CN217654463U - 一种圆筒管料的检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种圆筒管料的检测装置，包括机架，以及设置于机架上的上料组件、运料组件、检测组件、下料组件和控制器；上料组件和下料组件分别设置于运料组件的两端，上料组件位于运料组件的进料口，下料组件位于运料组件的出料口；运料组件用于运输料件，运料组件包括多个检测支架，各检测工位与检测组件配合设置，运料组件还包括搬运组件，进行检测工位的切换；检测工位包括内径检测工位、外径检测工位、长度检测工位和排异工位；控制器用于控制各个组件的动作。本装置将料件的内径、外径和长度参数的检测均集中在一个装置中，不仅减少了料件在检测工位之间搬运的辅助时间，同时节省了人力资源，提高了工作效率。

Description

一种圆筒管料的检测装置

技术领域

本实用新型属于圆筒管料检测技术领域，具体涉及一种圆筒管料的检测装置。

背景技术

具有规定尺寸和特定使用要求的圆筒状管料在使用前需要保证其各个尺寸的精确性，包括管料内径、管料外径和管料长度，检测耗费时间较少，但各个检测工位之间的辅助搬运时间较长，导致劳动效率较低，同时采用人力进行检验或搬运时，由于人为操作精度较低，且人为进行操作的耗时较长。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种圆筒管料的检测装置，将料件的内径、外径和长度参数的检测均集中在一个装置中，不仅减少了料件在检测工位之间搬运的辅助时间，同时节省了人力资源，提高了工作效率。

为达到上述目的，本实用新型提供一种圆筒管料的检测装置，包括机架，以及设置于机架上的上料组件、运料组件、检测组件、下料组件和控制器；

所述上料组件和下料组件分别设置于运料组件的两端，所述上料组件位于运料组件的进料口，用于将待检测的料件运送至运料组件，所述下料组件位于运料组件的出料口，用于接收检测合格的料件；所述运料组件用于运输料件，所述运料组件包括多个检测支架，各检测支架与检测组件配合设置，用于支撑定位工件，为检测组件提供检测环境，运料组件还包括搬运组件，用于搬运料件，进行检测工位的切换；所述检测组件用于检测料件的各个参数是否合格，所述检测工位包括内径检测工位、外径检测工位、长度检测工位和排异工位；控制器用于控制各个组件的动作。

进一步地，所述排异工位为最终工位，用于排出不合格料件；

所述检测工位还包括作为第一工位的清洁工位，用于清除管料中的残存废料；

所述清洁工位包括气杆和调位气缸，所述气杆用于向待检测的管料内部通入高速流动的气体，以清理管料内部的废料，所述气杆连接调位气缸的缸杆，所述调位气缸缸杆的伸缩方向与待测管料的长度方向平行，所述气杆可在调位气缸缸杆的带动下伸入料件内部；

所述清洁工位还包括废料仓，用于接收从管料内吹出的废料，所述废料仓设置于管料用于排出废料的一端。

进一步地，所述内径检测工位包括两内径检测装置，两所述内径检测装置设置于机架，两所述内径检测装置对称设置，各所述内径检测装置均包括内径检测气缸和用于插入管料内部进行检测的内检轴，各所述内检轴固连与其配套设置的内径检测气缸的缸杆，各所述内检轴的外径与管料的内径配合制作；两所述内径检测气缸的缸杆相对设置，两所述内检轴同轴设置，各所述内径检测气缸上设置距离检测装置，用于检测内检轴深入管料内部的距离，所述距离检测装置通讯连接控制器，所述控制器中设置内径合格条件。

进一步地，所述清洁工位和内径检测工位均设置用于压紧管料的压紧件，所述压紧件包括压紧气缸和压块，所述压紧气缸设置于机架，所述压块设置于与其配套设置的压紧气缸的缸杆，所述压紧气缸的缸杆所在直线与管料轴线垂直，所述压块为圆柱状压块，所述压块的轴线与其连接的缸杆的轴线重合。

进一步地，所述外径检测工位包括第一固定件和第二固定件；所述第一固定件用于限制固定管料的轴向位置，所述第一固定件包括轴向固定气缸和固定测量板，所述轴向固定气缸与固定测量板相对设置，所述轴向固定气缸的缸杆朝向固定测量板，所述轴向固定气缸的缸杆上设置有用于沿管料轴向推顶固定管料于固定测量板的顶块。

进一步地，所述第二固定件用于限制固定管料的径向位置，并测量管件的外径，所述第二固定件包括径向固定气缸和外径测量装置，所述径向固定气缸设置于机架，所述径向固定气缸缸杆的轴线垂直于料件的轴线，所述径向固定气缸的缸杆上设置有用于沿管料轴向推顶固定管料于运料组件的顶块，所述外径测量装置连接顶块，所述外径测量装置包括用于测量距离的基恩士涡流感应器，所述基恩士涡流感应器配合设置有用作测量基点的测量基板，所述测量基板设置于机架，所述基恩士涡流感应器测量其到测量基板的距离，通过基恩士涡流感应器与测量基板之间的距离反应待测管料的外径，所述基恩士涡流感应器测量通讯连接控制器，所述控制器内部设置有外径合格条件。

进一步地，所述长度检测工位包括行程可读气缸和固定测量板，所述行程可读气缸的缸杆朝向固定测量板，所述行程可读气缸的缸杆上设置有用于沿轴向将管料顶压固定于固定测量板的顶板，所述行程可读气缸通讯连接控制器，所述控制器中设置有长度合格条件。

进一步地，所述排异工位包括排异气缸和储料盒，所述排异气缸与储料盒相对设置，且位于料件轴向方向的两端，所述排异气缸的缸杆朝向储料盒。

进一步地，所述运料组件的各个检测支架固设于机架，用于为各个检测工位的管料提供定位支撑，所述检测支架至少设置两个，各所述检测支架沿管料轴向平行排列，各所述检测支架上设置定位块，所述定位块上开设有用于定位管料的凹槽，所述清洁工位、内径检测工位、外径检测工位和长度检测工位均配合设置有定位块。

进一步地，所述运料组件的搬运组件包括抬升组件和进给组件，所述抬升组件用于抬升料件；

所述进给组件设置于抬升组件，所述抬升组件设置于机架；所述进给组件包括进给气缸、连接板和进给支撑板，所述进给气缸设置于抬升组件，所述进给气缸的缸杆朝向管件的检测工位切换的方向，所述进给气缸的缸杆固连连接板，所述进给支撑板固连连接板，各所述检测支架均配设有进给支撑板，进给支撑板与其配套的检测支撑架平行设置，各所述进给支撑板上均配合定位块上的凹槽设置有定位槽，用于在进给时定位并带动管件切换工位；

所述抬升组件包括抬升气缸和抬升板，所述抬升气缸的缸杆朝向管料，所述抬升气缸的缸杆连接抬升板，所述进给组件设置于抬升板。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型将圆筒管料的内径检测、外径检测和长度检测集中设置，可有效减少料件在检测搬运过程中带来的辅助时间，减少劳动成本的消耗；

同时采用机械代替人工进行检测，可有效提高检测的精度和检测的速度，提高厂家的出产效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种圆筒管料的检测装置的局部立体图；

图2为本实用新型实施例提供的一种圆筒管料的检测装置中检测组件的立体图；

图3为本实用新型实施例提供的一种圆筒管料的检测装置中部分检测组件、检测支架和定位块的结构立体图；

图4为本实用新型实施例提供的一种圆筒管料的检测装置中抬升组件和进给组件的立体图。

图中：100、机架；200、上料组件；300、下料组件；400、检测组件；410、气杆； 411、调位气缸；412、废料仓；430、内径检测气缸；431、内检轴；440、轴向固定气缸； 441、径向固定气缸；442、基恩士涡流感应器；443、测量基板；450、行程可读气缸；460、排异气缸；461、储料盒；470、压紧件；500、运料组件；510、检测支架；511、定位块； 520、抬升气缸；522、抬升板；530、进给气缸；531、连接板；532、进给支撑板。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本实用新型提供一种圆筒管料的检测装置，如图1至图4所示，包括机架100，以及设置于机架100上的上料组件200、运料组件500、检测组件400、下料组件300和控制器，上料组件200和下料组件300分别设置于运料组件500的两端，上料组件200位于运料组件500的进料口，用于将待检测的料件运送至运料组件500，下料组件300位于运料组件 500的出料口，用于接收检测合格的料件；运料组件500用于运输料件，运料组件500包括多个检测支架510，各检测支架510与检测组件400配合设置，用于支撑定位工件，为检测组件400提供检测环境，运料组件500还包括搬运组件，用于搬运料件，进行检测工位的切换；检测组件400用于检测料件的各个参数是否合格，检测工位包括内径检测工位、外径检测工位、长度检测工位和排异工位；控制器用于控制各个组件的动作；本实用新型通过设置上述上料组价、运料组件500、检测组件400、下料组件300和控制器，采用全自动化的运作过程完成管状料件的内径、外径和长度参数的检测，相对于人工检测，可有效提高检测的精度，减少劳动力成本的消耗，降低生产成本，提高出场工件的合格率。

上料组件200通过螺栓固连于机架100，上料组件200包括机械手，在确保完成上料功能的前提下，本使用新型为减少制造成本优选用两自由度的直角坐标机械手，由于其为现有技术，本实用新型不做具体赘述。

本实用新型的实施例中，检测组件400通过螺栓固连于机架100，如上文，检测组件400包括内径检测工位、外径检测工位、长度检测工位和排异工位，内径检测工位、外径检测工位和长度检测工位的先后位置不做限定，能够满足检测要求即可，排异工位为最终工位，用于排出不合格料件，为保证检测检测数据的可靠性，避免铁屑等其他生产过程中产生的会影响检测精度废料残存在料管中，本实用新型设置清洁工位为第一工位，在料件进行检测前清理料管中的废料。

清洁工位选用气体清洁的方式清理废料，清洁工位包括气杆410和调位气缸411，气杆410用于向待检测的管料内部通入高速流动的气体，以清理管料内部的废料，气杆410通过螺栓固连调位气缸411的缸杆，调位气缸411缸杆的伸缩方向与待测管料的长度方向平行，待检测的管料到达清洁工位时，调位气缸411动作，通过气缸杆带动气杆410伸入管料中，同时气杆410通气，清洁管料内部废料，待清洁完成后退出，同时切断气杆410 气源。

清洁工位还包括废料仓412，用于接收从管料内吹出的废料，废料仓412设置于管料用于排出废料的一端，废料在高速气流的作用下从管料内派出，并进入废料仓412。

内径检测工位包括两内径检测装置，两内径检测装置通过螺栓固连设置于机架100，两内径检测装置对称设置，各内径检测装置均包括内径检测气缸430和内检轴431，各内检轴431固连与其配套设置的内径检测气缸430的缸杆，各内检轴431的外径与管料的内径配合制作，内检轴431可插入内径合格的管料内部，以此检测管料内径是否合格；两内径检测气缸430的缸杆相对设置，两内检轴431同轴设置，各内径检测气缸430上设置距离检测装置，用于检测内检轴431深入管料内部的距离，并实时输入控制器中，同时在控制器中为距离检测装置设置阈值；在管料内径合格的情况下内检轴431可无阻碍地插入管料内部，在内检轴431运动过程中，距离检测装置实时获取内检轴431深入管料内部的距离，并传输到控制器中，当控制器检测到内检轴431深入管料内部的距离大于或等于阈值时，控制器判定此管料合格，并进入下一检测工序；当控制器检测到内检轴431深入刮料的距离在指定时间内无法达到阈值，则判定此管料不合格，控制器记录此管料，并进入下一道检测工序，在到达排异工位时控制器依据记录将不合格管料排出。

本实用新型的实施例中，清洁工位和内径检测工位均设置压紧件470，压紧件470通过螺栓固连机架100，压紧件470包括压紧气缸和压块，压紧气缸通过螺栓固连机架100，压块通过螺栓固连与其配套设置的压紧气缸的缸杆，压紧气缸的缸杆所在直线与管料轴线垂直，压块为圆柱状压块，压块的轴线与其连接的缸杆的轴线重合，保证压紧气缸动作时，压块可在压紧气缸的作用下压紧料件，保证料件在进行清洁作业和内径检测作业时不会产生窜动。

外径检测工位包括第一固定件和第二固定件，第一固定件和第二固定件通过螺栓固连机架100，第一固定件用于限制固定管料的轴向位置，第一固定件包括轴向固定气缸440 和固定测量板，轴向固定气缸440与固定测量板相对设置，轴向固定气缸440的缸杆朝向固定测量板，轴向固定气缸440的缸杆上设置有用于沿管料轴向推顶固定管料于固定测量板的顶块；轴向固定气缸440动作，带动顶块将管料沿轴向压紧至固定板，以完成管料的轴轴向固定；第二固定件用于限制固定管料的径向位置，并测量管件的外径，第二固定件包括径向固定气缸441和外径测量装置，径向固定气缸441设置于机架100，径向固定气缸441缸杆的轴线垂直于料件的轴线，径向固定气缸441的缸杆上设置有用于沿管料轴向推顶固定管料于运料组件500的顶块，外径测量装置固连顶块，外径测量装置包括用于测量距离的基恩士涡流感应器442，基恩士涡流感应器442配合设置有用作测量基点的测量基板443，测量基板443固设于机架100，基恩士涡流感应器442测量其到测量基板443 的距离，通过基恩士涡流感应器442与测量基板443之间的距离反应待测管料的外径，并实时将数据传输到控制器，控制器内部设置有合格条件；径向固定气缸441动作，带动顶块径向压紧管料，基恩士涡流感应器442实时将距离信息传输至控制器，当压块压紧管料后，控制器获取的信息若满足合格条件则判定管件外径合格，并进入到下一道检测工序；当压块压紧管料后，控制器获取的信息若不满足合格条件则判定管件外径不合格，同时记录此管料，并进入到下一道工序，在到达排异工位时控制器依据记录将不合格管料排出。

长度检测工位包括行程可读气缸450和固定测量板，行程可读气缸450的缸杆朝向固定测量板，行程可读气缸450的缸杆上设置有用于沿轴向将管料顶压固定于固定测量板的顶板，行程可读气缸450动作并实时将行程值输入到控制器，控制器中设置有长度合格条件；行程可读气缸450动作，带动顶块轴向压紧管料，行程可读气缸450实时将行程信息输入到控制器中，当压块压紧刮料后，控制器获取的信息若满足合格条件则判定管件长度合格，并进入到下一测量工位；当压块压紧刮料后，控制器获取的信息若不满足合格条件则判定管件长度不合格，同时记录此管料，并进入到下一测量工位，在到达排异工位时控制器依据记录将不合格管料排出。

排异工位包括排异气缸460和储料盒461，排异气缸460与储料盒461相对设置，且位于料件轴向方向的两端，排异气缸460的缸杆朝向储料盒461；排异气缸460在控制器的控制下动作，推动料件进入储料盒461，达到排出不合格品作用。

本实用新型的实施例中，运料组件500的各个检测支架510固设于机架100，用于为各个检测工位的管料提供定位支撑，检测支架510至少设置两个，各检测支架510沿管料轴向平行排列，各检测支架510上设置定位块511，定位块511上开设有用于定位管料的凹槽，清洁工位、内径检测工位、外径检测工位和长度检测工位均配合设置有定位块511。

本实用新型的实施例中，运料组件500的搬运组件包括抬升组件和进给组件，抬升组件用于抬升料件，进给组件在抬升组件将料件抬升后用于推动料件进行工位的切换，进给组件设置于抬升组件，抬升组件设置于机架100；进给组件包括进给气缸530、连接板531和进给支撑板532，进给气缸530设置于抬升组件，进给气缸530的缸杆朝向管件的检测工位切换的方向，进给气缸530的缸杆固连连接板531，进给支撑板532固连连接板531，各检测支架510均配设有进给支撑板532，进给支撑板532与其配套的检测支撑架平行设置，各进给支撑板532上均配合定位块511上的凹槽设置有定位槽，用于在进给时定位并带动管件切换工位；抬升组件动作，带动进给组件向上运动，进给支撑板532抬升料件，带动料件脱离定位块511，进给气缸530动作，带动料件进给至下一检测工位上部，抬升组件动作，带动进给组件下降，进给支撑板532带动管料落入下一工位，完成检测工位的切换。

抬升组件包括抬升气缸520和抬升板522，抬升气缸520的缸杆朝向管料，抬升气缸520的缸杆连接抬升板522，进给组件设置于抬升板522，抬升气缸520动作，带动进给组件上升或下降。

本实用新型的实施例中，下料组件300包括接料台，由于本装置检测的是管状料件，为避免料件滚动，同时方便收集料件，接料台倾斜设置，接料台的一端为倾斜的高端，位于运料组件500的出料口处，用于接收从料台输出的料件，接料台的另一端为低端，用于收集从高端接收的料件，接料台低端设置挡料板，用于收集并限制料件的位移；料件从运料组件500的出料口输出后从接料台的高端滚动至接料台的低端，在接触挡料板后停止运动。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种圆筒管料的检测装置，其特征在于：包括机架(100)，以及设置于机架(100)上的上料组件(200)、运料组件(500)、检测组件(400)、下料组件(300)和控制器；

所述上料组件(200)和下料组件(300)分别设置于运料组件(500)的两端，所述上料组件(200)位于运料组件(500)的进料口，用于将待检测的料件运送至运料组件(500)，所述下料组件(300)位于运料组件(500)的出料口，用于接收检测合格的料件；所述运料组件(500)用于运输料件，所述运料组件(500)包括多个检测支架(510)，各检测支架(510)与检测组件(400)配合设置，用于支撑定位工件，为检测组件(400)提供检测环境，运料组件(500)还包括搬运组件，用于搬运料件，进行检测工位的切换；所述检测组件(400)用于检测料件的各个参数是否合格，所述检测工位包括内径检测工位、外径检测工位、长度检测工位和排异工位；控制器用于控制各个组件的动作。

2.根据权利要求1所述的一种圆筒管料的检测装置，其特征在于：所述排异工位为最终工位，用于排出不合格料件；

所述检测工位还包括作为第一工位的清洁工位，用于清除管料中的残存废料；

所述清洁工位包括气杆(410)和调位气缸(411)，所述气杆(410)用于向待检测的管料内部通入高速流动的气体，以清理管料内部的废料，所述气杆(410)连接调位气缸(411)的缸杆，所述调位气缸(411)缸杆的伸缩方向与待测管料的长度方向平行，所述气杆(410)可在调位气缸(411)缸杆的带动下伸入料件内部；

所述清洁工位还包括废料仓(412)，用于接收从管料内吹出的废料，所述废料仓(412)设置于管料用于排出废料的一端。

3.根据权利要求1所述的一种圆筒管料的检测装置，其特征在于：所述内径检测工位包括两内径检测装置，两所述内径检测装置设置于机架(100)，两所述内径检测装置对称设置，各所述内径检测装置均包括内径检测气缸(430)和用于插入管料内部进行检测的内检轴(431)，各所述内检轴(431)固连与其配套设置的内径检测气缸(430)的缸杆，各所述内检轴(431)的外径与管料的内径配合制作；两所述内径检测气缸(430)的缸杆相对设置，两所述内检轴(431)同轴设置，各所述内径检测气缸(430)上设置距离检测装置，用于检测内检轴(431)深入管料内部的距离，所述距离检测装置通讯连接控制器，所述控制器中设置内径合格条件。

4.根据权利要求2所述的一种圆筒管料的检测装置，其特征在于：所述清洁工位和内径检测工位均设置用于压紧管料的压紧件(470)，所述压紧件(470)包括压紧气缸和压块，所述压紧气缸设置于机架(100)，所述压块设置于与其配套设置的压紧气缸的缸杆，所述压紧气缸的缸杆所在直线与管料轴线垂直，所述压块为圆柱状压块，所述压块的轴线与其连接的缸杆的轴线重合。

5.根据权利要求1所述的一种圆筒管料的检测装置，其特征在于：所述外径检测工位包括第一固定件和第二固定件；所述第一固定件用于限制固定管料的轴向位置，所述第一固定件包括轴向固定气缸(440)和固定测量板，所述轴向固定气缸(440)与固定测量板相对设置，所述轴向固定气缸(440)的缸杆朝向固定测量板，所述轴向固定气缸(440)的缸杆上设置有用于沿管料轴向推顶固定管料于固定测量板的顶块。

6.根据权利要求5所述的一种圆筒管料的检测装置，其特征在于：所述第二固定件用于限制固定管料的径向位置，并测量管件的外径，所述第二固定件包括径向固定气缸(441)和外径测量装置，所述径向固定气缸(441)设置于机架(100)，所述径向固定气缸(441)缸杆的轴线垂直于料件的轴线，所述径向固定气缸(441)的缸杆上设置有用于沿管料轴向推顶固定管料于运料组件(500)的顶块，所述外径测量装置连接顶块，所述外径测量装置包括用于测量距离的基恩士涡流感应器(442)，所述基恩士涡流感应器(442)配合设置有用作测量基点的测量基板(443)，所述测量基板(443)设置于机架(100)，所述基恩士涡流感应器(442)测量其到测量基板(443)的距离，通过基恩士涡流感应器(442)与测量基板(443)之间的距离反应待测管料的外径，所述基恩士涡流感应器(442)测量通讯连接控制器，所述控制器内部设置有外径合格条件。

7.根据权利要求1所述的一种圆筒管料的检测装置，其特征在于：所述长度检测工位包括行程可读气缸(450)和固定测量板，所述行程可读气缸(450)的缸杆朝向固定测量板，所述行程可读气缸(450)的缸杆上设置有用于沿轴向将管料顶压固定于固定测量板的顶板，所述行程可读气缸(450)通讯连接控制器，所述控制器中设置有长度合格条件。

8.根据权利要求1所述的一种圆筒管料的检测装置，其特征在于：所述排异工位包括排异气缸(460)和储料盒(461)，所述排异气缸(460)与储料盒(461)相对设置，且位于料件轴向方向的两端，所述排异气缸(460)的缸杆朝向储料盒(461)。

9.根据权利要求2所述的一种圆筒管料的检测装置，其特征在于：所述运料组件(500)的各个检测支架(510)固设于机架(100)，用于为各个检测工位的管料提供定位支撑，所述检测支架(510)至少设置两个，各所述检测支架(510)沿管料轴向平行排列，各所述检测支架(510)上设置定位块(511)，所述定位块(511)上开设有用于定位管料的凹槽，所述清洁工位、内径检测工位、外径检测工位和长度检测工位均配合设置有定位块(511)。

10.根据权利要求1所述的一种圆筒管料的检测装置，其特征在于：所述运料组件(500)的搬运组件包括抬升组件和进给组件，所述抬升组件用于抬升料件；

所述进给组件设置于抬升组件，所述抬升组件设置于机架(100)；所述进给组件包括进给气缸(530)、连接板(531)和进给支撑板(532)，所述进给气缸(530)设置于抬升组件，所述进给气缸(530)的缸杆朝向管件的检测工位切换的方向，所述进给气缸(530)的缸杆固连连接板(531)，所述进给支撑板(532)固连连接板(531)，各所述检测支架(510)均配设有进给支撑板(532)，进给支撑板(532)与其配套的检测支撑架平行设置，各所述进给支撑板(532)上均配合定位块(511)上的凹槽设置有定位槽，用于在进给时定位并带动管件切换工位；

所述抬升组件包括抬升气缸(520)和抬升板(522)，所述抬升气缸(520)的缸杆朝向管料，所述抬升气缸(520)的缸杆连接抬升板(522)，所述进给组件设置于抬升板(522)。

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