CN113351504B - 一种智能型冲压件冲孔检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能型冲压件冲孔检测装置，包括底座和设置在底座上的工作台，所述工作台的中部开设有滑槽，所述工作台底部滑槽的外侧设置有安装架，还包括输油机构、检测机构、机械臂机构，所述机械臂机构设置在工作台的后侧，所述工作台上部设置有控制器，所述控制器与输油机构、检测机构和机械臂机构连接。本发明通过检测机构检测冲孔内是否有毛刺，同时可以检测筛管表面是否存在缺陷。

Description

一种智能型冲压件冲孔检测装置

技术领域

本发明涉及冲压件技术领域，具体为一种智能型冲压件冲孔检测装置。

背景技术

冲压件有对板材、带材、管材和型材等的冲压，筛管是一种管材冲压，在管材上冲孔，以达到过滤的作用。对筛管冲孔即表面的检查，通常是人工肉眼观察，通过手部的触摸来检查冲孔内是否有毛刺，表面是否有凹陷，裂纹等缺陷，需要消耗大量的人力，检查效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能型冲压件冲孔检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能型冲压件冲孔检测装置，包括底座和设置在底座上的工作台，所述工作台的中部开设有滑槽，所述工作台底部设置有安装架，所述安装架位于滑槽的外侧，还包括输油机构、检测机构、机械臂机构，所述检测机构包括滑动设置在滑槽内的滑台、固定组件、涂油组件、检测组件、用于带动涂油组件上下运动的电缸一、用于带动检测组件上下运动的电缸二和用于带动固定组件转动的转动电机，所述滑台的中部开设有固定槽，所述滑台内开设有与固定槽连通的放置槽，所述机械臂机构设置在工作台的后侧，所述工作台上部设置有控制器，所述控制器与输油机构、检测机构和机械臂机构连接，所述电缸一、电缸二和转动电机与控制器连接。

优选的，所述电缸一的底部与工作台连接，所述电缸一的上部贯穿安装架与滑台连接。

优选的，所述输油机构包括油箱、若干油管、油泵和油管支架，所述油箱底部与工作台表面连接，所述油泵设置在油箱的上部，所述油管的一端与油泵连接，所述油管支架设置在油箱的一侧，所述油管支架的顶部与油管连接防止油管晃动，所述油泵与控制器电性连接。

优选的，所述涂油组件包括开设在滑台内部的环形油槽和设置在固定槽内壁的环形油刷，所述滑台上开设有与环形油槽连通的导油孔，所述环形油刷通过导油孔与环形油槽连接。

优选的，所述环形槽内部设置有隔离管，所述隔离管的上下两端与环形油槽内壁连接。

优选的，所述固定组件包括滑动设置在固定槽内的圆台和支撑结构，所述圆台位于环形油刷内侧，所述圆台的上部开设有凹槽，所述支撑结构设置在凹槽内，所述转动电机设置在安装架上，且其输出端贯穿安装架与圆台连接。

优选的，所述支撑结构包括转动设置在圆台中部的支撑杆，设置在支撑杆顶部的调节齿轮和若干围绕支撑杆均匀分布的支撑单元，所述支撑单元包括滑轨、设置在滑轨上的螺杆、与螺杆螺纹连接的移动座、设置在移动座一侧的支撑片和传动齿轮，所述传动齿轮设置在螺杆上靠近调节齿轮的一端，所述传动齿轮与调节齿轮啮合，所述调节齿轮的上部设置有调节片，所述调节片的中部开设有调节槽。

优选的，所述检测组件包括检测盒、设置在检测盒内的检测摄像头和照明灯，所述检测盒设置在放置槽内，所述检测盒的一侧设置有透明挡板，所述照明灯与检测盒上侧内壁连接，用于为检测摄像头提供照明灯光，所述检测摄像头和照明灯与控制器电性连接，所述电缸二的底部与底座连接，所述电缸二的顶部贯穿安装架后进入环形油槽内，经隔离管的内部穿出环形油槽与检测盒连接。

优选的，所述机械臂机构包括支架、横移电机、横移螺杆、导向杆、横移滑座、电机座、转动电机二、转动板、举升电缸、升降座、若干竖杆、Y向滑杆、Y向滑座、Y向电缸和夹爪、微型伺服电机和摄像头二，所述支架设置在工作台后侧，所述横移电机设置在支架的一侧，所述导向杆和横移螺杆设置在支架之间，且所述横移螺杆的左端与支架转动连接，所述横移电机的输出轴支架与横移螺杆连接，所述横移滑座套设在导向杆和横移螺杆上，所述横移滑座与横移螺杆螺纹连接，所述横移滑座与导向杆滑动连接，所述电机座设置在横移滑座的上部，所述转动电机二设置在电机座上，所述转动电机的输出轴与转动板连接，所述举升电缸设置在转动板的上部，所述竖杆的底部与转动板连接，所述升降座滑动套设在竖杆上，所述Y向滑杆设置在升降座的一侧，所述Y向滑座滑动套设在Y向滑杆上，所述Y向滑座的底部与举升电缸的上部连接，所述Y向电缸设置在升降座上且其一端与夹爪连接，所述微型伺服电机设置在夹爪的一侧，所述微型伺服电机的输出轴与摄像头二连接，所述转动电机二、举升电缸、微型伺服电机、摄像头二分别与控制器电性连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过控制器启动转动电机，转动电机带动圆台转动，圆台转动带动筛管转动，检测盒内检测摄像头和照明灯同时启动，通过检测摄像头拍摄筛管周向表面的图像；同时启动电缸二，电缸二启动后将检测盒顶起，检测摄像头随着检测盒沿着筛管轴向运动，从而可以对整个筛管外部表面进行拍摄，检测摄像头将拍摄的图像信息传递给控制器，控制器分析图像信息，检测冲孔内是否有毛刺；

2、本发明同时设置有涂油支架，控制器启动电缸一，电缸一启动后带动滑台向上运动，此时，再启动油泵，油泵将油箱内的油抽入至油管内，通过油管将油输入环形油槽内，环形油槽的油到达一定量时，从导油孔渗入至环形油刷内，环形油刷跟随滑台向上运动时，对筛管表面进行刷油；

3、本发明通过控制器同时控制电缸一和电缸二收缩，将滑台和检测盒同步向下拉回，在检测盒向下运动的过程中，启动转动电机转动，通过检测摄像头再次拍摄筛管表面的图像，拍摄的图像信息传递给控制器，控制器对拍摄到涂过油的筛管图像进行分析，更加容易检查筛管表面是有裂纹等缺陷；

4、本发明同时设置有机械臂机构，通过摄像头二拍摄夹爪前部的图像信息，辅助控制器识别夹爪的运动状态和位置，方便夹爪快速准确的抓取筛管，转运到制定位置，通过伺服电机带动摄像头二转动，调节摄像头二的角度。

附图说明

图1为本发明一种智能型冲压件冲孔检测装置主视结构剖视图；

图2为本发明一种智能型冲压件冲孔检测装置俯视结构示意图；

图3为本发明图1中A-A方向截面图；

图4为本发明图2中A处结构放大示意图；

图5为本发明图1中B处结构放大示意图；

图6为本发明图2中C处结构放大示意图；

图7为本发明图1中D处结构放大示意图。

图中：底座1、工作台2、滑槽3、安装架4、输油机构5、油箱501、油管502、油泵503、油管支架504、检测机构6、滑台61、固定组件62、圆台6201、支撑结构6202、支撑杆62021，调节齿轮62022、支撑单元62023、滑轨620231、螺杆620232、移动座620233、支撑片620234、传动齿轮620235、涂油组件63、环形油槽6301、环形油刷6302、隔离管6304、检测组件64、检测盒6401、检测摄像头6402、照明灯6403、电缸一65、电缸二66、转动电机67、固定槽68、机械臂机构7、支架701、横移电机702、横移螺杆703、导向杆704、横移滑座705、电机座706、转动电机二707、转动板708、举升电缸709、升降座710、竖杆711、Y向滑杆712、Y向滑座713、Y向电缸714、夹爪715、伺服电机716、摄像头二717、控制器8、调节槽9。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种智能型冲压件冲孔检测装置，包括底座1和在底座1上的工作台2，工作台2的中部开设有滑槽3，工作台2底部安装有安装架4，安装件4位于滑槽3的外侧；

装置包括输油机构5、输油机构5包括油箱501、2个油管502、油泵503和油管支架504，油箱501底部与工作台2表面连接，油泵503在油箱501的上部，油管502的一端与油泵503连接，油管支架504在油箱501的一侧，油管支架504的顶部与油管502连接防止油管502晃动，油泵503与控制器8电性连接；

装置包括检测机构6，检测机构6包括滑动在滑槽3内的滑台61、固定组件62、涂油组件63、检测组件64、用于带动滑台61上下运动的电缸一65、用于带动检测组件64上下运动的电缸二66和用于带动固定组件62转动的转动电机67，滑台61的中部开设有固定槽68，滑台61内开设有与固定槽68连通的放置槽69，工作台2上部有控制器8，控制器8与输油机构5、检测机构6和机械臂机构7连接，电缸一65、电缸二66和转动电机67与控制器8连接，电缸一65的底部与工作台2连接，电缸一65的上部贯穿安装架4与滑台61连接，涂油组件63包括开设在滑台61内部的环形油槽6301和在固定槽68内壁的环形油刷6302，滑台61上开设有与环形油槽6301连通的导油孔6303，环形油刷6302通过导油孔6303与环形油槽6301连接，环形油槽6301内部有隔离管6304，隔离管6304的上下两端与环形油槽6301内壁连接，固定组件62包括滑动在固定槽68内的圆台6201和支撑结构6202，圆台6201位于环形油刷6302内侧，圆台6201的上部开设有凹槽6203，支撑结构6202在凹槽6203内，转动电机67在安装架4上，且其输出端贯穿安装架4与圆台6201连接，支撑结构6202包括转动在圆台6201中部的支撑杆62021，在支撑杆62021顶部的调节齿轮62022和若干围绕支撑杆62021均匀分布的支撑单元62023，支撑单元62023包括滑轨620231、在滑轨620231上的螺杆620232、与螺杆620232螺纹连接的移动座620233、在移动座620233一侧的支撑片620234和传动齿轮620235，传动齿轮620235在螺杆620232上靠近调节齿轮62022的一端，传动齿轮620235与调节齿轮62022啮合，调节齿轮62022的上部有调节片，调节片的中部开设有调节槽9，检测组件64包括检测盒6401、在检测盒6401内的检测摄像头6402和照明灯6403，检测盒6401在放置槽69内，检测盒6401的一侧有透明挡板，照明灯6403与检测盒6401上侧内壁连接，用于为检测摄像头6402提供照明灯6403光，检测摄像头6402和照明灯6403与控制器8电性连接，电缸二66的底部与底座1连接，电缸二66的顶部贯穿安装架4后进入环形油槽6301内，经隔离管6304的内部穿出环形油槽6301与检测盒6401连接；

装置还包括机械臂机构7，机械臂机构7在工作台2的后侧，机械臂机构7包括支架701、横移电机702、横移螺杆703、导向杆704、横移滑座705、电机座706、转动电机二707、转动板708、举升电缸709、升降座710、若干竖杆711、Y向滑杆712、Y向滑座713、Y向电缸714和夹爪715、伺服电机716和摄像头二717，支架701在工作台2后侧，横移电机702在支架701的一侧，导向杆704和横移螺杆703在支架701之间，且横移螺杆620232的左端与支架701转动连接，横移电机702的输出轴支架701与横移螺杆620232连接，横移滑座705套设在导向杆704和横移螺杆703上，横移滑座705与横移螺杆620232螺纹连接，横移滑座705与导向杆704滑动连接，电机座706在横移滑座705的上部，转动电机二707在电机座706上，转动电机67的输出轴与转动板708连接，举升电缸709在转动板708的上部，竖杆711的底部与转动板708连接，升降座710滑动套设在竖杆711上，Y向滑杆712在升降座710的一侧，Y向滑座713滑动套设在Y向滑杆712上，Y向滑座713的底部与举升电缸709的上部连接，Y向电缸714在升降座710上且其一端与夹爪715连接，伺服电机716在夹爪715的一侧，伺服电机716的输出轴与摄像头二717连接，转动电机二707、举升电缸709、伺服电机716、摄像头二717分别与控制器8电性连接。

工作原理：使用时，使用者根据待检测筛管的内径调节支撑单元62023，具体的调节方法为：将与调节槽9匹配的扳手插入调节槽9内转动调节片，调节片转动后带动调节齿轮62022转动，调节齿轮62022转动带动传动齿轮620235转动，调节齿轮62022转动带动螺杆620232转动，螺杆620232转动带动移动座620233移动，移动座620233带动支撑片620234移动，使移动片的边缘距离支撑杆62021轴线的距离与筛管内径一致，

然后将待检测的筛管插入凹槽6203，套在支撑单位的外侧，如果可以顺利套入，可以说明筛管的内径合格，反之为不合格，不用再做冲孔的检测；

筛管此时内部被3个支撑片620234抵住、保持竖直状态，此时通过控制器8启动转动电机67，转动电机67带动圆台6201转动，圆台6201转动带动筛管转动，检测盒6401内检测摄像头6402和照明灯6403同时启动，通过检测摄像头6402拍摄筛管周向表面的图像；同时启动电缸二66，电缸二66启动后将检测盒6401顶起，检测摄像头6402随着检测盒6401沿着筛管轴向运动，从而可以对整个筛管外部表面进行拍摄，检测摄像头6402将拍摄的图像信息传递给控制器8，控制器8分析图像信息，检测冲孔内是否有毛刺；

在检测摄像头6402运动到筛管的顶部时，停止电缸二66的运动，同时停止转动电机67转动，使筛管保持静止，控制器8启动电缸一65，电缸一65启动后带动滑台61向上运动，此时，再启动油泵503，油泵503将油箱501内的油抽入至油管502内，通过油管502将油输入环形油槽6301内，环形油槽6301的油到达一定量时，从导油孔6303渗入至环形油刷6302内，环形油刷6302跟随滑台61向上运动时，对筛管表面进行刷油；

当滑台61运动到筛管顶端时，检测盒6401重新进入放置槽69内，此时控制器8同时控制电缸一65和电缸二66收缩，将滑台61和检测盒6401同步向下拉回，在检测盒6401向下运动的过程中，启动转动电机67转动，通过检测摄像头6402再次拍摄筛管表面的图像，拍摄的图像信息传递给控制器8，控制器8对拍摄到涂过油的筛管图像进行分析，检查筛管表面是有裂纹等；

经过对冲孔和筛管表面进行检测后，控制器8根据检测结果是否合格，启动机械臂机构7，将筛管取出送入下个步骤处理；具体为，控制器8启动横移电机702，横移电机702带动横移螺杆703转动，横移螺杆703转动带动横移滑座705横向移动，通过摄像头二717实时捕捉筛管图像信息，控制器8控制横移滑座705的位置，使夹爪715对准筛管，通过Y向电缸714将夹爪715伸出，通过夹爪715抓取筛管，通过摄像头二717观察夹爪715的抓取状况，通过启动举升电缸709，带动升降座710上移，升降座710通过Y向电缸714带动夹爪715向上运动，将筛管从圆台6201拉出，然后启动转动电机二707，通过转动电机67带动转动板708转动，通过转动板708带动夹爪715转动，将筛管移出工作台2，送入下个步骤，在机械臂的转运工作中，通过摄像头二717辅助控制器8识别机械臂的运动状态。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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 (9)

1.一种智能型冲压件冲孔检测装置，包括底座（1）和设置在底座（1）上的工作台（2），所述工作台（2）的中部开设有滑槽（3），所述工作台（2）底部设置有安装架（4），所述安装架（4）位于滑槽（3）的外侧，其特征在于：还包括输油机构（5）、检测机构（6）、机械臂机构（7），所述检测机构（6）包括滑动设置在滑槽（3）内的滑台（61）、固定组件（62）、涂油组件（63）、检测组件（64）、用于带动滑台（61）上下运动的电缸一（65）、用于带动检测组件（64）上下运动的电缸二（66）和用于带动固定组件（62）转动的转动电机（67），所述滑台（61）的中部开设有固定槽（68），所述滑台（61）内开设有与固定槽（68）连通的放置槽（69），所述机械臂机构（7）设置在工作台（2）的后侧，所述工作台（2）上部设置有控制器（8），所述控制器（8）与输油机构（5）、检测机构（6）和机械臂机构（7）连接，所述电缸一（65）、电缸二（66）和转动电机（67）与控制器（8）连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能型冲压件冲孔检测装置，其特征在于：所述电缸一（65）的底部与工作台（2）连接，所述电缸一（65）的上部贯穿安装架（4）与滑台（61）连接。

3.根据权利要求1所述的一种智能型冲压件冲孔检测装置，其特征在于：所述输油机构（5）包括油箱（501）、若干油管（502）、油泵（503）和油管支架（504），所述油箱（501）底部与工作台（2）表面连接，所述油泵（503）设置在油箱（501）的上部，所述油管（502）的一端与油泵（503）连接，所述油管支架（504）设置在油箱（501）的一侧，所述油管支架（504）的顶部与油管（502）连接防止油管（502）晃动，所述油泵（503）与控制器（8）电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能型冲压件冲孔检测装置，其特征在于：所述涂油组件（63）包括开设在滑台（61）内部的环形油槽（6301）和设置在固定槽（68）内壁的环形油刷（6302），所述滑台（61）上开设有与环形油槽（6301）连通的导油孔（6303），所述环形油刷（6302）通过导油孔（6303）与环形油槽（6301）连接。

5.根据权利要求4所述的一种智能型冲压件冲孔检测装置，其特征在于：所述环形油槽（6301）内部设置有隔离管（6304），所述隔离管（6304）的上下两端与环形油槽（6301）内壁连接。

6.根据权利要求4所述的一种智能型冲压件冲孔检测装置，其特征在于：所述固定组件（62）包括滑动设置在固定槽（68）内的圆台（6201）和支撑结构（6202），所述圆台（6201）位于环形油刷（6302）内侧，所述圆台（6201）的上部开设有凹槽（6203），所述支撑结构（6202）设置在凹槽（6203）内，所述转动电机（67）设置在安装架（4）上，且其输出端贯穿安装架（4）与圆台（6201）连接。

7.根据权利要求6所述的一种智能型冲压件冲孔检测装置，其特征在于：所述支撑结构（6202）包括转动设置在圆台（6201）中部的支撑杆（62021），设置在支撑杆（62021）顶部的调节齿轮（62022）和若干围绕支撑杆（62021）均匀分布的支撑单元（62023），所述支撑单元（62023）包括滑轨（620231）、设置在滑轨（620231）上的螺杆（620232）、与螺杆（620232）螺纹连接的移动座（620233）、设置在移动座（620233）一侧的支撑片（620234）和传动齿轮（620235），所述传动齿轮（620235）设置在螺杆（620232）上靠近调节齿轮（62022）的一端，所述传动齿轮（620235）与调节齿轮（62022）啮合，所述调节齿轮（62022）的上部设置有调节片，所述调节片的中部开设有调节槽（9）。

8.根据权利要求5所述的一种智能型冲压件冲孔检测装置，其特征在于：所述检测组件（64）包括检测盒（6401）、设置在检测盒（6401）内的检测摄像头（6402）和照明灯（6403），所述检测盒（6401）设置在放置槽（69）内，所述检测盒（6401）的一侧设置有透明挡板，所述照明灯（6403）与检测盒（6401）上侧内壁连接，用于为检测摄像头（6402）提供照明灯（6403）光，所述检测摄像头（6402）和照明灯（6403）与控制器（8）电性连接，所述电缸二（66）的底部与底座（1）连接，所述电缸二（66）的顶部贯穿安装架（4）后进入环形油槽（6301）内，经隔离管（6304）的内部穿出环形油槽（6301）与检测盒（6401）连接。

9.根据权利要求1所述的一种智能型冲压件冲孔检测装置，其特征在于：所述机械臂机构（7）包括支架（701）、横移电机（702）、横移螺杆（703）、导向杆（704）、横移滑座（705）、电机座（706）、转动电机二（707）、转动板（708）、举升电缸（709）、升降座（710）、若干竖杆（711）、Y向滑杆（712）、Y向滑座（713）、Y向电缸（714）和夹爪（715）、伺服电机（716）和摄像头二（717），所述支架（701）设置在工作台（2）后侧，所述横移电机（702）设置在支架（701）的一侧，所述导向杆（704）和横移螺杆（703）设置在支架（701）之间，且所述横移螺杆（703）的左端与支架（701）转动连接，所述横移电机（702）的输出轴支架（701）与横移螺杆（703）连接，所述横移滑座（705）套设在导向杆（704）和横移螺杆（703）上，所述横移滑座（705）与横移螺杆（703）螺纹连接，所述横移滑座（705）与导向杆（704）滑动连接，所述电机座（706）设置在横移滑座（705）的上部，所述转动电机二（707）设置在电机座（706）上，所述转动电机（67）的输出轴与转动板（708）连接，所述举升电缸（709）设置在转动板（708）的上部，所述竖杆（711）的底部与转动板（708）连接，所述升降座（710）滑动套设在竖杆（711）上，所述Y向滑杆（712）设置在升降座（710）的一侧，所述Y向滑座（713）滑动套设在Y向滑杆（712）上，所述Y向滑座（713）的底部与举升电缸（709）的上部连接，所述Y向电缸（714）设置在升降座（710）上且其一端与夹爪（715）连接，所述伺服电机（716）设置在夹爪（715）的一侧，所述伺服电机（716）的输出轴与摄像头二（717）连接，所述转动电机二（707）、举升电缸（709）、伺服电机（716）、摄像头二（717）分别与控制器（8）电性连接。

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