CN209541787U - 一种变径环件正反面判别装置 - Google Patents

Abstract

一种变径环件正反面判别装置，包括工作台、立柱、正反面识别工装、用于驱动正反面识别工装升降的升降机构、用于检测正反面识别工装下降距离的位移传感器和用于将待检测的变径环件定心固定的三爪自定心卡盘，所述立柱的下端固定在工作台上，所述正反面识别工装通过工装板安装在升降机构上，升降机构和位移传感器均安装在立柱上，同时位移传感器的检测轴与工装板固定连接，所述三爪自定心卡盘位于立柱的前侧且安装在工作台上，同时与正反面识别工装上下正对，待检测的变径环件套装在三爪自定心卡盘外且与正反面识别工装同轴设置。本实用新型提供了一种工作效率较高、判别精度较高、操作方便的变径环件正反面判别装置。

Description

一种变径环件正反面判别装置

技术领域

本实用新型涉及汽车部件检测装置技术领域，尤其是涉及一种变径环件正反面判别装置。

背景技术

一种用于汽车保持架上的变径环件两端的内外孔都具备倒角的特征，对该零件进行检测质量前需要判别其正反面，而正面内圆的倒角尺寸比反面的大。但是由于倒角尺寸较小导致正反面非常相似，因此利用视觉识别容易产生错误，而采用人工判别，费时费力，操作麻烦，而且还不够精确。因此，设计一款自动化的变径环件正反面判别装置，对企业来说至关重要。

发明内容

为了克服变径环件正反面存在采用人工判别，不但费时费力，操作麻烦，而且还不够精确的缺陷，本实用新型提供了一种工作效率较高、判别精度较高、操作方便的变径环件正反面判别装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种变径环件正反面判别装置，包括工作台、立柱、正反面识别工装、用于驱动正反面识别工装升降的升降机构、用于检测正反面识别工装下降距离的位移传感器和用于将待检测的变径环件定心固定的三爪自定心卡盘，所述立柱的下端固定在工作台上，所述正反面识别工装通过工装板安装在升降机构上，升降机构和位移传感器均安装在立柱上，同时位移传感器的检测轴与工装板固定连接，所述三爪自定心卡盘位于立柱的前侧且安装在工作台上，同时与正反面识别工装上下正对，待检测的变径环件套装在三爪自定心卡盘外且与正反面识别工装同轴设置；

所述正反面识别工装的底部设有环形槽，所述环形槽的横截面为倒V型梯型槽，该倒梯型槽的内侧面为倾斜度45°的斜面，外侧面为弧面，同时该弧面的曲率应小于待检测的变径环件的外弧面的曲率，环形槽与待检测的变径环件上下正对，在正反面识别工装下移时，环形槽的外侧面沿着待检测的变径环件的外弧面下移，同时环形槽的内侧面向待检测的变径环件内下移；

由于变径环件的正面内圆的倒角尺寸比其反面的倒角尺寸大，通过位移传感器检测正反面识别工装下降距离的大小，判别待检测的变径环件的正反面。

进一步，所述升降机构包括电缸、重力传感器、导柱、滑轨、滑块和滑块连接件，所述电缸安装在立柱的上端，所述滑轨固定安装在立柱上，所述滑块安装在滑轨上且与滑轨形成上下滑动副，所述滑块连接件固定在滑块上，所述电缸的输出端通过连接板与所述重力传感器的上端连接，所述重力传感器的下端与导柱的上端固定连接，所述滑块连接件的上端可上下活动的安装在导柱的中部，所述导柱的下端设有小圆台，所述滑块连接件的下端与工装板固定连接，所述正反面识别工装的上端固定安装在工装板的底面上，所述导柱上分别套装有上弹簧和下弹簧，所述上弹簧的上端与重力传感器连接，所述上弹簧的下端与滑块连接件连接，所述下弹簧的上端与滑块连接件连接，所述下弹簧的下端与小圆台连接。重力传感器用来检测正反面识别工装是否接触到变径环件，一旦接触，重力传感器所承受的重力会发生变化，此时发送信号给电缸使其停止向下运动，防止正反面识别工装与变径环件发生剧烈碰撞，保护装置。

再进一步，所述位移传感器位于导柱的右侧并通过安装板安装在立柱上，所述立柱的下端通过四个角件安装在工作台上。

本实用新型的有益效果主要表现在：该变径环件正反面自动判别装置利用三爪自定心卡盘对变径环件进行固定，上下料简单，可靠性较好；利用工装对正反面进行判别，原理简单，工作效率高；利用位移传感器和重力传感器的高精度和高灵敏性，不仅可以有效提高判别精度，且能降低工装与环件的接触力以保护装置并提高安全系数；因此本实用新型具有操作方便、适应性好、判别精准的优点。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型三爪自定心卡盘上固定变径环件检测时状态图。

图3为本实用新型变径环件正面检测示意图。

图4为本实用新型变径环件反面检测示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

参照图1～图4，一种变径环件正反面判别装置，包括工作台14、立柱1、正反面识别工装12、用于驱动正反面识别工装12升降的升降机构、用于检测正反面识别工装12下降距离的位移传感器18和用于将待检测的变径环件16定心固定的三爪自定心卡盘15，所述立柱1的下端固定在工作台14上，所述正反面识别工装12通过工装板11安装在升降机构上，升降机构和位移传感器18均安装在立柱1上，同时位移传感器18的检测轴与工装板11固定连接，所述三爪自定心卡盘15位于立柱1的前侧且安装在工作台14上，同时与正反面识别工装12上下正对，待检测的变径环件16套装在三爪自定心卡盘15外且与正反面识别工装12同轴设置；

所述正反面识别工装12的底部设有环形槽，所述环形槽的横截面为倒V型梯型槽，该倒梯型槽的内侧面为倾斜度45°的斜面，外侧面为弧面，同时该弧面的曲率应小于变径环件的外弧面的曲率，环形槽与待检测的变径环件16上下正对，在正反面识别工装12下移时，环形槽的外侧面沿着待检测的变径环件16的外弧面下移，同时环形槽的内侧面向待检测的变径环件16内下移；

由于变径环件的正面内圆的倒角尺寸比其反面的倒角尺寸大，通过位移传感器18检测正反面识别工装12下降距离的大小，判别待检测的变径环件16的正反面。

进一步，所述升降机构包括电缸2、重力传感器4、导柱5、滑轨10、滑块8和滑块连接件9，所述电缸2安装在立柱1的上端，所述滑轨10固定安装在立柱1上，所述滑块8安装在滑轨10上且与滑轨10形成上下滑动副，所述滑块连接件9固定在滑块8上，所述电缸2的输出端通过连接板3与所述重力传感器4的上端连接，所述重力传感器4的下端与导柱5的上端固定连接，所述滑块连接件9的上端可上下活动的安装在导柱5的中部，所述导柱5的下端设有小圆台501，所述滑块连接件9的下端与工装板固定连接，所述正反面识别工装12的上端固定安装在工装板11的底面上，所述导柱5上分别套装有上弹簧6和下弹簧7，所述上弹簧6的上端与重力传感器4连接，所述上弹簧6的下端与滑块连接件9连接，所述下弹簧7的上端与滑块连接件9连接，所述下弹簧7的下端与小圆台501连接。重力传感器4用来检测正反面识别工装12是否接触到变径环件，一旦接触，重力传感器4所承受的重力会发生变化，此时发送信号给电缸使其停止向下运动，防止正反面识别工装12与变径环件发生剧烈碰撞，保护装置。

再进一步，所述位移传感器18位于导柱的右侧并通过安装板17安装在立柱1上，所述立柱1的下端通过四个角件13安装在工作台14上。

所述三爪自定心卡盘15可以直接安装在工作台上，比如MISUMI的MHS三爪夹，也可以是包括三个卡爪和底座，三个卡爪通过螺栓安装在底座上，然后底座固定在整个装置的工作台上。三个卡爪通过气体的通断实现开合。

如图1和图2所示，所述工作台14上表面固定连接有三爪自定心卡盘15，三爪自定心卡盘15能够将待检测的变径环件16进行定心固定，所述待检测的变径环件16与正反面识别工装12同轴对齐。所述立柱1侧面固定连接有安装板17，所述安装板17固定连接有位移传感器18。所述滑块连接件9为V型或U型，其上端为一块带孔的平板，所述导柱5穿过该平板上的孔。

工装板11与三爪自定心卡盘15相互对应，并且三爪自定心卡盘15的中心与工装板11中心处在同一条轴线上。

如图3和图4所示，正反面识别工装12的环形槽的内侧面为锥面，该锥面的最大直径应与待检测的变径环件上表面的最大直径相当，外侧面为环形面。

本实用新型的工作原理为：在使用时，将正反面识别工装12通过螺栓固定连接在工装板11上，当需要判别变径环件15的正反面时，电缸2驱动正反面识别工装12向下运动，并用三爪自定心卡盘15的三个卡爪向外侧撑开将待检测的变径环件16定心固定，待检测的变径环件16与正反面识别工装12的中心轴对齐，当正反面识别工装12接触到待检测的变径环件16后，重力传感器4的数据发生了变化，上弹簧6和下弹簧7被压缩以抵消冲击力，此时电缸2停止工作，通过位移传感器18可读取正反面识别工装12下降的距离，因变径环件的正面内圆的倒角尺寸比其反面的大，当待检测的变径环件16的正面朝上时，下降距离比反面朝上时大，因此可以根据下降距离的大小判别待检测的变径环件16的正反面。检测完毕后，电缸2开始工作将正反面识别工装12抬升到初始位置，然后松开三爪自定心卡盘15使变径环件7进入下一工位进行质量检测，该判别装置具有操作方便、适应性好、判别精准的优点。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种变径环件正反面判别装置，其特征在于：包括工作台、立柱、正反面识别工装、用于驱动正反面识别工装升降的升降机构、用于检测正反面识别工装下降距离的位移传感器和用于将待检测的变径环件定心固定的三爪自定心卡盘，所述立柱的下端固定在工作台上，所述正反面识别工装通过工装板安装在升降机构上，升降机构和位移传感器均安装在立柱上，同时位移传感器的检测轴与工装板固定连接，所述三爪自定心卡盘位于立柱的前侧且安装在工作台上，同时与正反面识别工装上下正对，待检测的变径环件套装在三爪自定心卡盘外且与正反面识别工装同轴设置；

所述正反面识别工装的底部设有环形槽，所述环形槽的横截面为倒梯型槽，该倒梯型槽的内侧面为倾斜度45°的斜面，外侧面为弧面，同时该弧面的曲率应小于待检测的变径环件的外弧面的曲率，环形槽与待检测的变径环件上下正对，在正反面识别工装下移时，环形槽的外侧面沿着待检测的变径环件的外弧面下移，同时环形槽的内侧面向待检测的变径环件内下移；

由于变径环件的正面内圆的倒角尺寸比其反面的倒角尺寸大，通过位移传感器检测正反面识别工装下降距离的大小，判别待检测的变径环件的正反面。

2.如权利要求1所述的一种变径环件正反面判别装置，其特征在于：所述升降机构包括电缸、重力传感器、导柱、滑轨、滑块和滑块连接件，所述电缸安装在立柱的上端，所述滑轨固定安装在立柱上，所述滑块安装在滑轨上且与滑轨形成上下滑动副，所述滑块连接件固定在滑块上，所述电缸的输出端通过连接板与所述重力传感器的上端连接，所述重力传感器的下端与导柱的上端固定连接，所述滑块连接件的上端可上下活动的安装在导柱的中部，所述导柱的下端设有小圆台，所述滑块连接件的下端与工装板固定连接，所述正反面识别工装的上端固定安装在工装板的底面上，所述导柱上分别套装有上弹簧和下弹簧，所述上弹簧的上端与重力传感器连接，所述上弹簧的下端与滑块连接件连接，所述下弹簧的上端与滑块连接件连接，所述下弹簧的下端与小圆台连接。

3.如权利要求2所述的一种变径环件正反面判别装置，其特征在于：所述位移传感器位于导柱的右侧并通过安装板安装在立柱上，所述立柱的下端通过四个角件安装在工作台上。