CN209147926U - 一种冰箱门体检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冰箱门体检测系统，该检测系统包括：平台基座，该平台基座表面设置为水平；传动轨道，设置在平台基座上；机架，包括一个水平设置的机架横梁和两个垂直设置的机架立柱，两个机架立柱分别设置在两个传动轨道上，与传动轨道可活动连接；横向传动组件，设置在机架横梁上，且与机架横梁可活动连接；纵向传动组件，设置与横向传动组件可活动连接；检测台，设置在两个传动轨道之间，用于放置所述冰箱门体；检测组件，设置用于检测冰箱门体。检测系统能够对冰箱门体涉及的所有尺寸进行高精度测量，检测过程全自动进行，检测时间短，检测效率高，精测精度高，适合于冰箱智能化生产线，具有良好的工业应用前景。

Description

一种冰箱门体检测系统

技术领域

本实用新型属于智能检测设备领域，具体涉及一种冰箱门体检测系统。

背景技术

在现有的冰箱生产工艺中，各个组成部件的质量控制非常关键，例如，电冰箱的门体，仅仅涉及到的各种尺寸的检测项目就达十多项、而且误差范围要求很高，例如门体外形尺寸的误差在0.5mm之内，玻璃闪缝等误差要求在0.2mm之内，门体的瓢偏度不大于0.5mm，这对质量控制的要求很高，但是目前生产线上的检测大多是依靠人工完成，检测工序多，精度不高，费时费力，影响了产品的生产效率和成品率，比如以往的瓢偏度检测都是通过将门体放置于四个触角的地方，观察触角之间的缝隙，采用塞尺的方式查看精度，一次检测至少需要几分钟，比如门体闪缝检测采用塞尺，门体长宽采用大型卡尺，门体厚度、凹槽深度采用游标卡尺，而凹槽宽度和门板角度很难测量，主要通过目测和经验。

现有的冰箱箱体检测中，冰箱箱体关键尺寸测量全部由人工完成，检测工具较多，尺寸复杂且时间较长，人工容易疲劳造成漏检较多，精度不高，并且工人无法对每一台冰箱门体进行测量，最终造成质量不达标的冰箱流入市场，增加售后服务成本。而且冰箱门体面积较大，人工很难在短时间内检测全面，出现门体质量不合格产品流入下个工序，会造成装配缺陷流入市场，给企业和客户造成损失。目前，国内尚未有自动化的检测设备对以上任何一项内容进行检测。

实用新型内容

为了至少解决以上提到现有技术存在的技术问题之一，本实用新型公开了一种冰箱门体检测系统，该检测系统包括：

平台基座，该平台基座表面设置为水平；

传动轨道，设置为平行的两个传动轨道固定在平台基座上；

机架，包括一个水平设置的机架横梁和两个垂直设置的机架立柱，两个机架立柱分别设置在两个传动轨道上，与传动轨道可活动连接；

横向传动组件，设置在机架横梁上，且与机架横梁可活动连接；

纵向传动组件，设置与横向传动组件可活动连接；

检测台，设置在两个传动轨道之间，用于放置冰箱门体；

检测组件，设置用于检测冰箱门体。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，纵向传动组件包括：

导向轴，设置用于确定纵向传动组件的传动方向；

升降传动杆，设置用于提供纵向传动组件的移动动力。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，该检测系统还包括：

水平转动组件，包括第一固定部件和第一可转动部件，且第一固定部件设置与该纵向传动组件的底部固定连接；

垂直转动组件，包括第二固定固件和第二可转动部件，且第二固定部件设置与第一可转动部件固定连接。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，检测组件设置与第二活动部件固定连接。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，检测台包括：

检测台基座，设置与平台基座固定连接；

电动缸，设置为多个，且电动缸的一端设置与检测台基座固定连接；

真空吸盘，设置与电动缸的另一端固定连接，用于固定冰箱门体；

其中，真空吸盘设置为在三个自由度方向运动。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，检测组件包括：

成像部件，设置用于获取冰箱门体的照片；

光源部件，设置用于向成像部件提供获取照片所需要的光源；

位移传感器，设置用于测定冰箱门体的位置。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，机架设置为沿着传动轨道的方向可双向移动。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，横向传动组件设置为沿着机架横梁方向可双向移动。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，纵向传动组件设置为在垂直方向可双向移动。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，检测系统外侧设置有防护栏。

本实用新型公开的冰箱门体检测系统，能够对冰箱门体涉及的所有尺寸进行高精度测量，检测过程全自动进行，检测时间短，检测效率高，精测精度高，适合于冰箱智能化生产线，具有良好的工业应用前景。

附图说明

图1实施例1冰箱门体检测系统组成结构示意图

图2实施例2冰箱门体检测系统组成结构示意图

图3实施例3冰箱门体检测系统组成结构示意图

图4实施例4冰箱门体检测系统检测台示意图

图5实施例5冰箱门体检测系统检测门体厚度原理示意图

具体实施方式

在这里专用的词“实施例”，作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。本法实施例中性能指标测试，除非特别说明，采用本领域常规试验方法。应理解，本实用新型中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本实用新型公开的内容。

除非另有说明，否则本文使用的技术和科学术语具有本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义；作为本实用新型中的其它未特别注明的试验方法和技术手段均指本领域内普通技术人员通常采用的实验方法和技术手段。本公开述及的三自由度，通常是指以直角坐标系表示空间坐标时，三个互相垂直的方向，即，直角坐标系的X轴、Y轴和Z轴。

本公开所用的术语“基本”和“大约”用于描述小的波动。例如，它们可以是指小于或等于±5％，如小于或等于±2％，如小于或等于±1％，如小于或等于±0.5％，如小于或等于±0.2％，如小于或等于±0.1％，如小于或等于±0.05％。浓度、量和其它数值数据在本文中可以以范围格式表示或呈现。这样的范围格式仅为方便和简要起见使用，因此应灵活解释为不仅包括作为该范围的界限明确列举的数值，还包括该范围内包含的所有独立的数值或子范围。例如，“1％至5％”的数值范围应被解释为不仅包括1％至5％的明确列举的值，还包括在所示范围内的独立值和子范围。因此，在这一数值范围中包括独立值，如2％、3.5％和4％，和子范围，如1％～3％、2％～4％和3％～5％等。这一原理同样适用于仅列举一个数值的范围。此外，无论该范围的宽度或所述特征如何，这样的解释都适用。

在本公开，包括权利要求书中，所有连接词，如“包含”、“包括”、“带有”、“具有”、“含有”、“涉及”、“容纳”等被理解为是开放性的，即是指“包括但不限于”。只有连接词“由...构成”和“由...构成”应该是封闭连接词。

为了更好的说明本实用新型内容，在下文的具体实施例中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本实用新型同样可以实施。在实施例中，对于本领域技术人员熟知的一些方法、手段、仪器、设备、原料组成、分子结构等未作详细描述，以便于凸显本实用新型的主旨。

本实用新型一些实施例公开的冰箱门体检测系统，平台基座设置为水平；通常平台基座设置为检测系统的安装基座，其他部件和检测对象设置在平台基座上形成可靠的工作平台；通常平台基座整体外形设置为长方体形，其上表面设置为长方形。在一些实施例中，传动轨道通常设置在平台基座表面，沿其长方形的两侧平行设置。在一些实施例中，机架包括一个水平设置的机架横梁和两个垂直设置的机架立柱，机架立柱与机架横梁形成一个独立的机架，该机架的两个机架立柱分别设置在两个传动轨道上，与传动轨道可活动连接；如此设置的机架能够沿着传动轨道做来回移动。在一些实施例中，横向传动组件设置在机架横梁上，且与机架横梁可活动连接，以便沿着机架横梁做双向移动。在一些实施例中，纵向传动组件设置与横向传动组件可活动连接，以便沿着垂直方向做双向移动。在一些实施例中，检测台设置在两个传动轨道之间，用于放置所述冰箱门体，通常检测台包括设置与平台基座固定连接的检测台基座，多个电动缸，且电动缸的一端设置与检测台基座固定连接；设置与电动缸的另一端固定连接的真空吸盘，真空吸盘上设置并固定冰箱门体，其中，真空吸盘通常设置为在三个自由度方向运动，便于对冰箱门体的空间位置进行调节。在一些实施例中，检测台的电动缸直接设置在平台基座上。在一些实施例中，用于检测冰箱门体的检测组件包括设置用于获取冰箱门体的照片的成像部件、设置用于向成像部件提供获取照片所需要的光源的光源部件、设置用于测定冰箱门体各部位的位置信息的位移传感器。通常位移传感器用于检测门体位置和凹槽宽度、门体厚度等信息。

在一些实施方式中，检测系统包括纵向传动组件，该组件包括设置用于确定纵向传动组件的传动方向的导向轴，和设置用于提供纵向传动组件的移动动力的升降传动杆。

在一些实施方式中，检测系统还包括水平转动组件和垂直转动组件，其中水平转动组件包括第一固定部件和第一可转动部件，且第一固定部件设置与检测系统的纵向传动组件的底部固定连接；垂直转动组件包括第二固定固件和第二可转动部件，且第二固定部件设置与第一可转动部件固定连接；检测组件固定连接在第二可转动部件上。设置与纵向传动组件相配合的水平转动组件和垂直转动组件的组合转动过程中，检测组件能够在水平面内和垂直平面内转动，能够多冰箱门体的各个部位进行检测。在一些实施方式中，第一可转动部件的转动角度设置在0到360度之间；在一些实施方式中，第一可转动部件的转动角度设置在0-180度之间。在一些实施方式中，第二可转动部件的转动角度设置在0到360度之间；在一些实施方式中，第二可转动部件的转动角度设置在0-180度之间；在一些实施方式中，第二可转动部件的转动角度设置在1-90度之间。

在一些实施方式中，检测系统外侧设置有防护栏，用于检测过程中将检测系统隔离，确保检测区域的安全。

在一些实施方式中，检测台在三自由度方向运动，调节冰箱门体的水平。调节过程是，将冰箱门体水平设置在检测台上，用吸盘真空固定，然后：

(1)位移传感器在冰箱门体长度方向移动，测量高度信息；

(2)位移传感器沿冰箱门体宽度方向移动，测量高度信息；

(3)在冰箱门体长度方向取对应测试数据，通过在三坐标空间内调节检测台的水平，进而调整冰箱门体的水平；

(4)在门体宽度方向取对应测试数据通过在三坐标空间内调节检测台的水平，进而调整冰箱门体的水平；

作为可选实施方式，三自由度检测台各个方向的调整角度设置为±15度，例如，在绝对水平的基础上，检测台可以在偏离绝对水平±15度的范围内调整。

以下结合附图对本实用新型实施例的技术细节进一步说明。

图1为实施例1公开的冰箱门体检测系统，平台基座1为水平设置的长方体形的箱式结构，上表面两侧沿其长度方各设置有一个传动轨道12；机架13垂直设置在平台基座上，机架13包括两个机架立柱132和一个机架横梁131，两个机架立柱132的末端分别套设在传动轨道12上，机架13能够沿着传动轨道的长度方向来回移动，机架横梁131与两个传动轨道12垂直设置；横向传动机构15设置在机架横梁131上，且能够沿着机架横梁131的长度方向双向移动；纵向传动机构14设置在横向传动机构15上，纵向传动机构14包括能够在垂直方向双向移动的部件，在该部件上固定连接有检测组件16；在平台基座1的中央，设置有一个空腔，空腔中设置有检测台2；冰箱门体3水平设置在检测台2上。机架13在传动轨道12上移动的过程中，检测组件16能够沿冰箱门体3的长度方向对其各个部位进行检测，横向传动机构15在机架横梁131上移动的过程中，检测组件16能够沿冰箱门体的宽度方向对其各个部位进行检测，纵向传动机构14在垂直方向移动的过程中，检测组件16能够沿冰箱门体厚度方向对其各个部位进行检测。本实施例中，纵向传动机构14的垂直移动方向、横向传动组件15的横向移动方向与传动轨道12的方向互相垂直设置，分别对应于直角坐标系的一个坐标轴方向，实现了检测组件16对冰箱门体各个部位、各个方向的检测。

图2为实施例2公开的冰箱门体检测系统，检测组件16设置与垂直转动组18固定连接，垂直转动组件18设置为能够在垂直平面内转动，垂直转动组件18在垂直平面内转动的过程中，检测组件16与其同时转动，可以实现检测组件16检测方向在垂直平面内的调整，在垂直水平面内从不同角度进行检测；水平转动组件17设置与垂直转动组件18活动连接，水平转动组件17能够在水平面内转动，水平转动组件17在水平面内转动的过程中，检测组件16能够在水平面内同时与其转动，可以实现检测组件16的检测方向在水平平面内的调整，在水平面内从不同角度进行检测；纵向传动组件14在其底部设置与水平转动组件17固定连接，纵向传动组件14包括一个升降传动丝杆141和三个导向光轴142，升降传动丝杆141驱动纵向传动组件14升降的过程中，导向光轴142确保传动方向在垂直方向进行，同时带动检测组件16在垂直方向升降，实现检测组件16对冰箱门体在垂直方向各部位的检测；横向传动组件15设置与纵向传动组件14固定连接，且横向传动组件15套设在机架横梁131上，能够沿着机架横梁131的长度方向来回移动，机架横梁131的方向设置与传动轨道12垂直；在横向传动组件15移动的过程中，检测组件16同时移动，实现了检测组件16对冰箱门体在水平面内横向各部位的检测；本实施例中，纵向传动机构14的垂直移动方向、横向传动组件15的横向移动方向与传动轨道的方向互相垂直设置，分别对应于直角坐标系的一个坐标轴方向，实现了检测组件16对冰箱门体各个部位、各个方向的检测。

图3是实施例3公开的冰箱门体检测系统示意图。图中，检测组件包括检测组件支架160，激光位移传感器161设置与检测组件支架160固连，用于对冰箱门体位置的检测；工业相机162设置与检测组件之架160固连，用于对冰箱门体待检测部位照相，获取视角信息；光源部件163设置与检测组件支架160固连，提供工业相机162照相获取视觉信息所需要的光源，可以通过调节光源的亮度、方向、照射面积等实现良好的拍摄效果；气动旋转缸包括第二固定部件180和第二可转动部件181，检测组件160设置与第二可转动部件181固定连接，实现了检测组件在垂直平面内的转动；紧密伺服传动圆周转盘包括第一固定部件170和第一可转动部件171，气动旋转缸设置与第一可转动部件171固定连接，实现检测组件160在水平面内的转动；纵向传动组件在升降传动丝杆141的驱动下、导向光轴142的控制下在垂直方向移动，进而带动检测组件16在垂直方向的移动。

图4为实施例4公开的冰箱门体检测系统的检测台组成结构示意图。图中，检测台基座23水平设置在底部，其上设置有三个电动缸22，电动缸22上固定设置有真空吸盘21，真空吸盘21上用于设置冰箱门体，冰箱门体通过真空吸盘21产生的真空负压，稳固连接在检测台上，进而将冰箱门体稳定牢固的设置在平台基座上，通过检测组件的运动，对冰箱门体进行全方位检测；三个电动缸22设置为独立控制、独立活动，可以实现真空吸盘21在三个自由度的任意控制，从而方便地调整冰箱门体的水平位置。

图5是实施例5公开的冰箱门体检测系统检测冰箱门体厚度的方法原理图。图中，激光传感器L₁检测到冰箱门体的相对距离为d₁；激光传感器L₂检测到冰箱门体的相对距离为d₂，两个激光传感器L₁、L₂之间的距离为d₃；门体厚度为d。

因为激光传感器没有设置零点，所以差值设为x，测量一个门体的固定点的厚度d₄，用两个激光传感器测量出到门体的距离，利用d₁+d₄+d₂+x＝d₃计算得出差值x，作为固定差值x_s；

每次测量门体厚度值，根据d＝d₃-d₁-d₂-x_s计算得到真实厚度。

实施例6公开了对冰箱门体内胆凹槽的检测方法。使用线激光位移传感器扫描整个凹槽，扫描出凹槽轮廓图像，分析并求出凹槽的深度和宽度。

凹槽深度的检测：通过扫描凹槽底部图像可以得到固定位置的底部凹槽的所有点的深度，从中取出最低点位置，然后求出上沿的平均高度，两个值进行取差得出凹槽深度。

凹槽宽度的检测：利用扫描图像拟合出整个凹槽，然后求同一高度的两点之间的距离，德奥凹槽的宽度。凹槽的边界不受外界光影响，而且门体角度、检测位置的轻微变化不影响检测。

实施例7公开了对冰箱门体型号的判别方式。通过本实用新型公开的检测系统，对没有条码等标识的冰箱门体，通过从MES系统中抓取数据，利用检测系统的检测组件获取的图像信息进行模板匹配，即可判断冰箱门体的型号。

本实用新型实施例公开的冰箱门体检测系统能够对冰箱门体涉及的所有尺寸进行高精度测量，检测过程全自动进行，检测时间短，检测效率高，精测精度高，适合应用于冰箱智能化生产线，具有良好的工业应用前景。

本实用新型公开的技术方案和实施例中公开的技术细节，仅是示例性说明本实用新型的构思，并不构成对本实用新型的限定，凡是对本实用新型公开的技术细节所做的没有创造性的改变，都与本实用新型具有相同的发明精神，都在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种冰箱门体检测系统，其特征在于，该检测系统包括：

平台基座，该平台基座的表面设置为水平；

传动轨道，设置为平行的两个传动轨道固定在所述平台基座上；

机架，包括一个水平设置的机架横梁和两个垂直设置的机架立柱，两个所述机架立柱分别设置在所述两个传动轨道上，与所述传动轨道可活动连接；

横向传动组件，设置在所述机架横梁上，且与所述机架横梁可活动连接；

纵向传动组件，设置与所述横向传动组件可活动连接；

检测台，设置在所述两个传动轨道之间，用于放置所述冰箱门体；

检测组件，设置用于检测所述冰箱门体。

2.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述纵向传动组件包括：

导向轴，设置用于确定所述纵向传动组件的传动方向；

升降传动杆，设置用于提供所述纵向传动组件的移动动力。

3.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述检测系统还包括：

水平转动组件，包括第一固定部件和第一可转动部件，所述第一固定部件设置与所述纵向传动组件的底部固定连接；

垂直转动组件，包括第二固定部件和第二可转动部件，所述第二固定部件设置与所述第一可转动部件固定连接。

4.根据权利要求3所述的检测系统，其特征在于，所述检测组件设置与所述第二活动部件固定连接。

5.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述检测台包括：

检测台基座，设置与所述平台基座固定连接；

电动缸，设置为多个，且电动缸的一端设置与所述检测台基座固定连接；

真空吸盘，设置与所述电动缸的另一端固定连接，用于固定所述冰箱门体；

其中，所述真空吸盘设置为在三个自由度方向运动。

6.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述检测组件包括：

成像部件，设置用于获取所述冰箱门体的照片；

光源部件，设置用于向所述成像部件提供获取照片所需要的光源；

位移传感器，设置用于测定所述冰箱门体各部位的位置信息。

7.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述机架设置为沿着所述传动轨道的方向可双向移动。

8.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述横向传动组件设置为沿着所述机架横梁方向可双向移动。

9.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述纵向传动组件设置为在垂直方向可双向移动。

10.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述检测系统外侧设置有防护栏。