CN113102285B - 全自动粗糙度测定机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种全自动粗糙度测定机，包括主机系统及工件测量系统，工件测量系统包括进料滑道、定位机构、粗糙度检出单元、OK滑道、NG滑道及分拣机构，主机系统包括演算分析模块及主控模块，演算分析模块、定位机构及分拣机构均与主控模块通信连接，粗糙度检出单元包括有移动机构以及安装在移动机构上并与演算分析模块通信连接的检出器；进料滑道用于接收待测量的工件，定位机构用于固定进料滑道所接收的工件，OK滑道用于接收合格工件，NG滑道用于接收不合格工件。本发明的全自动粗糙度测定机能够自动完成工件的定位、测量、分拣等流程，大大降低了劳动强度且提高了测量效率。

Description

全自动粗糙度测定机
技术领域
本发明涉及粗糙度测量技术领域，尤其涉及一种全自动粗糙度测定机。
背景技术
市面上的粗糙度测量仪种类繁多，通常的使用方式是将待测工件放置在工作台上并固定住以实现工件的定位，再启动测量头进行测量，测量完成之后会在测量仪主机的显示屏上显示测量结果。现有的粗糙度测量仪在正式启动测量之前，需要人工定位工件，待测量完成之后，合格工件与不合格工件的分拣也是由人工来处理，劳动强度大，测量效率低。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种全自动粗糙度测定机，能够自动完成工件的定位、测量、分拣等流程，大大降低了劳动强度且提高了测量效率。
本发明的目的采用如下技术方案实现：
一种全自动粗糙度测定机，包括主机系统及工件测量系统，所述工件测量系统包括进料滑道、定位机构、粗糙度检出单元、OK滑道、NG滑道及分拣机构，所述主机系统包括演算分析模块及主控模块，所述演算分析模块、所述定位机构及所述分拣机构均与所述主控模块通信连接，所述粗糙度检出单元包括有与所述主控模块通信连接的移动机构以及安装在所述移动机构上并与所述演算分析模块通信连接的检出器；
其中，所述进料滑道用于接收待测量的工件，所述定位机构用于固定进料滑道所接收的工件，所述OK滑道用于接收合格工件，所述NG滑道用于接收不合格工件，所述演算分析模块用于通过粗糙度检出单元对定位机构所固定的工件进行粗糙度测量并将测量数据发送至主控模块，所述主控模块用于根据接收到的测量数据判断当前被测的工件是否为合格工件，并根据判断结果控制分拣机构将该工件拣送至OK滑道或NG滑道。
进一步地，所述进料滑道设置有与所述主控模块通信连接的第一接近传感器，所述定位机构包括抬升装置及夹持装置，所述抬升装置包括抬升柱以及用于驱动抬升柱上升或下降的抬升气缸，所述夹持装置包括位于所述进料滑道上方的两夹臂以及用于驱动两夹臂夹住或松开工件的夹持气缸，所述夹臂设置有第二接近传感器，所述第一接近传感器用于检测工件是否滑落到所述抬升柱的上方位置，所述第二接近传感器用于检测工件是否被抬升至所述夹持装置的两夹臂之间。
进一步地，所述第一接近传感器位于所述进料滑道的末端，所述第二接近传感器位于所述夹臂的底部，所述进料滑道设置有用于被所述抬升柱穿过的通孔。
进一步地，所述工件测量系统还包括与所述主控模块通信连接的分隔机构，所述分隔机构包括沿所述进料滑道输送方向排列的两个隔板装置，每一隔板装置均包括有用于伸进进料滑道的限位隔板及以及用于驱动所述限位隔板伸缩的隔板气缸，所述进料滑道设置有进料传感器，所述进料传感器位于两个隔板装置的限位隔板之间。
进一步地，所述分隔机构还包括有激光传感器，所述激光传感器位于两个隔板装置的限位隔板之间，所述激光传感器用于检测工件是否倒放。
进一步地，所述移动机构包括横向导轨、可沿横向导轨水平移动的纵向导轨以及可沿纵向导轨上下移动的移动座，所述检出器安装在所述移动座上。
进一步地，所述分拣机构包括推送装置及摆动装置，所述进料滑道设置有出料口，所述推送装置包括推送架以及用于驱动推送架往复移动的推送气缸，所述摆动装置包括摆动滑道及摆动气缸，所述推送架用于将测量完成的工件从所述出料口推送至所述摆动滑道，所述摆动气缸用于驱动所述摆动滑道朝所述OK滑道的进口端或者所述NG滑道的进口端倾斜，以将所述摆动滑道接收到的工件输送至OK滑道或NG滑道。
进一步地，所述OK滑道及所述NG滑道分别设置有第一出料传感器及第二出料传感器。
进一步地，所述检出器的数量为二，所述演算分析模块的数量为二并分别与两个检出器通信连接，所述演算分析模块及所述主控模块均设置有显示屏。
进一步地，所述进料滑道、所述OK滑道及所述NG滑道均为辊筒滑道，所述进料滑道、所述OK滑道及所述NG滑道均呈倾斜设置，所述进料滑道的进口端为所述进料滑道倾斜向上的一端，所述OK滑道的进口端为所述OK滑道倾斜向上的一端，所述NG滑道的进口端为所述NG滑道倾斜向上的一端。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明所提供的全自动粗糙度测定机，能够自动完成工件的定位、测量、分拣等流程，大大降低了劳动强度且提高了测量效率。
附图说明
图1为本发明实施例的全自动粗糙度测定机的结构示意图；
图2为本发明实施例的全自动粗糙度测定机的另一视角的结构示意图；
图3为本发明实施例的全自动粗糙度测定机的内部结构图；
图4为图3所示结构的分解图；
图5为本发明实施例的粗糙度检出单元的结构示意图；
图6为本发明实施例的抬升装置的结构示意图；
图7为本发明实施例的夹持装置的结构示意图；
图8为本发明实施例的分隔机构的结构示意图；
图9为本发明实施例的进料滑道、分隔机构及推送装置的组合结构图；
图10为本发明实施例的进料滑道的结构示意图；
图11为本发明实施例的OK滑道、摆动装置及NG滑道的组合结构图；
图12为图11所示结构的侧视图。
图中：1、进料滑道；11、第一接近传感器；12、通孔；13、进料传感器；14、出料口；2、粗糙度检出单元；21、检出器；22、横向导轨；23、纵向导轨；24、移动座；3、OK滑道；31、第一出料传感器；32、发射部件；4、NG滑道；41、第二出料传感器；42、接收部件；5、演算分析模块；6、主控模块；71、抬升装置；711、抬升柱；712、抬升气缸；72、夹持装置；721、夹臂；722、夹持气缸；723、第二接近传感器；8、分隔机构；81、隔板装置；811、限位隔板；812、隔板气缸；82、激光传感器；91、推送装置；911、推送架；912、推送气缸；92、摆动装置；921、摆动滑道；922、摆动气缸；10、工件。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
参考图1-图12。本发明实施例提供了一种全自动粗糙度测定机，包括主机系统及工件测量系统，工件测量系统包括进料滑道1、定位机构、粗糙度检出单元2、OK滑道3、NG滑道4及分拣机构，主机系统包括演算分析模块5及主控模块6，演算分析模块5、定位机构及分拣机构均与主控模块6通信连接，粗糙度检出单元2包括有与主控模块6通信连接的移动机构以及安装在移动机构上并与演算分析模块5通信连接的检出器21；
其中，进料滑道1用于接收待测量的工件10，定位机构用于固定进料滑道1所接收的工件，OK滑道3用于接收合格工件，NG滑道4用于接收不合格工件，演算分析模块5用于通过粗糙度检出单元2对定位机构所固定的工件进行粗糙度测量并将测量数据发送至主控模块6，主控模块6用于根据接收到的测量数据判断当前被测的工件是否为合格工件，并根据判断结果控制分拣机构将该工件拣送至OK滑道3或NG滑道4。
具体来说，进料滑道1设置有与主控模块6通信连接的第一接近传感器11，定位机构包括抬升装置71及夹持装置72，抬升装置71包括抬升柱711以及用于驱动抬升柱711上升或下降的抬升气缸712，夹持装置72包括位于进料滑道1上方的两夹臂721以及用于驱动两夹臂721夹住或松开工件的夹持气缸722，夹臂721设置有第二接近传感器723，第一接近传感器11用于检测工件是否滑落到抬升柱711的上方位置，第二接近传感器723用于检测工件是否被抬升至夹持装置72的两夹臂721之间。其中，第一接近传感器11位于进料滑道1的末端，第二接近传感器723位于夹臂721的底部，进料滑道1设置有用于被抬升柱711穿过的通孔12。
具体来说，工件测量系统还包括与主控模块通信连接的分隔机构8，分隔机构8包括沿进料滑道1输送方向排列的两个隔板装置81，每一隔板装置81均包括有用于伸进进料滑道1的限位隔板811及以及用于驱动限位隔板811伸缩的隔板气缸812，进料滑道1设置有进料传感器13，进料传感器13位于两个隔板装置81的限位隔板811之间。其中，进料传感器13为光学传感器，用于检测两块限位隔板811之间是否有待检测的工件。
具体来说，分隔机构8还包括有激光传感器82，激光传感器82位于两个隔板装置81的限位隔板811之间，激光传感器82用于检测工件是否倒放。
具体来说，移动机构包括横向导轨22、可沿横向导轨22水平移动的纵向导轨23以及可沿纵向导轨23上下移动的移动座24，检出器21安装在移动座24上。其中，横向导轨22为电动导轨，由电机驱动；纵向导轨23设置有伸缩气缸，由气缸驱动移动座24上下移动。
具体来说，分拣机构包括推送装置91及摆动装置92，进料滑道1设置有出料口14，推送装置91包括推送架911以及用于驱动推送架911往复移动的推送气缸912，摆动装置92包括摆动滑道921及摆动气缸922，推送架911用于将测量完成的工件从出料口14推送至摆动滑道921，摆动气缸922用于驱动摆动滑道921朝OK滑道3的进口端或者NG滑道4的进口端倾斜，以将摆动滑道921接收到的工件输送至OK滑道3或NG滑道4。
具体来说，OK滑道3及NG滑道4分别设置有第一出料传感器31及第二出料传感器41。其中，第一出料传感器31及第二出料传感器41均为光学传感器，第一出料传感器31用于检测OK滑道3是否接收到合格工件，第二出料传感器41用于检测NG滑道4是否接收到不合格工件，当NG滑道4积攒的不合格工件达到两个时，测定机将会发出警报。为了实现全自动化，需要有一个第三出料传感器来检测摆动滑道921是否存在工件，具体来说，第三出料传感器的发射部件32设置在OK滑道3上，第三出料传感器的接收部件42设置在NG滑道4上。
具体来说，检出器21的数量为二，演算分析模块5的数量为二并分别与两个检出器21通信连接，演算分析模块5及主控模块6均设置有显示屏。
具体来说，进料滑道1、OK滑道3及NG滑道4均为辊筒滑道，进料滑道1、OK滑道3及NG滑道4均呈倾斜设置，进料滑道1的进口端为进料滑道1倾斜向上的一端，OK滑道3的进口端为OK滑道3倾斜向上的一端，NG滑道4的进口端为NG滑道4倾斜向上的一端。
本发明实施例的工作原理如下：
1)进料及定位过程：将工件10放入进料滑道1，待工件滑落至进料滑道1的末端，第一接近传感器11被触发，抬升柱711升起从而将工件抬升至夹持装置72的两夹臂721之间，第二接近传感器723被触发，夹臂721夹住工件；需要说明的是，图3中进料滑道1的末端并没有工件，但是可以看到抬升柱711依然是升起状态，这是为了方便理解所以才将其展示为升起状态，实际上应该是下降在通孔12所在的高度位置。
其中，在进料过程中，分隔机构8用于避免连续放入两个以上工件时出现工件卡在一起的情况，当没有工件处于检测区域(进料滑道1的末端)且没有工件处于两块限位隔板811之间时，此时靠近粗糙度检出单元2的限位隔板811处于伸出状态，另一限位隔板811处于收缩状态，当进料传感器13检测到工件时，两块限位隔板811都处于伸出状态，当激光传感器82检测到工件正确放置时(即没有倒放)，此时靠近粗糙度检出单元2的限位隔板811收缩，使得工件可以继续向进料滑道1的末端滑落，当第一接近传感器11被触发时，靠近粗糙度检出单元2的限位隔板811伸出，另一限位隔板811收缩；
其中，在进料过程中，当已经有工件处于检测区域时且且没有工件处于两块限位隔板811之间时，此时两块限位隔板811均处于伸出状态，从而将进料滑道1划分为3个区域，包括处于进料滑道1末端的检测区域、两块限位隔板811之间的区域、以及从进料滑道1进口端到第一块限位隔板811之间的区域。
2)测量过程：当工件被夹持装置72夹住后，粗糙度检出单元2的检测器下降，演算分析模块5计算出该工件的粗糙度值并在显示屏上显示，且会将测量数据发送至主控模块6，主控模块6根据测量数据判断当前被测的工件是否合格并在显示屏上判断结果(判断为合格则显示OK，判断为不合格则显示NG)，还根据判断结果控制分拣机构执行分拣工作。
3)分拣过程：夹持装置72的夹臂721松开工件，抬升柱711下降使得工件降落在进料滑道1上，推送装置91将工件从进料滑道1的出料口14推送至摆动滑道921，若该工件是被判断为合格工件的，那么摆动滑道921将会朝OK滑道3倾斜使得工件滑落到OK滑道3上；若该工件是被判断为不合格工件的，那么摆动滑道921将会朝NG滑道4倾斜使得工件滑落到NG滑道4上。
综上所述，本发明实施例的所提供的全自动粗糙度测定机，能够自动完成工件的定位、测量、分拣等流程，大大降低了劳动强度且提高了测量效率。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种全自动粗糙度测定机，包括主机系统及工件测量系统，其特征在于：所述工件测量系统包括进料滑道、定位机构、粗糙度检出单元、OK滑道、NG滑道及分拣机构，所述主机系统包括演算分析模块及主控模块，所述演算分析模块、所述定位机构及所述分拣机构均与所述主控模块通信连接，所述粗糙度检出单元包括有与所述主控模块通信连接的移动机构以及安装在所述移动机构上并与所述演算分析模块通信连接的检出器；
其中，所述进料滑道用于接收待测量的工件，所述定位机构用于固定进料滑道所接收的工件，所述OK滑道用于接收合格工件，所述NG滑道用于接收不合格工件，所述演算分析模块用于通过粗糙度检出单元对定位机构所固定的工件进行粗糙度测量并将测量数据发送至主控模块，所述主控模块用于根据接收到的测量数据判断当前被测的工件是否为合格工件，并根据判断结果控制分拣机构将该工件拣送至OK滑道或NG滑道；
其中，所述进料滑道设置有与所述主控模块通信连接的第一接近传感器，所述定位机构包括抬升装置及夹持装置，所述抬升装置包括抬升柱以及用于驱动抬升柱上升或下降的抬升气缸，所述夹持装置包括位于所述进料滑道上方的两夹臂以及用于驱动两夹臂夹住或松开工件的夹持气缸，所述夹臂设置有第二接近传感器，所述第一接近传感器用于检测工件是否滑落到所述抬升柱的上方位置，所述第二接近传感器用于检测工件是否被抬升至所述夹持装置的两夹臂之间；
其中，所述工件测量系统还包括与所述主控模块通信连接的分隔机构，所述分隔机构包括沿所述进料滑道输送方向排列的两个隔板装置，每一隔板装置均包括有用于伸进进料滑道的限位隔板以及用于驱动所述限位隔板伸缩的隔板气缸，所述进料滑道设置有进料传感器，所述进料传感器位于两个隔板装置的限位隔板之间，所述分隔机构还包括有激光传感器，所述激光传感器位于两个隔板装置的限位隔板之间，所述激光传感器用于检测工件是否倒放。
2.如权利要求1所述的全自动粗糙度测定机，其特征在于：所述第一接近传感器位于所述进料滑道的末端，所述第二接近传感器位于所述夹臂的底部，所述进料滑道设置有用于被所述抬升柱穿过的通孔。
3.如权利要求1所述的全自动粗糙度测定机，其特征在于：所述移动机构包括横向导轨、可沿横向导轨水平移动的纵向导轨以及可沿纵向导轨上下移动的移动座，所述检出器安装在所述移动座上。
4.如权利要求1所述的全自动粗糙度测定机，其特征在于：所述分拣机构包括推送装置及摆动装置，所述进料滑道设置有出料口，所述推送装置包括推送架以及用于驱动推送架往复移动的推送气缸，所述摆动装置包括摆动滑道及摆动气缸，所述推送架用于将测量完成的工件从所述出料口推送至所述摆动滑道，所述摆动气缸用于驱动所述摆动滑道朝所述OK滑道的进口端或者所述NG滑道的进口端倾斜，以将所述摆动滑道接收到的工件输送至OK滑道或NG滑道。
5.如权利要求1所述的全自动粗糙度测定机，其特征在于：所述OK滑道及所述NG滑道分别设置有第一出料传感器及第二出料传感器。
6.如权利要求1所述的全自动粗糙度测定机，其特征在于：所述检出器的数量为二，所述演算分析模块的数量为二并分别与两个检出器通信连接，所述演算分析模块及所述主控模块均设置有显示屏。
7.如权利要求1所述的全自动粗糙度测定机，其特征在于：所述进料滑道、所述OK滑道及所述NG滑道均为辊筒滑道，所述进料滑道、所述OK滑道及所述NG滑道均呈倾斜设置，所述进料滑道的进口端为所述进料滑道倾斜向上的一端，所述OK滑道的进口端为所述OK滑道倾斜向上的一端，所述NG滑道的进口端为所述NG滑道倾斜向上的一端。
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