CN206627152U - 一种产品检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种产品检测装置，包括一检测单元，所述检测单元包括X轴模组和Y轴模组，其中所述X轴模组包括X轴底座、型材支撑架、X轴伺服电机、X轴连接板、第一传感器、第二传感器、传感器安装板；所述Y轴模组包括Y轴底座和设置在所述Y轴底座上的滑轨、Y轴伺服电机、联轴器、丝杆、丝杆固定座，所述Y轴底座与所述X轴底座垂直设置，所述滑轨与所述丝杆平行设置；所述Y轴伺服电机通过所述联轴器与所述丝杆连接；所述丝杆固定座连接在丝杆上，并与所述滑轨一起连接在所述X轴连接板上。本实用新型利用传感器完成对产品的检测，提高检测的准确性。

Description

一种产品检测装置

技术领域

本实用新型涉及自动化检测技术领域，具体地是涉及一种产品检测装置。

背景技术

现有技术中，对于制备完成的产品进行检测，通常是通过人工检测来完成，一来人工检测的准确率难以保证，二来人工成本相对较高，不利于企业的生产应用。

因此，本实用新型的发明人亟需构思一种新技术以改善其问题。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种产品检测装置，其可以利用传感器完成对产品的检测，提高检测的准确性，降低生产成本。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种产品检测装置，包括：一检测单元，所述检测单元包括X轴模组和Y轴模组，其中所述X轴模组包括X轴底座、型材支撑架、X轴伺服电机、X轴连接板、第一传感器、第二传感器、传感器安装板，所述X轴底座和所述X轴伺服电机均固定在所述型材支撑架的一侧，所述传感器安装板固定设置在所述X轴底座的远离所述型材支撑架的一侧，所述第一传感器和所述第二传感器均设置在所述传感器安装板上，所述X轴连接板固定设置在所述X轴底座和所述型材支撑架的下方；

所述Y轴模组包括Y轴底座和设置在所述Y轴底座上的滑轨、Y轴伺服电机、联轴器、丝杆、丝杆固定座，所述Y轴底座与所述X轴底座垂直设置，所述滑轨与所述丝杆平行设置；所述Y轴伺服电机通过所述联轴器与所述丝杆连接；所述丝杆固定座连接在丝杆上，并与所述滑轨一起连接在所述X轴连接板上。

优选地，还包括机架和护罩，其中所述机架为一框体，在其上端部设置有一工作平台，在所述工作平台上设有所述检测单元；所述护罩罩设在所述机架上，其上设有一个或者多个可视化窗口。

优选地，所述检测单元还包括至少一个龙门支架，其一端与所述Y轴模组连接，另一端固定设置在所述机架的工作平台上。

优选地，所述检测单元还包括加强筋，其设置在所述Y轴模组和所述龙门支架之间。

优选地，所述护罩上设有一人机交互单元。

优选地，所述第一传感器为颜色传感器，所述第二传感器为位移传感器。

优选地，所述人机交互单元包括触摸屏、按钮、指示灯中的一种或者多种。

优选地，所述可视化窗口为透明玻璃门。

优选地，所述按钮包括急停按钮、复位按钮、启动按钮、手动/自动选择按钮。

优选地，所述机架下方设有四个外向轮。

采用上述技术方案，本实用新型至少包括如下有益效果：

本实用新型所述的产品检测装置，可以利用传感器完成对产品的检测，提高检测的准确性。不仅可以适用于多种工业场合，同时也可以适用于教学领域，方便学生观察和理解。

附图说明

图1为本实用新型所述的产品检测装置的结构示意图(略去护罩)；

图2为本实用新型所述的检测单元的结构示意图；

图3为本实用新型所述的机架的结构示意图；

图4为本实用新型所述的护罩的结构示意图。

其中：1.检测单元，11.X轴模组，111.X轴底座，112.型材支撑架，113.X轴伺服电机，114.X轴连接板，115.第一传感器，116.第二传感器，117.传感器安装板，12.Y轴模组,121.Y轴底座，122.滑轨，123.Y轴伺服电机，124.联轴器，125.丝杆，126.丝杆固定座，127.丝杆固定座组件，13.龙门支架,14.加强筋，2.机架，21.工作平台，22.外向轮，3.护罩，31.可视化窗口，32.触摸屏，33.按钮，34.指示灯。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图4所示，为符合本实用新型的一种产品检测装置，包括：一检测单元1，所述检测单元1包括X轴模组11和Y轴模组12，其中所述X轴模组11包括X轴底座111、型材支撑架112、X轴伺服电机113、X轴连接板114、第一传感器115、第二传感器116、传感器安装板117，所述X轴底座111和所述X轴伺服电机113均固定在所述型材支撑架112的一侧，所述传感器安装板117固定设置在所述X轴底座111的远离所述型材支撑架112的一侧，所述第一传感器115和所述第二传感器116均设置在所述传感器安装板117上，所述X轴连接板114固定设置在所述X轴底座111和所述型材支撑架112的下方；

所述Y轴模组12包括Y轴底座12和设置在所述Y轴底座12上的滑轨122、Y轴伺服电机123、联轴器124、丝杆125、丝杆固定座126，所述Y轴底座12与所述X轴底座111垂直设置，所述滑轨122与所述丝杆125平行设置；所述Y轴伺服电机123通过所述联轴器124与所述丝杆125连接；所述丝杆固定座126连接在丝杆125上，并与所述滑轨122一起连接在所述X轴连接板114上。当然，本实施例还可以包括丝杆固定座组件127，其设置在所述丝杠125的一端，用于实现与所述Y轴底座12的固定。

优选地，还包括机架2和护罩3，其中所述机架2为一框体，在其上端部设置有一工作平台21，在所述工作平台21上设有所述检测单元1；所述护罩3罩设在所述机架2上，其上设有一个或者多个可视化窗口31。

优选地，所述检测单元1还包括至少一个龙门支架13，其一端与所述Y轴模组12连接，另一端固定设置在所述机架2的工作平台21上(优选地，所述工作平台21上预留有多个安装孔，所述龙门支架13上也相应的预留与之匹配的安装孔，而后通过螺丝实现固定)。本实施例中龙门支架13优选为2个，用于支撑整个检测单元1。

优选地，所述检测单元1还包括加强筋14，其设置在所述Y轴模组12和所述龙门支架13之间，用于增强龙门支架13的支撑作用，使整个检测单元1运行时更加平稳。

优选地，所述护罩3上设有一人机交互单元。

优选地，所述第一传感器115为颜色传感器(优选地，用于通过检测产品中物料的颜色来判断产品是否合格)，所述第二传感器116为位移传感器(优选地，用于通过检测产品中物料的距离来判断产品是否缺少物料)。

优选地，所述人机交互单元包括触摸屏32、按钮33、指示灯34中的一种或者多种。

优选地，所述可视化窗口31为透明玻璃门，便于观察整个装置的运行状态。

优选地，所述按钮33包括急停按钮33、复位按钮33、启动按钮33、手动/自动选择按钮33。

优选地，所述机架2下方设有四个外向轮22，便于装置整体移动。

另外，本实施例中的其他连接关系，可以通过螺丝固定连接，也可以通过焊接、铰接、卡扣等方式实现连接，由于其为本领域技术人员的常规技术手段，故本实施例对此不作赘述，本领域技术人员应当知晓。

本实施例的工作原理在于：由于X轴模组11和Y轴模组12以彼此垂直的方式设置，故可以通过二者的配合实现对产品的X轴和Y轴方向的检测(X轴和Y轴方向与上述的X轴模组11和Y轴模组12所在的平面方向一致)。具体地，Y轴伺服电机123通过联轴器124与丝杆125连接，从而带动丝杆125正转或者反转，使连接在丝杆125上的组件(X轴模组11)前进或者后退(由于所述丝杆固定座126连接在丝杆125上，并与所述滑轨122一起连接在所述X轴连接板114上，所述整个X轴模组11也就固定在所述X轴连接板114上，这样丝杆125的运动就带动了整个X轴模组11的运动)，平行滑轨122的设置使得丝杆125运动起来更加平稳。之于X轴模组11上，其通过X轴伺服电机113控制模组的运动，利用传感器检测产品是否合格。传感器在工业中应用观法，主要应用于对物品的检测、识别、分拣等，故本实施例可以适用于多种工业场合，当然，也可以适用于教学领域，方便学生观察和理解生产实践中的检测步骤。

下面具体阐述本实施例中各个部件的具体组成和选材等相关参数。

1.机架2

机架2由大板、亚克力、钣金外壳、4只外向轮22组成。

具体参数如下：

大板：S45C

亚克力：透明亚克力

钣金外壳：平板光亮烤漆白色

外向轮22：GD-100F米思米

2.人机交互单元

人机交互单元主要由触摸屏32、按钮33、指示灯34组成。

具体型号如下：

1)触摸屏32采用三菱品牌

型号：GS2110-WTBD

通信端口：RS232/RS422/USB

显示尺寸：10寸

分辨率：800*840

程序容量：9MB

电源端口：DC24V电源

外形尺寸(W*H*D)：272*214*56(mm)

工作温度：0～55℃

工作湿度：30％～85％RH(无冷凝)

存储温度：-20～60℃

2)按钮33采用天得品牌

启动按钮33：TN2BFG-1A

复位按钮33：TN2BFY-1A

急停按钮33：TN2BFR-1A

3)二位转换按钮33欧姆龙：A22W-2M-24A-10

4)三位转换按钮33欧姆龙：A22W-3M-24A-20

5)三色灯采用天得品牌(型号：OYL-3CDF60A-A)

3.传感器

传感器机构执行单元，通过模组、滑轨122、气缸等多种组合完成，传感器的运动。本实施例中的传感器可以根据实际的使用需求进行相应的调整，并不限于颜色传感器和位移传感器，还可以是其他系列传感器。

1)光纤传感器E32-ZD200 2M

品牌：欧姆龙

检测方式：反射型

尺寸：M6

检测方向：直线型

检测距离：300mm

光纤放大器E3X-NA11 2M

品牌：欧姆龙

电源电压：DC12～24V±10％波动(p-p)10％以下

控制输出：开路集电极输出型(NPN)

响应时间：动作·复位：各200μs以下

保护电路：电源反接保护、输出短路保护

环境温度：动作时：-25～+45℃储存时：-30～+70℃(不结冰、无凝露)

环境湿度：动作时·储存时：各35～85％RH(无凝露)

2)光纤传感器：FU-49U

品牌：基恩士

最小弯曲半径：R2

检测方式：反射型

尺寸：Φ2

光纤元件长度：1m自由切割

检测距离：MEGA 140mm,FINE 40

环境温度：-40至+50℃

光纤放大器：FS-T1

品牌：基恩士

输出类型：NPN

光源：红色LED

敏感度调整/模式选择：按钮33

反应时间：250μs

显示指示器：输出指示灯34：红色LED稳定运转指示灯34:绿色LED校准指示灯34：橙色LED

控制输出NPN：NPN开放式集电器最大100mA(最大40VDC)

稳定性输出NPN：NPN开放式集电器最大50mA(最大40VDC)

保护电路：反极性保护，过电流保护，过压吸收器

电源电压：DC12～24V±10％波动(p-p)10％以下

环境温度：-10至+55℃，无冻结

相对湿度：35至85％，无凝露

3)RGB数字光纤传感器

品牌：基恩士

感测头CZ-H32

检测范围：50至95mm

最小光点直径：小型3mm直径中型：4.5mm直径大型：5.5mm直径

光源：红色LED(665nm)/绿色LED(520nm)/蓝色LED(465nm)

纤维最小弯曲半径：25mm

环境光度：白炽灯：最大10000lux,日光：最大20000lux

环境温度：-10至+55℃，无冻结

放大器：CZ-V21A

输出类型：NPN

模块类型：主要模块

响应时间：200μs(高速)/1ms(FINE)/4ms(TURBO)/8ms(SUPER)

控制输出：NPN集电极开路×4频道，最大40VDC，1个输出达到100MA,总数为4个输出达到200MA，残余电压：最大1.0V

电源：24VDC，波动(P-P)：最大10％

消耗电流：正常模式：1.5W(最大62.5mA),Eco模式：1W(最大42.0mA)

环境温度：-10～+55℃，无冻结

4)CMOS激光位移传感器

传感器探头IL-030

品牌：基恩士

基准距离：30mm

测量距离：20到45mm

光源：红色半导体激光波长：655nm(可见光)

亮点范围：约200×750μm

线性度：F.S.±0.1％(25到35mm)

重复精度：1μm

动作指示灯34：激光发射警告明灯绿色LED、模拟有效距离指示灯34橙色LED，基准距离指示灯34红色/绿色LED

使用周围温度：-10至+50℃，无凝结，无冻结

放大器单元IL-1000

品牌：基恩士

类型：DIN导轨安装

最小显示单位：1μm

显示范围：±99.999mm到±99mm(可选4个等级)

模拟电压输出：±5V、1-5V、0-5V、输出阻抗100Ω

模拟电流输出：4-20mA、最大负荷电阻350Ω

判断输出：集电极开路输出

报警输出：集电极开路输出

电源电压：10到30VDC

消耗功率：2300mW以下

使用周围温度：-10至+50℃，无凝结，无冻结

使用周围湿度：35到85％RH(无凝结)

5)接近传感器TL-Q5MC1

品牌：欧姆龙

检测距离：5mm±10％

可检测物体：磁性金属(非磁性金属的检测距离较短)

响应时间：2ms以下

电源电压：DC12～24V波动(p-p)10％以下

消耗电流：10mA以下(DC24V时)

控制输出：NPN集电极开路

指示灯34：检测指示(红色)

环境温度范围：动作时、储存时：-25～+70℃(不结冰、无凝露)

环境湿度范围：动作时、储存时：各35～95％RH(无凝露)

连接方式：导线引出型

6)接近传感器：E2EY-X4C1 2M

品牌：欧姆龙

形状：M18

输出形式/动作模式：直流3线式NPN NO

检测距离：4mm±10％

可检测物体：非磁性金属(不能检测磁性金属)

响应频率：70HZ

电源电压：DC12～24V波动(p-p)10％以下

消耗电流：20mA以下

指示灯34：检测指示(红色)

环境温度范围：动作时、储存时：-10至+55℃(不结冰、无凝露)

环境湿度范围：动作时、储存时：各35～95％RH(无凝露)

连接方式：导线引出型

7)接近传感器：GX-118MA

品牌：松下

规格：M18

最大工作距离：5mm±10％

稳定检测范围：0mm至4mm

标准检测物体：铁板18mm×18mm×t1mm

电源电压：12～24VDC±10％,波动(p-p)10％以下

消耗电流：15mA

输出：NPN开路集电极晶体管

动作指示灯34：橙色LED指示灯34(输出ON时亮起)

使用环境温度：-25至+70℃，存储时：-30至+80℃(不结冰、无凝露)

使用环境湿度：90RH以下

8)对射传感器E3Z-T61

品牌：欧姆龙

检测方式：对射型

控制输出：NPN输出

检测距离：15m

标准检测物体：Φ12mm以上的不透明物体

光源(发光波长)：红外光二极管(870mm)

电源电压：DC12～24V±10％波动(p-p)10％以下

消耗电流：35mA以下

保护电路：电源逆接保护、输出短路保护

应答时间：动作、复位：各1ms以下

周围温度：动作时：-25～+55℃储存时：-40～+70℃(不结冰、无凝露)

周围湿度：动作时：35～85％RH、储存时：35～95％RH(无凝露)

指示灯34：动作指示灯34(橙色)、稳定指示灯34(绿色)

9)光电传感器：PZ-M11

品牌：基恩士

检测方式：反射型

输出类型：NPN输出

检测距离：5至100mm

光源：红色LED

反应时间：最大1ms

指示灯34：输出及功率：橙色LED,稳定操作：绿色LED

保护电路：逆电流保护、过电流保护、过电压

电源电压：DC12～24V±10％波动(p-p)10％以下

环境光度：白炽灯：5000lux,日光：20000lux(最大)

环境温度：-20至+55℃，无冻结

相对湿度：35至85％，无凝结

10)光电传感器：WTB9-3N1161

品牌：西克

检测方式：漫反射型

输出类型：NPN输出

检测距离：20至200mm

光源：红色光源

响应时间：<0.333ms

指示灯34：输出及功率：橙色LED,稳定操作：绿色LED

连接方式：电缆，PVC，2m

保护电路：反极性保护、输出短路保护、抑制脉冲干扰

电源电压：10-30VDC

环境光度：白炽灯：5000lux,日光：20000lux(最大)

环境温度：工作温度–40℃至+60℃，存储温度–40℃至+75℃

11)光电传感器E3Z-D61 2M

品牌：欧姆龙

检测方式：扩散反射型

输出类型：NPN输出

检测距离：100×100mm

光源(发光波长)：红外光二极管(860mm)

电源电压：DC12～24V±10％波动(p-p)10％以下

消耗电流：30mA以下

保护电路：电源逆接保护、输出短路保护、相互干扰防止功能、输出逆连接保护

应答时间：动作、复位：各1ms以下

周围温度：动作时：-25～+55℃储存时：-40～+70℃(不结冰、无凝露)

周围湿度：动作时：35～85％RH、储存时：35～95％RH(无凝露)

指示灯34：动作指示灯34(橙色)、稳定指示灯34(绿色)

12)光幕：XA-PB-10_20-3P

品牌：新洲

电源电压：12-24VDC

光轴间距：20

光束数：10

响应时间：20ms以下

输出：PNP型：灌入电流200mA,压降1.5V以下，短路保护

指示灯34：投光器：电源指示灯34(红)；受光器：输出指示灯34(红)

光源：调制红外LED

耐环境光：白炽灯：受光面照度3000Lx,太阳光：受光面照度10000Lx

环境温度：工作时：-5至+40℃(但不结冰)，保存时：-25至55℃

环境湿度：工作时：35-85％RH，保存时：35至95％RH

13)压力传感器：DP-102

品牌：松下

种类：高压用

额定压力范围：-0.1Mpa至+1.0Mpa

输出：NPN输出型：开路集电极晶体管

适用流体：非腐蚀气体

电源电压：12VDC至24VDC±10％

反应时间：2.5ms、5ms、10ms、25ms、50ms、100ms、250ms、500ms、1000ms、5000ms通过按键操作选择

显示：4位+4位3色LED显示

压力端口：M5内螺纹+R1/8外螺纹

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种产品检测装置，其特征在于，包括：一检测单元，所述检测单元包括X轴模组和Y轴模组，其中所述X轴模组包括X轴底座、型材支撑架、X轴伺服电机、X轴连接板、第一传感器、第二传感器、传感器安装板，所述X轴底座和所述X轴伺服电机均固定在所述型材支撑架的一侧，所述传感器安装板固定设置在所述X轴底座的远离所述型材支撑架的一侧，所述第一传感器和所述第二传感器均设置在所述传感器安装板上，所述X轴连接板固定设置在所述X轴底座和所述型材支撑架的下方；

所述Y轴模组包括Y轴底座和设置在所述Y轴底座上的滑轨、Y轴伺服电机、联轴器、丝杆、丝杆固定座，所述Y轴底座与所述X轴底座垂直设置，所述滑轨与所述丝杆平行设置；所述Y轴伺服电机通过所述联轴器与所述丝杆连接；所述丝杆固定座连接在丝杆上，并与所述滑轨一起连接在所述X轴连接板上。

2.如权利要求1所述的产品检测装置，其特征在于：还包括机架和护罩，其中所述机架为一框体，在其上端部设置有一工作平台，在所述工作平台上设有所述检测单元；所述护罩罩设在所述机架上，其上设有一个或者多个可视化窗口。

3.如权利要求2所述的产品检测装置，其特征在于：所述检测单元还包括至少一个龙门支架，其一端与所述Y轴模组连接，另一端固定设置在所述机架的工作平台上。

4.如权利要求3所述的产品检测装置，其特征在于：所述检测单元还包括加强筋，其设置在所述Y轴模组和所述龙门支架之间。

5.如权利要求2所述的产品检测装置，其特征在于：所述护罩上设有一人机交互单元。

6.如权利要求1所述的产品检测装置，其特征在于：所述第一传感器为颜色传感器，所述第二传感器为位移传感器。

7.如权利要求5所述的产品检测装置，其特征在于：所述人机交互单元包括触摸屏、按钮、指示灯中的一种或者多种。

8.如权利要求2所述的产品检测装置，其特征在于：所述可视化窗口为透明玻璃门。

9.如权利要求7所述的产品检测装置，其特征在于：所述按钮包括急停按钮、复位按钮、启动按钮、手动/自动选择按钮。

10.如权利要求2所述的产品检测装置，其特征在于：所述机架下方设有四个外向轮。