CN113720289A - 内孔尺寸检测装置、检测流水线及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内孔尺寸检测装置、检测流水线及检测方法，该内孔尺寸检测装置包括：操作台；放置组件，设置于操作台上；夹紧组件，设置于放置组件上；第一定位块，设置于放置组件上且与夹紧组件相对设置；接触式传感器，设置于操作台上，接触式传感器的接触端穿过第一定位块，且在进行产品检测时与夹紧组件抵接，并记录抵接时的位移量；控制器，与接触式传感器电性连接，用于接收接触式传感器在放置组件未放置产品时记录的第一位移量，和放置产品时记录的第二位移量，并根据第一位移量和第二位移量计算得到内孔处的壁厚，根据壁厚确认产品的内孔尺寸是否合格。本发明解决了在生产过程中人工通止规检测所造成的三伤问题。

Description

内孔尺寸检测装置、检测流水线及检测方法

技术领域

本发明涉及零件检测技术领域，尤其涉及一种内孔尺寸检测装置、检测流水线及检测方法。

背景技术

随着手机进入到全面发展时代，对于手机已经是很多人生活中不可缺少的电子产品。现有的手机中大多选择在中框极为局促的区域内塞入耳机孔，同时，耳机对手机内部空间也有一定量的要求，现有技术中用通止规的通端和止端分别检验耳机内孔的尺寸是否超出了最大最小尺寸，从而判断被检耳机是否合格。然而在采用通止规的方式进行检测时，极易对耳机孔的内侧壁造成划伤，导致原本的合格产品也会变成瑕疵品。

发明内容

本发明提供了一种内孔尺寸检测装置、检测流水线及检测方法，以解决人工通止规检测时对耳机内孔造成的三伤问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种内孔尺寸检测装置，包括：

操作台；

放置组件，设置于操作台上；

夹紧组件，设置于放置组件上，用于与放置于放置组件的产品的内孔内侧壁抵接；

第一定位块，设置于放置组件上且与夹紧组件相对设置，用于与放置于放置组件的产品的内孔外侧壁抵接；

接触式传感器，设置于操作台上，接触式传感器的接触端穿过定位块，且在进行产品检测时与夹紧组件抵接，并记录抵接时的位移量；

控制器，与接触式传感器电性连接，用于接收接触式传感器在放置组件未放置产品时记录的第一位移量，和放置组件上放置产品时记录的第二位移量，并根据第一位移量和第二位移量计算得到所述内孔处的壁厚，根据壁厚确认产品的内孔尺寸是否合格。

优选地，夹紧组件包括侧壁夹紧块和夹紧气缸，夹紧气缸设置于放置组件上，侧壁夹紧块设置于夹紧气缸的活动端上，夹紧气缸工作时夹紧块滑动。

优选地，其还包括多个第二定位块，多个第二定位块设置于放置组件的四周以致放置组件的中部区域与产品适配。

优选地，放置组件远离夹紧组件的两侧边上还设置有侧推气缸。

优选地，其还包括不合格产品的回收及存放组件，操作台内部中空，回收及存放组件设置于操作台内。

优选地，回收及存放组件包括产品回收部和产品存放部，产品回收部设置于操作台上，产品存放部设置于操作台内，产品回收部和产品存放部支架设置有升降机构，以将产品回收部的不合格产品移送至产品存放部。

优选地，产品回收部上设有放置框与第一感应器，第一感应器与升降机构电性连接，第一感应器在检测到放置框上放置产品后，控制升降机构将产品移送至产品存放部。

优选地，产品存放部包括放置部、水平滑轨、驱动机构和第二感应器，放置部设置于升降机构的底端且活动设置于水平滑轨的一端，水平滑轨的另一端伸至操作台外部，驱动机构的驱动端与放置部连接，第二感应器与驱动机构电性连接，第二感应器在检测到放置部存放的产品数量达到预定数量后，控制驱动机构将放置部从操作台内移动至操作台外。

为了进一步解决上述问题，本发明还提供了一种尺寸检测流水线包括：内孔尺寸检测装置、产品机械抓手、待测产品传送带和合格产品传送带，产品机械抓手从待测产品传送带上抓取待测产品并移动至内孔尺寸检测装置上进行检测，当内孔尺寸检测装置检测到待测产品合格时，产品机械抓手将合格的产品从内孔尺寸检测装置移动至合格产品传送带。

为了进一步解决上述问题，本发明又提供了一种内孔尺寸检测方法，其应用于内孔尺寸检测装置，内孔尺寸检测装置包括：操作台、放置组件、夹紧组件、第一定位块、接触式传感器和控制器；方法包括：

在内孔尺寸检测装置上放置产品前，夹紧组件抵接所述第一定位块，控制器驱动接触式数字传感器穿过第一定位块与夹紧组件接触，接收接触式数字传感器测量得到的第一位移量；

在内孔尺寸检测装置上放置产品后，夹紧组件与产品的内孔内侧壁抵接，控制器驱动接触式数字传感器穿过第一定位块和产品的内孔与夹紧组件接触，接收接触式数字传感器测量得到的第二位移量；

计算第一位移量与第二位移量的差值；

将差值与预设理论值进行数据比对以判断所述产品的内孔尺寸是否合格。

与现有技术相比，本发明通过在内孔尺寸检测装置上放置产品前，控制器驱动接触式数字传感器穿过定位块与夹紧组件接触，记录接触式数字传感器测量得到的第一位移量；在内孔尺寸检测装置上放置产品后，控制器驱动接触式数字传感器穿过定位块和产品的内孔与夹紧组件接触，接收接触式数字传感器测量得到的第二位移量；计算第一位移量与第二位移量的差值；将差值与预设理论值进行数据比对以判断产品的内孔尺寸是否合格，其采用接触式传感器的两次位移量差值来计算内孔的深度，测量过程简便且不会损伤到产品内孔的内壁，解决了人工通止规检测时对产品内孔造成的三伤问题并且实现不停机作业，减少人力投入通过整套设备投入，节约成本，能够满足对产品的全检，防止不良品流出。

附图说明

图1为本发明内孔尺寸检测装置的整体结构示意图；

图2为本发明内孔尺寸检测装置的整体结构俯视图；

图3为本发明内孔尺寸检测装置的控制器连接示意图；

图4为本发明内孔尺寸放置组件的整体结构示意图；

图5为本发明内孔尺寸检测装置夹紧组件未放置产品时的剖视图；

图6为本发明内孔尺寸检测装置夹紧组件放置产品时的剖视图；

图7为本发明内孔尺寸检测装置的回收及存放组件整体结构示意图；

图8为本发明内孔尺寸检测装置的整体结构正视图；

图9为本发明内孔尺寸检测装置的回收及存放组件整体结构俯视图；

图10为本发明内孔尺寸检测装置的回收及存放组件整体结构正视图；

图11为本发明内孔尺寸检测流水线的整体结构示意图；

图12为本发明内孔尺寸检测方法的流程示意图；

附图中各标号的含义为：

1-操作台、2-放置组件、3-夹紧组件、4-第一定位块、5-接触式传感器、6-控制器、7-侧壁夹紧块、8-夹紧气缸、24-第二定位块、9-侧推气缸、10-回收及存放组件、11-产品回收部、12-产品存放部、13-升降机构、14-放置框、15-第一感应器、16-放置部、17-水平滑轨、18-驱动机构、19-第二感应器、20-内孔尺寸检测装置、21-产品机械抓手、22-待测产品传送带、23-合格产品传送带。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

图1展示了本发明内孔尺寸检测装置的一个实施例。在本实施例中，如图1所示，请一并结合图2、图3、图4、图5、图6所示，该内孔尺寸检测装置，包括：操作台1、放置组件2、夹紧组件3、第一定位块4、接触式传感器5和控制器6。其中，操作台1用于放置检测设备进行检测；放置组件2设置于操作台1上，用于放置产品；夹紧组件3设置于放置组件2上，且活动设置，用于与放置于放置组件2的产品的内孔内侧壁抵接，且该夹紧组件3能够使待检测的产品与接触式传感器5紧密接触；第一定位块4设置于放置组件2上且与夹紧组件3相对设置，用于与放置于放置组件2的产品的内孔外侧壁抵接，且该第一定位块4能够固定待检测的产品，防止待检测产品松脱导致检测数据不精确；接触式传感器5设置于操作台1上，接触式传感器5的接触端穿过第一定位块4，且在进行产品检测时与夹紧组件3抵接，并记录抵接时的位移量，且该接触式传感器5的工作原理是利用差动变压器的原实现位移量的检测，具体地，接触式数字传感器5内部放有线圈，线圈内部放有纤芯，电流通过内部线圈时产生磁场，此时地阻抗会根据纤芯插入量变化而变化，信号等级也会发生变化，检测该信号等级的变化，并将其换算为位移量；控制器6与接触式传感器5电性连接，用于接收接触式传感器5在放置组件5未放置产品时记录的第一位移量，和放置组件5上放置产品时记录的第二位移量，并根据第一位移量和第二位移量计算得到所述内孔处的壁厚，该壁厚即内孔的深度，根据壁厚确认产品的内孔尺寸是否合格。

本实施例的内孔尺寸检测装置在进行内孔尺寸检测时，首先操作台1上的放置组件2在未放置产品时，控制夹紧组件3移动以与第一定位块4抵接，然后控制接触式传感器5穿过第一定位块4上的穿孔与夹紧组件3接触，获得此时的第一位移量，将第一位移量传输至控制器6，当放置组件2上放置产品时，控制夹紧组件3移动以对产品进行固定，使得夹紧组件3与产品的内孔的内侧壁抵接，第一定位块4与产品的内孔的外侧壁抵接，获得此时的第二位移量，将第二位移量传输至控制器6，控制器6将计算获得的第一位移量与第二位移量的差值，而该差值即产品的内孔的深度尺寸，再将计算得到的差值与预设理论值进行比对判断内孔尺寸是否合格，若该差值在预设理论值的偏差范围内，则产品合格，若该差值在预设理论值的偏差范围外，则产品不合格。例如，预设理论值为0.04mm，该预设理论值的偏差范围则可设置为0.035mm～0.045mm之间，上下偏差不超过0.005mm，当检测得到的差值落在该偏差范围之内，则认为产品合格。

本实施例通过在内孔尺寸检测装置上放置产品前，控制器驱动接触式数字传感器穿过第一定位块与夹紧组件接触，记录接触式数字传感器测量得到的第一位移量；在内孔尺寸检测装置上放置产品后，控制器驱动接触式数字传感器穿过第一定位块和产品的内孔与夹紧组件接触，记录接触式数字传感器测量得到的第二位移量；计算第一位移量与第二位移量的差值；将差值与预设理论值进行数据比对以判断产品的内孔尺寸是否合格，其采用接触式传感器的两次位移量差值来计算内孔的深度，测量过程简便且不会损伤到内孔的内壁，解决了人工通止规检测时对内孔造成的三伤问题并且实现不停机作业，减少人力投入通过整套设备投入，节约成本，能够满足对产品的全检，防止不良品流出。

优选地，夹紧组件3包括侧壁夹紧块7和夹紧气缸8，夹紧气缸8设置于放置组件2上，侧壁夹紧块7设置于夹紧气缸8的活动端上，夹紧气缸8工作时夹紧块滑动。

在本实施例中，当放置组件2上未放置产品时，夹紧气缸8工作带动夹紧块滑动使得夹紧块与接触式传感器5接触，能够让接触式传感器5得到第一位移量，这时侧壁夹紧块7与接触式传感器5反向退回，当放置组件2上放置产品时，夹紧气缸3再一次工作带动侧壁夹紧块7滑动使得侧壁夹紧块7与接触式传感器5接触，从而能够让接触式传感器5得到第二位移量。

优选地，内孔尺寸检测装置还包括多个第二定位块24，多个第二定位块24设置于放置组件2的四周以致放置组件的中部区域与产品适配。

在本实施例中，多个第二定位块24能够使得产品在放置组件2上能够与接触式传感器5、侧壁夹紧块7恰好接触，第二定位块24不仅能够使得产品固定在放置组件2上，而且能够让产品避免从侧壁夹紧块7脱落提高检测的精确度。

优选地，放置组件2远离夹紧组件3的两侧边上还设置有侧推气缸9。

在本实施例中，当放置组件2上放置有产品时，侧推气缸9工作使得产品与侧壁夹紧块7以及接触式传感器5接触，侧推气缸9具有使得侧壁夹紧块7与产品以及接触式传感器5的紧密接触作用。

优选地，内孔尺寸检测装置还包括不合格产品的回收及存放组件10，请一并结合图7、图8、图9、图10所示，操作台1内部中空，回收及存放组件10设置于操作台1内。

在本实施例中，当检测到的产品为不合格时，将不合格产品移至回收及存放组件10处进行存放，方便统一回收管理，同时也能够对不合格产品进行保护，方便进而二次加工。

优选地，回收及存放组件10包括产品回收部11和产品存放部12，产品回收部11设置于操作台1上，产品存放部12设置于操作台1内，产品回收部11和产品存放部12支架设置有升降机构13，以将产品回收部11的不合格产品移送至产品存放部12。

其中，升降机构13包括支撑板、伺服电机、滑轨、同步带、两个同步轮，伺服电机的输出端与其中一个同步轮连接，另一个同步轮设置于支撑板上，两个同步轮之间通过同步带进行传动，滑轨设置于产品回收部11和产品存放部12之间，支撑板活动套设于滑轨上。当伺服电机工作时，带动与之连接的同步轮转动，同步轮通过同步带带动设置在支撑板上的同步轮转动，进而带动支撑板在滑轨上做升降运动，升降机构13将产品回收部11处的产品移送至产品存放部12，且在产品存放部12存满时，由人工取走产品存放部12处的产品。

在本实施例中，当产品回收部11处放置不合格的产品后，通过升降机构13将不合格产品移动至产品存放部12，当产品存放部12存放的产品达到预设满料值时，由人工取走产品存放部12处的产品。升降机构13与产品回收部11以及产品存放部12的配合使用，能够实现自动化回收和存放产品，提高工作效率。

优选地，产品回收部11上设有放置框14与第一感应器15，第一感应器15与升降机构13电性连接，第一感应器15在检测到放置框14上放置产品后，控制升降机构13将产品移送至产品存放部12，再返回至原位。

在本实施例中，当第一感应器15感应到不合格产品时，控制升降机构13工作，以将产品回收部11处的产品移送至产品存放部12，实现了产品回收过程的自动化进行。

优选地，产品存放部12包括放置部16、水平滑轨17、驱动机构18和第二感应器19，放置部16设置于升降机构13的底端且活动设置于水平滑轨17的一端，水平滑轨17的另一端伸至操作台1的外部，驱动机构18的驱动端与放置部16连接，第二感应器19与驱动机构18电性连接，第二感应器19在检测到放置部16存放的产品数量达到预定数量后，控制驱动机构18将放置部16从操作台1内移动至操作台1外，方便工作人员将存放的不合格产品取走。

在本实施例中，当第二感应器19感应到产品存放部12产品达到预设满料值时，驱动机构18带动放置部16在水平滑轨17上移动，以将产品移送至操作台1外，待人工取走产品。

图11展示了本发明内孔尺寸检测流水线的一个实施例。在本实施例中，如图11所示，该内孔尺寸检测流水线包括：内孔尺寸检测装置20、产品机械抓手21、待测产品传送带22和合格产品传送带23，产品机械抓手21从待测产品传送带22上抓取待测产品并移动至内孔尺寸检测装置20上进行检测，当内孔尺寸检测装置20检测到待测产品合格时，产品机械抓手21将合格的产品从内孔尺寸检测装置20移动至合格产品传送带23。

在本实施例中，待测产品传送带22上放置有待测产品，产品机械抓手21将待测产品传送带22上待检测产品抓取至内孔尺寸检测装置20上进行检测以判断内孔尺寸是否合格。当检测的产品为合格品时，产品机械抓手21将合格的产品从内孔尺寸检测装置20移动至合格产品传送带23，由合格产品传送带23将产品移送至下一环节进行加工。内孔尺寸检测流水线的使用能够提高产品检测的自动化程度，节约了人力成本，能够带来更多的经济效益。

图12展示了本发明内孔尺寸检测方法的一个实施例。在本实施例中，该内孔尺寸检测方法应用于上述实施例中所述的内孔尺寸检测装置，内孔尺寸检测装置包括：操作台、放置组件、夹紧组件、第一定位块、接触式传感器和控制器；如图12所示，该内孔尺寸检测方法包括：

步骤S1：在内孔尺寸检测装置上放置产品前，夹紧组件抵接定位块，控制器驱动接触式数字传感器穿过第一定位块与夹紧组件接触，记录接触式数字传感器测量得到的第一位移量。

步骤S2：在内孔尺寸检测装置上放置产品后，夹紧组件与产品的内孔内侧壁抵接，控制器驱动接触式数字传感器穿过第一定位块和产品的内孔与夹紧组件接触，接收接触式数字传感器测量得到的第二位移量。

步骤S3：计算第一位移量与第二位移量的差值。

步骤S4：将差值与预设理论值进行数据比对以判断所述产品的内孔尺寸是否合格。

在本实施例中，首先操作台上的放置组件在未放置产品时，夹紧组件抵接定位块，控制器驱动接触式数字传感器穿过第一定位块与夹紧组件接触，接收接触式数字传感器测量得到的第一位移量，接触式数字传感器将第一位移量传输至控制器，当放置组件上放置产品时，夹紧组件与产品的内孔内侧壁抵接，控制器驱动接触式数字传感器穿过第一定位块和产品的内孔与夹紧组件接触，接收接触式数字传感器测量得到的第二位移量，接触式数字传感器将第二位移量传输至控制器，控制器将计算获得的第一位移量与第二位移量的差值，并将计算得到的差值与预设理论值进行比对判断内孔尺寸是否合格。通过内孔尺寸检测方法，能够将合格品与不合格品分开，具有简单高效的优点。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种内孔尺寸检测装置，其特征在于，包括：

操作台；

放置组件，设置于所述操作台上；

夹紧组件，设置于所述放置组件上，用于与放置于所述放置组件的产品的内孔内侧壁抵接；

第一定位块，设置于所述放置组件上且与所述夹紧组件相对设置，用于与放置于所述放置组件的产品的内孔外侧壁抵接；

接触式传感器，设置于所述操作台上，所述接触式传感器的接触端穿过所述定位块，且在进行产品检测时与所述夹紧组件抵接，并记录抵接时的位移量；

控制器，与所述接触式传感器电性连接，用于接收所述接触式传感器在所述放置组件未放置产品时记录的第一位移量，和所述放置组件上放置产品时记录的第二位移量，并根据所述第一位移量和所述第二位移量计算得到所述内孔处的壁厚，根据所述壁厚确认所述产品的内孔尺寸是否合格。

2.根据权利要求1所述的一种内孔尺寸检测装置，其特征在于，所述夹紧组件包括侧壁夹紧块和夹紧气缸，所述夹紧气缸设置于所述放置组件上，所述侧壁夹紧块设置于所述夹紧气缸的活动端上，所述夹紧气缸工作时带动所述夹紧块滑动。

3.根据权利要求1所述的一种内孔尺寸检测装置，其特征在于，其还包括多个第二定位块，所述多个第二定位块设置于所述放置组件的四周以致所述放置组件的中部区域与所述产品适配。

4.根据权利要求1所述的一种内孔尺寸检测装置，其特征在于，所述放置组件远离所述夹紧组件的两侧边上还设置有侧推气缸。

5.根据权利要求1所述的一种内孔尺寸检测装置，其特征在于，其还包括不合格产品的回收及存放组件，所述操作台内部中空，所述回收及存放组件设置于所述操作台内。

6.根据权利要求5所述的一种内孔尺寸检测装置，其特征在于，所述回收及存放组件包括产品回收部和产品存放部，所述产品回收部设置于所述操作台上，所述产品存放部设置于所述操作台内，所述产品回收部和所述产品存放部支架设置有升降机构，以将所述产品回收部的不合格产品移送至所述产品存放部。

7.根据权利要求6所述的一种内孔尺寸检测装置，其特征在于，所述产品回收部上设有放置框与第一感应器，所述第一感应器与所述升降机构电性连接，所述第一感应器在检测到所述放置框上放置产品后，控制所述升降机构将所述产品移送至所述产品存放部。

8.根据权利要求6所述的一种内孔尺寸检测装置，其特征在于，所述产品存放部包括放置部、水平滑轨、驱动机构和第二感应器，所述放置部设置于所述升降机构的底端且活动设置于所述水平滑轨的一端，所述水平滑轨的另一端伸至所述操作台外部，所述驱动机构的驱动端与所述放置部连接，所述第二感应器与所述驱动机构电性连接，所述第二感应器在检测到所述放置部存放的产品数量达到预定数量后，控制所述驱动机构将所述放置部从所述操作台内移动至操作台外。

9.一种内孔尺寸检测流水线，其特征在于，包括：权利要求1-8中任一项所述的内孔尺寸检测装置、产品机械抓手、待测产品传送带和合格产品传送带，所述产品机械抓手从所述待测产品传送带上抓取待测产品并移动至所述内孔尺寸检测装置上进行检测，当所述内孔尺寸检测装置检测到所述待测产品合格时，所述产品机械抓手将合格的产品从所述内孔尺寸检测装置移动至所述合格产品传送带。

10.一种内孔尺寸检测方法，其特征在于，其应用于权利要求1-8之一所述的内孔尺寸检测装置，所述内孔尺寸检测装置包括：操作台、放置组件、夹紧组件、第一定位块、接触式传感器和控制器；所述方法包括：

在所述内孔尺寸检测装置上放置产品前，所述夹紧组件抵接所述第一定位块，所述控制器驱动所述接触式数字传感器穿过所述第一定位块与所述夹紧组件接触，接收所述接触式数字传感器测量得到的第一位移量；

在所述内孔尺寸检测装置上放置所述产品后，所述夹紧组件与所述产品的内孔内侧壁抵接，所述控制器驱动所述接触式数字传感器穿过所述第一定位块和所述产品的内孔与所述夹紧组件接触，接收所述接触式数字传感器测量得到的第二位移量；

计算所述第一位移量与所述第二位移量的差值；

将所述差值与预设理论值进行数据比对以判断所述产品的内孔尺寸是否合格。

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