述支撑块的上侧面上固定有连接块，所述连接块远离固定盘的侧面上安装有传送装置，所述转动单元包含支撑杆、安装盘、伺服电机和安装台，所述固定盘的上侧面上安装有两个相对应的支撑杆，两个支撑杆的上侧面上固定有安装盘，所述安装盘的下侧面上安装有伺服电机，所述伺服电机的输出轴固定在安装台的下侧面上，所述安装台与三个传送装置相配合，操作简单，成本较低，并且具有检测精度高、产品分选精确度高的特点。

Description

一种铝合金型材表面检测分装机构

技术领域

本发明涉及型材表面检测分装技术领域，具体为一种铝合金型材表面检测分装机构。

背景技术

铝合金型材是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶，建筑，装修及化学工业中已大量应用，随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入，铝合金型材再经过表面处理后，一般需要通过表面检测器，利用超声波探伤，对铝合金的表面进行检查，检测铝合金型材的表面是否存在缺陷，若检测到铝合金型材的表面存在缺陷，需要将有缺陷的铝合金型材从合格的产品中挑选出来，分别存放，现有的表面检测分装机构，一般为将产品置于输送带上，然后通过表面检测器，边输送边检测，产品在输送带上具有一定的移动速度，使得表面检测器在检测时检测精度降低，且产品在移动时，取料装置不易将缺陷产品准确挑选出来，容易产生遗漏，产品分选精确度较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种铝合金型材表面检测分装机构，操作简单，成本较低，并且具有检测精度高、产品分选精确度高的特点，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铝合金型材表面检测分装机构，包括底盘、转动单元、高度调节单元、固定单元和移动单元。

底盘：所述底盘上端面的中部固定有固定盘，所述底盘上端面的边部固定有三个相对应的支撑块，所述支撑块的上侧面上固定有连接块，所述连接块远离固定盘的侧面上安装有传送装置。

转动单元：所述转动单元包含支撑杆、安装盘、伺服电机和安装台，所述固定盘的上侧面上安装有两个相对应的支撑杆，两个支撑杆的上侧面上固定有安装盘，所述安装盘的下侧面上安装有伺服电机，所述伺服电机的输出轴固定在安装台的下侧面上，所述安装台与三个传送装置相配合，通过转动单元带动铝合金型材转动。

高度调节单元：所述高度调节单元包含第一电动伸缩杆、第一连接板和第一安装板，所述第一电动伸缩杆设置有两个，两个第一电动伸缩杆相对应的安装在安装台的上侧面上，所述第一电动伸缩杆的伸缩臂固定在第一连接板的下侧面上，所述第一连接板的侧面上安装有第一安装板，通过高度调节单元对固定单元的高度进行调节。

固定单元：所述固定单元安装在第一安装板的侧面，通过固定单元对铝合金型材进行固定。

移动单元：所述移动单元安装在安装台的上侧面，通过移动单元带动铝合金型材移动。

其中：还包括连接杆、第三连接板、第四电动伸缩杆、高速线阵相机和PLC控制器，所述连接杆安装在底盘的上端面上，所述连接杆的上侧面上固定有第三连接板，所述第三连接板的下侧面上安装有第四电动伸缩杆，所述第四电动伸缩杆的伸缩臂固定在高速线阵相机壳体的上侧面上，所述高速线阵相机位于安装台的中部，所述PLC控制器安装在连接杆的左侧面上，所述PLC控制器的输入端电连接外部电源的输出端，所述PLC控制器的输出端分别电连接三个传送装置、伺服电机、第一电动伸缩杆、第二电动伸缩杆、第四电动伸缩杆和高速线阵相机的输入端，通过高速线阵相机对铝合金型材的表面进行拍摄。

进一步的，所述固定单元包含第二电动伸缩杆、第二连接板和固定板，所述第一安装板的侧面安装有第二电动伸缩杆，所述第二电动伸缩杆的伸缩臂固定在第二连接板的侧面，所述第二连接板的下侧面上固定有固定板，所述第二电动伸缩杆的输入端电连接PLC控制器的输出端。

进一步的，所述移动单元包含放置槽、推板、安装槽和第三电动伸缩杆，所述安装台上侧面的边部开设有两个相对应的放置槽，所述放置槽与固定板相配合，所述放置槽的内部设置有推板，所述安装台上侧面的中部开设有安装槽，所述安装槽的内部安装有两个相对应的第三电动伸缩杆，所述第三电动伸缩杆的伸缩臂固定在推板的侧面，所述第三电动伸缩杆的输入端电连接PLC控制器的输出端。

进一步的，还包括第二安装板、红外线接收器、第三安装板和红外线发射器，所述安装台的上侧面上固定有两个相对应的第二安装板，所述第二安装板的侧面安装有红外线接收器，所述传送装置的上侧面上固定有第三安装板，所述第三安装板的侧面安装有红外线发射器，所述红外线发射器与红外线接收器相配合，所述红外线发射器的输入端电连接PLC控制器的输出端，所述红外线接收器与PLC控制器双向电连接。

进一步的，还包括橡胶垫，所述固定板的侧面上固定有橡胶垫，通过设置橡胶垫能够有效避免固定板对铝合金型材造成损坏。

进一步的，还包括支腿，所述支腿设置有两个，两个支腿相对应的固定在左侧的传送装置的下端。

进一步的，还包括废品储存箱，所述废品储存箱固定在底盘的上端面上，所述废品储存箱的上侧面上开设有开口，前侧的传送装置的下端固定在废品储存箱的上侧面上，通过废品储存箱对废品进行储存。

进一步的，还包括良品放置台和良品放置槽，所述良品放置台固定在底盘的上端面上，所述良品放置台的上侧面上开设有良品放置槽，右侧的传送装置的右端面固定在良品放置台的左侧面上，通过良品放置槽对良品进行存放。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本铝合金型材表面检测分装机构具有以下好处。

1、将需要检测的铝合金型材放置在左侧的传送装置的上方，然后通过PLC控制器控制左侧的传送装置工作，左侧的传送装置工作带动需要检测的铝合金型材移动到左侧的放置槽的内部，通过设置以上装置使得本发明避免使用人工进行搬运，大大的降低了工人的工作量。

2、通过PLC控制器控制左侧的第一电动伸缩杆工作，左侧的第一电动伸缩杆工作带动左侧的第一安装板向下移动，左侧的第一安装板向下移动带动左侧的固定板向下移动，当左侧的第一电动伸缩杆伸缩到最大距离时，通过PLC控制器控制第二电动伸缩杆工作将需要检测的铝合金型材固定在放置槽的内部，此时高速线阵相机拍摄静止状态下的铝合金型材，拍摄下的图像更加精准，从而大大的加强了检测的精度。

3、固定完毕后，然后观测铝合金型材的和厚度，然后通过PLC控制器控制第四电动伸缩杆工作，第四电动伸缩杆工作对高速线阵相机的拍摄角度进行调整，调整完毕后，通过PLC控制器控制高速线阵相机对固定好的铝合金型材的表面进行拍摄，拍摄完毕后，将拍摄出的图像发送至远端控制台，工作人员对图像进行观察，查看是否存在缺陷，通过以上装置使得本发明能够更加有效的对铝合金型材的表面进行检测。

4、如果有缺陷，通过PLC控制器控制前侧的传送装置上侧面上安装的红外形发射器工作，然后通过PLC控制器控制伺服电机工作，伺服电机工作带动安装台转动，安装台转动带动左侧的红外形接收器转动，当左侧的红外形接收器接收到前侧的传送装置上侧面上安装的红外形发射器发射出的信号后，将信号传输至PLC控制器，PLC控制器收到信号后控制伺服电机停止转动，然后通过PLC控制器控制左侧的第一电动伸缩杆工作，左侧的第一电动伸缩杆工作带动固定板向上移动，当固定板远离铝合金型材后，通过PLC控制器控制左侧的第三电动伸缩杆工作，左侧的第三电动伸缩杆工作带动左侧放置槽内部的推板移动，从而将铝合金型材推动到前侧的传送装置的上方，然后通过PLC控制器控制前侧的传送装置工作，前侧的传送装置工作将有缺陷的铝合金型材运输到废品储存箱的内部，当铝合金型材的检测结果为良品时，通过PLC控制器控制右侧的传送装置上侧面上红外线发射器工作，然后重复以上操作，将良品铝合金型材放置到良品放置槽内，通过以上装置实现良品型材和废品型材的分装，并且分装精度很高。

附图说明

图1为本发明前侧结构示意图。

图2为本发明转动单元结构示意图。

图3为本发明高度调节单元结构示意图。

图4为本发明后侧结构示意图。

图5为本发明A处放大图。

图6为本发明废品储存箱处结构示意图。

图中：1底盘、2固定盘、3传送装置、4良品放置台、5良品放置槽、6连接块、7支撑块、8转动单元、81支撑杆、82安装盘、83伺服电机、84安装台、9高度调节单元、91第一电动伸缩杆、92第一连接板、93第一安装板、10固定单元、101第二电动伸缩杆、102第二连接板、103固定板、11移动单元、111放置槽、112推板、113安装槽、114第三电动伸缩杆、12连接杆、13第三连接板、14第四电动伸缩杆、15高速线阵相机、16 PLC控制器、17第二安装板、18红外线接收器、19第三安装板、20红外线发射器、21橡胶垫、22支腿、23废品储存箱。

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。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种铝合金型材表面检测分装机构，包括底盘1、转动单元8、高度调节单元9、固定单元10和移动单元11。

底盘1：底盘1上端面的中部固定有固定盘2，底盘1上端面的边部固定有三个相对应的支撑块7，支撑块7的上侧面上固定有连接块6，连接块6远离固定盘2的侧面上安装有传送装置3。

转动单元8：转动单元8包含支撑杆81、安装盘82、伺服电机83和安装台84，固定盘2的上侧面上安装有两个相对应的支撑杆81，两个支撑杆81的上侧面上固定有安装盘82，安装盘82的下侧面上安装有伺服电机83，伺服电机83的输出轴固定在安装台84的下侧面上，安装台84与三个传送装置3相配合，通过转动单元8带动铝合金型材转动。

高度调节单元9：高度调节单元9包含第一电动伸缩杆91、第一连接板92和第一安装板93，第一电动伸缩杆91设置有两个，两个第一电动伸缩杆91相对应的安装在安装台84的上侧面上，第一电动伸缩杆91的伸缩臂固定在第一连接板92的下侧面上，第一连接板92的侧面上安装有第一安装板93，通过高度调节单元9对固定单元10的高度进行调节。

固定单元10：固定单元10安装在第一安装板93的侧面，固定单元10包含第二电动伸缩杆101、第二连接板102和固定板103，第一安装板93的侧面安装有第二电动伸缩杆101，第二电动伸缩杆101的伸缩臂固定在第二连接板102的侧面，第二连接板102的下侧面上固定有固定板103，第二电动伸缩杆101的输入端电连接PLC控制器16的输出端，通过固定单元10对铝合金型材进行固定。

移动单元11：移动单元11安装在安装台84的上侧面，移动单元11包含放置槽111、推板112、安装槽113和第三电动伸缩杆114，安装台84上侧面的边部开设有两个相对应的放置槽111，放置槽111与固定板103相配合，放置槽111的内部设置有推板112，安装台84上侧面的中部开设有安装槽113，安装槽113的内部安装有两个相对应的第三电动伸缩杆114，第三电动伸缩杆114的伸缩臂固定在推板112的侧面，第三电动伸缩杆114的输入端电连接PLC控制器16的输出端，通过移动单元11带动铝合金型材移动。

其中：还包括连接杆12、第三连接板13、第四电动伸缩杆14、高速线阵相机15和PLC控制器16，连接杆12安装在底盘1的上端面上，连接杆12的上侧面上固定有第三连接板13，第三连接板13的下侧面上安装有第四电动伸缩杆14，第四电动伸缩杆14的伸缩臂固定在高速线阵相机15壳体的上侧面上，高速线阵相机15位于安装台84的中部，PLC控制器16安装在连接杆12的左侧面上，PLC控制器16的输入端电连接外部电源的输出端，PLC控制器16的输出端分别电连接三个传送装置3、伺服电机83、第一电动伸缩杆91、第二电动伸缩杆101、第四电动伸缩杆14和高速线阵相机15的输入端，通过高速线阵相机15对铝合金型材的表面进行拍摄。

其中：还包括第二安装板17、红外线接收器18、第三安装板19和红外线发射器20，安装台84的上侧面上固定有两个相对应的第二安装板17，第二安装板17的侧面安装有红外线接收器18，传送装置3的上侧面上固定有第三安装板19，第三安装板19的侧面安装有红外线发射器20，红外线发射器20与红外线接收器18相配合，红外线发射器20的输入端电连接PLC控制器16的输出端，红外线接收器18与PLC控制器16双向电连接。

其中：还包括橡胶垫21，固定板103的侧面上固定有橡胶垫21，通过设置橡胶垫21能够有效避免固定板103对铝合金型材造成损坏。

其中：还包括支腿22，支腿22设置有两个，两个支腿22相对应的固定在左侧的传送装置3的下端。

其中：还包括废品储存箱23，废品储存箱23固定在底盘1的上端面上，废品储存箱23的上侧面上开设有开口，前侧的传送装置3的下端固定在废品储存箱23的上侧面上，通过废品储存箱23，对废品进行储存。

其中：还包括良品放置台4和良品放置槽5，良品放置台4固定在底盘1的上端面上，良品放置台4的上侧面上开设有良品放置槽5，右侧的传送装置3的右端面固定在良品放置台4的左侧面上，通过良品放置槽5对良品进行存放。

在使用时：将需要检测的铝合金型材放置在左侧的传送装置3的上方，然后通过PLC控制器16控制左侧的传送装置3工作，左侧的传送装置3工作带动需要检测的铝合金型材移动到左侧的放置槽111的内部，然后通过PLC控制器16控制左侧的第一电动伸缩杆91工作，左侧的第一电动伸缩杆91工作带动左侧的第一安装板93向下移动，左侧的第一安装板93向下移动带动左侧的固定板103向下移动，当左侧的第一电动伸缩杆91伸缩到最大距离时，通过PLC控制器16控制第二电动伸缩杆101工作将需要检测的铝合金型材固定在放置槽111的内部，固定完毕后，通过PLC控制器16控制高速线阵相机15对固定好的铝合金型材的表面进行拍摄，拍摄完毕后，将拍摄出的图像发送至远端控制台，工作人员对图像进行观察，查看是否存在缺陷，如果有缺陷，通过PLC控制器16控制前侧的传送装置3上侧面上安装的红外形发射器20工作，然后通过PLC控制器16控制伺服电机83工作，伺服电机83工作带动安装台84转动，安装台84转动带动固定在左侧的放置槽111内部铝合金型材转动，同时带动左侧的红外形接收器18转动，当左侧的红外形接收器18接收到前侧的传送装置3上侧面上安装的红外形发射器20发射出的信号后，将信号传输至PLC控制器16，PLC控制器16收到信号后控制伺服电机83停止转动，然后通过PLC控制器16控制左侧的第一电动伸缩杆91工作，左侧的第一电动伸缩杆91工作带动固定板103向上移动，当固定板103远离铝合金型材后，通过PLC控制器16控制左侧的第三电动伸缩杆114工作，左侧的第三电动伸缩杆114工作带动左侧放置槽111内部的推板112移动，从而将铝合金型材推动到前侧的传送装置3的上方，然后通过PLC控制器16控制前侧的传送装置3工作，前侧的传送装置3工作将有缺陷的铝合金型材运输到废品储存箱23的内部，当铝合金型材的检测结果为良品时，通过PLC控制器16控制右侧的传送装置3上侧面上红外线发射器20工作，然后重复以上操作，将良品铝合金型材放置到良品放置槽5内。

值得注意的是，本实施例中所公开的PLC控制器16，具体型号为西门子S7-200，传送装置3可选用山东中煤机械有限公司生产的DT II型带式输送机，高速线阵相机15建议选用微视图像公司的JAISW-8000M-PMCL高速8K单色CMOS线阵扫描工业相机，红外线接收器18和红外线发射器20则可根据实际应用场景自由配置，PLC控制器16控制传送装置3、伺服电机83、第一电动伸缩杆91、第二电动伸缩杆101、第三电动伸缩杆114、第四电动伸缩杆14、高速线阵相机15和红外线发射器20工作采用现有技术中常用的方法。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种铝合金型材表面检测分装机构，其特征在于：包括底盘（1）、转动单元（8）、高度调节单元（9）、固定单元（10）和移动单元（11）；

底盘（1）：所述底盘（1）上端面的中部固定有固定盘（2），所述底盘（1）上端面的边部固定有三个相对应的支撑块（7），所述支撑块（7）的上侧面上固定有连接块（6），所述连接块（6）远离固定盘（2）的侧面上安装有传送装置（3）；

转动单元（8）：所述转动单元（8）包含支撑杆（81）、安装盘（82）、伺服电机（83）和安装台（84），所述固定盘（2）的上侧面上安装有两个相对应的支撑杆（81），两个支撑杆（81）的上侧面上固定有安装盘（82），所述安装盘（82）的下侧面上安装有伺服电机（83），所述伺服电机（83）的输出轴固定在安装台（84）的下侧面上，所述安装台（84）与三个传送装置（3）相配合；

高度调节单元（9）：所述高度调节单元（9）包含第一电动伸缩杆（91）、第一连接板（92）和第一安装板（93），所述第一电动伸缩杆（91）设置有两个，两个第一电动伸缩杆（91）相对应的安装在安装台（84）的上侧面上，所述第一电动伸缩杆（91）的伸缩臂固定在第一连接板（92）的下侧面上，所述第一连接板（92）的侧面上安装有第一安装板（93）；

固定单元（10）：所述固定单元（10）安装在第一安装板（93）的侧面；

移动单元（11）：所述移动单元（11）安装在安装台（84）的上侧面；

其中：还包括连接杆（12）、第三连接板（13）、第四电动伸缩杆（14）、高速线阵相机（15）和PLC控制器（16），所述连接杆（12）安装在底盘（1）的上端面上，所述连接杆（12）的上侧面上固定有第三连接板（13），所述第三连接板（13）的下侧面上安装有第四电动伸缩杆（14），所述第四电动伸缩杆（14）的伸缩臂固定在高速线阵相机（15）壳体的上侧面上，所述高速线阵相机（15）位于安装台（84）的中部，所述PLC控制器（16）安装在连接杆（12）的左侧面上，所述PLC控制器（16）的输入端电连接外部电源的输出端，所述PLC控制器（16）的输出端分别电连接三个传送装置（3）、伺服电机（83）、第一电动伸缩杆（91）、第二电动伸缩杆（101）、第四电动伸缩杆（14）和高速线阵相机（15）的输入端。

2.根据权利要求1所述的一种铝合金型材表面检测分装机构，其特征在于：所述固定单元（10）包含第二电动伸缩杆（101）、第二连接板（102）和固定板（103），所述第一安装板（93）的侧面安装有第二电动伸缩杆（101），所述第二电动伸缩杆（101）的伸缩臂固定在第二连接板（102）的侧面，所述第二连接板（102）的下侧面上固定有固定板（103），所述第二电动伸缩杆（101）的输入端电连接PLC控制器（16）的输出端。

3.根据权利要求2所述的一种铝合金型材表面检测分装机构，其特征在于：所述移动单元（11）包含放置槽（111）、推板（112）、安装槽（113）和第三电动伸缩杆（114），所述安装台（84）上侧面的边部开设有两个相对应的放置槽（111），所述放置槽（111）与固定板（103）相配合，所述放置槽（111）的内部设置有推板（112），所述安装台（84）上侧面的中部开设有安装槽（113），所述安装槽（113）的内部安装有两个相对应的第三电动伸缩杆（114），所述第三电动伸缩杆（114）的伸缩臂固定在推板（112）的侧面，所述第三电动伸缩杆（114）的输入端电连接PLC控制器（16）的输出端。

4.根据权利要求1所述的一种铝合金型材表面检测分装机构，其特征在于：还包括第二安装板（17）、红外线接收器（18）、第三安装板（19）和红外线发射器（20），所述安装台（84）的上侧面上固定有两个相对应的第二安装板（17），所述第二安装板（17）的侧面安装有红外线接收器（18），所述传送装置（3）的上侧面上固定有第三安装板（19），所述第三安装板（19）的侧面安装有红外线发射器（20），所述红外线发射器（20）与红外线接收器（18）相配合，所述红外线发射器（20）的输入端电连接PLC控制器（16）的输出端，所述红外线接收器（18）与PLC控制器（16）双向电连接。

5.根据权利要求2所述的一种铝合金型材表面检测分装机构，其特征在于：还包括橡胶垫（21），所述固定板（103）的侧面上固定有橡胶垫（21）。

6.根据权利要求1所述的一种铝合金型材表面检测分装机构，其特征在于：还包括支腿（22），所述支腿（22）设置有两个，两个支腿（22）相对应的固定在左侧的传送装置（3）的下端。

7.根据权利要求1所述的一种铝合金型材表面检测分装机构，其特征在于：还包括废品储存箱（23），所述废品储存箱（23）固定在底盘（1）的上端面上，所述废品储存箱（23）的上侧面上开设有开口，前侧的传送装置（3）的下端固定在废品储存箱（23）的上侧面上。

8.根据权利要求1所述的一种铝合金型材表面检测分装机构，其特征在于：还包括良品放置台（4）和良品放置槽（5），所述良品放置台（4）固定在底盘（1）的上端面上，所述良品放置台（4）的上侧面上开设有良品放置槽（5），右侧的传送装置（3）的右端面固定在良品放置台（4）的左侧面上。

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