CN215263272U - 一种拨叉超声波检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种拨叉超声波检测设备，其可包括机架、搬运机械手、超声波检测组件、清洗槽、分选组件和出料输送带，机架上设有一工作平台，该工作平台沿左右方向依次设置有上料工位、超声检测工位、清洗工位和分选工位，搬运机械手用于将拨叉在上料工位至分选工位之间进行转移，超声波检测组件布置在超声检测工位，通过超声波探头对拨叉的焊缝进行检测，清洗槽布置在清洗工位，用于对拨叉进行清洗，分选组件布置在分选工位，用于根据超声检测结果将拨叉分选至NG料箱或出料输送带。本实用新型能够自动检测出滚针轴承保持架的焊点缺陷并自动剔除不合格产品，效率高，仅需进行简单操作培训即可，人工成本低。

Description

一种拨叉超声波检测设备

技术领域

本实用新型属于无损检测设备领域，具体地涉及一种拨叉超声波检测设备。

背景技术

图6示出了一种拨叉100，该拨叉100由部件101和102焊接在一起形成，即，该部件101的左右两边与部件102之间具有两条焊缝。为了确保产品质量，需要对这两条焊缝进行检测，检测是否具有可能出现的焊点缺陷(气孔、缺料、虚焊、未熔合等)。目前检测方式都是通过人工借助相应检测仪器进行，一方面检测效率较低，另一方面需要对工人进行专业培训，人工成本高。

发明内容

本实用新型旨在提供一种拨叉超声波检测设备，以解决上述问题。为此，本实用新型采用的具体技术方案如下：

一种拨叉超声波检测设备，其可包括机架、搬运机械手、超声波检测组件、清洗槽、分选组件和出料输送带，所述机架上设有一工作平台，所述工作平台沿左右方向依次设置有上料工位、超声检测工位、清洗工位和分选工位，所述上料工位、超声检测工位和清洗工位上分别设有用于放置拨叉的一对拨叉支撑柱，所述搬运机械手用于将拨叉在所述上料工位至所述分选工位之间进行转移，所述超声波检测组件布置在超声检测工位，通过超声波探头对拨叉的焊缝进行检测，所述清洗槽布置在清洗工位，用于对拨叉进行清洗，所述分选组件布置在分选工位，用于根据超声检测结果将所述拨叉分选至NG料箱或所述出料输送带。

进一步地，所述搬运机械手包括支架、第一直线运动模组、连接板、三个升降气缸、三个手指气缸和三对夹爪，所述支架固定在所述工作平台上，所述第一直线运动模组固定在所述支架上，所述连接板固定在所述第一直线运动模组的滑块上，三个升降气缸左右间隔开地固定在所述连接板上，三个手指气缸分别固定连接于三个升降气缸的伸缩杆，三对夹爪分别固定在三个手指气缸的手指上。

进一步地，所述第一直线运动模组包括气缸、滑轨和至少两个滑块，所述滑轨左右延伸地固定在所述支架上，所述滑块滑动接合在所述滑块上，所述连接板固定在所述滑块上，所述气缸的伸缩杆连接于所述连接板。

进一步地，所述超声波检测组件包括水箱、两个超声波探头、探头安装座和第二直线运动模组，所述水箱放置在所述工作台上，两个所述超声波探头固定在所述探头安装座上并且位于所述水箱中，所述探头安装座固定于所述第二直线运动模组的滑块，使得所述超声波探头能够前后移动。

进一步地，所述超声波探头为聚焦水囊超声探头。

进一步地，所述第二直线运动模组包括底座、伺服电机、丝杆、滑轨和滑块，所述底座呈U字形成，所述伺服电机安装在所述底座的外侧上，所述丝杆穿设于所述底座并与所述伺服电机驱动连接，所述滑轨固定在所述底座上，位于所述丝杆下方，所述滑块滑动接合在所述滑轨上并与所述丝杆螺纹连接。

进一步地，所述分选组件包括推料气缸、落料板和两个支撑柱，所述落料板具有矩形落料开口和两个前后延伸的条形开口，所述支撑柱的顶部固设有(例如，焊接)前低后高的三角块，所述三角块接纳在所述条形开口中，所述落料板固定在所述推料气缸的伸缩杆上，使得检测合格的拨叉直接从所述矩形落料开口掉落到所述出料输送带并输送至合格料箱，而检测不合格的拨叉被推送至NG料箱。

进一步地，所述机架上安装有操作面板和显示屏。

本实用新型采用上述技术方案，具有的有益效果是：能够自动检测出拨叉的焊点缺陷并自动剔除不合格产品，效率高，仅需进行简单操作培训即可，人工成本低。

附图说明

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

图1是本实用新型的拨叉超声波检测设备的立体图；

图2是图1所示的拨叉超声波检测设备去除上机架组件后的立体图；

图3是图2所示的拨叉超声波检测设备的搬运机械手的立体图；

图4是图2所示的拨叉超声波检测设备的超声波检测组件去除水箱后的立体图；

图5是图2所示的拨叉超声波检测设备的分选组件的立体图；

图6是拨叉的立体图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图1和2所示，一种拨叉超声波检测设备，用于对拨叉100进行超声检测和自动分选，其可包括机架1、搬运机械手2、超声波检测组件3、清洗槽4、分选组件5和出料输送带6等。其中，机架1可以铝型材和相应门板制成。机架1可以分成上机架组件和下机架组件。上机架组件上安装有操作面板7，用于对设备进行操作和显示检测结果等。操作面板7为工控触摸屏。下机架组件的底部安装有脚轮10，以方便移动。此外，上机架组件上还安装有声光报警装置9，用于对检测过程出现的异常情况产生声光报警。基于PLC的电气控制系统安装在机架1内，用于实现工件自动上下料、分选、缺陷信号报警、自动打印报表、使设备完成自动超声检测等。机架1上设有一工作平台11，所述工作平台11沿左右方向(图2中箭头所示方向)依次设置有上料工位、超声检测工位、清洗工位和分选工位。其中，上料工位、超声检测工位和清洗工位上分别设有用于放置拨叉100的一对拨叉支撑柱8。超声波检测组件3、清洗槽4和分选组件5分别布置在超声检测工位、清洗工位和分选工位上。下面分别对搬运机械手2、超声波检测组件3、清洗槽4、分选组件5和出料输送带6等的具体结构和功能进行描述。

如图2和3所示，搬运机械手2布置在上料工位至分选工位之间，用于将拨叉100在所述上料工位至所述分选工位之间进行转移。具体地，搬运机械手2包括支架21、第一直线运动模组22、连接板23、三个升降气缸24、三个手指气缸25和三对夹爪26，其中，支架21可由铝型材制成。支架21呈“п”字形，固定(例如，通过焊接或螺钉)在工作平台11上。第一直线运动模组22固定在支架21上。第一直线运动模组22可以是气动或电动直线模组。具体地，第一直线运动模组22可包括气缸221、滑轨222和至少两个滑块223等。滑轨222左右延伸地固定在支架21上，滑块223滑动接合在滑轨222上，气缸221的伸缩杆连接于连接板23(具体地，左端部)。连接板23固定在滑块223上。三个升降气缸24左右间隔开地固定在连接板23上。三个手指气缸25分别固定于三个升降气缸24的伸缩杆，三对夹爪26分别固定在三个手指气缸25的手指上，通过手指气缸25驱动夹爪26夹住和松开拨叉100。优选地，夹爪26可以由橡胶材料制成，以避免对拨叉100造成损伤。

如图2和4所示，超声波检测组件3布置在超声检测工位，通过超声波探头对拨叉100的两条焊缝进行检测。超声波检测组件3可包括水箱31、两个超声波探头32、探头安装座33和第二直线运动模组34。其中，水箱31放置在工作台11上，用于提供水，以使超声波探头32与拨叉100的焊缝耦合。两个超声波探头32呈八字形固定在探头安装座33上并且位于水箱31中。探头安装座33固定于第二直线运动模组34的滑块345，使得超声波探头32能够前后移动，实现对拨叉100的焊缝进行超声扫描检测，检测拨叉100的焊缝是否存在缺陷(气孔、缺料、虚焊、未熔合等)。优选地，超声波探头32可以是聚焦水囊超声探头，无需喷水耦合，可以简化超声波检测组件3的结构。第二直线运动模组34可以是气动或电动直线模组。具体地，第二直线运动模组34包括底座341、伺服电机342、丝杆343、滑轨344和滑块345；其中，底座341呈U字形，可以由铝或钢等金属材料加工而成。伺服电机342安装(例如，通过螺钉)在底座341的外侧上。丝杆343穿设于底座341并与伺服电机342驱动连接。滑轨344固定(例如，通过螺钉)在底座341上，位于丝杆343下方。滑块345滑动接合在滑轨344上并与丝杆343螺纹连接。

如图2所示，清洗槽4布置在清洗工位，用于对拨叉100进行清洗，以将超声检测时附着在拨叉100的耦合剂清洗干净。

如图2和5所示，分选组件5布置在分选工位，用于根据超声波检测组件3的超声检测结果将拨叉100分选至NG料箱50或出料输送带6。具体地，分选组件5可包括推料气缸51、落料板52和两个支撑柱53，其中，落料板52具有矩形落料开口521和两个前后延伸的条形开口522。支撑柱53的顶部固设有前低后高的三角块531，该三角块531接纳在落料板52的条形开口522中。落料板52的前端固定连接于推料气缸51的伸缩杆。当拨叉100检测合格时，推料气缸51动作，使得矩形落料开口521位于出料输送带6正上方，此时拨叉100直接从矩形落料开口521掉落到出料输送带6并输送至合格料箱60。当拨叉100检测不合格时，推料气缸51动作，使得具有条形开口522的落料板52部分位于出料输送带6正上方，此时拨叉100掉落到落料板52上，推料气缸51动作，将拨叉100推送至NG料箱50。

下面简要说明一下本实用新型的拨叉超声波检测设备的工作过程：在上料工位人工将拨叉100放置到一对拨叉支撑柱8，到位后通过搬运机械手2将拨叉100搬运至超声波检测工位。到位后超声波组件启动带动超声波探头3扫描焊缝位置，两条焊缝同时进行检测。检测完成后工件进行清洗，清洗完成对工件进行分选。拨叉100合格直接掉落到出料输送带6输送至合格料箱60，不合格的拨叉100推送至NG料箱50。整个过程无需人员介入，工作效率高，工人仅需进行简单操作培训即可，人工成本低。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种拨叉超声波检测设备，其特征在于，包括机架、搬运机械手、超声波检测组件、清洗槽、分选组件和出料输送带，所述机架上设有一工作平台，所述工作平台沿左右方向依次设置有上料工位、超声检测工位、清洗工位和分选工位，所述上料工位、超声检测工位和清洗工位上分别设有用于放置拨叉的一对拨叉支撑柱，所述搬运机械手用于将所述拨叉在所述上料工位至所述分选工位之间进行转移，所述超声波检测组件布置在超声检测工位，通过超声波探头对所述拨叉的焊缝进行检测，所述清洗槽布置在清洗工位，用于对拨叉进行清洗，所述分选组件布置在分选工位，用于根据超声检测结果将所述拨叉分选至NG料箱或所述出料输送带。

2.如权利要求1所述的拨叉超声波检测设备，其特征在于，所述搬运机械手包括支架、第一直线运动模组、连接板、三个升降气缸、三个手指气缸和三对夹爪，所述支架固定在所述工作平台上，所述第一直线运动模组固定在所述支架上，所述连接板固定在所述第一直线运动模组的滑块上，三个升降气缸左右间隔开地固定在所述连接板上，三个手指气缸分别固定连接于三个升降气缸的伸缩杆，三对夹爪分别固定在三个手指气缸的手指上。

3.如权利要求2所述的拨叉超声波检测设备，其特征在于，所述第一直线运动模组包括气缸、滑轨和至少两个滑块，所述滑轨左右延伸地固定在所述支架上，所述滑块滑动接合在所述滑块上，所述连接板固定在所述滑块上，所述气缸的伸缩杆连接于所述连接板。

4.如权利要求1所述的拨叉超声波检测设备，其特征在于，所述超声波检测组件包括水箱、两个超声波探头、探头安装座和第二直线运动模组，所述水箱放置在所述工作台上，两个所述超声波探头固定在所述探头安装座上并且位于所述水箱中，所述探头安装座固定于所述第二直线运动模组的滑块，使得所述超声波探头能够前后移动。

5.如权利要求4所述的拨叉超声波检测设备，其特征在于，所述超声波探头为聚焦水囊超声探头。

6.如权利要求4所述的拨叉超声波检测设备，其特征在于，所述第二直线运动模组包括底座、伺服电机、丝杆、滑轨和滑块，所述底座呈U字形，所述伺服电机安装在所述底座的外侧上，所述丝杆穿设于所述底座并与所述伺服电机驱动连接，所述滑轨固定在所述底座上，位于所述丝杆下方，所述滑块滑动接合在所述滑轨上并与所述丝杆螺纹连接。

7.如权利要求1所述的拨叉超声波检测设备，其特征在于，所述分选组件包括推料气缸、落料板和两个支撑柱，所述落料板具有矩形落料开口和两个前后延伸的条形开口，所述支撑柱的顶部固设有前低后高的三角块，所述三角块接纳在所述条形开口中，所述落料板固定在所述推料气缸的伸缩杆上，使得检测合格的拨叉直接从所述矩形落料开口掉落到所述出料输送带并输送至合格料箱，而检测不合格的拨叉被推送至NG料箱。

8.如权利要求1所述的拨叉超声波检测设备，其特征在于，所述机架上安装有操作面板。

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