CS245885B1

CS245885B1 - Dimension size checking head especially for automatic assembly

Info

Publication number: CS245885B1
Application number: CS852091A
Authority: CS
Inventors: Jan Straka; Jan Benak
Original assignee: Jan Straka; Jan Benak
Priority date: 1985-03-23
Filing date: 1985-03-23
Publication date: 1986-10-16
Also published as: CS209185A1

Abstract

Podstata kontrolnéj hlavice spočívá v tom, že horný koniec zdvíháka je připojený na rameno dvojramennej páky, ktorej druhé rameno je opatřené prestaviteíne clonami. Medzi clonami je vytvořená štrbina koreš- pondujúca s optoelektronickým snímačem.The essence of the control head is that the upper end of the lift is connected to the arm of the two-arm lever, the second arm of which is provided with the diaphragms. Between the orifices there is a slot corresponding to the optoelectronic sensor.

Description

Vynález sa týká riešenia kontrolnej hlavice rozmerov pri montáží na automatických montážnych zariadeniach.The invention relates to a solution of a dimensional inspection head when mounted on automatic assembly devices.

Pri montáži výrobkov strojárskeho, a elektrotechnického priemyslu sa velmi často vyskytuje cperácia kontroly správnosti vykonania inej technologické] operácie na základe zisťovania rozmerov — výšky súčiastok alebo· skupiny v montážnom přípravku, pričom tolerančně pole bývá často menšie ako 0,1 mm. Doteraz sa pre tieto operácie používajú hlavice vybavené dvoma stavitelnými indukčnými bezkontaktnými snímačmi spínané kovovým praporkom posúvaným prostredníctvom ozubených převodových mechanizmov, alebo priamo od meraného objektu, alebo sa používajú zložité meracie přístroje určené pre technická kontrolu, vybavené zložitými vyhodnocovacími zariadeniaml.When assembling products of the mechanical and electrical industries, there is often a need to check the correctness of the execution of another technological operation by determining the dimensions - the height of the components or the group in the assembly fixture, and the tolerance field is often less than 0.1 mm. Until now, for these operations are used heads equipped with two adjustable inductive proximity sensors switched by a metal flag moved by toothed gear mechanisms, or directly from the measured object, or complex measuring instruments designed for technical inspection are used, equipped with complex evaluation devices.

Nevýhodou týchto kontrolných hlavic je poměrně velký moment zotrvačnosti pohybujúcich sa hmot v každom meracom cykle, respektive poměrně velké odpory spQsobené třením- mechanizmov, čo sposobuje pri vysekej pracovnej frekvencii mointážnych automatov nízku opakovatelnost polohy snímacieho člena v okamžiku vyhiodnocovania sposobenú jeho neustálenosťou v polohe a volami mechanizmu, zhoršeme přesnosti vplyvom hysiterézie bezkontaktných snímačov a ďalšou nevýhodou je nutnost nastavovania obidvoch snímačov.The disadvantage of these control heads is the relatively high moment of inertia of the moving masses in each measuring cycle, or the relatively high resistance due to the friction mechanisms, which results in a low repeatability of the sensor member at the time of evaluation due to its unsteady mechanism. , we will deteriorate accuracy due to hysiteresis of non-contact sensors and another disadvantage is the need to adjust both sensors.

Nevýhodou meracích zariadení určených pre kontrolu je ich vysoká cena, pretože sú vybavené vyhodnocovacími obvodmi, ktoré sa v mnohých prípadoch velmi obťiažne dajú prisposobit k riadiacemu systému montážneho zariadenia, čo si vyžiada ďalšie náklady ia ich neprisposobivosť vysokým frekvenciam merania a nezabezpečenie proti poškodeniu, v prípadoch velmi vysokej snímacej súčiastky.The disadvantage of measuring devices for inspection is their high cost, because they are equipped with evaluation circuits, which in many cases can be very difficult to adapt to the control system of the mounting device, requiring additional costs and their non-adaptability to high measuring frequencies and failure protection. of a very high sensing component.

Vyššie uvedené nevýhody zmierňuje riešenie kontrolnej hlavice rozmerov najma pri automatickej montáži podlá vynálezu, ktorého podstatou je, že horný koniec zdviháka je kyvné připojený na jedno rameno dvojramennej páky valivo uloženej v skrinke. Dlhšie rameno dvojramennej páky je opatrené prestavitelnou 1'avou a pravou clonou medzi ktorými je vytvořená štrbina.The above-mentioned disadvantages are alleviated by the solution of the dimensional inspection head, in particular in the automatic assembly according to the invention, which is based on the fact that the upper end of the jack is pivotally connected to one arm of the two-arm lever mounted in the housing. The longer arm of the double-arm lever is provided with an adjustable left and right diaphragm between which a slit is formed.

Konce lávej a právej clony a štrbina korešpondujú s optoelektronickým snímačom.The ends of the lava and right shade and the slit correspond to the optoelectronic sensor.

Kontrolnou hlavicou rozmerov najmá pri automatickej montáži sa docieli nízká hmotnost pohybujúcich sa častí, ktoré okrem lávej a právej clony vykonávajú velmi malé zdvihy a vzhíadom na svoje uloženie majú velmi malé trecie odpory. Kontrolnou hlavicou sa dosahuje vysoká přesnost opakovatelnost polohy a rýchle ustálenie mechanizmu v čase merania pri vysokej meracej frekvencii, (ktorá dosahuje až 120 cyklov za minutu), pričom snímanie nevykazuje prakticky žiadnu hysteréziu.The dimensional inspection head, especially in the case of automatic assembly, achieves a low weight of the moving parts which, in addition to the lava and the right orifice plate, perform very small strokes and have very low frictional resistances due to their mounting. The control head achieves high accuracy of position repeatability and rapid stabilization of the mechanism at the time of measurement at a high measuring frequency (which reaches up to 120 cycles per minute), with sensing virtually no hysteresis.

Na připojených výkresoch je znázorněné příkladné riešenie kontrolnej hlavice, kde na obr. 1 je nakreslený nárys v čiastočnom řeze, na obr. 2 je nakreslený rez rovinou A—A z obr. 1 a na obr. 3 je nakreslený rez rovinou B—B z obr. 2.In the accompanying drawings, an exemplary embodiment of a control head is shown. 1 is a partial cross-sectional front view, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line A-A in FIG. 1 and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line B-- B of FIG. Second

Kontrolně hlavica rozmerov najmá pri automatickej montáži pozostáva zo základného telesa 1, ku ktorému je priskrutkovaná skrinka 2. V dolnej časti skrinky 2 sú uložené závitové telesá 3, v ktorých sú uložené prostredníctvom guliek 4 kuželové čapy 5 dvojramennej páky 6. Na dlhšom ramene 7 dvojramennej páky 6 sú prestavitelne uchytené prostredníctvom skrutiek 21 lává clona 8 a pravá clona 9. Medzi lávou clonou 8 a pravou clonou 9 je vytvořená štrbina 25.The dimensional inspection head, in particular for automatic assembly, consists of a base body 1 to which the housing 2 is screwed. In the lower part of the housing 2 are threaded bodies 3, in which the conical pins 5 of the double arm 6 are mounted. the levers 6 are adjustable by means of screws 21 of the lava diaphragm 8 and the right diaphragm 9. A gap 25 is formed between the lava diaphragm 8 and the right diaphragm 9.

Horné konce lávej a právej clony 8, 9 a štrbiny 25 korešpondujú s optoelektronickým snímačom 22, ktorý je pevne priskrutkovaný na hornom čele skrinky 2. Na dolnej skrutke 21 je zavesený jeden koniec ťažnej pružiny 19, ktorej druhý koniec je uchytený na držiaku 20 uloženom na stene skrinky 2.The upper ends of the lava and right diaphragms 8, 9 and the slot 25 correspond to an optoelectronic sensor 22 which is firmly screwed on the upper face of the housing 2. One end of the tension spring 19 is hung on the lower bolt 21. cabinet walls 2.

Na ramene 10 dvojramennej páky 6 je prostredníctvom válcového čapu 11 kyvné uložený zdvihák 12, ktorý je volné uložený v základnom telese 1. Zdvihák 12 je na dolnom konci opatřený dopravnou maticouOn the arm 10 of the double-arm lever 6, by means of a cylindrical pin 11, a jack 12 is mounted, which is loosely mounted in the base body 1. The jack 12 is provided at the lower end with a transport nut

14. V zdviháku 12 je posuvné uložený merací dotyk 15 na tlačnej pružině 13. Merací dotyk 15 svojim osadením sa opiera o dorazová maficu 14. V základnom telese 1 je uložená podložka 17, na ktorú dosadá vymedzovacia skrutka 18 zaskrutkovaná v základnom telese 1. Na konci meracieho' dotyku 15 je prestavitelne uložená snímacia matica 16. Kontrolně hlavica je základným telesom 1 upnutá na ramene 23 zdvíhacieho mechanizmu.14. In the jack 12, the measuring contact 15 is displaceably mounted on a compression spring 13. The measuring contact 15 rests on its stop against the stop mafic 14. In the base body 1, a washer 17 is mounted, on which a spacer screw 18 is screwed in the base body 1. At the end of the measuring contact 15, the adjusting nut 16 is adjustable. The control head is clamped by the base body 1 on the arm 23 of the lifting mechanism.

Funkcia kontrolnej hlavice rozmerov je nasledovná: Kontrolně hlavica sa prostredníctvom ramena 23 priblíži nad meraný predmet 24, snímacia matica 16 narazí na meraný predmet 24, čím sa prostredníctvom meracieho dotyku 15 a tlačnej pružiny 13 posunie o rovnakú hodnotu zdvihák 12.The function of the dimensional inspection head is as follows: The inspection head is moved by the arm 23 above the measured object 24, the sensor nut 16 hits the measured object 24, thereby displacing the jack 12 by the same value by the measuring contact 15 and the compression spring 13.

Zdvihák 12 prostredníctvom válcového čapu 11 pootočí dvojramennú páku 6 spolu s 1'avou a pravou clonou 8, 9 v smere hodinových ručičiek. Ak je meraný predmet 24 v požadovanej toleraancii, ktorá je daná velkosťou štrbiny 25, pravá clona 9 najskor zacloní aktívnu časť optoelektronického snímača 22 a následné odcloní štrbinou 25 optoelektronický snímač 22. Takto vyslaný signál vyhodnotí riadiaca jednotka ako správný rozměr. Ak je meraný predmet 24 nízký, alebo chýba, zostane optoelektronický snímač 22 zacloněný pravou clonou 9, respektive sa vobec nezacloní. Ak je meraný predmet 24 vysoký, nastane postupné zaclonenie optoelektronického snímača 22 pravou clonou 9, odclonenie štrbinou 25 a zaclonenie 1'a.vou clonou 8, respektive pri velmi vysokém meranom predmete 24 dalšie odclonenie.By means of a cylindrical pin 11, the jack 12 rotates the two-arm lever 6 together with the left and right diaphragms 8, 9 in a clockwise direction. If the object to be measured is within the required tolerance given by the size of the slot 25, the right orifice 9 will initially shield the active portion of the optoelectronic sensor 22 and then deflect the optoelectronic sensor 22 through the slot 25. The signal transmitted is evaluated by the control unit as correct. If the object to be measured 24 is low or missing, the optoelectronic sensor 22 remains obscured by the right orifice 9 or is not generally obscured. If the object to be measured 24 is high, the optoelectronic sensor 22 is gradually obscured by the right diaphragm 9, the aperture is displaced by the slit 25 and the aperture 1 'and the aperture is apertured by the aperture 8, respectively.

Takto vyslané nezakreslené signály vyhodnotí riadiaca jednotka ako nízký, respektive vysoký meraný predmet 24. Aby nedošlo k poškadeniu mechanizmu hlavice pri velmi vysokých meraných predmetoch 24 alebo v nesprávnej polohe sa po vyčerpaní meracieho rozsahu s, teda po narazení dorazovej matice 14 na podložku 17 sa móže zasunúť merací dotyk 15 do zdviháka 12 až o hodnotu h.The signals sent in this way are evaluated by the control unit as low or high measured object 24. To avoid damaging the mechanism of the head at very high measured objects 24 or in the wrong position, after measuring range s has been exhausted insert the measuring contact 15 into the jack 12 up to the value h.

Claims

SUBJECT

The dimensional inspection head, in particular for automatic assembly, consists of a base body and a housing in which a sensing mechanism consisting of a measuring contact mounted slidingly suspended in a jack is located, characterized in that the upper end of the jack (12) is pivotally connected to one arm (10) The roller (6) is mounted in a housing (2), the longer arm (7) of which is provided with an adjustable lava and a right orifice (8, 9) between which a slot (25) is formed until the ends of the left and right orifice (8, 9) and slot (25) correspond to the optoelectronic sensor (22).