CN114964332B - 一种轴类零件顺反检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种轴类零件顺反检测装置，包括台架，所述台架上装设有顺反头检测机构、搬送机构和反头旋转机构。所述顺反头检测机构用于检测轴件正反，所述轴件一侧非光轴。所述顺反头检测机构包括检测驱动单元，所述检测驱动单元的输出端部连接有漏气测头。所述漏气测头上设有用于与轴件轴面贴合的贴合槽，所述贴合槽内设有充气槽；所述漏气测头内设有气道，所述气道一端连接充气槽，所述气道另一端伸出漏气测头与气管连接，所述气管外接气压检测装置。与现有技术相比，本实施例通过漏气测头与轴件的表面是否完全贴合来判断轴件的正反，然后通过反头旋转机构进行轴件正反的调整，判断灵敏度高，效率高，且结构简单成本较低，对检测环境要求低，实用性较强。

Description

一种轴类零件顺反检测装置及方法

技术领域

本发明属于轴类零件加工检测技术领域，具体涉及一种轴类零件顺反检测装置，同时还涉及适用于该检测装置的检测方法。

背景技术

轴是穿在轴承中间或车轮中间或齿轮中间以传递运动、扭矩或弯矩的一种机械零件，一般为金属圆杆状。为配合其他零件连接传动，一些轴体上会设有非对称的台阶，环槽等，该类轴件的生产加工相比对称设计的轴件就多了一个将反向的轴件反过来以确保所有轴件轴头同一方向排列的步骤。

现行轴类自动加工时对此采用的方法有两种：一是人工分选顺头，该种方式成本小，但耗时长，且在大批量作业时会有较高的漏选率。二是使用影像自动顺头设备，该种方式效率高，但成本大，且影像自动顺头设备对检测环境要求苛刻，当轴表面反光或轴阶、环槽较浅时，影像传感器识别误差大。

因此，基于以上现有技术中的一些情况，本申请进行了进一步的设计和改进。

发明内容

针对以上现有技术中的不足，本发明提供了一种轴类零件顺反检测装置及适用于该检测装置的检测方法，通过漏气测头与轴件表面是否完全贴合来判断轴件的正反，然后通过反头旋转机构进行轴件正反的调整，判断灵敏度高，效率高，且结构简单成本较低，对检测环境要求低，实用性较强，十分适合大批量连续作业。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决。

一种轴类零件顺反检测装置，包括台架，所述台架上装设有顺反头检测机构、搬送机构和反头旋转机构。所述顺反头检测机构用于检测轴件正反。所述顺反头检测机构包括检测驱动单元，所述检测驱动单元的输出端部连接有漏气测头。所述漏气测头上设有用于与轴件表面贴合的贴合槽，所述贴合槽内设有充气槽。所述漏气测头内设有气道，所述气道一端连接充气槽，所述气道另一端伸出漏气测头与气管连接，所述气管外接气压检测装置。所述反头旋转机构包括回转驱动单元，所述回转驱动单元的输出端连接有反头导杆驱动单元，所述反头导杆驱动单元的输出端连接有夹持驱动单元，所述夹持驱动单元的输出端设有用于夹取轴件的夹爪。所述搬送机构包括搬送驱动单元，所述搬送驱动单元的输出端连接有搬送导杆驱动单元，所述搬送导杆驱动单元的输出端连接有搬送安装板，所述搬送安装板两侧装设有搬送件，所述搬送件上设有若干与轴件相匹配的搬送停留槽。所述台架上对称地装设有定位件，所述定位件上设有对应顺反头检测机构的第二停留槽和对应反头旋转机构的滑坡。

一种优选的实施方案中，所述台架上还设有送料机构，所述送料机构包括料斗，所述料斗一侧设有料斗固定板，所述料斗固定板一侧与定位件抵接，所述定位件上设有对应送料机构的第一停留槽。所述料斗固定板另一侧装设有推料安装板，所述推料安装板上装设有推料机构。所述推料机构能够将位于料斗内的轴件从料斗推出，使轴件滚落到第一停留槽内，以供搬送机构搬送至顺反头检测机构。

一种优选的实施方案中，所述推料机构包括推料板和与推料板装配连接的推料驱动单元，所述推料驱动单元用于推动推料板。所述料斗固定板上两侧装设有推料压条，所述推料板装设在料斗固定板和推料压条之间，所述推料板和料斗固定板上端部倾斜设置，使得轴件能够顺着推料板和料斗固定板上端部滚落至第一停留槽。

一种优选的实施方案中，所述料斗倾斜设置，其倾斜角度为10°~35°，有利于轴件滚落至推料板。

一种优选的实施方案中，所述料斗固定板倾斜设置，其倾斜角度为5°~20°，保证推料板每次推料只推一个轴件，多余轴件会由于料斗固定板倾斜而重新落回料斗内。所述料斗内装设有拦料板，所述拦料板与料斗底部之间留有供轴件通过的通道。所述拦料板用于防止轴件堆积在推料板处，影响推料。

一种优选的实施方案中，所述顺反头检测机构还包括滑杆，所述滑杆上装设有检测安装板，所述检测驱动单元装设在检测安装板上，使得顺反头检测机构能够根据轴件规格进行位置调整。所述检测安装板上装设有检测锁紧把手，所述检测锁紧把手用于在顺反头检测机构调整完成后进行位置固定。

一种优选的实施方案中，所述反头旋转机构还包括反头底板，所述反头底板上两侧装设有反头压条，所述反头底板和反头压条之间装设有回转安装板，所述回转驱动单元装设在回转安装板上，使得反头旋转机构能够根据轴件规格进行位置调整。所述回转驱动单元上装设有回转锁紧把手，所述回转锁紧把手用于在反头旋转机构调整完成后进行位置固定。

一种优选的实施方案中，所述台架上装设有支承块，所述支承块上装设有用于装配顺反头检测机构、反头旋转机构的立柱，所述立柱上装设有调节板。所述立柱与支承块、调节板之间通过直线轴承座连接固定。使得装置各部件能够根据轴件规格进行高度方向上的调整。

一种优选的实施方案中，所述调节板上设有连接轴，所述连接轴与定位件连接固定。所述连接轴在定位件与调节板之间设有挡板。所述挡板用于防止轴件在推料和搬送的过程中发生轴向偏移，影响检测。所述挡板与定位件之间装设有若干接近感应器，所述接近感应器感应方向对准第一停留槽和第二停留槽。该设计有利于提升装置整体的自动化。

使用该种轴类零件顺反检测装置对轴类零件进行顺反检测的方法，包括以下步骤：一是搬送机构将轴件搬送至顺反头检测机构的检测位置。二是检测驱动单元下移，漏气测头的贴合槽与轴件的检测表面紧贴。三是气管充气，气压检测装置进行气压检测；根据气道是否封闭判断轴件是否反向。四是搬送机构将检测完毕的轴件搬送至反头旋转机构的工作位置；五是若轴件为正向，反头旋转机构不工作，轴件直接从滑坡滑落；若轴件为反向，搬送导杆驱动单元下移，夹爪夹持轴件并在回转驱动单元的作用下旋转180°再松开，轴件从滑坡滑落。

与现有技术相比，本申请具有以下有益效果：提供了一种轴类零件顺反检测装置及适用于该检测装置的检测方法，通过漏气测头与轴件的表面是否完全贴合来判断轴件的正反，然后通过反头旋转机构进行轴件正反的调整，判断灵敏度高，效率高，且结构简单成本较低，对检测环境要求低，实用性较强，十分适合大批量连续作业。

附图说明

图1为实施例的立体示意图。

图2为图1中A处的局部放大图。

图3为实施例的俯视平面示意图。

图4为实施例主体结构部分的立体示意图。

图5为定位件的平面示意图。

图6为送料机构的立体示意图。

图7为顺反头检测机构的立体示意图。

图8为漏气测头的立体示意图。

图9为漏气测头的内部结构剖视图。

图10为反头旋转机构的立体示意图。

图11 搬送机构的立体示意图。

以下为本申请附图中的标记说明：

1、台架；11、支承块；12、立柱；13、调节板；14、直线轴承座；15、连接轴；16、定位件；161、第一停留槽；162、第二停留槽；163、滑坡；17、挡板；18、接近感应器；19、滑板；

2、送料机构；21、料斗；22、料斗固定板；23、推料压条；24、推料安装板；25、推料机构；251、推料板；252、推料驱动单元；26、拦料板；

3、顺反头检测机构；31、滑杆；32、检测安装板；33、检测驱动单元；34、漏气测头；341、贴合槽；342、充气槽；343、气道；35、检测锁紧把手；

4、搬送机构；41、搬送驱动单元；42、搬送导杆驱动单元；43、搬送安装板；44、搬送件；441、搬送停留槽；

5、反头旋转机构；51、反头底板；52、反头压条；53、回转安装板；54、回转驱动单元；55、反头导杆驱动单元；56、夹持驱动单元；561、夹爪；57、回转锁紧把手；

6、轴件。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

以下实施方式中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的原件或具有相同或类似功能的原件，以下通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明的描述中，需要理解的是，术语：中心、纵向、横向、长度、宽度、厚度、上、下、前、后、左、右、竖直、水平、顶、底、内、外、顺时针、逆时针等指示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，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语：第一、第二等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所示技术特征的数量。本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语：安装、相连、连接等应做广义理解，本领域的普通技术人员可以根据具体情况理解上述术语在本实用性中的具体含义。

参照图1至图11，一种轴类零件顺反检测装置，包括台架1，所述台架1上装设有顺反头检测机构3、搬送机构4、反头旋转机构5和送料机构2。

本实施例中，所述台架1的具体结构为：所述台架1上装设有对称分布的支承块11，所述支承块11上装设有若干立柱12，所述顺反头检测机构3和反头旋转机构5装设在所述立柱12上。所述立柱12上还装设有调节板13，所述立柱12与支承块11、调节板13之间通过直线轴承座14连接固定。使得装置各部件能够根据轴件6规格进行高度方向上的调整。所述调节板13之间连接有连接轴15，所述连接轴15上对称地固设有定位件16，所述定位件16上设有对应送料机构2的第一停留槽161、对应顺反头检测机构3的第二停留槽162和对应反头旋转机构5的滑坡163。所述定位件16之间连接有滑板19，所述滑板19能够避免轴件6从定位件16之间的空挡滑落。所述连接轴15上在定位件16与调节板13之间设有挡板17。所述挡板17用于防止轴件6在推料和搬送的过程中发生轴向偏移，影响检测。所述挡板17与定位件16之间装设有若干接近感应器18，所述接近感应器18感应方向对准第一停留槽161和第二停留槽162。该设计有利于提升装置整体的自动化。

参考图6，本实施例所述送料机构2的具体结构为：包括料斗21，所述料斗21一侧设有料斗固定板22，所述料斗固定板22一侧与定位件16抵接。所述料斗固定板22另一侧装设有推料安装板24，所述推料安装板24上装设有推料机构25。所述推料机构25能够将位于料斗21内的轴件6从料斗21推出，使轴件6滚落到第一停留槽161内，以供搬送机构4搬送至顺反头检测机构3。

具体的，所述推料机构25包括推料板251和与推料板251装配连接的推料驱动单元252，所述推料驱动单元252用于推动推料板251。所述料斗固定板22上两侧装设有推料压条23，所述推料板251装设在料斗固定板22和推料压条23之间，所述推料板251和料斗固定板22上端部倾斜设置，使得轴件6能够顺着推料板251和料斗固定板22上端部滚落至第一停留槽161。

特别地，所述料斗21倾斜设置，其倾斜角度为10°~35°，有利于轴件6滚落至推料板251。所述料斗固定板22倾斜设置，其倾斜角度为5°~20°，保证推料板251每次推料只推一个轴件6，多余轴件6会由于料斗固定板22倾斜而重新落回料斗21内。所述料斗21内装设有拦料板26，所述拦料板26与料斗21底部之间留有供轴件6通过的通道。所述拦料板26用于防止轴件6堆积在推料板251处，影响推料。

特别地，本实施例所述顺反头检测机构3用于检测轴件6正反，所述轴件6一侧非光轴。所述顺反头检测机构3的具体结构为：包括滑杆31，所述滑杆31与立柱12连接，所述滑杆31上装设有检测安装板32，所述检测安装板32上装设有检测驱动单元33，使得顺反头检测机构3能够根据轴件6规格进行位置调整。所述检测驱动单元33的输出端部连接有漏气测头34。所述漏气测头34上设有用于与轴件6贴合的贴合槽341，所述贴合槽341内设有充气槽342。所述漏气测头34内设有气道343，所述气道343一端连接充气槽342，所述气道343另一端伸出漏气测头34与气管连接，所述气管外接气压检测装置。所述检测安装板32上装设有检测锁紧把手35，所述检测锁紧把手35用于在顺反头检测机构3调整完成后进行位置固定。

参考图11，本实施例中所述搬送机构4的具体结构为：包括搬送驱动单元41，所述搬送驱动单元41固定在台架1上。所述搬送驱动单元41的输出端连接有搬送导杆驱动单元42，所述搬送导杆驱动单元42的输出端连接有搬送安装板43，所述搬送安装板43两侧装设有搬送件44，所述搬送件44上设有与轴件6相匹配的搬送停留槽441。

参考图10，本实施例中所述反头旋转机构5的具体结构为：包括反头底板51，所述反头底板51两侧与立柱12连接固定。所述反头底板51上两侧装设有反头压条52，所述反头底板51和反头压条52之间装设有回转安装板53，所述回转安装板53上装设有回转驱动单元54，使得反头旋转机构5能够根据轴件6规格进行位置调整。所述回转驱动单元54的输出端连接有反头导杆驱动单元55，所述反头导杆驱动单元55的输出端连接有夹持驱动单元56，所述夹持驱动单元56的输出端设有用于夹取轴件6的夹爪561。所述回转驱动单元54上装设有回转锁紧把手57，所述回转锁紧把手57用于在反头旋转机构5调整完成后进行位置固定。

工作原理或检测方法：

推料：所述轴件6滚落到推料板251的上端部，推料板251在推料驱动单元252的作用下上推至顶，轴件6顺着料斗固定板22倾斜的上端部滚落到第一停留槽161内。

搬送：搬送件44在搬送驱动单元41的作用下移动至预定位置，搬送导杆驱动单元42启动，搬送件44上移将轴件6托起，此时轴件6位于搬送停留槽441中。然后搬送驱动单元41和搬送导杆驱动单元42配合作用，将轴件6搬送至第二停留槽162。

检测：漏气测头34在检测驱动单元33的作用下下移至贴合槽341与轴件6表面贴合然后进行充气操作。若气压检测装置检测气压急速变大，则表明完全贴合，即检测段为光轴面；若气压检测装置检测气压无变化，则表明未完全贴合，即检测段为非光轴面。使用者可以根据需要或轴件6的结构特点设定光轴面或非光轴面为正向。

反头：搬送机构4将完成检测的轴件6搬送至反头旋转机构5正下方：若轴件6检测判定为正向，则反头旋转机构5不启动，搬送件44直接下降，轴件6顺着滑坡163滚落。若轴件6检测判定为反向，则反头旋转机构5启动，夹爪561在反头导杆驱动单元55和夹持驱动单元56的作用下对轴件6进行夹持，然后通过回转驱动单元54旋转180°，然后松开夹爪561，轴件6顺着滑坡163滚落。

本实施例中所述推料驱动单元、检测驱动单元、搬送驱动单元、搬送导杆驱动单元、回转驱动单元、反头导杆驱动单元、夹持驱动单元可以使用可实现相应功能的气缸、液压缸或电机等驱动装置。

与现有技术相比，本实施例通过漏气测头34与轴件6的表面是否完全贴合来判断轴件6的正反，然后通过反头旋转机构5进行轴件6正反的调整，判断灵敏度高，效率高，且结构简单成本较低，对检测环境要求低，实用性较强，十分适合大批量连续作业。

本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种轴类零件顺反检测装置，其特征在于，包括台架（1），所述台架（1）上装设有顺反头检测机构（3）、搬送机构（4）和反头旋转机构（5）；

所述顺反头检测机构（3）用于检测轴件（6）正反，所述顺反头检测机构（3）包括检测驱动单元（33），所述检测驱动单元（33）的输出端部连接有漏气测头（34）；所述漏气测头（34）上设有用于与轴件（6）轴面贴合的贴合槽（341），所述贴合槽（341）内设有充气槽（342）；所述漏气测头（34）内设有气道（343），所述气道（343）一端连接充气槽（342），所述气道（343）另一端伸出漏气测头（34）与气管连接，所述气管外接气压检测装置；

所述反头旋转机构（5）包括回转驱动单元（54），所述回转驱动单元（54）的输出端连接有反头导杆驱动单元（55），所述反头导杆驱动单元（55）的输出端连接有夹持驱动单元（56），所述夹持驱动单元（56）的输出端设有用于夹取轴件（6）的夹爪（561）；

所述搬送机构（4）包括搬送驱动单元（41），所述搬送驱动单元（41）的输出端连接有搬送导杆驱动单元（42），所述搬送导杆驱动单元（42）的输出端连接有搬送安装板（43），所述搬送安装板（43）两侧装设有搬送件（44），所述搬送件（44）上设有若干与轴件（6）相匹配的搬送停留槽（441）；

所述台架（1）上对称地装设有定位件（16），所述定位件（16）上设有对应顺反头检测机构（3）的第二停留槽（162）和对应反头旋转机构（5）的滑坡（163）。

2.根据权利要求1所述的一种轴类零件顺反检测装置，其特征在于，所述台架（1）上还设有送料机构（2），所述送料机构（2）包括料斗（21），所述料斗（21）一侧设有料斗固定板（22），所述料斗固定板（22）一侧与定位件（16）抵接，所述定位件（16）上设有对应送料机构（2）的第一停留槽（161）；所述料斗固定板（22）另一侧装设有推料安装板（24），所述推料安装板（24）上装设有推料机构（25）。

3.根据权利要求2所述的一种轴类零件顺反检测装置，其特征在于，所述推料机构（25）包括推料板（251）和与推料板（251）装配连接的推料驱动单元（252）；所述料斗固定板（22）上两侧装设有推料压条（23），所述推料板（251）装设在料斗固定板（22）和推料压条（23）之间，所述推料板（251）和料斗固定板（22）上端部倾斜设置。

4.根据权利要求3所述的一种轴类零件顺反检测装置，其特征在于，所述料斗（21）倾斜设置，其倾斜角度为5°~35°。

5.根据权利要求4所述的一种轴类零件顺反检测装置，其特征在于，所述料斗固定板（22）倾斜设置，其倾斜角度为5°~20°；为所述料斗（21）内装设有拦料板（26），所述拦料板（26）与料斗（21）底部之间留有供轴件（6）通过的通道。

6.根据权利要求1所述的一种轴类零件顺反检测装置，其特征在于，所述顺反头检测机构（3）还包括滑杆（31），所述滑杆（31）上装设有检测安装板（32），所述检测驱动单元（33）装设在检测安装板（32）上；所述检测安装板（32）上装设有检测锁紧把手（35）。

7.根据权利要求1所述的一种轴类零件顺反检测装置，其特征在于，所述反头旋转机构（5）还包括反头底板（51），所述反头底板（51）上两侧装设有反头压条（52），所述反头底板（51）和反头压条（52）之间装设有回转安装板（53），所述回转驱动单元（54）装设在回转安装板（53）上；所述回转驱动单元（54）上装设有回转锁紧把手（57）。

8.根据权利要求1所述的一种轴类零件顺反检测装置，其特征在于，所述台架（1）上装设有支承块（11），所述支承块（11）上装设有用于装配顺反头检测机构（3）、反头旋转机构（5）的立柱（12），所述立柱（12）上装设有调节板（13）；所述立柱（12）与支承块（11）、调节板（13）之间通过直线轴承座（14）连接固定。

9.根据权利要求8所述的一种轴类零件顺反检测装置，其特征在于，所述调节板（13）上设有连接轴（15），所述连接轴（15）与定位件（16）连接固定；所述连接轴（15）在定位件（16）与调节板（13）之间设有挡板（17）；所述挡板（17）与定位件（16）之间装设有若干接近感应器（18），所述接近感应器（18）感应方向对准第一停留槽（161）和第二停留槽（162）。

10.一种使用权利要求1所述的轴类零件顺反检测装置对轴类零件进行顺反检测的方法，其特征在于，包括以下步骤：

s10：搬送机构（4）将轴件（6）搬送至顺反头检测机构（3）的检测位置；

s20：检测驱动单元（33）下移，漏气测头（34）的贴合槽（341）与轴件（6）的检测表面紧贴；

s30：气管充气，气压检测装置进行气压检测；根据气道（343）是否封闭判断轴件（6）是否反向；

s40：搬送机构（4）将检测完毕的轴件（6）搬送至反头旋转机构（5）的工作位置；

s50：若轴件（6）为正向，反头旋转机构（5）不工作，轴件（6）直接从滑坡（163）滑落；若轴件（6）为反向，搬送导杆驱动单元（42）下移，夹爪（561）夹持轴件并在回转驱动单元（54）的作用下旋转180°再松开，轴件（6）从滑坡（163）滑落。