CN211217570U - 一种活塞检测机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种活塞检测机，包括：上料工位、内外径检测工位、高度检测工位、下料工位以及上料机械手和搬运机构，上料工位用于将产品送至预定位置；上料机械手位于上料工位和内外径检测工位之间，用于将上料工位处的产品依次送至内外径检测工位；搬运机构往复移动于内外径检测工位、高度检测工位和下料工位之间；内外径检测工位用于检测产品的内外径是否合格，若是，则通过搬运机构将产品运送至高度检测工位；高度检测工位用于检测产品的高度是否合格，若是，则通过搬运机构将产品运送至下料工位；下料工位用于收集合格的产品。本实用新型通过自动检测取代人工检测，降低成本，减少人工，提升效率，提高自动化检测程度。

Description

一种活塞检测机

技术领域

本实用新型具体涉及一种活塞检测机。

背景技术

活塞加工完成后需要进行检测，一般需要检测活塞的内外径尺寸、同轴度、垂直度和圆度以及上下平面的平面度、平行度和高度，现有技术中都是通过人工检测，劳动强度大，人工成本高，而且检测的废品率高，效率低下。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种活塞检测机，通过自动检测取代人工检测，自动完成所需检测项目，并实现检测过程中良品与不良品的区分，降低成本，减少人工，提升效率，提高自动化检测程度。

本实用新型采用如下技术方案：

一种活塞检测机，包括：上料工位、内外径检测工位、高度检测工位、下料工位以及上料机械手和搬运机构，上料工位用于将产品送至预定位置；上料机械手位于上料工位和内外径检测工位之间，用于将上料工位处的产品依次送至内外径检测工位；搬运机构往复移动于内外径检测工位、高度检测工位和下料工位之间；内外径检测工位用于检测产品的内外径是否合格，若是，则通过搬运机构将产品运送至高度检测工位；高度检测工位用于检测产品的高度是否合格，若是，则通过搬运机构将产品运送至下料工位；下料工位用于收集合格的产品。

优选的，所述内外径检测工位包括检测平台和浮动压头，所述检测平台上设有用于产品套接的定位柱以及位于定位柱两侧的检测块，上料机械手能够将上料工位处的产品套于定位柱外侧，所述定位柱内设有能够与产品内壁相接触的内径检测笔，所述检测块内设有与产品外壁相接触的外径检测笔；所述浮动压头能够水平移动以靠近或远离定位柱，浮动压头靠近定位柱时，浮动压头位于定位柱的正上方且浮动压头能够竖直移动将产品沿轴向压紧或松开，所述浮动压头还能够带动压紧的产品同步旋转；浮动压头远离定位柱时，搬运机构能够移动至定位柱的正上方。

优选的，所述定位柱底部设有支撑环，所述浮动压头内设有能够容纳定位柱的容纳腔，浮动压头能够沿轴向将产品压紧于支撑环上；所述定位柱内设有空腔，所述内径检测笔沿定位柱的径向设置且沿定位柱的周向均匀分布；所述检测块对称设置于定位柱的径向两侧，外径检测笔平行定位柱的径向设置，外径检测笔在检测块上关于定位柱的径向对称设置。

优选的，所述高度检测工位包括滑道、移载机构和检测机构，搬运机构能够将定位柱上的产品移动至滑道内；移载机构和检测机构分布于滑道的两端，所述移载机构能够将产品沿滑道移动至检测机构内，所述检测机构用于检测产品的高度是否合格，检测机构能够将产品返回至滑道内。

优选的，所述检测机构内设有能够容纳产品的容纳腔，产品位于容纳腔内时，产品的圆周面伸出至容纳腔外；所述移载机构上还转动设有旋转轮，所述旋转轮的圆周面能够与产品的圆周面之间摩擦接触，旋转轮能够带动产品旋转；所述检测机构内还设有能够与产品的端面相接触的测量笔以及将产品从容纳腔内推出的退料气缸。

优选的，所述检测机构包括基板、侧限位块、转轮和上压辊，所述侧限位块对称设有基板的两侧，两个侧限位块与基板之间围成所述容纳腔，转轮对称设置于容纳腔的两侧，两个转轮能够同时与产品的圆周面相接触，上压辊能够在容纳腔内升降移动将产品压紧于基板上；侧限位块的顶部还设有朝相对方向延伸的安装板，基板上相对安装板处还开设有安装孔，所述测量笔分别设置于安装板和安装孔内，测量笔能够同时与产品的两端面相接触；所述退料气缸的活塞杆位于两个转轮之间。

优选的，所述滑道内远离退料气缸的一端还设有限位块，限位块将产品限制于滑道内的限制位，所述限制位与定位柱位于同一直线上。

优选的，所述搬运机构包括支架、滑座和夹爪气缸，所述支架上设有沿定位柱至限制位方向延伸的水平滑轨，滑座滑动于水平滑轨上，所述滑座上设有沿竖直方向延伸的竖直滑轨，夹爪气缸滑动于竖直滑轨上，所述夹爪气缸上连接有两个能够相向移动的夹爪。

优选的，所述下料工位包括下料定位平台、下料搬运机构和下料输送带，下料输送带平行分布有多个，同一下料输送带仅输送同一尺寸的产品，下料搬运机构能够移动于下料定位平台和下料输送带之间。

优选的，所述下料定位平台与限制位和定位柱位于同一直线上，所述搬运机构的水平滑轨的长度不小于定位柱至下料定位平台之间的距离，所述滑座上分布有两个固定间距的夹爪气缸，所述定位柱至限制位之间的距离以及限制位至下料定位平台之间的距离与两个夹爪气缸之间的距离相同。

优选的，所述上料工位包括上料推车、下料推车、升降装置和搬运夹爪，升降装置分别相对上料推车、下料推车设置，上料推车和下料推车内均设有沿竖直方向码垛的多个产品框，上料推车最上方的产品框位于预定位置以供上料机械手取料，下料推车最上方的产品框位于预留位置以供产品框放置，搬运夹爪往复移动于上料推车和下料推车之间，搬运夹爪能够将上料推车预定位置的产品框搬运至下料推车的预留位置；所述升降装置包括托板和升降机，上料推车和下料推车内最下方的产品框放置于托板上，升降机能够带动托板升降以使上料推车内最上方的产品框位于预定位置，或者使下料推车最上方的产品框位于预留位置。

优选的，所述上料推车和下料推车的结构相同，均包括底板、定位边和滚轮，所述滚轮设置于底板的底部，上料工位处还设有用于滚轮导向移动的导向轨道；底板上贯穿有能够容纳托板的U型槽，滚轮沿导向轨道移动时，U型槽的开口朝向升降装置；定位边设置于底板上相对U型槽开口的另一侧，定位边对称设置，码垛的产品框限位于两个定位边之间；底板上位于U型槽开口的两侧还设有定位板，定位板上开设定位孔，上料工位处还设有与定位板位置相对应的电磁定位装置，电磁定位装置上设有能够伸入定位孔内的定位柱。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过自动检测取代人工检测，自动完成所需检测项目，并实现检测过程中良品与不良品的区分，降低成本，减少人工，提升效率，提高自动化检测程度。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的优选的理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型内外径检测工位、高度检测工位和搬运机构的相对位置示意图；

图3为本实用新型内外径检测工位的结构示意图；

图4为本实用新型内外径检测过程中产品的轴向剖视示意图；

图5为本实用新型内径检测笔和外径检测笔的分布示意图；

图6为本实用新型高度检测工位的结构示意图；

图7为本实用新型高度检测工位的检测机构处的结构示意图；

图8为本实用新型搬运机构的结构示意图；

图9为本实用新型下料工位的结构示意图；

图10为本实用新型上料工位的结构示意图；

图11为本实用新型上料工位的升降装置与上料推车的相对位置示意图；

图12为本实用新型上料推车的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图描述本实用新型的具体实施方式。

如图1至图12所示，为本实施例的一种活塞检测机，包括：上料工位100、内外径检测工位200、高度检测工位300、下料工位400以及上料机械手500和搬运机构600，上料工位100用于将产品送至预定位置；上料机械手500位于上料工位100和内外径检测工位200之间，用于将上料工位100处的产品依次送至内外径检测工位200；搬运机构600往复移动于内外径检测工位200、高度检测工位300和下料工位400之间；内外径检测工位200用于检测产品的内外径是否合格，若是，则通过搬运机构600将产品运送至高度检测工位300；高度检测工位300用于检测产品的高度是否合格，若是，则通过搬运机构600将产品运送至下料工位400；下料工位400用于收集合格的产品。

内外径检测工位200包括检测平台210和浮动压头220，检测平台210上设有用于产品套接的定位柱211以及位于定位柱211两侧的检测块212，上料机械手500能够将上料工位100处的产品套于定位柱211外侧，定位柱211内设有能够与产品内壁相接触的内径检测笔213，检测块212内设有与产品外壁相接触的外径检测笔214；定位柱211底部设有支撑环215，浮动压头220内设有能够容纳定位柱211的容纳腔，浮动压头220能够沿轴向将产品压紧于支撑环215上；定位柱211内设有空腔，内径检测笔213沿定位柱211的径向设置且沿定位柱211的周向均匀分布；检测块212对称设置于定位柱211的径向两侧，外径检测笔214平行定位柱211的径向设置，外径检测笔214在检测块212上关于定位柱211的径向对称设置；

检测平台210上设有沿定位柱211的径向延伸的移动导轨221，移动导轨221上滑动有支撑座222，支撑座222上沿竖直方向设有升降导轨223，升降导轨223上滑动有安装座224，浮动压头220转动设置于安装座224上，浮动压头220能够水平移动以靠近或远离定位柱211，浮动压头220靠近定位柱211时，浮动压头220位于定位柱211的正上方且浮动压头220能够竖直移动将产品沿轴向压紧或松开，浮动压头220还能够带动压紧的产品同步旋转；以上的移动、旋转动作可以分别由气缸或电机驱动；浮动压头220远离定位柱211时，搬运机构600能够移动至定位柱211的正上方；

上料机械手500能够将上料工位100处的产品套于定位柱211外侧，前后气缸动作将浮动压头220移至定位柱211上方，伺服电机带动浮动压头220下降，浮动压头220压力达到设定值时压住产品，步进电机带动浮动压头220旋转，并带动压紧的产品同步旋转，分别由内径检测笔213、外径检测笔214分别对产品的内外径进行检测，测量完成，浮动压头220复位，搬运机构600移动至定位柱211的正上方，将检测合格的产品搬运至高度检测工位300；为了便于收集检测不合格的产品，内外径检测工位200还包括位于检测平台210一侧的第一废品输送带230，第一废品输送带230位于内外径检测工位200和高度检测工位300之间，若检测不合格，则产品被搬运机构600搬运至第一废品输送带230上。

高度检测工位300包括滑道310、移载机构320和检测机构330，搬运机构600能够将定位柱211上的产品移动至滑道310内；移载机构320和检测机构330分布于滑道310的两端，移载机构320能够将产品沿滑道310移动至检测机构330内，检测机构330用于检测产品的高度是否合格，检测机构330能够将产品返回至滑道310内。

检测机构330内设有能够容纳产品的容纳腔，产品位于容纳腔内时，产品的圆周面伸出至容纳腔外；移载机构320上还转动设有旋转轮321，移载机构320包括滑台322和滑轨323，滑轨323向检测机构330方向延伸，滑台322由驱动装置驱动滑动于滑轨323上，旋转轮321由电机驱动转动于滑台322上，旋转轮321的圆周面凸出至滑台322外侧，旋转轮321的圆周面能够与产品的圆周面之间摩擦接触，旋转轮321能够带动产品旋转；检测机构330内还设有能够与产品的端面相接触的测量笔331以及将产品从容纳腔内推出的退料气缸332；

检测机构330包括基板333、侧限位块334、转轮335和上压辊336，侧限位块334对称设有基板333的两侧，两个侧限位块334与基板333之间围成容纳腔，转轮335对称设置于容纳腔的两侧，两个转轮335能够同时与产品的圆周面相接触，上压辊336能够在容纳腔内升降移动将产品压紧于基板333上；侧限位块334的顶部还设有朝相对方向延伸的安装板337，基板333上相对安装板337处还开设有安装孔338，测量笔331分别设置于安装板337和安装孔338内，测量笔331能够同时与产品的两端面相接触；退料气缸332的活塞杆位于两个转轮335之间；滑道310内远离退料气缸332的一端还设有限位块311，限位块311将产品限制于滑道310内的限制位，限制位与定位柱211位于同一直线上。

内外径检测合格的产品由搬运机构600搬运至滑道310的限制位处，滑台322移动并通过旋转轮321将产品沿滑道310推至检测位置，当伺服压力达到设定压力值时暂停，压料气缸下压，通过上压辊336压住产品，步进电机带动旋转轮321旋转，旋转轮321与产品为摩擦接触，即电机旋转实现产品旋转，两个转轮335跟随产品旋转，上下平面的测量笔331分别采用两点对称测量取值，测量完成，移载机构320退出，退料气缸332将产品推出至限位块311处，测量结果反馈至系统，搬运机构600将检测合格的产品搬运下料工位400；为了便于收集检测不合格的产品，高度检测工位300还包括第二废品输送带340，第二废品输送带340位于高度检测工位300和下料工位400之间，若检测不合格，产品则被搬运机构600搬运至第二废品输送带340上。

其中，搬运机构600包括支架610、滑座620和夹爪气缸630，支架610上设有沿定位柱211至限制位方向延伸的水平滑轨640，滑座620滑动于水平滑轨640上，滑座620上设有沿竖直方向延伸的竖直滑轨650，夹爪气缸630滑动于竖直滑轨650上，夹爪气缸630上连接有两个能够相向移动的夹爪631。

下料工位400包括下料定位平台410、下料搬运机构420和下料输送带430，下料输送带430平行分布有多个，同一下料输送带430仅输送同一尺寸的产品，下料搬运机构420能够移动于下料定位平台410和下料输送带430之间。

下料定位平台410与限制位和定位柱211位于同一直线上，搬运机构600的水平滑轨640的长度不小于定位柱211至下料定位平台410之间的距离，滑座620上分布有两个固定间距的夹爪气缸630，定位柱211至限制位之间的距离以及限制位至下料定位平台410之间的距离与两个夹爪气缸630之间的距离相同，搬运机构600能够将两个产品同步移动，提高搬运效率。

下料搬运机构420根据系统反馈数据，将下料定位平台410上的产品放至对应尺寸的下料输送带430中，不同的下料输送带430配备不同颜色的提示灯，当满料感应器感应到下料输送带430上料满时，系统通过提示灯的闪烁提示作业员将产品取出，若该批次某个尺寸的产品相对的集中，数量多，下料输送带430不能完全容纳，下料搬运机构420则将产品放至备用输送带中，该备用输送带与下料输送带430平行设置，同时备用输送带的灯闪烁与对应下料输送带430的灯同种颜色；下料工位400处还包括若干用于放置产品的产品框，一种产品框对应一种尺寸的产品，作业员从下料输送带430中取出产品时，对应下料输送带430中的灯亮起，同时对应产品框位置的灯也亮起，作业员检查有无砂眼缺陷，并将合格产品放至对应的产品框中。

上料工位100包括上料推车110、下料推车120、升降装置130和搬运夹爪140，升降装置130分别相对上料推车110、下料推车120设置，上料推车110和下料推车120内均设有沿竖直方向码垛的多个产品框，上料推车110最上方的产品框位于预定位置以供上料机械手500取料，下料推车120最上方的产品框位于预留位置以供产品框放置，搬运夹爪140往复移动于上料推车110和下料推车120之间，搬运夹爪140能够将上料推车110预定位置的产品框搬运至下料推车120的预留位置；升降装置130包括托板131和升降机132，上料推车110和下料推车120内最下方的产品框放置于托板131上，升降机132能够带动托板131升降以使上料推车110内最上方的产品框位于预定位置，或者使下料推车120最上方的产品框位于预留位置；

其中，上料推车110和下料推车120的结构相同，均包括底板111、定位边112和滚轮113，滚轮113设置于底板111的底部，上料工位100处还设有用于滚轮113导向移动的导向轨道150；底板111上贯穿有能够容纳托板131的U型槽，滚轮113沿导向轨道150移动时，U型槽的开口朝向升降装置130；定位边112设置于底板111上相对U型槽开口的另一侧，定位边112对称设置，码垛的产品框限位于两个定位边112之间；底板111上位于U型槽开口的两侧还设有定位板114，定位板114上开设定位孔115，上料工位100处还设有与定位板114位置相对应的电磁定位装置160，电磁定位装置160上设有能够伸入定位孔115内的定位柱161；作业员将产品框码垛至上料推车110中，将上料推车110沿导向轨道150推入上料位置，并将空的下料推车120推入空框下料位置；直至定位柱161伸入定位孔115内，电磁定位装置160启动对上料推车110和下料推车120定位，按下定位完成按钮，设备启动；上料机械手500携CCD寻找产品位置，上料机械手500将产品从上料推车110最上方的产品框中取出放至内外径检测工位200；内外径检测工位200在检测产品的同时，上料机械手500再去取下一个产品等待上料；当上料推车110最上方的产品框中产品取完时，搬运夹爪140夹起上料推车110最上方的空框放至下料推车120最上方的预留位置，升降机132将上料推车110处的托板131升起一个产品框的高度，升降机132将下料推车120处的托板131下降一个产品框的高度，所有产品框上料完成后，设备暂停，并提示作业员更换推车。

本实用新型的工作原理：

将产品框放至推车上，然后推至定位处，上料机械手携带CCD检测产品位置并上料，上料机械手将产品搬运至内外径检测工位，内外径检测工位进行检测，搬运机构将检测不合格的产品搬运至第一废品输送带上，搬运机构将检测合格的产品搬运至高度检测工位进行高度检测，搬运机构将检测不合格的产品搬运至第二废品输送带上，搬运机构将检测合格的产品搬运至下料定位平台上，下料搬运机构420将产品按照高度分档放置到对应输送带流道中，作业员人工检查产品有无砂眼缺陷，并将产品放到对应的产品框，每一检测工位都对应一不良品下料输送带，每道检测工序检测的不良品放置到对应的输送带。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种活塞检测机，其特征在于，包括：上料工位、内外径检测工位、高度检测工位、下料工位以及上料机械手和搬运机构，上料工位用于将产品送至预定位置；上料机械手位于上料工位和内外径检测工位之间，用于将上料工位处的产品依次送至内外径检测工位；搬运机构往复移动于内外径检测工位、高度检测工位和下料工位之间；内外径检测工位用于检测产品的内外径是否合格，若是，则通过搬运机构将产品运送至高度检测工位；高度检测工位用于检测产品的高度是否合格，若是，则通过搬运机构将产品运送至下料工位；下料工位用于收集合格的产品。

2.根据权利要求1所述的一种活塞检测机，其特征在于，所述内外径检测工位包括检测平台和浮动压头，所述检测平台上设有用于产品套接的定位柱以及位于定位柱两侧的检测块，上料机械手能够将上料工位处的产品套于定位柱外侧，所述定位柱内设有能够与产品内壁相接触的内径检测笔，所述检测块内设有与产品外壁相接触的外径检测笔；所述浮动压头能够水平移动以靠近或远离定位柱，浮动压头靠近定位柱时，浮动压头位于定位柱的正上方且浮动压头能够竖直移动将产品沿轴向压紧或松开，所述浮动压头还能够带动压紧的产品同步旋转；浮动压头远离定位柱时，搬运机构能够移动至定位柱的正上方。

3.根据权利要求2所述的一种活塞检测机，其特征在于，所述高度检测工位包括滑道、移载机构和检测机构，搬运机构能够将定位柱上的产品移动至滑道内；移载机构和检测机构分布于滑道的两端，所述移载机构能够将产品沿滑道移动至检测机构内，所述检测机构用于检测产品的高度是否合格，检测机构能够将产品返回至滑道内。

4.根据权利要求3所述的一种活塞检测机，其特征在于，所述检测机构内设有能够容纳产品的容纳腔，产品位于容纳腔内时，产品的圆周面伸出至容纳腔外；所述移载机构上还转动设有旋转轮，所述旋转轮的圆周面能够与产品的圆周面之间摩擦接触，旋转轮能够带动产品旋转；所述检测机构内还设有能够与产品的端面相接触的测量笔以及将产品从容纳腔内推出的退料气缸。

5.根据权利要求4所述的一种活塞检测机，其特征在于，所述检测机构包括基板、侧限位块、转轮和上压辊，所述侧限位块对称设有基板的两侧，两个侧限位块与基板之间围成所述容纳腔，转轮对称设置于容纳腔的两侧，两个转轮能够同时与产品的圆周面相接触，上压辊能够在容纳腔内升降移动将产品压紧于基板上；侧限位块的顶部还设有朝相对方向延伸的安装板，基板上相对安装板处还开设有安装孔，所述测量笔分别设置于安装板和安装孔内，测量笔能够同时与产品的两端面相接触；所述退料气缸的活塞杆位于两个转轮之间，所述滑道内远离退料气缸的一端还设有限位块，限位块将产品限制于滑道内的限制位，所述限制位与定位柱位于同一直线上。

6.根据权利要求5所述的一种活塞检测机，其特征在于，所述搬运机构包括支架、滑座和夹爪气缸，所述支架上设有沿定位柱至限制位方向延伸的水平滑轨，滑座滑动于水平滑轨上，所述滑座上设有沿竖直方向延伸的竖直滑轨，夹爪气缸滑动于竖直滑轨上，所述夹爪气缸上连接有两个能够相向移动的夹爪。

7.根据权利要求6所述的一种活塞检测机，其特征在于，所述下料工位包括下料定位平台、下料搬运机构和下料输送带，下料输送带平行分布有多个，同一下料输送带仅输送同一尺寸的产品，下料搬运机构能够移动于下料定位平台和下料输送带之间。

8.根据权利要求7所述的一种活塞检测机，其特征在于，所述下料定位平台与限制位和定位柱位于同一直线上，所述搬运机构的水平滑轨的长度不小于定位柱至下料定位平台之间的距离，所述滑座上分布有两个固定间距的夹爪气缸，所述定位柱至限制位之间的距离以及限制位至下料定位平台之间的距离与两个夹爪气缸之间的距离相同。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的一种活塞检测机，其特征在于，所述上料工位包括上料推车、下料推车、升降装置和搬运夹爪，升降装置分别相对上料推车、下料推车设置，上料推车和下料推车内均设有沿竖直方向码垛的多个产品框，上料推车最上方的产品框位于预定位置以供上料机械手取料，下料推车最上方的产品框位于预留位置以供产品框放置，搬运夹爪往复移动于上料推车和下料推车之间，搬运夹爪能够将上料推车预定位置的产品框搬运至下料推车的预留位置；所述升降装置包括托板和升降机，上料推车和下料推车内最下方的产品框放置于托板上，升降机能够带动托板升降以使上料推车内最上方的产品框位于预定位置，或者使下料推车最上方的产品框位于预留位置。

10.根据权利要求9所述的一种活塞检测机，其特征在于，所述上料推车和下料推车的结构相同，均包括底板、定位边和滚轮，所述滚轮设置于底板的底部，上料工位处还设有用于滚轮导向移动的导向轨道；底板上贯穿有能够容纳托板的U型槽，滚轮沿导向轨道移动时，U型槽的开口朝向升降装置；定位边设置于底板上相对U型槽开口的另一侧，定位边对称设置，码垛的产品框限位于两个定位边之间；底板上位于U型槽开口的两侧还设有定位板，定位板上开设定位孔，上料工位处还设有与定位板位置相对应的电磁定位装置，电磁定位装置上设有能够伸入定位孔内的定位柱。

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