CN115156085A - 高精外径自动检测机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高精外径自动检测机，包括机架，所述机架上设置有输送机构、转移机构和检测机构，其中：输送机构，其包括横向传送的输送带，用于输送产品；检测机构，其包括检测台和检测组件，所述检测台位于输送带旁与输送带纵向分布，所述检测组件包括两个夹臂，所述夹臂的端部设置有检测夹爪，两个所述检测夹爪支架在检测台上方形成检测区，在两个夹臂之间设置有千分表，所述夹臂连接有驱动件；转移机构，其用于抓取产品由输送机构至检测机构，并将检测机构处的产品移出，本发明不受液体和光线影响，适用于恶劣环境的检测，检测效率高，可进行全检，提高产品出厂良品率。

Description

高精外径自动检测机

技术领域

本发明属于尺寸检测设备技术领域，更具体的说涉及一种高精外径自动检测机。

背景技术

球笼式万向节由六个钢球、星形套(又叫星形轮)、球形壳和保持架(球笼)等组成，星形轮与主动轴之间通过花键固接在一起，球形壳则与从动轴连接，星形轮的外表面上有六条弧形凹槽滚道，球形壳的内表面有相应的六条凹槽，六个钢球分别装在各条凹槽中，由球笼使其保持在同一平面内，主动轴的动力通过星形套、钢球、球形壳传递至从动轴。

星形轮在进行加工过程后需要对其外径进行检测，一般采用螺旋测微仪或外径千分尺通过人工抽检的方式来进行测量，这种方法测量效率低，再者测量工作给工作人员带来较大的重复性工作，不符合现代工业技术的发展需求，有些厂家采用视觉检测设备，但由于星形轮在加工过程中需要采用大量的切削液，这些切削液附着在星形轮表面对视觉检测设备易造成干扰，检测误差较大，甚至有些厂房内空气湿度较大，有液滴附着在星形轮表面也会对视觉检测造成干扰。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种采用机械式对产品进行外径检测，并且采用千分表进行与标准尺寸进行比较式检测，并不受液体和光线影响，适用于恶劣环境的检测，检测效率高，可进行全检，提高产品出厂良品率。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种高精外径自动检测机，包括机架，所述机架上设置有输送机构、转移机构和检测机构，其中：

输送机构，其包括横向传送的输送带，用于输送产品；

检测机构，其包括检测台和检测组件，所述检测台位于输送带旁与输送带纵向分布，所述检测组件包括两个夹臂，所述夹臂的端部设置有检测夹爪，两个所述检测夹爪支架在检测台上方形成检测区，在两个夹臂之间设置有千分表，所述夹臂连接有驱动件；

转移机构，其用于抓取产品由输送机构至检测机构，并将检测机构处的产品移出。

进一步的所述检测组件还包括固定座，所述夹臂一端固定在固定座上，夹臂为弹性夹臂，所述驱动件包括检测气缸，所述检测气缸的缸体固定在一个夹臂上，活塞固定在另一个夹臂上。

进一步的所述夹臂包括固定板和两个弹性板，弹性板的一端与固定座固定，另一端连接固定板，两个弹性板、固定板与固定座围合形成框型结构，所述检测夹爪固定在固定板上，所述固定板上还设置有伸入至框型结构内部的动力板，所述检测气缸穿过弹性板与动力板连接。

进一步的所述固定座上对应两个夹臂之间还设置有限位挡块，限位挡块与夹臂之间留有活动间隔。

进一步的所述检测组件位于检测台下方，所述检测台上开设有活动开口，所述检测夹爪穿过活动开口至检测台上方。

进一步的所述转移机构包括纵向移动模组、竖向移动模组和抓取组件，所述抓取组件包括抓取夹爪，纵向移动模组固定在机架上，竖向移动模组连接纵向移动模组，所述抓取组件连接竖向移动模组上。

进一步的所述机架上还设置有收料机构，所述检测机构位于收料机构和输送机构之间，所述抓取组件设置有两个，两个抓取组件沿纵向分布。

进一步的每个抓取组件上具有至少三个抓取夹爪，且抓取组件为气动抓取组件。

进一步的所述收料机构包括暂存台，在暂存台的横向两侧设置有合格料道和不合格料道，所述暂存台上方设置有分料框，所述分料框连接有分料气缸。

进一步的所述输送机构包括设置于输送带两侧的导向条，所述输送带包括上料区和导正区，所述导向条对应导正区处设置有导正条，所述上料区位于输送带的前段，所述导正区位于输送带的后段。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、能够实现自动化的抓取产品、检测、移出产品，高效快速，可对所有产品检测，提高产品出厂良品率；

2、不受产品表面的液体影响，不受现场光线影响，适用于恶劣环境，提高检测精度；

3、采用千分尺与标准尺寸进行比较式检测，检测效率高；

4、采用弹性夹臂进行驱动检测夹爪，动作迅速，可使两检测夹爪同时向中心移动，减少产品的移动距离，避免产品发生转动，保证检测精度。

附图说明

图1为本发明高精外径自动检测机的立体结构图一；

图2为图1中A部的放大图；

图3为图1中B部的放大图；

图4为本发明高精外径自动检测机的立体结构图二；

图5为本发明中检测组件的立体结构图；

图6为本发明中检测组件的主视图。

附图标记：1、机架；2、输送带；21、上料区；22、导正区；23、导向条；24、导正条；3、转移机构；31、纵向移动模组；32、纵向移动模组；41、合格料道；42、不合格料道；5、收料机构；51、分料气缸；52、分料框；6、暂存台；7、抓取夹爪；8、检测机构；81、检测台；82、检测夹爪；83、夹臂；831、弹性板；832、固定板；833、动力板；834、连接板；84、限位挡块；85、千分尺；86、检测气缸；87、固定座。

具体实施方式

参照图1至图6对本发明高精外径自动检测机的实施例做进一步说明。

在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向(X)”、“纵向(Y)”、“竖向(Z)”、“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”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。

此外，如有术语“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或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本发明描述中，“数个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

一种高精外径自动检测机，包括机架1，所述机架1上设置有输送机构、转移机构3和检测机构8，其中：

输送机构，其包括横向传送的输送带2，用于输送产品；

检测机构8，其包括检测台81和检测组件，所述检测台81位于输送带2旁与输送带2纵向分布，所述检测组件包括两个夹臂83，所述夹臂83的端部设置有检测夹爪82，两个所述检测夹爪82支架在检测台81上方形成检测区，在两个夹臂83之间设置有千分表，所述夹臂83连接有驱动件；

转移机构3，其用于抓取产品由输送机构至检测机构8，并将检测机构8处的产品移出。

在本实施例中输送带2优选的采用链板式输送带2，其具有更良好的抗刮擦性能；检测机构8实际位于输送带2末端的旁边。

千分表优选的采用电子千分表，其通过控制器(如PLC)连接其他电子器件，如转移机构3。

在检测时，有人工或机械手将待检测产品放在输送带2的始端，有输送带2将产品输送至其末端，在输送带2的末端，转移机构3将其抓取至检测台81上的检测区处，驱动件使夹臂83动作，检测夹爪82夹紧产品，同时千分表获取检测夹爪82夹紧时的数值，将其与标准数值比较，若在误差范围内则合格，反之则不合格，其中误差范围可通过控制器进行设定，在检测完毕后，转移机构3将产品移出检测台81。

本实施例优选的所述检测组件还包括固定座87，所述夹臂83一端固定在固定座87上，夹臂83为弹性夹臂83，所述驱动件包括检测气缸86，所述检测气缸86的缸体固定在一个夹臂83上，活塞固定在另一个夹臂83上。

两个弹性夹臂83的结构及材质相同，即二者具有相同的弹性性能。

在检测气缸86动作时，两个夹臂83同时以相同的弯曲角度靠近或远离，并通过检测夹爪82夹紧待测的产品，此时产品几乎不会产生移动，以避免仅有单侧的检测夹爪82移动，而推动产品至另一检测夹爪82夹紧造成产品移动距离较大而检测精度降低。

如图5和6所示，本实施例优选的所述夹臂83包括固定板832和两个弹性板831，弹性板831的一端与固定座87固定，另一端连接固定板832，两个弹性板831、固定板832与固定座87围合形成框型结构，所述检测夹爪82固定在固定板832上，所述固定板832上还设置有伸入至框型结构内部的动力板833，所述检测气缸86穿过弹性板831与动力板833连接。

本实施例中固定板832、动力板833和弹性板831可以为一体式的，由一块整体的材料进行切割而成，两个弹性板831既作为支撑而用，也作为弹性形变而用，在弹性板831上具有孔位供检测气缸86穿过，且检测气缸86与弹性板831不接触，两个弹性板831、固定座87与固定板832构成基本的平行四边形结构，在检测气缸86动作时，固定板832和动力板833能够基本保持平移，进而使得两个检测夹爪82以平移的方式靠近或远离。

在本实施例中千分尺85一侧固定在动力板833上，另一侧接触或连接动力板833(根据千分尺85的检测方式而定其具体的连接方式)，优选的千分尺85靠近固定板832位置，提高检测精度。

当然在本实施例中千分尺85一侧可以固定在一块固定板832上，另一侧与另一块固定板832接触或连接。

本实施例优选的一个夹臂83上的两个弹性板831对应固定板832的另一端通过连接板834连在一起，当然连接板834、弹性板831、固定板832和动力板833也可以为一体式的，由一块整体的材料进行切割而成，这样能够使其在安装时整体固定在固定座87上，避免造成弹性板831具有预弯曲量。

本实施例优选的所述固定座87上对应两个夹臂83之间还设置有限位挡块84，限位挡块84与夹臂83之间留有活动间隔。

活动间隔的空间是用于夹臂83的形变而用，与此同时限位挡块84能够避免在检测台81上无产品时，若产生意外造成检测气缸86动作而两夹臂83靠近弯曲过大的现象，即限位挡块84限制夹臂83相互靠近的最大距离；优选的限位挡块84与夹臂83的底部连为一体，或者说夹臂83与限位挡块84可以为一体式的，这样在安装时可以直接将其整体的固定在固定座87上，无需额外的调整两夹臂83与限位挡块84的相对位置和距离，可以形成模块化的快速装配。

本实施例优选的所述检测组件位于检测台81下方，所述检测台81上开设有活动开口，所述检测夹爪82穿过活动开口至检测台81上方。

如图2所示，将检测组件的大部分结构隐藏起来，可以达到对其保护的目的。

本实施例优选的所述转移机构3包括纵向移动模组31、竖向移动模组和抓取组件，所述抓取组件包括抓取夹爪7，纵向移动模组32固定在机架1上，竖向移动模组31连接纵向移动模组32，所述抓取组件连接竖向移动模组31上。

在本实施例中优选的纵向移动模组31、竖向移动模组32和抓取组件的动力均为气缸。

并且本实施例优选的每个抓取组件上具有至少三个抓取夹爪7，抓取稳定，可防止产品在抓取夹爪7上移位。

本实施例优选的所述机架1上还设置有收料机构5，所述检测机构8位于收料机构5和输送机构之间，即输送机构、检测机构8和收料机构5位于纵向移动模组31的移动路径上，所述抓取组件设置有两个，两个抓取组件沿纵向分布。

在工作时，可两个抓取组件同时工作，一个抓取输送带2上的产品，一个抓取检测台81上的产品，并统一沿纵向移动一格位置，使两个抓取组件上的产品分别移动至检测台81上和收料机构5上。

本实施例优选的每个抓取组件上具有至少三个抓取夹爪7。

本实施例优选的所述收料机构5包括暂存台6，在暂存台6的横向两侧设置有合格料道41和不合格料道42，所述暂存台6上方设置有分料框52，所述分料框52连接有分料气缸51。

分料气缸51连接控制器，其根据检测机构8处的检测结果进行伸缩动作，在检测台81检测完成的产品由抓取夹爪7移动至暂存台6上，根据检测结果分料气缸51将向外推或向内拉分料框52，进而使暂存台6上的产品向合格料道41移动或不合格料道42移动，实现自动化的收集。

本实施例优选的所述输送机构包括设置于输送带2两侧的导向条23，所述输送带2包括上料区21和导正区22，所述导向条23对应导正区22处设置有导正条24，所述上料区21位于输送带2的前段，所述导正区22位于输送带2的后段。

如图3所示，对于星形轮类产品外径检测来说，其圆周方向上具有多个外径，通过设置导正条24可以使所有的星形轮在进入导正区22后全部以相同的角度(所需要的角度)依次排布，而在转移机构3转移过程中依然使其保持固定的角度至检测台81上即可，即使得检测台81上的所有星形轮全部以相同的所需要的角度摆放，然后再进行检测其外径。

以星形轮外径检测为例，具体的检测过程如下：

将星形轮由人工或机械手(通常为机械手将上一工序加工完成的星形轮直接放入)放入输送带2的上料区21，由输送带2使其前进至导正区22，在导正条24处由于输送带2实际宽度缩小(其恰好等于星形轮的最小外径)，将使星形轮以固定的姿态在导正区22前进至输送带2的末端；

竖向移动模组向下移动，由一个抓取夹爪7夹住在输送带2的末端的一个星形轮，同时另一个抓取夹爪7检测台81上的星形轮，然后竖向移动模组上移，并且纵向移动模组31沿纵向移动，使未检测的星形轮到达检测台81处，检测完成后的星形轮到达暂存台6处，并竖向移动模组下移放开星形轮；

在检测台81处，由检测气缸86动作，使两夹臂83和检测夹爪82靠近，检测夹爪82夹住星形轮进行检测其外径，然后检测气缸86立即复位；

在暂存台6处，由分料气缸51根据在先检测结果动作，将星形轮送入合格料道41或不合格料道42。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高精外径自动检测机，包括机架，其特征在于，所述机架上设置有输送机构、转移机构和检测机构，其中：

输送机构，其包括横向传送的输送带，用于输送产品；

检测机构，其包括检测台和检测组件，所述检测台位于输送带旁与输送带纵向分布，所述检测组件包括两个夹臂，所述夹臂的端部设置有检测夹爪，两个所述检测夹爪支架在检测台上方形成检测区，在两个夹臂之间设置有千分表，所述夹臂连接有驱动件；

转移机构，其用于抓取产品由输送机构至检测机构，并将检测机构处的产品移出。

2.根据权利要求1所述的高精外径自动检测机，其特征在于：所述检测组件还包括固定座，所述夹臂一端固定在固定座上，夹臂为弹性夹臂，所述驱动件包括检测气缸，所述检测气缸的缸体固定在一个夹臂上，活塞固定在另一个夹臂上。

3.根据权利要求2所述的高精外径自动检测机，其特征在于：所述夹臂包括固定板和两个弹性板，弹性板的一端与固定座固定，另一端连接固定板，两个弹性板、固定板与固定座围合形成框型结构，所述检测夹爪固定在固定板上，所述固定板上还设置有伸入至框型结构内部的动力板，所述检测气缸穿过弹性板与动力板连接。

4.根据权利要求3所述的高精外径自动检测机，其特征在于：所述固定座上对应两个夹臂之间还设置有限位挡块，限位挡块与夹臂之间留有活动间隔。

5.根据权利要求4所述的高精外径自动检测机，其特征在于：所述检测组件位于检测台下方，所述检测台上开设有活动开口，所述检测夹爪穿过活动开口至检测台上方。

6.根据权利要求5所述的高精外径自动检测机，其特征在于：所述转移机构包括纵向移动模组、竖向移动模组和抓取组件，所述抓取组件包括抓取夹爪，纵向移动模组固定在机架上，竖向移动模组连接纵向移动模组，所述抓取组件连接竖向移动模组上。

7.根据权利要求6所述的高精外径自动检测机，其特征在于：所述机架上还设置有收料机构，所述检测机构位于收料机构和输送机构之间，所述抓取组件设置有两个，两个抓取组件沿纵向分布。

8.根据权利要求7所述的高精外径自动检测机，其特征在于：每个抓取组件上具有至少三个抓取夹爪，且抓取组件为气动抓取组件。

9.根据权利要求8所述的高精外径自动检测机，其特征在于：所述收料机构包括暂存台，在暂存台的横向两侧设置有合格料道和不合格料道，所述暂存台上方设置有分料框，所述分料框连接有分料气缸。

10.根据权利要求9所述的高精外径自动检测机，其特征在于：所述输送机构包括设置于输送带两侧的导向条，所述输送带包括上料区和导正区，所述导向条对应导正区处设置有导正条，所述上料区位于输送带的前段，所述导正区位于输送带的后段。

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