CN205826283U - 芯轴自动检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种芯轴自动检测装置，其特征在于包括机架及控制系统，检测机构设置在所述机架上，上料机构设置在所述检测机构的一侧，下料机构设置在所述检测机构的另一侧，夹持输送机构设置在所述检测机构上方的所述机架上，不合格品捡出机构设置在所述下料机构上。本实用新型结构简单紧凑，采用自动上料、夹持输送、检测及下料方式实现对芯轴的自动检测，对操作者技术水平的要求较低，操作方便快捷，芯轴检测快速有效，提高检测效率，同时可实现芯轴产品的全检，有效保障产品质量。

Description

芯轴自动检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种检测装置，尤其是涉及一种芯轴自动检测装置。

背景技术

汽车差速器中的十字轴以往采用整体式结构，由于其加工工艺复杂，加工成本高，安装比较困难及使用维护成本高等因素，分体式结构的汽车差速器十字轴得到越来越广泛的应用。分体式的十字轴由一根芯轴及二根短轴插接构成，由于其生产批量大，并且对于芯轴的精度要求高，需要检测的项目较多，芯轴如图8所示，需要检测芯轴的长度，两端部的直径，连接孔1′的直径及削扁部2′的尺寸。目前，检测方式仍然主要采用简单的检测辅具并通过人工检验，检测效率低，检测成本高，并且对操作者技术水平的要求也较高，对于大批量生产的芯轴难以实现全检，只能采用抽检的方式进行检测，产品质量难以得到有效的保障。为确保产品质量，需要对芯轴产品进行全检，由于当前人力成本的不断提高，必然会提高生产成本，因此需要由自动的检测设备来实现芯轴的全检。

实用新型内容

本申请人针对上述的问题，进行了研究改进，提供一种芯轴自动检测装置，结构简单紧凑，采用自动检测方式，对操作者技术水平的要求较低，操作方便快捷，芯轴检测快速有效，提高检测效率，同时可实现芯轴产品的全检，有效保障产品质量。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：

一种芯轴自动检测装置，包括机架及控制系统，检测机构设置在所述机架上，上料机构设置在所述检测机构的一侧，下料机构设置在所述检测机构的另一侧，夹持输送机构设置在所述检测机构上方的所述机架上，不合格品捡出机构设置在所述下料机构上；

所述检测机构包括安装在所述机架上的基板，第一工位底板及第二工位底板设置在所述基板上，定位芯轴的第一V型块设置在所述第一工位底板上，垂直的定位销设置所述第一V型块的中央，检测芯轴长度的一对第一传感器设置在所述第一V型块的前后两端，检测芯轴直径的两对第二传感器及第三传感器分别设置在所述第一V型块前后两端的两侧，检测芯轴削扁部尺寸的一对第四传感器设置在所述第一V型块中部的两侧；所述第一V型块中部的一侧设有压紧机构，所述压紧机构包括水平设置的移动气缸及垂直设置的压紧气缸，所述压紧气缸的缸体通过连接块连接所述移动气缸的活塞杆，压板连接所述压紧气缸的活塞杆；定位芯轴的二个第二V型块设置在所述第二工位底板上，二个所述第二V型块之间设有直线轴承，滑块连接所述直线轴承，检测芯轴连接孔直径的通规设置在所述滑块上，所述滑块的一侧设有第五传感器，所述第五传感器的前端抵在所述滑块的侧面。

进一步的：

所述定位销的上端呈锥台形。

所述压板呈U形。

所述上料机构包括安装支架，主动轴及从动轴分别可转动设置在所述安装支架的两端，所述主动轴连接减速箱及驱动电机；所述主动轴及所述从动轴上分别设有两个链轮，两条平行的链条分别绕过相对应的所述链轮，若干个芯轴定位机构设置在两条所述链条的内侧并在所述链条上等间距设置，所述芯轴定位机构包括固定连接在所述链条内侧的两个转接板，呈U形的定位托板两端固定连接所述转接板，所述定位托板由底板及两个侧板构成，两个所述侧板一体垂直设置在所述底板两端，所述侧板的上端设有定位芯轴的V型槽，所述底板的中央设有垂直于所述底板的销轴。

所述销轴的上端呈锥台形。

所述安装支架下设有防护槽。

所述夹持输送机构包括水平安装在机架上的直线导轨，连接板连接所述直线导轨的滑块，三套夹持机构连接所述连接板，三套所述夹持机构等间距设置；所述夹持机构包括垂直设置的升降气缸，夹持气爪的本体通过转接块连接所述升降气缸的活塞杆，二个夹爪连接所述夹持气爪，二个所述夹爪上设有相对的夹槽，所述夹槽的形状与芯轴的外形相匹配。

所述夹持气爪为直线导轨平行移动型气爪。

所述连接板上设有多个减重孔。

本实用新型的技术效果在于：

本实用新型公开的一种芯轴自动检测装置，结构简单紧凑，采用自动上料、夹持输送、检测及下料方式实现对芯轴的自动检测，对操作者技术水平的要求较低，操作方便快捷，芯轴检测快速有效，提高检测效率，同时可实现芯轴产品的全检，有效保障产品质量。

附图说明

图1为本实用新型的三维结构示意图。

图2为检测机构的三维结构示意图。

图3为检测机构的俯视图。

图4为第一V型块与定位销的装配结构示意图。

图5为上料机构的三维结构示意图。

图6为图5的A处放大图。

图7为夹持输送机构的三维结构示意图。

图8为芯轴的三维结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1所示，本实用新型包括机架6及控制系统，控制系统按现有技术设计制造，协同各部件的动作。检测机构2设置在机架6上，上料机构1设置在检测机构2的一侧，下料机构5设置在检测机构2的另一侧，夹持输送机构3设置在检测机构2上方的机架上，不合格品捡出机构4设置在下料机构5上。下料机构5为皮带输送机构，不合格品捡出机构4由气缸及推板构成，当不合格品输送至下料机构5上时，不合格品捡出机构4根据控制系统的指令将不合格品推离下料机构5，送入不合格品收集筐。

如图2、3、4所示，检测机构2包括安装在机架6上的基板21，第一工位底板22及第二工位底板23设置在基板21上，定位芯轴的第一V型块214设置在第一工位底板22上，第一V型块214的两端部设有V型槽，垂直的定位销215设置第一V型块214的中央，定位销215的上端呈锥台形，这样使芯轴的连接孔1′可方便地对准并套入定位销215。检测芯轴长度的一对第一传感器218设置在第一V型块214的前后两端，检测芯轴直径的两对第二传感器213及第三传感器217分别设置在第一V型块214前后两端的两侧，检测芯轴削扁部尺寸的一对第四传感器216设置在第一V型块214中部的两侧。第一V型块214中部的一侧设有压紧机构2100，压紧机构2100包括水平设置的移动气缸29及垂直设置的压紧气缸211，压紧气缸211的缸体通过连接块210连接移动气缸29的活塞杆，压板212连接压紧气缸211的活塞杆，压板212呈U形，在检测时，压板212的前端压在芯轴的前后端部。定位芯轴的二个第二V型块26设置在第二工位底板23上，二个第二V型块26之间设有直线轴承24，滑块28连接直线轴承24，检测芯轴连接孔直径的通规27设置在滑块28上，滑块28的一侧设有第五传感器25，第五传感器25的前端抵在滑块28的侧面。在本实施例中，第一传感器218 采用solartron 的ax/2.5/s位移传感器，第二传感器213、第三传感器217、第四传感器216、第五传感器25均采用solartron 的ax/1/s位移传感器。

如图5、6所示，上料机构1包括安装支架110，主动轴11及从动轴19分别可转动设置在安装支架110的两端，主动轴11连接减速箱及驱动电机17，驱动电机采用步进电机，主动轴11及从动轴19上分别固定连接有两个链轮12，两条平行的链条13分别绕过相对应的链轮12，在减速箱及驱动电机17的驱动下，通过链轮12带动两条平行的链条13同步运动。若干个芯轴定位机构1100设置在两条链条13的内侧并在链条上等间距设置，芯轴定位机构1100的设置数量根据实际需要确定。芯轴定位机构1100包括固定连接在二个链条13内侧的两个转接板14，呈U形的定位托板16两端固定连接转接板14，定位托板16由底板1601及两个侧板1602构成，两个侧板1602一体垂直设置在底板1601两端，定位托板16可以由一块金属板折弯而成，侧板1602的上端设有定位芯轴的V型槽1603，底板1601的中央设有垂直于底板1601的销轴15，销轴15的上端呈锥台形，这样使芯轴的连接孔1′可方便地对准并套入销轴15。在本实施例中，安装支架110下设有防护槽18，用以收集意外掉落的芯轴，防止芯轴损伤，减少损失。

如图7所示，夹持输送机构3包括水平安装在机架上的直线导轨31，直线导轨31连接有步进电机38，连接板32连接直线导轨31的滑块，连接板32上设有多个减重孔3201，减轻连接板32的重量，同时也确保其强度，连接板32可在直线导轨31驱动下作水平方向的直线往复运动。三套夹持机构33连接连接板32，三套夹持机构33等间距设置，这样可使夹持机构33在四个工位之间同步夹持和输送。夹持机构33包括垂直设置的升降气缸34，夹持气爪35的本体通过转接块37连接升降气缸34的活塞杆，夹持气爪35为直线导轨平行移动型气爪，二个夹爪36连接夹持气爪35，二个夹爪36上设有相对的夹槽3601，夹槽3601的形状与所夹持的芯轴的外形相匹配。

在实际使用时，由人工将需检测的芯轴放入上料机构1的芯轴定位机构1100的定位托板16上的V型槽1603，同时使芯轴的连接孔1′对准并套入销轴15，这样使上料机构输送的芯轴都处于相同的位置；在减速箱及驱动电机17的驱动下，通过链轮12带动两条平行的链条13同步运动，由控制系统控制其运动速度及节拍，这样，需检测的芯轴连续不断地输送并由夹持输送机构送入检测机构中检测，快速准确。

由于夹持输送机构3安装在检测机构2的上方，检测机构2的两侧为上料机构1及下料机构3，三套夹持机构33可同时夹持上料机构1、第一检测工位及第二检测工位上的芯轴，移动输送至下一个工位，并将所夹持的芯轴分别放置在第一检测工位、第二检测工位及下料机构5上，如此循环执行芯轴的夹持输送动作。当三套夹持机构33在直线导轨31及步进电机38驱动下移动至工位上方时，三套夹持机构33同步动作，升降气缸34的活塞杆伸出，夹持气爪35及二个夹爪36下降，此时二个夹爪36处于张开位置，当下降到位时，夹持气爪35带动二个夹爪36夹持住芯轴，芯轴被夹持在二个夹爪36的夹槽3601中，升降气缸34的活塞杆缩回；三套夹持机构33在直线导轨31及步进电机38移动至下一个工位上方，升降气缸34的活塞杆伸出，夹持气爪35及二个夹爪36下降，到位后夹持气爪35驱动二个夹爪36张开，放下芯轴，完成芯轴的夹持输送。如此循环往复动作，自动完成芯轴在各个工位之间的夹持输送。

对于检测机构2，设置有二个检测工位，在第一工位中检测芯轴的两端外径、长度及削扁部2′的尺寸，在第二工位中检测芯轴的连接孔1′的直径。芯轴由夹持输送机构3送入第一工位的第一V型块214中，定位销215插入芯轴的连接孔1′，压紧机构2100的移动气缸29的活塞杆伸出，压紧气缸211的活塞杆缩回，压板212的前端压在芯轴的前后端部，此时即可开始检测，两对第二传感器213及第三传感器217分别检测出芯轴前后两端的外径，一对第一传感器218检测出芯轴的长度，一对第四传感器216检测出检测芯轴削扁部的尺寸。完成后，松开压紧机构2100，芯轴由夹持输送机构3送入第二工位的二个第二V型块26中，通规27插入芯轴的连接孔1′，由第五传感器25检测出的滑块28的移动数据，并换算出连接孔1′的直径；完成检测后，芯轴由夹持输送机构3夹持送至下料机构5。

Claims (9)

1.一种芯轴自动检测装置，其特征在于：包括机架及控制系统，检测机构设置在所述机架上，上料机构设置在所述检测机构的一侧，下料机构设置在所述检测机构的另一侧，夹持输送机构设置在所述检测机构上方的所述机架上，不合格品捡出机构设置在所述下料机构上；

所述检测机构包括安装在所述机架上的基板，第一工位底板及第二工位底板设置在所述基板上，定位芯轴的第一V型块设置在所述第一工位底板上，垂直的定位销设置所述第一V型块的中央，检测芯轴长度的一对第一传感器设置在所述第一V型块的前后两端，检测芯轴直径的两对第二传感器及第三传感器分别设置在所述第一V型块前后两端的两侧，检测芯轴削扁部尺寸的一对第四传感器设置在所述第一V型块中部的两侧；所述第一V型块中部的一侧设有压紧机构，所述压紧机构包括水平设置的移动气缸及垂直设置的压紧气缸，所述压紧气缸的缸体通过连接块连接所述移动气缸的活塞杆，压板连接所述压紧气缸的活塞杆；定位芯轴的二个第二V型块设置在所述第二工位底板上，二个所述第二V型块之间设有直线轴承，滑块连接所述直线轴承，检测芯轴连接孔直径的通规设置在所述滑块上，所述滑块的一侧设有第五传感器，所述第五传感器的前端抵在所述滑块的侧面。

2.按照权利要求1所述的芯轴自动检测装置，其特征在于：所述定位销的上端呈锥台形。

3.按照权利要求1所述的芯轴自动检测装置，其特征在于：所述压板呈U形。

4.按照权利要求1所述的芯轴自动检测装置，其特征在于：所述上料机构包括安装支架，主动轴及从动轴分别可转动设置在所述安装支架的两端，所述主动轴连接减速箱及驱动电机；所述主动轴及所述从动轴上分别设有两个链轮，两条平行的链条分别绕过相对应的所述链轮，若干个芯轴定位机构设置在两条所述链条的内侧并在所述链条上等间距设置，所述芯轴定位机构包括固定连接在所述链条内侧的两个转接板，呈U形的定位托板两端固定连接所述转接板，所述定位托板由底板及两个侧板构成，两个所述侧板一体垂直设置在所述底板两端，所述侧板的上端设有定位芯轴的V型槽，所述底板的中央设有垂直于所述底板的销轴。

5.按照权利要求4所述的芯轴自动检测装置，其特征在于：所述销轴的上端呈锥台形。

6.按照权利要求4所述的芯轴自动检测装置，其特征在于：所述安装支架下设有防护槽。

7.按照权利要求1所述的芯轴自动检测装置，其特征在于：所述夹持输送机构包括水平安装在机架上的直线导轨，连接板连接所述直线导轨的滑块，三套夹持机构连接所述连接板，三套所述夹持机构等间距设置；所述夹持机构包括垂直设置的升降气缸，夹持气爪的本体通过转接块连接所述升降气缸的活塞杆，二个夹爪连接所述夹持气爪，二个所述夹爪上设有相对的夹槽，所述夹槽的形状与芯轴的外形相匹配。

8.按照权利要求7所述的芯轴自动检测装置，其特征在于：所述夹持气爪为直线导轨平行移动型气爪。

9.按照权利要求7所述的芯轴自动检测装置，其特征在于：所述连接板上设有多个减重孔。