CN113587824A - 一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于机械制造技术领域，尤其是一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备，针对倒角检测不够全自动的问题，现提出以下方案，包括支架，所述支架的四周固定连接有玻璃外罩，所述支架的一侧内壁固定连接有支板，所述支板的顶端外壁固定连接有三维激光扫描仪，所述支板的顶端外壁固定连接有抓取机构，所述抓取机构在支板的顶端外壁设置有左右两个，所述抓取机构包括机械臂，所述机械臂的底端固定连接于支板的顶端外壁，所述机械臂的一侧外壁固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆的底端外壁固定连接有夹子，所述机械臂的顶端外壁固定连接有定位摄像头。本发明通过三维激光扫描仪，实现全自动检验，节省人力的同时也保证了检验结果的可靠性。

Description

一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备

技术领域

本发明涉及机械制造技术领域，尤其涉及一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备。

背景技术

为了去除零件上因机加工产生的毛刺，也为了便于零件装配，一般在零件端部做出倒角。一般倒角的作用是去除毛刺，使之美观。但是对于图纸中特别指出的倒角，一般是安装工艺的要求，例如轴承的安装导向，还有一些圆弧倒角(或称为圆弧过渡)还可以起到减小应力集中，加强轴类零件的强度的作用！此外，还可以使装配容易，一般在加工结束之前进行。在农机零件上，特别是圆形配件和圆孔的端面往往加工成45°左右的倒角.这些倒角具有多方面的功能，在维修作业中一定要认真进行查看，并且充分加以利用，否则会给农机维修带来许多困难，甚至引发意想不到的故障。如在螺栓等小零件成型工艺之前，也会进行倒角，为的是料方便进入成型模。

可见，零件或者工件上的倒角具有十分重要的作用，因此，在加工完成后，需要检测倒角是否加工完成。现有的检测方法通常是人工检测，但如果工件尺寸较小，则人工检测时会具有较高的难度，容易遗漏或误检，同时人工检测倒角的效率也不高。

现有的技术中，有专用的倒角检测设备，可以检测倒角的棱长以及内径大小， 使用它可以很方便地检测出倒角棱边相对于标准件的偏差，但还是避免不了人工检测倒角，从而降低检测效率，增长人工支出，现需一种可以基本取代人工的机器，实现自动化，在能保证检测结果可靠性的同时，也能节省人力资源，以机器代替人工，增加工作效率。

发明内容

基于背景技术中提出的技术问题，本发明提出了一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备。

本发明提出的一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备，包括支架，所述支架的四周固定连接有玻璃外罩，所述支架的一侧内壁固定连接有支板，所述支板的顶端外壁固定连接有三维激光扫描仪，所述支板的顶端外壁固定连接有抓取机构，所述抓取机构在支板的顶端外壁设置有左右两个，所述抓取机构包括机械臂，所述机械臂的底端固定连接于支板的顶端外壁，所述机械臂的一侧外壁固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆的底端外壁固定连接有夹子，所述机械臂的顶端外壁固定连接有定位摄像头，所述支板的底端外壁固定连接有电箱。

优选地，所述支架的右侧设置有传输机构，所述传输机构包括有上料漏斗，所述上料漏斗的底端内壁固定连接有两个出料管，所述上料漏斗的底端内壁设置有手动阀片，所述手动阀片的一侧外壁固定连接有拉手，所述手动阀片可控制上料漏斗的底端出口的大小，所述两个出料管的尾端外壁固定连接有挡板，所述挡板的一侧外壁设置有两个出料口，两个所述出料口与出料管的规格一致，且与出料管紧密连接，所述挡板的一侧内壁固定连接有电动阀门，所述电动阀门在关闭情况下可完全密封出料口，所述出料口的一侧设置有传送带，所述传送带位于支板的顶端外壁。

优选地，所述支板的一侧外壁设置有下料机构，所述下料机构包括瑕疵品出料口，所述瑕疵品出料口贯穿于支板，所述支板的顶端外壁固定连接有第二挡板，所述第二挡板的底端直径与瑕疵品出料口一致，所述瑕疵品出料口的底端外壁固定连接有储料仓，所述储料仓的底端内壁固定连接有重力板，所述储料仓的一侧外壁内壁固定连接有第二出料管，所述第二出料管的下方设置有瑕疵品储料箱。

优选地，所述支板的一侧内壁设置有两个第二出料口，两个所述第二出料口位于传送带的尾端，两个所述第二出料口的下方设置有储料箱。

优选地，所述支架的一侧外壁固定连接有控制面板，所述控制面板的一侧外壁固定连接有显示屏，所述控制面板的一侧外壁固定设置有控制按钮，所述控制按钮位于显示屏的下方。

优选地，所述支架的一侧外壁固定连接有蜂鸣器，所述支架的一侧外壁固定连接有提示灯，所述提示灯位于蜂鸣器的下方。

优选地，所述支板的顶端外壁固定连接有两个底灯，两个所述底灯位于传送带的两侧，所述支架的顶端内壁固定连接有顶灯。

优选地，所述上料漏斗的底端外壁固定连接有支柱。

本发明中的有益效果为：

1、该具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备，通过设置有三维激光扫描仪，现有的技术中，有专用的倒角检测设备，可以检测倒角的棱长以及内径大小， 使用它可以很方便地检测出倒角棱边相对于标准件的偏差，但还是避免不了人工检测倒角，从而降低检测效率，增长人工支出，通过设置有三维激光扫描仪可直接通过激光扫描标准件，以标准测量出标准件的所有规格数值，首先可通过扫描一枚标准件以获取标准数值，保存数值后再将后面扫描的数据进行比对，对比人手测量检验，三维激光扫描仪的检测结果更准确，且与传输机构和抓取机构相配合，成为全自动检验，节省人力的同时也保证了检验结果的可靠性。

2、该具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备，通过设置有抓取机构，现有的检测方式包括全检和抽检，而人工抽检的检测结果不一定平均，影响到最终的合格率，而通过有抓取机构可设定抓取的频率，同时也可设定传送带的速度和进料速度，在抽检状态下，抓取机构将从传送带上的所有标准件中，同等频率抽检标准件，抓取所选标准件置于三维激光扫描仪的扫描区域进行倒角检测，保证了抽检的平均抽查，而在全检的状态下，也可代替人工将检测出的瑕疵品取出放入瑕疵品出料口中，节省人力。

3、该具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备，通过设置有重力板，位于储料仓底部的重力板，可记录标准件掉落次数，当瑕疵品从瑕疵品出料口掉入储料仓内部，掉落在重力板上时，重力板可记录瑕疵品的数量，而工作人员也可通过控制面板设定瑕疵数标准，若此箱标准件的瑕疵品数量大于所设定的标准，则表示此箱标准件不符合标准，此时蜂鸣器会响起，提示灯会亮起，同时控制电动阀门关闭，停止进料检测，通过重力板，可精准记录瑕疵数值，辅助工作人员把控此箱标准件的合格率。

4、该具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备，通过设置有手动阀片，手动阀片可控制上料漏斗的出料口直径大小，以调整标准件的上料速度，由于不同标准件的差异性，自动阀的自动设定较难实现，而通过手动设定的自动阀在手动设置后还需等待自动阀的反应时间，不如直接手动控制阀口大小直观简单，将手动阀片设置为手动设置，可根据不同标准件的规格型号和检测要求设定标准件的出货速度，手动设置的方式更为精准，也更为直接。

5、该具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备，通过设置有顶灯和底灯，位于支架上方的顶灯比位于支板上方的底灯功率更大，顶灯可完全照亮整个设备内部，而底灯可仅可照亮位于支板上的工作区域，当照明度不足时，顶灯更为清晰，而底灯可使观感更为舒适，顶灯和底灯的设定，可适应不同工作人员的工作习惯，增强使用感受。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

附图说明

图1为本发明提出的一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备的整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备的整体结构侧视示意图；

图3为本发明提出的一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备的传输结构示意图；

图4为本发明提出的一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备的下料机构结构示意图；

图5为本发明提出的一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备的抓取机构结构示意图。

图中：1、支架；2、支板；3、传输机构；4、下料机构；5、抓取机构；6、三维激光扫描仪；7、电箱；8、控制面板；9、显示屏；10、控制按钮；11、底灯；12、蜂鸣器；13、提示灯；14、支柱；15、顶灯；16、玻璃外罩；301、上料漏斗；302、出料管；303、手动阀片；304、拉手；305、挡板；306、出料口；307、电动阀门；308、传送带；401、第二挡板；402、瑕疵品出料口；403、第二出料口；404、储料仓；405、第二出料管；406、重力板；407、储料箱；408、瑕疵品储料箱；501、机械臂；502、伸缩杆；503、夹子；504、定位摄像头。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

参照图1-5，一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备，包括支架1，支架1的四周固定连接有玻璃外罩16，支架1的一侧内壁固定连接有支板2，支板2的顶端外壁固定连接有三维激光扫描仪6，支板2的顶端外壁固定连接有抓取机构5，抓取机构5在支板2的顶端外壁设置有左右两个，抓取机构5包括机械臂501，机械臂501的底端固定连接于支板2的顶端外壁，机械臂501的一侧外壁固定连接有伸缩杆502，伸缩杆502的底端外壁固定连接有夹子503，机械臂501的顶端外壁固定连接有定位摄像头504，支板1的底端外壁固定连接有电箱7，三维激光扫描仪6可直接通过激光扫描标准件，以标准测量出标准件的所有规格数值，首先可通过扫描一枚标准件以获取标准数值，保存数值后再将后面扫描的数据进行比对，对比人手测量检验，三维激光扫描仪6的检测结果更准确，且与传输机构3和抓取机构5相配合，成为全自动检验，节省人力的同时也保证了检验结果的可靠性，通过有抓取机构5可设定抓取的频率，同时也可设定传送带308的速度和进料速度，在抽检状态下，抓取机构5将从传送带308上的所有标准件中，同等频率抽检标准件，抓取所选标准件置于三维激光扫描仪6的扫描区域进行倒角检测，保证了抽检的平均抽查，而在全检的状态下，也可代替人工将检测出的瑕疵品取出放入瑕疵品出料口402中，节省人力。

本发明中，支架1的右侧设置有传输机构3，传输机构3包括有上料漏斗301，上料漏斗301的底端内壁固定连接有两个出料管302，上料漏斗的底端内壁设置有手动阀片303，手动阀片303的一侧外壁固定连接有拉手304，手动阀片303可控制上料漏斗301的底端出口的大小，两个出料管302的尾端外壁固定连接有挡板305，挡板305的一侧外壁设置有两个出料口306，两个出料口306与出料管302的规格一致，且与出料管302紧密连接，挡板305的一侧内壁固定连接有电动阀门307，电动阀门307在关闭情况下可完全密封出料口306，出料口306的一侧设置有传送带308，传送带308位于支板2的顶端外壁，通过设置有手动阀片303，手动阀片303可控制上料漏斗301的出料口直径大小，以调整标准件的上料速度，由于不同标准件的差异性，自动阀的自动设定较难实现，而通过手动设定的自动阀在手动设置后还需等待自动阀的反应时间，不如直接手动控制阀口大小直观简单，将手动阀片303设置为手动设置，可根据不同标准件的规格型号和检测要求设定标准件的出货速度，手动设置的方式更为精准，也更为直接。

本发明中，支板2的一侧外壁设置有下料机构4，下料机构4包括瑕疵品出料口402，瑕疵品出料口402贯穿于支板2，支板2的顶端外壁固定连接有第二挡板401，第二挡板401的底端直径与瑕疵品出料口402一致，瑕疵品出料口402的底端外壁固定连接有储料仓404，储料仓404的底端内壁固定连接有重力板406，储料仓404的一侧外壁内壁固定连接有第二出料管405，第二出料管405的下方设置有瑕疵品储料箱408，位于储料仓底部的重力板406，可记录标准件掉落次数，当瑕疵品从瑕疵品出料口402掉入储料仓404内部，掉落在重力板406上时，重力板406可记录瑕疵品的数量，而工作人员也可通过控制面板8设定瑕疵数标准，若此箱标准件的瑕疵品数量大于所设定的标准，则表示此箱标准件不符合标准，此时蜂鸣器12会响起，提示灯13会亮起，同时控制电动阀门307关闭，停止进料检测，通过重力板406，可精准记录瑕疵数值，辅助工作人员把控此箱标准件的合格率。

本发明中，支板2的一侧内壁设置有两个第二出料口403，两个第二出料口403位于传送带308的尾端，两个第二出料口403的下方设置有储料箱407。

本发明中，支架1的一侧外壁固定连接有控制面板8，控制面板8的一侧外壁固定连接有显示屏9，控制面板8的一侧外壁固定设置有控制按钮10，控制按钮10位于显示屏9的下方。

本发明中，支架1的一侧外壁固定连接有蜂鸣器12，支架1的一侧外壁固定连接有提示灯13，提示灯13位于蜂鸣器12的下方。

本发明中，支板2的顶端外壁固定连接有两个底灯11，两个底灯11位于传送带308的两侧，支架1的顶端内壁固定连接有顶灯15。

本发明中，上料漏斗301的底端外壁固定连接有支柱14。

工作原理：首先将标准件放置于上料漏斗301内，再将一符合要求的标准件经过三维激光扫描仪6扫描读取其倒角规格数据并保存在系统内，再通过控制面板8设定瑕疵品允许量，共同作为依据，在全检状态下，调整手动阀片303，使出料口出料较少，再从控制面板8上调整传送带308的传送速度，使传送速度偏慢，标准件由上料漏斗301内流出，经过出料管302，到达传送带308上，经过设置，传送带308上的标准件流动速度较慢，间隙较大，当传送带308将标准件传送至三维激光扫描仪6下方后，三维激光扫描仪6对其进行扫描，当扫描到瑕疵品时，传送带308暂时停止，抓取机构5上的定位摄像头504对瑕疵品进行定位，机械臂501带动伸缩杆502和夹子503夹取瑕疵品进入储料仓404内，再掉落进瑕疵品储料箱408内，过程中，通过重力板406对掉落数字进行记录，在允许数字下，不会报警，超过允许数字时，蜂鸣器12和提示灯13会进行报警提醒，同时电动阀门307会直接关闭出料口306，传送带308停止，在抽检状态下，调整手动阀片303，使出料口出料较多，再从控制面板8上调整传送带308的传送速度，使传送速度偏快，在控制面板8上设定抓取机构5的时间频率，当标准件以较快速度传送至抓取机构5时，抓取机构在设定频率下，定位摄像头504定位某个标准件，机械臂501带动伸缩杆502和夹子503将其夹起，置于三维激光扫描仪6的扫描区内，三维激光扫描仪6对其扫描，合格就放回传送带308上，不合格就放与瑕疵品出料口402中，其他功能与全检状态一致。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备，包括支架（1），所述支架（1）的四周固定连接有玻璃外罩（16），所述支架（1）的一侧内壁固定连接有支板（2），所述支板（2）的顶端外壁固定连接有三维激光扫描仪（6），所述支板（2）的顶端外壁固定连接有抓取机构（5），所述抓取机构（5）在支板（2）的顶端外壁设置有左右两个，所述抓取机构（5）包括机械臂（501），所述机械臂（501）的底端固定连接于支板（2）的顶端外壁，所述机械臂（501）的一侧外壁固定连接有伸缩杆（502），所述伸缩杆（502）的底端外壁固定连接有夹子（503），所述机械臂（501）的顶端外壁固定连接有定位摄像头（504），所述支板（1）的底端外壁固定连接有电箱（7）。

2.根据权利要求1所述的一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备，其特征在于，所述支架（1）的右侧设置有传输机构（3），所述传输机构（3）包括有上料漏斗（301），所述上料漏斗（301）的底端内壁固定连接有两个出料管（302），所述上料漏斗的底端内壁设置有手动阀片（303），所述手动阀片（303）的一侧外壁固定连接有拉手（304），所述手动阀片（303）可控制上料漏斗（301）的底端出口的大小，所述两个出料管（302）的尾端外壁固定连接有挡板（305），所述挡板（305）的一侧外壁设置有两个出料口（306），两个所述出料口（306）与出料管（302）的规格一致，且与出料管（302）紧密连接，所述挡板（305）的一侧内壁固定连接有电动阀门（307），所述电动阀门（307）在关闭情况下可完全密封出料口（306），所述出料口（306）的一侧设置有传送带（308），所述传送带（308）位于支板（2）的顶端外壁。

3.根据权利要求1所述的一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备，其特征在于，所述支板（2）的一侧外壁设置有下料机构（4），所述下料机构（4）包括瑕疵品出料口（402），所述瑕疵品出料口（402）贯穿于支板（2），所述支板（2）的顶端外壁固定连接有第二挡板（401），所述第二挡板（401）的底端直径与瑕疵品出料口（402）一致，所述瑕疵品出料口（402）的底端外壁固定连接有储料仓（404），所述储料仓（404）的底端内壁固定连接有重力板（406），所述储料仓（404）的一侧外壁内壁固定连接有第二出料管（405），所述第二出料管（405）的下方设置有瑕疵品储料箱（408）。

4.根据权利要求1所述的一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备，其特征在于，所述支板（2）的一侧内壁设置有两个第二出料口（403），两个所述第二出料口（403）位于传送带（308）的尾端，两个所述第二出料口（403）的下方设置有储料箱（407）。

5.根据权利要求1所述的一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备，其特征在于，所述支架（1）的一侧外壁固定连接有控制面板（8），所述控制面板（8）的一侧外壁固定连接有显示屏（9），所述控制面板（8）的一侧外壁固定设置有控制按钮（10），所述控制按钮（10）位于显示屏（9）的下方。

6.根据权利要求1所述的一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备，其特征在于，所述支架（1）的一侧外壁固定连接有蜂鸣器（12），所述支架（1）的一侧外壁固定连接有提示灯（13），所述提示灯（13）位于蜂鸣器（12）的下方。

7.根据权利要求1所述的一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备，其特征在于，所述支板（2）的顶端外壁固定连接有两个底灯（11），两个所述底灯（11）位于传送带（308）的两侧，所述支架（1）的顶端内壁固定连接有顶灯（15）。

8.根据权利要求2所述的一种具有抓取功能的标准件倒角检测用光学检测设备，其特征在于，所述上料漏斗（301）的底端外壁固定连接有支柱（14）。

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