CN112857426A - 一种基于自动化控制的多工位检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于自动化控制的多工位检测装置，属于检测装置技术领域，以解决现有多工位检测装置中多工位转盘在转动时，由于伺服电机或其他角度电机在长时间一个方向转动后，很容易产生误差的问题，包括:工作台，所述工作台左侧上部通过支柱安装有检测件，且工作台上部中侧设有多工位转盘；所述多工位转盘包括支撑轴套和蜗轮，所述多工位转盘底端面中心部位设有一根转动轴。蜗杆逆时针转动三圈后，由于蜗杆与蜗轮之间传动比为十八比一，使得蜗轮带动多工位转盘转动六分之一圈，即六十度，从而使多工位转盘的转动角度不会产生误差，从而不会影响到本多工位检测装置上检测件的检测精度，进而大大提高了本多工位检测装置使用时的可靠性。

Description

一种基于自动化控制的多工位检测装置

技术领域

本发明属于检测装置技术领域，更具体地说，特别涉及一种基于自动化控制的多工位检测装置。

背景技术

自动化控制有半自动与全自动化，自动化控制是一种现代工业、农业、制造业等生产领域中机械电气一体自动化集成控制技术和理论。自动化控制技术广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。采用自动化控制不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展人的器官功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力。

例如申请号：CN201710845359.2一种多工位电阻检测装置，包括，底板；固定支架，为一框架结构，竖直设置于底板上，其顶部水平设一固定板；升降机构，包括，两直线导轨及其上滑台，设置于固定支架一侧面；伺服电缸，其缸体设于固定支架固定板上端面，活塞杆穿过固定板连接所述滑台；电缸原点感应开关及保护感应开关，通过支架设于滑台一侧的固定支架上，并沿直线导轨轴向布置；探测组件，设于滑台上，探测组件包括至少两根探针；多工位旋转工作台，设于固定支架一侧的底板上；包括工作台本体及驱动其旋转的驱动装置；工作台本体上端面沿周向设若干工位；工作台本体一侧位于探测组件下方，并对应一个工位；若干产品定位夹具，分设于多工位旋转工作台上的工位。

基于上述专利的检索，以及结合现有技术中的设备发现，工件在生产完后，一般会采用检测装置进行检查，而现有的检查装置在使用时，虽然可以通过多工位转盘实现高效检测，但是现有的多工位检测装置在实际的使用过程中还存在以下不足，如：现有多工位检测装置中多工位转盘在转动时，由于一般通过控制器控制伺服电机或其他角度电机带动多工位转盘实现角度转动，但是由于伺服电机或其他角度电机在长时间一个方向转动后，很容易产生误差，而一旦产生误差，便会影响到多工位检测装置上检测件的检测精度，进而大大降低了多工位检测装置使用时的可靠性，并且现有的多工位检测装置在将工件进行夹持固定时，由于需要手动先把工件放置到夹具上，然后再通过夹具进行夹持，整个操作过程，不仅效率较低，且夹持位置容易出现偏差，大大降低了多工位检测装置上检测件的检测精度。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于自动化控制的多工位检测装置，以解决现有多工位检测装置中多工位转盘在转动时，由于一般通过控制器控制伺服电机或其他角度电机带动多工位转盘实现角度转动，但是由于伺服电机或其他角度电机在长时间一个方向转动后，很容易产生误差，而一旦产生误差，便会影响到多工位检测装置上检测件的检测精度，进而大大降低了多工位检测装置使用时的可靠性，并且现有的多工位检测装置在将工件进行夹持固定时，由于需要手动先把工件放置到夹具上，然后再通过夹具进行夹持，整个操作过程，不仅效率较低，且夹持位置容易出现偏差，大大降低了多工位检测装置上检测件的检测精度的问题。

本发明一种基于自动化控制的多工位检测装置的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：

一种基于自动化控制的多工位检测装置，包括工作台，所述工作台左侧上部通过支柱安装有检测件，且工作台上部中侧设有多工位转盘；所述多工位转盘包括支撑轴套和蜗轮，所述多工位转盘底端面中心部位设有一根转动轴，且转动轴外周面下端转动连接有固定在工作台上端面中心部位的支撑轴套，所述支撑轴套外周面与工作台上端面之间呈环形阵列状设有四个加强筋，所述多工位转盘转轴外周面下部设有蜗轮；所述多工位转盘上端面呈环形阵列状固定安装有六个夹持机构，且每个夹持机构上均夹持有一个放件模具；每个所述放件模具上部均放置有一个工件；所述工作台上部位于多工位转盘底部设有传动机构，且传动机构前端设有棘爪机构；所述工作台上部前侧设有驱动机构，且工作台上部右侧通过L型支撑板固定安装有控制箱；所述控制箱内部安装有PLC可编程控制器；所述驱动机构包括电动缸、驱动板、驱动齿条和限位滑筒，所述电动缸固定安装在工作台上端面左侧，且电动缸伸缩杆连接有驱动板，所述驱动板前后两端面均呈上下对称状设有两个限位滑筒，且每个限位滑筒内部均滑动连接有固定在工作台上端面的限位导杆，所述驱动板上端面设有驱动齿条，所述电动缸与控制箱内部PLC可编程控制器为普通电性连接。

进一步的，所述工作台包括支撑滚轮，所述工作台上端面通过滚轮支架安装有六个支撑滚轮，且六个支撑滚轮在工作台上部呈环形阵列状分布；

进一步的，当所述多工位转盘与工作台处于安装状态时，多工位转盘底端面与工作台上六个支撑滚轮滚动相连接；

进一步的，所述夹持机构包括固定座、夹持螺杆、滑动夹块和限位插柱，所述固定座固定连接在多工位转盘上端面边缘处，且固定座上端面呈对称状开设有两个燕尾滑槽，所述固定座上端面中部开设有条形凹槽，且条形凹槽内通过轴承转动连接有一根夹持螺杆，所述夹持螺杆外周面设有两处反向螺纹，且夹持螺杆外部通过两处反向螺纹连接有两个滑动夹块，两个所述滑动夹块底端面均设有与燕尾滑槽滑动连接的燕尾滑块，且两个滑动夹块相对面均设有两个限位插柱；

进一步的，所述放件模具包括放置凹槽和限位插孔，所述放件模具上端面中心部位开设有与工件底端面尺寸相匹配的放置凹槽，且放件模具左右两端面均开设有两个限位插孔，当所述放件模具与夹持机构处于安装状态时，两个滑动夹块相对面的四根限位插柱分别与放件模具两侧四个限位插孔相插接；

进一步的，所述棘爪机构包括棘爪安装座、弹性棘爪和齿轮，所述棘爪安装座转动连接在转动盘上开设的棘轮形凹槽内，且棘爪安装座前端面中心部位固定来呢及有齿轮，所述棘爪安装座后侧呈环形阵列状转动连接有两个弹性棘爪，且两个弹性棘爪与棘爪安装座之间均安装有弹簧，两个所述弹性棘爪均位于转动盘上开设的棘轮形凹槽内；

进一步的，当所述驱动机构与棘爪机构处于安装状态时，驱动齿条与齿轮相啮合，当所述电动缸伸缩杆处于向右伸出状态时，齿轮的转动圈数为三圈。

进一步的，所述传动机构包括蜗杆和转动盘，所述蜗杆通过两个转轴支座转动连接在工作台上部，且蜗杆前端设有转动盘，所述转动盘前端面中心部位开设有棘轮形凹槽，且棘轮形凹槽内后侧面设有转轴，当所述传动机构与多工位转盘处于安装状态时，蜗杆与蜗轮相啮合，且蜗杆与蜗轮之间传动比为十八比一。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明通过夹持机构与放件模具的配合，将放件模具放置到相对的两个滑动夹块之间部位，然后然后将放件模具两侧的限位插孔分别与两个滑动夹块上的限位插柱对准，然后通过手动转动夹持螺杆，使两个滑动夹块在夹持螺杆外周面两处反向螺纹作用下向相对方向移动，且放件模具两侧的限位插孔分别与两个滑动夹块上的限位插柱相插接，从而使放件模具能够得到有效的固定作用，从而在多工位转盘上放置工件时，只需将工件底部放入放件模具上开设的放置凹槽内即可，整个操作过程，不仅具有较高的效率，且放置的位置不会出现偏差，进而大大提高了本多工位检测装置上检测件的检测精度。

2、本发明通过驱动机构与传动机构的配合，在检测工件时，通过控制箱内的PLC可编程控制器控制电动缸伸缩杆向右伸出然后再缩回原位，在电动缸伸缩杆向右伸出时，通过驱动板带动驱动齿条向右直线移动，从而使齿轮逆时针转动三圈，然后通过棘爪安装座上两个弹性棘爪逆时针带动转动盘转动三圈，从而使蜗杆逆时针转动三圈，由于蜗杆与蜗轮之间传动比为十八比一，使得蜗轮通过转动轴带动多工位转盘转动六分之一圈，即六十度，从而使多工位转盘上一个待检测工件精准的转动至检测件下部，且通过驱动机构和传动机构的配合，使多工位转盘的转动角度不会产生误差，从而不会影响到本多工位检测装置上检测件的检测精度，进而大大提高了本多工位检测装置使用时的可靠性。

附图说明

图1是本发明的轴视结构示意图。

图2是本发明的前视结构示意图。

图3是本发明的图2中A处局部放大结构示意图。

图4是本发明的拆分状态下结构示意图。

图5是本发明的多工位转盘和传动机构结构示意图。

图6是本发明的夹持机构、放件模具和工件拆分后结构示意图。

图7是本发明的棘爪安装座和转动盘拆分后结构示意图。

图8是本发明的驱动机构和棘爪机构结构示意图。

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：

1、工作台；101、支撑滚轮；2、检测件；3、多工位转盘；301、支撑轴套；302、蜗轮；4、夹持机构；401、固定座；402、夹持螺杆；403、滑动夹块；404、限位插柱；5、放件模具；501、放置凹槽；502、限位插孔；6、工件；7、棘爪机构；701、棘爪安装座；702、弹性棘爪；703、齿轮；8、驱动机构；801、电动缸；802、驱动板；803、驱动齿条；804、限位滑筒；9、控制箱；10、传动机构；1001、蜗杆；1002、转动盘。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

实施例：

如附图1至附图8所示：

本发明提供一种基于自动化控制的多工位检测装置，包括有：工作台1，工作台1左侧上部通过支柱安装有检测件2，工作台1包括支撑滚轮101，工作台1上端面通过滚轮支架安装有六个支撑滚轮101，且六个支撑滚轮101在工作台1上部呈环形阵列状分布；工作台1上部中侧设有多工位转盘3；多工位转盘3包括支撑轴套301和蜗轮302，多工位转盘3底端面中心部位设有一根转动轴，且转动轴外周面下端转动连接有固定在工作台1上端面中心部位的支撑轴套301，支撑轴套301外周面与工作台1上端面之间呈环形阵列状设有四个加强筋，多工位转盘3转轴外周面下部设有蜗轮302；当多工位转盘3与工作台1处于安装状态时，多工位转盘3底端面与工作台1上六个支撑滚轮101滚动相连接，从而使多工位转盘3在转动时更加平稳；多工位转盘3上端面呈环形阵列状固定安装有六个夹持机构4，夹持机构4包括固定座401、夹持螺杆402、滑动夹块403和限位插柱404，固定座401固定连接在多工位转盘3上端面边缘处，且固定座401上端面呈对称状开设有两个燕尾滑槽，固定座401上端面中部开设有条形凹槽，且条形凹槽内通过轴承转动连接有一根夹持螺杆402，夹持螺杆402外周面设有两处反向螺纹，且夹持螺杆402外部通过两处反向螺纹连接有两个滑动夹块403，两个滑动夹块403底端面均设有与燕尾滑槽滑动连接的燕尾滑块，且两个滑动夹块403相对面均设有两个限位插柱404；每个夹持机构4上均夹持有一个放件模具5；每个放件模具5上部均放置有一个工件6；工作台1上部位于多工位转盘3底部设有传动机构10，且传动机构10前端设有棘爪机构7，棘爪机构7包括棘爪安装座701、弹性棘爪702和齿轮703，棘爪安装座701转动连接在转动盘1002上开设的棘轮形凹槽内，且棘爪安装座701前端面中心部位固定来呢及有齿轮703，棘爪安装座701后侧呈环形阵列状转动连接有两个弹性棘爪702，且两个弹性棘爪702与棘爪安装座701之间均安装有弹簧，两个弹性棘爪702均位于转动盘1002上开设的棘轮形凹槽内，通过棘爪机构7的设置，使电动缸801伸缩杆向左缩回原位时，两个弹性棘爪702不会带动转动盘1002进行转动；工作台1上部前侧设有驱动机构8，且工作台1上部右侧通过L型支撑板固定安装有控制箱9；控制箱9内部安装有PLC可编程控制器；驱动机构8包括电动缸801、驱动板802、驱动齿条803和限位滑筒804，电动缸801固定安装在工作台1上端面左侧，且电动缸801伸缩杆连接有驱动板802，驱动板802前后两端面均呈上下对称状设有两个限位滑筒804，且每个限位滑筒804内部均滑动连接有固定在工作台1上端面的限位导杆，驱动板802上端面设有驱动齿条803，电动缸801与控制箱9内部PLC可编程控制器为普通电性连接；当驱动机构8与棘爪机构7处于安装状态时，驱动齿条803与齿轮703相啮合，当电动缸801伸缩杆处于向右伸出状态时，齿轮703的转动圈数为三圈。

其中，放件模具5包括放置凹槽501和限位插孔502，放件模具5上端面中心部位开设有与工件6底端面尺寸相匹配的放置凹槽501，且放件模具5左右两端面均开设有两个限位插孔502，当放件模具5与夹持机构4处于安装状态时，两个滑动夹块403相对面的四根限位插柱404分别与放件模具5两侧四个限位插孔502相插接，从而使放件模具5能够得到有效的固定作用。

其中，传动机构10包括蜗杆1001和转动盘1002，蜗杆1001通过两个转轴支座转动连接在工作台1上部，且蜗杆1001前端设有转动盘1002，转动盘1002前端面中心部位开设有棘轮形凹槽，且棘轮形凹槽内后侧面设有转轴，当传动机构10与多工位转盘3处于安装状态时，蜗杆1001与蜗轮302相啮合，且蜗杆1001与蜗轮302之间传动比为十八比一，从而使蜗杆1001每转动三圈时，能够使蜗轮302通过转动轴带动多工位转盘3转动六分之一圈，即六十度。

使用时：先将与待检测工件6尺寸相匹配的放件模具5夹持固定在夹持机构4上，夹持固定时，将放件模具5放置到相对的两个滑动夹块403之间部位，且放件模具5底端面与固定座401上端面相接触，然后然后将放件模具5两侧的限位插孔502分别与两个滑动夹块403上的限位插柱404对准，然后通过手动转动夹持螺杆402，使两个滑动夹块403在夹持螺杆402外周面两处反向螺纹作用下向相对方向移动，且放件模具5两侧的限位插孔502分别与两个滑动夹块403上的限位插柱404相插接，从而使放件模具5能够得到有效的固定作用，从而在多工位转盘3上放置工件6时，只需将工件6底部放入放件模具5上开设的放置凹槽501内即可，整个操作过程，不仅具有较高的效率，且放置的位置不会出现偏差，进而大大提高了本多工位检测装置上检测件2的检测精度；

在检测工件6时，通过控制箱9内的PLC可编程控制器控制电动缸801伸缩杆向右伸出然后再缩回原位，在电动缸801伸缩杆向右伸出时，通过驱动板802带动驱动齿条803向右直线移动，从而使齿轮703逆时针转动三圈，然后通过棘爪安装座701上两个弹性棘爪702逆时针带动转动盘1002转动三圈，从而使蜗杆1001逆时针转动三圈，由于蜗杆1001与蜗轮302之间传动比为十八比一，使得蜗轮302通过转动轴带动多工位转盘3转动六分之一圈，即六十度，从而使多工位转盘3上一个待检测工件6精准的转动至检测件2下部，且通过驱动机构8和传动机构10的配合，使多工位转盘3的转动角度不会产生误差，从而不会影响到本多工位检测装置上检测件2的检测精度，进而大大提高了本多工位检测装置使用时的可靠性。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (8)

1.一种基于自动化控制的多工位检测装置，其特征在于：包括工作台（1），所述工作台（1）左侧上部通过支柱安装有检测件（2），且工作台（1）上部中侧设有多工位转盘（3）；所述多工位转盘（3）包括支撑轴套（301）和蜗轮（302），所述多工位转盘（3）底端面中心部位设有一根转动轴，且转动轴外周面下端转动连接有固定在工作台（1）上端面中心部位的支撑轴套（301），所述支撑轴套（301）外周面与工作台（1）上端面之间呈环形阵列状设有四个加强筋，所述多工位转盘（3）转轴外周面下部设有蜗轮（302）；所述多工位转盘（3）上端面呈环形阵列状固定安装有六个夹持机构（4），且每个夹持机构（4）上均夹持有一个放件模具（5）；每个所述放件模具（5）上部均放置有一个工件（6）；所述工作台（1）上部位于多工位转盘（3）底部设有传动机构（10），且传动机构（10）前端设有棘爪机构（7）；所述工作台（1）上部前侧设有驱动机构（8），且工作台（1）上部右侧通过L型支撑板固定安装有控制箱（9）；所述控制箱（9）内部安装有PLC可编程控制器；所述驱动机构（8）包括电动缸（801）、驱动板（802）、驱动齿条（803）和限位滑筒（804），所述电动缸（801）固定安装在工作台（1）上端面左侧，且电动缸（801）伸缩杆连接有驱动板（802），所述驱动板（802）前后两端面均呈上下对称状设有两个限位滑筒（804），且每个限位滑筒（804）内部均滑动连接有固定在工作台（1）上端面的限位导杆，所述驱动板（802）上端面设有驱动齿条（803），所述电动缸（801）与控制箱（9）内部PLC可编程控制器为普通电性连接。

2.如权利要求1所述一种基于自动化控制的多工位检测装置，其特征在于：所述工作台（1）包括支撑滚轮（101），所述工作台（1）上端面通过滚轮支架安装有六个支撑滚轮（101），且六个支撑滚轮（101）在工作台（1）上部呈环形阵列状分布。

3.如权利要求1所述一种基于自动化控制的多工位检测装置，其特征在于：当所述多工位转盘（3）与工作台（1）处于安装状态时，多工位转盘（3）底端面与工作台（1）上六个支撑滚轮（101）滚动相连接。

4.如权利要求1所述一种基于自动化控制的多工位检测装置，其特征在于：所述夹持机构（4）包括固定座（401）、夹持螺杆（402）、滑动夹块（403）和限位插柱（404），所述固定座（401）固定连接在多工位转盘（3）上端面边缘处，且固定座（401）上端面呈对称状开设有两个燕尾滑槽，所述固定座（401）上端面中部开设有条形凹槽，且条形凹槽内通过轴承转动连接有一根夹持螺杆（402），所述夹持螺杆（402）外周面设有两处反向螺纹，且夹持螺杆（402）外部通过两处反向螺纹连接有两个滑动夹块（403），两个所述滑动夹块（403）底端面均设有与燕尾滑槽滑动连接的燕尾滑块，且两个滑动夹块（403）相对面均设有两个限位插柱（404）。

5.如权利要求1所述一种基于自动化控制的多工位检测装置，其特征在于：所述放件模具（5）包括放置凹槽（501）和限位插孔（502），所述放件模具（5）上端面中心部位开设有与工件（6）底端面尺寸相匹配的放置凹槽（501），且放件模具（5）左右两端面均开设有两个限位插孔（502），当所述放件模具（5）与夹持机构（4）处于安装状态时，两个滑动夹块（403）相对面的四根限位插柱（404）分别与放件模具（5）两侧四个限位插孔（502）相插接。

6.如权利要求1所述一种基于自动化控制的多工位检测装置，其特征在于：所述棘爪机构（7）包括棘爪安装座（701）、弹性棘爪（702）和齿轮（703），所述棘爪安装座（701）转动连接在转动盘（1002）上开设的棘轮形凹槽内，且棘爪安装座（701）前端面中心部位固定来呢及有齿轮（703），所述棘爪安装座（701）后侧呈环形阵列状转动连接有两个弹性棘爪（702），且两个弹性棘爪（702）与棘爪安装座（701）之间均安装有弹簧，两个所述弹性棘爪（702）均位于转动盘（1002）上开设的棘轮形凹槽内。

7.如权利要求1所述一种基于自动化控制的多工位检测装置，其特征在于：当所述驱动机构（8）与棘爪机构（7）处于安装状态时，驱动齿条（803）与齿轮（703）相啮合，当所述电动缸（801）伸缩杆处于向右伸出状态时，齿轮（703）的转动圈数为三圈。

8.如权利要求1所述一种基于自动化控制的多工位检测装置，其特征在于：所述传动机构（10）包括蜗杆（1001）和转动盘（1002），所述蜗杆（1001）通过两个转轴支座转动连接在工作台（1）上部，且蜗杆（1001）前端设有转动盘（1002），所述转动盘（1002）前端面中心部位开设有棘轮形凹槽，且棘轮形凹槽内后侧面设有转轴，当所述传动机构（10）与多工位转盘（3）处于安装状态时，蜗杆（1001）与蜗轮（302）相啮合，且蜗杆（1001）与蜗轮（302）之间传动比为十八比一。

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