CN112791965A - 一种接触端子检测系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种接触端子检测系统，涉及接触端子检测技术领域，包括：机架，其上设置有工作台；转轴，设有两根，均与机架转动连接，两根转轴轴线形成的平面平行于工作台的上表面；摆臂，设有两个，其一端分别与转轴固定连接；连杆，其两端分别与摆臂远离转轴的一端铰接；气嘴，设有两个，分别固定设置在连杆上；驱动装置，设置于机架上，用于驱动两根转轴同步转动；CCD相机，设置于机架上，用于采集产品图像，并对图像信号进行处理；打包装置，设置于机架上，位于工作台的一侧，用于收集合格产品并对合格产品进行打包；以及集料盒，设置于工作台上，位于打包装置的一侧，用于收集不合格产品。本申请具有检测精度高、检测效率高的效果。

Description

一种接触端子检测系统

技术领域

本申请涉及连接器接触端子检测技术领域，尤其是涉及一种接触端子检测系统。

背景技术

连接器是电路中连接两个导体的装置，能够让电流和电波从一个导体流向另一个导体。连接器包括基座和接触端子，基座的作用是支撑接触端子及绝缘，接触端子安装在基座上，其作用是导通信号。

接触端子的材料一般为铜，生产制造中其表面难免会出现不平整、裂纹等现象，这些都在不合格产品的归属范围内，因此需要对初加工完成的接触端子进行检测，将合格产品与不合格产品区分开来，但是接触端子因其尺寸较小，批量检测过程中容易出现检测误差以及造成检测效率低的现象。

发明内容

为了减小检测误差，同时提高检测效率，本申请提供一种接触端子检测系统。

本申请提供的一种接触端子检测系统采用如下的技术方案：

一种接触端子检测系统，包括：

机架，其上设置有工作台；

转轴，设有两根，均与机架转动连接，两根转轴轴线形成的平面平行于工作台的上表面；

摆臂，设有两个，其一端分别与转轴固定连接；

连杆，其两端分别与摆臂远离转轴的一端铰接；

气嘴，设有两个，分别固定设置在连杆上；

驱动装置，设置于机架上，用于驱动两根转轴同步转动；

CCD相机，设置于机架上，用于采集产品图像，并对图像信号进行处理；

打包装置，设置于机架上，位于工作台的一侧，用于收集合格产品并对合格产品进行打包；以及

集料盒，设置于工作台上，位于打包装置的一侧，用于收集不合格产品。

通过采用上述技术方案，驱动装置控制摆臂向工件上料一侧转动，连杆向斜下方运动，直到连杆运动至最大行程位置，气路系统启动，靠近上料端的气嘴吸附工件，然后驱动装置控制转轴反向转动，连杆摆动至反向最大行程时，气路系统关闭，工件落在工作台上表面指定位置，重复上述动作过程，在两个气嘴的同步摆动过程中，气路系统的每一次启动时，其中一个气嘴吸附上料端的工件，另一个气嘴吸附工作台上的工件，相当于工作台作为工件的一个中转平台，工作台上的工件被吸附向打包装置一侧摆动的过程中，经过CCD相机的前方，CCD相机获取工件表面的图像信息，并将获取的图像信号与设定的图像信号进行比对，检测工件是否合格，若工件不合格，则在连杆摆动过程中，靠近打包装置一侧气嘴的气路关闭，不合格工件因重力向下落入集料盒内；反之，若工件合格，则靠近打包装置一侧的气嘴摆动至打包装置上方对应位置时，气路关闭，合格工件落在打包装置的指定位置，进行打包作业。上述检测过程中，通过两个气嘴的同步摆动，实现工件的抓取移动，与CCD相机配合完成检测，区分出合格品与不合格品，在整个过程中，每一次动作仅抓取单个工件，减小了检测过程中出现误差的概率，而且通过连杆的往复摆动实现连续检测过程，极大地提高了检测效率。

可选的，所述驱动装置包括：

同步带轮，设有两组，分别固定设置于转轴上；

同步带，盘绕于两个同步带轮上，与同步带轮啮合；以及

第一伺服电机，固定于机架上，其输出端与其中一个转轴相连，用于驱动该转轴转动。

通过采用上述技术方案，第一伺服电机启动时带动与其相连的转轴转动，转轴转动时，同步带轮带动同步带运动，同步带带动另一转轴转动，进而实现两根转轴的同步转动。

可选的，所述工作台的上表面开设有定位槽，用于盛放工件。

通过采用上述技术方案，定位槽对工作台上工件的位置进行有效定位，防止工件下落时因惯性工作台上滑动，导致另一侧的气嘴无法吸附工件。

可选的，所述打包装置包括：

承托体，设置于机架上，其上开设有输送轨道，用于输送料带，所述输送轨道的上部设置为开口；

限位板，设置于承托体的两端，料带能够从限位板和输送轨道之间穿过；

支架，设置于承托体的一侧；

料盘，转动设置于支架上；

第二伺服电机，设置于支架上，其输出端与料盘相连，用于驱动料盘间歇转动；以及

接近传感器，设置于承托体上，位于输送轨道的上方。

通过采用上述技术方案，检测过程中，料带的一端穿过输送轨道并盘绕在料盘上，靠近输送轨道一侧的气嘴移动至输送轨道上方时，当气嘴部位吸附有工件时，工件落在料带的卡槽内，此时接近传感器感应到信号，并将信号反馈给第二伺服电机，第二伺服电机启动，驱动料盘转动一个单位角度，则料带移动一个单位长度；反之当气嘴部位无工件时，料带不会移动，通过上述过程将合格工件有序摆放在料带的卡槽内。

可选的，所述承托体滑动设置在机架上，所述机架上转动设置有丝杠，所述丝杠与承托体的下部螺纹连接。

通过采用上述技术方案，转动丝杠时，能够控制承托体移动，方便调节承托体与气嘴之间的相对距离，保证气嘴能够将工件精准放置于料带的卡槽内。

可选的，所述承托体上于接近传感器的一侧设置有导向辊，所述导向辊平行于输送轨道的底面；

所述承托体上还设置有立板，所述立板上转动设置有胶盘，用于放置胶带，所述胶盘位于导向辊的上方，料带沿输送轨道运动时，胶带能够贴着导向辊运动并粘贴在料带上。

通过采用上述技术方案，在胶盘上放置有胶带，将胶带的一端绕过导向辊粘贴在料带上，料带沿输送轨道间歇运动的过程中，依靠胶带与料带之间的黏结力带动胶盘转动，使胶带能够随着料带的移动粘贴在料带上，将合格工件封装在料带的卡槽内，无需人工封装。

可选的，所述导向辊与承托体转动连接。

通过采用上述技术方案，胶带贴着导向辊运动的过程中能够带动导向辊转动，减轻胶带与导向辊之间的摩擦，胶带的移动更为顺畅。

可选的，所述承托体上于导向辊的一侧转动设置有压辊，胶带粘贴在料带上并沿输送轨道运动的过程中，压辊能够对胶带进行滚压。

通过采用上述技术方案，料带向压辊一侧移动的过程中，压辊对胶带进行滚压，使胶带与料带的上表面充分贴合。

可选的，所述机架上于承托体的两侧分别设有支座，所述支座上设有支撑盘。

通过采用上述技术方案，料带在进入或离开输送轨道时，能够贴着支撑盘的外周面移动，避免料带与承托体的两端部之间发生相对摩擦，保证料带输送过程的顺利进行。

可选的，所述支撑盘与支座转动连接。

通过采用上述技术方案，料带移动时能够带动支撑盘旋转，减小了料带与支撑盘之间的摩擦，料带的输送更为顺畅。

综上所述，本申请具有以下有益技术效果：

检测过程中，驱动装置控制摆臂向工件上料一侧转动，连杆向斜下方运动，直到连杆运动至最大行程位置，气路系统启动，靠近上料端的气嘴吸附工件，然后驱动装置控制转轴反向转动，连杆摆动至反向最大行程时，气路系统关闭，工件落在工作台上表面指定位置，重复上述动作过程，在两个气嘴的同步摆动过程中，气路系统的每一次启动时，其中一个气嘴吸附上料端的工件，另一个气嘴吸附工作台上的工件，相当于工作台作为工件的一个中转平台，工作台上的工件被吸附向打包装置一侧摆动的过程中，经过CCD相机的前方，CCD相机获取工件表面的图像信息，并将获取的图像信号与设定的图像信号进行比对，检测工件是否合格，若工件不合格，则在连杆摆动过程中，靠近打包装置一侧气嘴的气路关闭，不合格工件因重力向下落入集料盒内；反之，若工件合格，则靠近打包装置一侧的气嘴摆动至打包装置上方对应位置时，气路关闭，合格工件落在打包装置的指定位置，进行打包作业。

通过两个气嘴的同步摆动，实现工件的抓取移动，与CCD相机配合完成检测，区分出合格品与不合格品，在整个过程中，每一次动作仅抓取单个工件，减小了检测过程中出现误差的概率，而且通过连杆的往复摆动实现连续检测过程，极大地提高了检测效率。

附图说明

图1是用于放置工件的料带的整体结构示意图。

图2是本申请实施例给出的接触端子检测系统的一种整体结构示意图。

图3是将图1中打包装置隐去后的结构示意图。

图4是图1中打包装置的整体结构示意图。

图5是图4的正视图。

图中，11、机架；12、工作台；13、定位槽；14、丝杠；15、导轨；21、转轴；22、摆臂；23、连杆；24、气嘴；25、安装座；3、驱动装置；31、同步带轮；32、同步带；33、第一伺服电机；4、CCD相机；5、打包装置；51、承托体；511、导向辊；512、压辊；52、输送轨道；53、限位板；54、支架；55、料盘；56、第二伺服电机；57、接近传感器；581、立板；582、胶盘；591、支座；592、支撑盘；6、集料盒。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

参照图2和图3，为本申请实施例公开的一种接触端子检测系统，包括机架11、工作台12、设置在机架11上用于抓取并移动工件的机械手、控制机械手动作的驱动装置3、CCD相机4以及打包装置5。

工作台12固定设置在机架11上，工作台12的上表面为平整的平面，机械手位于工作台12的上方。机械手包括转轴21、摆臂22、连杆23以及气嘴24，转轴21设置有两根，分别转动连接在机架11上，两根转轴21间隔设置，且两根转轴21轴线所组成的平面与工作台12的上表面平行；摆臂22同样设置有两根，摆臂22的其中一端与转轴21固定连接；连杆23连接在两根摆臂22之间，连杆23的两端部与摆臂22远离转轴21的端部铰接，两根转轴21转动时，连杆23在竖直平面内摆动，且摆动过程中连杆23始终平行于工作台12的上表面，其运动形式类似于平行四边形连杆机构；连杆23上沿其长度方向间隔设置有两个呈L形的安装座25，安装座25通过螺栓与连杆23固定连接，气嘴24固定安装在安装座25上，且气嘴24的一端朝向工作台12，另一端与气路系统相连。

驱动装置3固定安装在机架11上，用于驱动两根转轴21同步转动，且能够实现转轴21的正反向转动。

CCD相机4固定设置在机架11上，其镜头朝向工作台12一侧，必要时可在CCD相机4的前方安装补光灯，有利于图像的采集。

打包装置5固定设置在机架11上，位于工作台12的一侧，主要负责将合格工件进行收集并统一打包。工作台12上还设置有集料盒6，具体的，集料盒6位于靠近工作台12的一侧，用于收集检测过程中的不合格工件。

首先对整个检测过程进行简单介绍，整条检测线的上游为上料装置，工作台12位于上料装置和打包装置5之间，上料装置一般采用振动盘，工件储存在振动盘内，振动盘工作状态下，工件陆续移动至工作台12远离打包装置5的一端，然后机械手吸附工件进行检测，最后对检测完成的工件进行打包。以下对检测过程进行详细介绍。

驱动装置3控制摆臂22向工件上料一侧转动，连杆23向斜下方运动，直到连杆23运动至最大行程位置，气路系统启动，靠近上料端的气嘴24吸附工件，然后驱动装置3控制转轴21反向转动，连杆23摆动至反向最大行程时，气路系统关闭，工件落在工作台12上表面指定位置，重复上述动作过程，在两个气嘴24的同步摆动过程中，气路系统的每一次启动时，其中一个气嘴24吸附上料端的工件，另一个气嘴24吸附工作台12上的工件，相当于工作台12作为工件的一个中转平台，工作台12上的工件被吸附向打包装置5一侧摆动的过程中，经过CCD相机4的前方，CCD相机4获取工件表面的图像信息，并将获取的图像信号与设定的图像信号进行比对，检测工件是否合格，若工件不合格，则在连杆23摆动过程中，靠近打包装置5一侧气嘴24的气路关闭，不合格工件因重力向下落入集料盒6内；反之，若工件合格，则靠近打包装置5一侧的气嘴24摆动至打包装置5上方对应位置时，气路关闭，合格工件落在打包装置5的指定位置，进行打包作业。

上述检测过程中，通过两个气嘴24的同步摆动，实现工件的抓取移动，与CCD相机4配合完成检测，区分出合格品与不合格品，在整个过程中，每一次动作仅抓取单个工件，减小了检测过程中出现误差的概率，而且通过连杆23的往复摆动实现连续检测过程，极大地提高了检测效率。

进一步的，在工作台12的上表面开设有定位槽13，需要说明的是，在检测过程中，靠近上料端的气嘴24吸附的工件恰好能够落在定位槽13内，定位槽13对工作台12上工件的位置进行有效定位，防止工件下落时因惯性工作台12上滑动，导致另一侧的气嘴24无法吸附工件。

参照图3，作为本申请实施例公开的接触端子检测系统的一种具体实施方式，驱动装置3包括同步带轮31、同步带32以及第一伺服电机33。同步带轮31的数量与转轴21一致，分别固定安装在转轴21上；同步带32盘绕在两个同步带轮31之间，与同步带轮31啮合；第一伺服电机33安装在机架11上，第一伺服电机33的输出端与其中一个转轴21的端部键连接，第一伺服电机33启动时带动与其相连的转轴21转动，转轴21转动时，同步带轮31带动同步带32运动，同步带32带动另一转轴21转动，进而实现两根转轴21的同步转动。

实际应用中，可以在机架11上设置张紧轮，将张紧轮与同步带32的外侧表面贴合，使同步带32在转动过程中保持张紧状态，避免同步带32与同步带轮31之间出现打滑现象。

在另一种可能的实现形式中，对于驱动装置3，也可在转轴21上固定皮带轮，在两个皮带轮之间盘绕皮带，通过皮带传动实现转轴21的同步转动。

参照图4和图5，作为本申请实施例公开的接触端子检测系统的一种具体实施方式，打包装置5包括承托体51、支架54、料盘55以及第二伺服电机56。

参照图4和图5，首先对放置合格工件的料带进行介绍，其为具有一定柔性的带状结构，在其一侧表面上间隔开设有多个卡槽，经检测合格后的工件放置于卡槽内，实现工件的有序摆放。

承托体51为一长方体形结构，固定安装在机架11上，承托体51上表面沿其长度方向开设有输送轨道52，输送轨道52的上部以及两端均为开口状态，而且在承托体51的两端固定连接有限位板53，限位板53与输送轨道52的底面之间形成有间隙，料带能够从限位板53和输送轨道52之间穿过，沿输送轨道52运动。

支架54设置在承托体51的一侧，料盘55转动设置在支架54上，第二伺服电机56固定安装在支架54上，第二伺服电机56的输出端与料盘55相连，能够驱动料盘55间歇转动。

承托体51上还固定安装有接近传感器57，接近传感器57对应设置在输送轨道52的上方，气嘴24向输送轨道52一侧摆动时，恰好摆动至接近传感器57感应探头的前方。需要说明的是，接近传感器57具体为一种电感式接近开关，当工件移动至接近传感器57前方时，接近传感器57感应到信号，然后将信号反馈给第二伺服电机56，第二伺服电机56启动，控制料盘55转动一个单位角度。

检测过程中，料带的一端穿过输送轨道52并盘绕在料盘55上，靠近输送轨道52一侧的气嘴24移动至输送轨道52上方时，当气嘴24部位吸附有工件时，工件落在料带的卡槽内，此时接近传感器57感应到信号，并将信号反馈给第二伺服电机56，第二伺服电机56启动，驱动料盘55转动一个单位角度，则料带移动一个单位长度；反之当气嘴24部位无工件时，料带不会移动，通过上述过程将合格工件有序摆放在料带的卡槽内。

工件放置于料带的卡槽内之后，料带移动，厚度可对料带上的工件进行封装。

参照图4和图5，作为本申请实施例公开的接触端子检测系统的一种具体实施方式，机架11上固定设置有导轨15，承托体51滑动设置在导轨15上，机架11上转动设置有丝杠14，丝杠14与承托体51的下部螺纹连接，转动丝杠14时，能够控制承托体51移动，方便调节承托体51与气嘴24之间的相对距离，保证气嘴24能够将工件精准放置于料带的卡槽内。

参照图4和图5，作为本申请实施例公开的接触端子检测系统的一种具体实施方式，承托体51上固定有立板581，立板581上转动设置有胶盘582；承托体51上固定设置有导向辊511，导向辊511位于接近传感器57的一侧，导向辊511平行于输送轨道52的底面。

在胶盘582上放置有胶带，将胶带的一端绕过导向辊511粘贴在料带上，料带沿输送轨道52间歇运动的过程中，依靠胶带与料带之间的黏结力带动胶盘582转动，使胶带能够随着料带的移动粘贴在料带上，将合格工件封装在料带的卡槽内，无需人工封装。

进一步的，导向辊511与承托体51转动连接，胶带贴着导向辊511运动的过程中能够带动导向辊511转动，减轻胶带与导向辊511之间的摩擦，胶带的移动更为顺畅。

为了使胶带与料带粘贴的更牢固，更进一步的，在承托体51上转动设置有压辊512，压辊512位于导向辊511的一侧，压辊512的外周面能够与料带的上表面抵接，料带向压辊512一侧移动的过程中，压辊512对胶带进行滚压，使胶带与料带的上表面充分贴合。

参照图4和图5，作为本申请实施例公开的接触端子检测系统的一种具体实施方式，在机架11上设置有两组支座591，两组支座591分别位于承托体51的两侧，支座591上均设置有支撑盘592。料带在进入或离开输送轨道52时，能够贴着支撑盘592的外周面移动，避免料带与承托体51的两端部之间发生相对摩擦，保证料带输送过程的顺利进行。

进一步的，将支撑盘592与支座591转动连接，料带移动时能够带动支撑盘592旋转，减小了料带与支撑盘592之间的摩擦，料带的输送更为顺畅。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种接触端子检测系统，其特征在于，包括：

机架（11），其上设置有工作台（12）；

转轴（21），设有两根，均与机架（11）转动连接，两根转轴（21）轴线形成的平面平行于工作台（12）的上表面；

摆臂（22），设有两个，其一端分别与转轴（21）固定连接；

连杆（23），其两端分别与摆臂（22）远离转轴（21）的一端铰接；

气嘴（24），设有两个，分别固定设置在连杆（23）上；

驱动装置（3），设置于机架（11）上，用于驱动两根转轴（21）同步转动；

CCD相机（4），设置于机架（11）上，用于采集产品图像，并对图像信号进行处理；

打包装置（5），设置于机架（11）上，位于工作台（12）的一侧，用于收集合格产品并对合格产品进行打包；以及

集料盒（6），设置于工作台（12）上，位于打包装置（5）的一侧，用于收集不合格产品。

2.根据权利要求1所述的一种接触端子检测系统，其特征在于，所述驱动装置（3）包括：

同步带轮（31），设有两组，分别固定设置于转轴（21）上；

同步带（32），盘绕于两个同步带轮（31）上，与同步带轮（31）啮合；以及

第一伺服电机（33），固定于机架（11）上，其输出端与其中一个转轴（21）相连，用于驱动该转轴（21）转动。

3.根据权利要求1所述的一种接触端子检测系统，其特征在于：所述工作台（12）的上表面开设有定位槽（13），用于盛放工件。

4.根据权利要求1所述的一种接触端子检测系统，其特征在于，所述打包装置（5）包括：

承托体（51），设置于机架（11）上，其上开设有输送轨道（52），用于输送料带，所述输送轨道（52）的上部设置为开口；

限位板（53），设置于承托体（51）的两端，料带能够从限位板（53）和输送轨道（52）之间穿过；

支架（54），设置于承托体（51）的一侧；

料盘（55），转动设置于支架（54）上；

第二伺服电机（56），设置于支架（54）上，其输出端与料盘（55）相连，用于驱动料盘（55）间歇转动；以及

接近传感器（57），设置于承托体（51）上，位于输送轨道（52）的上方。

5.根据权利要求4所述的一种接触端子检测系统，其特征在于：所述承托体（51）滑动设置在机架（11）上，所述机架（11）上转动设置有丝杠（14），所述丝杠（14）与承托体（51）的下部螺纹连接。

6.根据权利要求4所述的一种接触端子检测系统，其特征在于：所述承托体（51）上于接近传感器（57）的一侧设置有导向辊（511），所述导向辊（511）平行于输送轨道（52）的底面；

所述承托体（51）上还设置有立板（581），所述立板（581）上转动设置有胶盘（582），用于放置胶带，所述胶盘（582）位于导向辊（511）的上方，料带沿输送轨道（52）运动时，胶带能够贴着导向辊（511）运动并粘贴在料带上。

7.根据权利要求6所述的一种接触端子检测系统，其特征在于：所述导向辊（511）与承托体（51）转动连接。

8.根据权利要求6或7所述的一种接触端子检测系统，其特征在于：所述承托体（51）上于导向辊（511）的一侧转动设置有压辊（512），胶带粘贴在料带上并沿输送轨道（52）运动的过程中，压辊（512）能够对胶带进行滚压。

9.根据权利要求4所述的一种接触端子检测系统，其特征在于：所述机架（11）上于承托体（51）的两侧分别设有支座（591），所述支座（591）上设有支撑盘（592）。

10.根据权利要求9所述的一种接触端子检测系统，其特征在于：所述支撑盘（592）与支座（591）转动连接。