CN114472212A - 一种gpf背压自动检测设备及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种GPF背压自动检测设备及其工作方法，包括两条并列排布的进口输送线、GPF检测工位、三条并列排布的出口输送线以及机械手，沿每条进口输送线的输送方向，依次设置第一传送带和第二传送带，第一传送带的末端两侧设置第一红外传感器，第二传送带靠近末端的位置设置挡块，在挡块之前的传送带两侧设有第二红外传感器，在进口输送线和GPF检测工位间还设有待检测工位，待检测工位包括至少两个能够放置待检测GPF的容纳槽，GPF检测工位包括四个能够同时对GPF进行背压检测的检测模块，三条出口输送线中两条作为良品出口线，一条为NG出口线。本发明还公开了此种GPF背压自动检测设备的工作方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种蜂窝陶瓷过滤器检测设备，特别是一种GPF背压自动检测设备及其工作方法。
背景技术
现有的蜂窝陶瓷过滤器在生产完成后检测的过程都是通过人工完成的，没有一套设备能够完成自动化的GPF检测行为。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于解决现有的GPF检测依赖人工完成检测而无法进行自动化检测的问题。
技术方案：本发明提供以下技术方案：
一种GPF背压自动检测设备，包括以下构件：
进口输送线：至少具有两条并列排布的进口输送线，负责将人工放置在进口工位的GPF输送至能够被机械手抓取到的位置；
GPF检测工位：包括至少四个能够同时对GPF进行背压检测的检测模块，每个检测模块包括一个能够容纳待检测GPF的检测槽，检测槽的底面设置压力传感器，压力传感器连接与检测槽的底面连通的充气泵；
出口输送线：至少具有三条并列排布的出口输送线，其中两条作为良品输送的良品出口线，一条为不良品输送的NG出口线，两条良品出口线相邻设置；
机械手：能够在进口输送线、GPF检测工位和出口输送线间伸展并输送GPF。
进一步地，沿每条进口输送线的输送方向，依次设置第一传送带和第二传送带，第一传送带的末端两侧设置第一红外传感器，第二传送带靠近末端的位置设置挡块，在挡块之前的传送带两侧设有第二红外传感器。
进一步地，第一传送带和第二传送带分别连接独立电机，独立电机连接控制器，控制器连接第一红外传感器和第二红外传感器。
通过独立的第一传送带和第二传送带，再和第一红外传感器和第二传感器的配合，能够自动的完成待检测GPF的准确供应，防止待检测GPF的挤压。
进一步地，所述挡块形成沿输送方向凹陷的角型槽，角型槽靠近两侧边沿的位置设置水平方向超出角型槽的滚轮，滚轮的周向设置塑胶层。
GPF为圆形，虽然已经烧结完成，但无法收到距离碰撞，故设计为角型槽，使得单边受力变为双边受力，降低单侧的受力值，同时，提供具有塑胶层的滚轮，对GPF的输送方向进行导向，使得GPF能够更准确的被机械手抓取。
进一步地，在进口输送线和GPF检测工位间还设有至少一个能够被机械手伸展到位并抓取的待检测工位，待检测工位包括至少两个能够放置待检测GPF的容纳槽，容纳槽的底部设有压力传感器。
防止GPF的过度积压，毕竟GPF检测工位虽然具有4个，但是检测的时间相较于输送的时间会更长，故增加了待检测工位的设计，提高了输送线的承压能力。
进一步地，我们可以设计待检测工位的两个检测GPF和第二传送带末端的两个GPF靠近直至能够被机械手一次抓取4个待检测GPF，进一步提高了输送效率。
进一步地，所有的出口输送线起始端侧均设有感应器，感应器连接用于驱动当前出口输送线的驱动电机。
感应器在感应到具有产品落在出口输送线后能够马上驱动出口输送线的驱动装置驱动出口输送线将当前的产品输送出去。
进一步地，感应器沿出口输送线的输送方向延伸，NG出口线上感应器延伸的长度至少为良品出口线上感应器延伸长度的两倍。
由于不良品一般较少，故设计少一条，以节约成本，但是也会偶尔存在当前时段存在较多的不良品，此时如果一个个的放下不良品，就会降低输送效率，故设计能够同时放下两个不良品在同一个NG出口线上，但是放上去不代表输出口的人员了解具体的数量，故延长感应器的长度，以保证输出口的人员通过显示屏能够了解到现在输送的数量，防止员工误操作，使得产品掉落，直接导致损坏而无法通过修复复原。
进一步地，所述机械手包括能够转动的转盘，在转盘中央设置能够伸展的伸展部，伸展部的端部设有能够转动的固定支架，固定支架上设有四个转轴为一组，且一共四组的抓取模块。
进一步地，每个抓取模块包括一对能够在固定支架长度方向滑动的滑动支架，每个滑动支架上设置一对沿固定支架宽度方向固定的转轴，转轴的轴体表面超出滑动支架。
通过轴体表面夹持，这个表面可以设计为柔软质地，使得夹持更加准确而牢靠。
进一步地，机械手和所有的压力传感器连接至控制器。
一种GPF背压自动检测设备的工作方法，包括以下步骤：
1)人工将待检测GPF放置于进口输送线的进口端，到达第一传送带末端，位于第一传送带上的第一红外传感器接收到信号，判断是否继续输送位于第一传送带末端的待检测GPF；
2)到达第二传送带的待检测GPF被第二传送带上的挡块挡住，此时待检测GPF同时挡住了第二红外传感器，第二红外传感器将信号传递给控制器，控制器控制机械手进行待检测GPF抓取；
3)控制器根据当前压力传感器的状态判断GPF检测工位是否存在余位，若有余位，机械手输送待检测GPF至GPF检测工位，若无余位，机械手输送待检测GPF至待检测工位；
4)当GPF检测工位检测完成，机械手对检测完成的GPF进行两两抓取，抓取完成四个后将对应的产品放置到良品出口线或NG出口线上；
5)当GPF检测工位产生新的余位时，控制器根据当前压力传感器和第二红外传感器的状态优先抓取待检测工位的待检测GPF并输送至GPF检测工位，再抓取位于第二传送带上被挡块挡住的待检测GPF。
进一步地，所述步骤1)中，当第一红外传感器接收到了信号，并停止第一传送带，第二传送带仍处于开启状态，此时待检测GPF到达第一传送带末端，第一红外传感器将信号传递给控制器，控制器等待3s查看第二红外传感器的状态变化，若第二红外传感器从无信号变有信号，则代表第二传送带上扔存在待检测GPF，第一传送带继续保持停止，直至第二红外传感器从有信号再次转换为无信号，若第二传感器维持有信号，则第一传送带继续保持停止，直至第二红外传感器从有信号再次转换为无信号。
进一步地，所述步骤4)中，若存在两个或两个以上的不良品，机械手先转动固定支架，使得一个良品和一个不良品或两个良品能够同时摆在相邻的良品出口线和NG出口线上对应的感应器范围内，再转动固定支架使得剩余的不良品排列至与NG出口线平行，并放置在NG出口线的感应器范围内，感应器接收到信号后控制良品出口线和NG出口线工作，将对应的良品或不良品输出。
有益效果：本发明相对于现有技术：
采用本发明的设计方案，能够自动对待检测GPF进行背压检测，实现了GPF背压检测的自动化生产，大大提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明进口输送线和待检测工位部分的放大结构示意图；
图3为本发明机械手和GPF检测工位部分的放大结构示意图；
图4为本发明出口输送线部分的放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等同形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
实施例1
如附图1至附图4所示，一种GPF背压自动检测设备，包括以下构件：
进口输送线：至少具有两条并列排布的进口输送线，负责将人工放置在进口工位的GPF输送至能够被机械手1抓取到的位置；
GPF检测工位：包括至少四个能够同时对GPF进行背压检测的检测模块，每个检测模块包括一个能够容纳待检测GPF的检测槽2，检测槽2的底面设置压力传感器(未图示)，压力传感器连接与检测槽2的底面连通的充气泵(未图示)；
出口输送线：至少具有三条并列排布的出口输送线，其中两条作为良品输送的良品出口线3，一条为不良品输送的NG出口线4，两条良品出口线3相邻设置；
机械手：能够在进口输送线、GPF检测工位和出口输送线间伸展并输送GPF。
沿每条进口输送线的输送方向，依次设置第一传送带5和第二传送带6，第一传送带5的末端两侧设置第一红外传感器7，第二传送带6靠近末端的位置设置挡块8，在挡块8之前的传送带两侧设有第二红外传感器9。
第一传送带5和第二传送带6分别连接独立电机(未图示)，独立电机连接控制器(未图示)，控制器连接第一红外传感器7和第二红外传感器9。
控制器所实现的功能简单，只需要采用市面上普遍的单片机型号，如89C51，或一般PLC控制器即可。
通过独立的第一传送带和第二传送带，再和第一红外传感器和第二传感器的配合，能够自动的完成待检测GPF的准确供应，防止待检测GPF的挤压。
挡块8形成沿输送方向凹陷的角型槽，角型槽靠近两侧边沿的位置设置水平方向超出角型槽的滚轮10，滚轮10的周向设置塑胶层。
GPF为圆形，虽然已经烧结完成，但无法收到距离碰撞，故设计为角型槽，使得单边受力变为双边受力，降低单侧的受力值，同时，提供具有塑胶层的滚轮，对GPF的输送方向进行导向，使得GPF能够更准确的被机械手抓取。
在进口输送线和GPF检测工位间还设有至少一个能够被机械手1伸展到位并抓取的待检测工位，待检测工位包括至少两个能够放置待检测GPF的容纳槽11，容纳槽11的底部设有压力传感器。
防止GPF的过度积压，毕竟GPF检测工位虽然具有4个，但是检测的时间相较于输送的时间会更长，故增加了待检测工位的设计，提高了输送线的承压能力。
进一步地，我们可以设计待检测工位的两个检测GPF和第二传送带末端的两个GPF靠近直至能够被机械手一次抓取4个待检测GPF，进一步提高了输送效率。
所有的出口输送线起始端侧均设有感应器12，感应器12连接用于驱动当前出口输送线的驱动电机。
感应器在感应到具有产品落在出口输送线后能够马上驱动出口输送线的驱动装置驱动出口输送线将当前的产品输送出去。
感应器12沿出口输送线的输送方向延伸，NG出口线4上感应器12延伸的长度至少为良品出口线3上感应器12延伸长度的两倍。
由于不良品一般较少，故设计少一条，以节约成本，但是也会偶尔存在当前时段存在较多的不良品，此时如果一个个的放下不良品，就会降低输送效率，故设计能够同时放下两个不良品在同一个NG出口线上，但是放上去不代表输出口的人员了解具体的数量，故延长感应器的长度，以保证输出口的人员通过显示屏能够了解到现在输送的数量，防止员工误操作，使得产品掉落，直接导致损坏而无法通过修复复原。
机械手1包括能够转动的转盘13，在转盘中央设置能够伸展的伸展部，伸展部的端部设有能够转动的固定支架14，固定支架14上设有四个转轴15为一组，且一共四组的抓取模块。
每个抓取模块包括一对能够在固定支架长度方向滑动的滑动支架16，每个滑动支架16上设置一对沿固定支架14宽度方向固定的转轴15，转轴15的轴体表面超出滑动支架16。
通过轴体表面夹持，这个表面可以设计为柔软质地，使得夹持更加准确而牢靠。
机械手1和所有的压力传感器连接至控制器。
实施例2
一种GPF背压自动检测设备的工作方法，包括以下步骤：
1)人工将待检测GPF放置于进口输送线的进口端，到达第一传送带5末端，位于第一传送带5上的第一红外传感器7接收到信号，判断是否继续输送位于第一传送带5末端的待检测GPF；
所述步骤1)中，当第一红外传感器7接收到了信号，并停止第一传送带7，第二传送带6仍处于开启状态，此时待检测GPF到达第一传送带5末端，第一红外传感器7将信号传递给控制器，控制器等待3s查看第二红外传感器9的状态变化，若第二红外传感器9从无信号变有信号，则代表第二传送带6上扔存在待检测GPF，第一传送带7继续保持停止，直至第二红外传感器9从有信号再次转换为无信号，若第二传感器9维持有信号，则第一传送带5继续保持停止，直至第二红外传感器9从有信号再次转换为无信号。
2)到达第二传送带6的待检测GPF被第二传送带6上的挡块8挡住，此时待检测GPF同时挡住了第二红外传感器9，第二红外传感器9将信号传递给控制器，控制器控制机械手1进行待检测GPF抓取；
3)控制器根据当前压力传感器的状态判断GPF检测工位是否存在余位，若有余位，机械手1输送待检测GPF至GPF检测工位，若无余位，机械手1输送待检测GPF至待检测工位；
4)当GPF检测工位检测完成，机械手1对检测完成的GPF进行两两抓取，抓取完成四个后将对应的产品放置到良品出口线3或NG出口线4上；
所述步骤4)中，若存在两个或两个以上的不良品，机械手先转动固定支架14，使得一个良品和一个不良品或两个良品能够同时摆在相邻的良品出口线3和NG出口线4上对应的感应器范围内，再转动固定支架14使得剩余的不良品排列至与NG出口线4平行，并放置在NG出口线4的感应器范围内，感应器接收到信号后控制良品出口线3和NG出口线4工作，将对应的良品或不良品输出。
5)当GPF检测工位产生新的余位时，控制器根据当前压力传感器和第二红外传感器9的状态优先抓取待检测工位的待检测GPF并输送至GPF检测工位，再抓取位于第二传送带6上被挡块8挡住的待检测GPF。
Claims (13)
1.一种GPF背压自动检测设备，其特征在于：包括以下构件：
进口输送线：至少具有两条并列排布的进口输送线，负责将人工放置在进口工位的GPF输送至能够被机械手抓取到的位置；
GPF检测工位：包括至少四个能够同时对GPF进行背压检测的检测模块，每个检测模块包括一个能够容纳待检测GPF的检测槽，检测槽的底面设置压力传感器，压力传感器连接与检测槽的底面连通的充气泵；
出口输送线：至少具有三条并列排布的出口输送线，其中两条作为良品输送的良品出口线，一条为不良品输送的NG出口线，两条良品出口线相邻设置；
机械手：能够在进口输送线、GPF检测工位和出口输送线间伸展并输送GPF。
2.根据权利要求1所述的GPF背压自动检测设备，其特征在于：沿每条进口输送线的输送方向，依次设置第一传送带和第二传送带，第一传送带的末端两侧设置第一红外传感器，第二传送带靠近末端的位置设置挡块，在挡块之前的传送带两侧设有第二红外传感器。
3.根据权利要求2所述的GPF背压自动检测设备，其特征在于：第一传送带和第二传送带分别连接独立电机，独立电机连接控制器，控制器连接第一红外传感器和第二红外传感器。
4.根据权利要求2所述的GPF背压自动检测设备，其特征在于：所述挡块形成沿输送方向凹陷的角型槽，角型槽靠近两侧边沿的位置设置水平方向超出角型槽的滚轮，滚轮的周向设置塑胶层。
5.根据权利要求1所述的GPF背压自动检测设备，其特征在于：在进口输送线和GPF检测工位间还设有至少一个能够被机械手伸展到位并抓取的待检测工位，待检测工位包括至少两个能够放置待检测GPF的容纳槽，容纳槽的底部设有压力传感器。
6.根据权利要求1所述的GPF背压自动检测设备，其特征在于：所有的出口输送线起始端侧均设有感应器，感应器连接用于驱动当前出口输送线的驱动电机。
7.根据权利要求6所述的GPF背压自动检测设备，其特征在于：感应器沿出口输送线的输送方向延伸，NG出口线上感应器延伸的长度至少为良品出口线上感应器延伸长度的两倍。
8.根据权利要求1所述的GPF背压自动检测设备，其特征在于：所述机械手包括能够转动的转盘，在转盘中央设置能够伸展的伸展部，伸展部的端部设有能够转动的固定支架，固定支架上设有四个转轴为一组，且一共四组的抓取模块。
9.根据权利要求1所述的GPF背压自动检测设备，其特征在于：每个抓取模块包括一对能够在固定支架长度方向滑动的滑动支架，每个滑动支架上设置一对沿固定支架宽度方向固定的转轴，转轴的轴体表面超出滑动支架。
10.根据权利要求1所述的GPF背压自动检测设备，其特征在于：机械手和所有的压力传感器连接至控制器。
11.一种如权利要求1所述的GPF背压自动检测设备的工作方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)人工将待检测GPF放置于进口输送线的进口端，到达第一传送带末端，位于第一传送带上的第一红外传感器接收到信号，判断是否继续输送位于第一传送带末端的待检测GPF；
2)到达第二传送带的待检测GPF被第二传送带上的挡块挡住，此时待检测GPF同时挡住了第二红外传感器，第二红外传感器将信号传递给控制器，控制器控制机械手进行待检测GPF抓取；
3)控制器根据当前压力传感器的状态判断GPF检测工位是否存在余位，若有余位，机械手输送待检测GPF至GPF检测工位，若无余位，机械手输送待检测GPF至待检测工位；
4)当GPF检测工位检测完成，机械手对检测完成的GPF进行两两抓取，抓取完成四个后将对应的产品放置到良品出口线或NG出口线上；
5)当GPF检测工位产生新的余位时，控制器根据当前压力传感器和第二红外传感器的状态优先抓取待检测工位的待检测GPF并输送至GPF检测工位，再抓取位于第二传送带上被挡块挡住的待检测GPF。
12.根据权利要求11所述的GPF背压自动检测设备的工作方法，其特征在于：所述步骤1)中，当第一红外传感器接收到了信号，并停止第一传送带，第二传送带仍处于开启状态，此时待检测GPF到达第一传送带末端，第一红外传感器将信号传递给控制器，控制器等待3s查看第二红外传感器的状态变化，若第二红外传感器从无信号变有信号，则代表第二传送带上扔存在待检测GPF，第一传送带继续保持停止，直至第二红外传感器从有信号再次转换为无信号，若第二传感器维持有信号，则第一传送带继续保持停止，直至第二红外传感器从有信号再次转换为无信号。
13.根据权利要求11所述的GPF背压自动检测设备的工作方法，其特征在于：所述步骤4)中，若存在两个或两个以上的不良品，机械手先转动固定支架，使得一个良品和一个不良品或两个良品能够同时摆在相邻的良品出口线和NG出口线上对应的感应器范围内，再转动固定支架使得剩余的不良品排列至与NG出口线平行，并放置在NG出口线的感应器范围内，感应器接收到信号后控制良品出口线和NG出口线工作，将对应的良品或不良品输出。
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