CN111136021B - 轴类零件在线检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种轴类零件在线检测设备，涉及轴类零件的检测设备技术领域；基板上设储料槽、第一检测工位、第二检测工位、第一上料装置、第二上料装置和第三上料装置；第一检测工位两端设静定位件和长度检测传感器；第一检测工位上下分设第一直径检测传感器和第二直径检测传感器；第一检测工位和第二检测工位上方分设第一压板和第二压板，均与第一竖向推动装置连接；第二检测工位一端设限位座和孔深检测传感器，另一端设定位推动装置及动定位件；第二检测工位侧方设出料滑板，其接下料推动装置，其下方设不合格品槽和合格品槽；合格品槽内设推料板，其接第三横向推动装置；控制器控制整体工作。本发明可对轴类零件进行在线全数自动检测及自动分选。
Description
技术领域
本发明涉及轴类零件的检测设备技术领域，具体是一种轴类零件在线检测设备。
背景技术
轴类零件是机械工业中极为常见的零件，也是非常重要的零件，其形状的误差精度直接影响机械的运行性能以及使用寿命。随着机械工业的发展，对轴类零件的要求越来越高，从事轴类生产的企业也越来越多。要想在激烈的竞争中不被淘汰，首要任务就是控制好产品质量精度。对零件进行时检测，传统的检测方法是采用单纯人工视觉检测或人工视觉与机械量具、光学仪器相结合的方法进行抽检。人工检测往往存在效率低、可靠性差、检测精度不高、成本高等缺点。也有部分企业采用成品全数检测，这样往往会出现大批废品，造成浪费。
发明内容
本发明提出一种轴类零件在线检测设备，解决了现有技术中的人工检测存在的效率低、可靠性差、检测精度不高、成本高等问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种轴类零件在线检测设备，包括机架，所述机架上设置有基板，所述基板上依次设置有储料槽、第一检测工位和第二检测工位；所述基板上设置有用于将储料槽内的工件送至第一检测工位的第一上料装置和用于将第一检测工位的工件送至第二检测工位的第二上料装置；
所述第一检测工位的一端设置有静定位件，所述第一检测工位的另一端设置有第一横向推动装置，所述第一横向推动装置上设置有长度检测传感器；所述长度检测传感器与静定位件相对设置；所述第一检测工位的上方设置有第一直径检测传感器，所述第一检测工位的下方设置有第二直径检测传感器；所述第二直径检测传感器与第一直径检测传感器相对设置；所述第一检测工位的上方设置有第一压板，所述第一压板与第一竖向推动装置连接；
所述第二检测工位的一端设置有限位座，所述限位座远离第二检测工位的一侧设置有第二横向推动装置，所述第二横向推动装置上设置有孔深检测传感器；所述第二检测工位的另一端设置有横向的定位推动装置，所述定位推动装置上设置有动定位件，所述动定位件与限位座相对设置；所述第二检测工位的上方设置有第二压板，所述第二压板与第一竖向推动装置连接；
所述第二检测工位远离第一检测工位的一侧设置有倾斜的出料滑板，所述出料滑板的高端与第二检测工位相贴靠；所述出料滑板与下料推动装置连接；所述基板上设置有用于将第二检测工位上的工件送至出料滑板上的第三上料装置；
所述出料滑板的高端侧的下方设置有不合格品槽；
所述出料滑板的低端侧的下方设置有合格品槽；所述合格品槽的内部设置有推料板，所述推料板与第三横向推动装置连接；
所述第一上料装置、第二上料装置、第一横向推动装置、长度检测传感器、第一竖向推动装置、第一直径检测传感器、第二直径检测传感器、第二横向推动装置、孔深检测传感器、定位推动装置、下料推动装置、第三上料装置和第三横向推动装置分别与控制器连接。
进一步地，所述第一上料装置设置于储料槽与第一检测工位之间；所述第一上料装置包括一设置于基板上的中间板，所述中间板的顶端为中间斜面，所述中间斜面的低端位于第一检测工位侧；
所述中间板的下方设置有竖向的上料推动装置，所述上料推动装置上设置有第一动板和第二动板；所述第一动板和第二动板分别位于中间板的两侧，所述第一动板位于储料槽侧，所述第二动板位于第一检测工位侧；所述第一动板的顶端为第一斜面，所述第一斜面的低端位于中间板侧，且第一斜面与中间斜面形成连续面；所述第二动板的顶端高于第一动板的顶端；所述第二动板的顶端为第二斜面，所述第二斜面的低端位于第一检测工位侧；
所述储料槽的底板倾斜设置，所述底板的低端位于第一动板侧，且所述储料槽朝向第一动板的一侧的下端设置有出料口。
进一步地，所述第一检测工位和第二检测工位均由若干V形槽构成。
进一步地，所述第二上料装置包括第一顶板，所述第一顶板位于第一检测工位的相邻V形槽之间；所述第一顶板的顶端具有第三斜面，所述第三斜面的低端位于第二检测工位侧；
所述第三上料装置包括第二顶板，所述第二顶板位于第二检测工位的相邻V形槽之间；所述第二顶板的顶端具有第四斜面，所述第四斜面的低端位于出料滑板侧；
所述第一顶板和第二顶板均与上料推动装置连接；且所述第三斜面的低端与第二顶板相接。
进一步地，所述上料推动装置为上料气缸。
进一步地，所述第一横向推动装置为第一横向气缸，所述第二横向推动装置为第二横向气缸，所述第三横向推动装置为第三横向气缸。
进一步地，所述定位推动装置为定位气缸，所述下料推动装置为下料气缸。
进一步地，所述第一竖向推动装置为第一竖向气缸。
本发明的有益效果为：
本发明结构简单，使用方便；本发明可取代人工操作，能在机床加工过程中，对轴类零件进行在线全数自动检测及自动分选；同时具备检测精度高、稳定性高的优点，可提高产品质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例的正面结构示意图；
图2是图1中实施例的俯视结构示意图；
图3是图1中实施例的立体结构示意图；
图4是图1中实施例的基板上方的部分结构示意图；
图5是图1中实施例的中间板处结构示意图；
图6是图1中实施例的上料推动装置处的工作状态示意图。
其中：
1、基板；2、储料槽；3、第一检测工位；4、第二检测工位；5、静定位件；6、第一横向推动装置；7、长度检测传感器；8、第一竖向推动装置；9、第一直径检测传感器；10、第二直径检测传感器；11、限位座；12、第二横向推动装置；13、孔深检测传感器；14、定位推动装置；15、动定位件；16、通孔；17、出料滑板；18、机架；19、不合格品槽；20、合格品槽；21、推料板；22、第三横向推动装置；23、V形槽；24、中间板；25、中间斜面；26、上料推动装置；27、第一动板；28、第二动板；29、第一斜面；30、第二斜面；31、底板；32、出料口；33、第一顶板；34、第三斜面；35、第二顶板；36、第四斜面；37、轴类零件；38、第一压板；39、第二压板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-6所示，本实施例中的轴类零件在线检测设备，包括机架18，所述机架18上设置有基板1，所述基板1上依次设置有储料槽2、第一检测工位3和第二检测工位4。所述基板1上设置有用于将储料槽2内的工件送至第一检测工位3的第一上料装置和用于将第一检测工位3的工件送至第二检测工位4的第二上料装置。
所述第一检测工位3的一端设置有静定位件5，这里的静定位件5为一定位杆，其可与轴类零件37的端部对准。所述第一检测工位3的另一端设置有第一横向推动装置6，这里，所述第一横向推动装置6为第一横向气缸。所述第一横向推动装置6上设置有长度检测传感器7；所述长度检测传感器7与静定位件5相对设置。第一横向推动装置6可带动长度检测传感器7在靠近或远离静定位件5的方向上移动，以将第一检测工位3上的轴类零件37向静定位件5推动定位，并同时测量出轴类零件37的长度。
所述第一检测工位3的上方设置有第一直径检测传感器9，所述第一检测工位3的下方设置有第二直径检测传感器10；所述第二直径检测传感器10与第一直径检测传感器9相对设置。第一直径检测传感器9与第二直径检测传感器10配合使用，以对第一检测工位3上的轴类零件37的直径进行检测。所述第一检测工位3的上方设置有第一压板38，所述第一压板38与第一竖向推动装置8连接；这里，所述第一竖向推动装置8为第一竖向气缸。第一竖向推动装置8可带动第一压板38在竖直方向移动，将第一检测工位3上的轴类零件37向下压紧，便于测量。
所述第二检测工位4的一端设置有限位座11，所述限位座11远离第二检测工位4的一侧设置有第二横向推动装置12，这里，所述第二横向推动装置12为第二横向气缸。所述第二横向推动装置12上设置有孔深检测传感器13。所述第二检测工位4的另一端设置有横向的定位推动装置14，这里，所述定位推动装置14为定位气缸。所述定位推动装置14上设置有动定位件15，所述动定位件15与限位座11相对设置。则定位推动装置14可带动动定位件15移动，以将第二检测工位4上的轴类零件37向限位座11侧推动，实现将轴类零件37定位在限位座11上，便于孔深检测传感器13进行检测。第二横向推动装置12可带动孔深检测传感器13向限位座11侧移动，以便于对轴类零件37的孔深进行检测。本实施例中，限位座11为一个板体，其上设置有通孔16，而孔深检测传感器13的探头可由该通孔16穿过，便于对限位座11另一侧的轴类零件37进行测量。所述第二检测工位4的上方设置有第二压板39，所述第二压板39与第一竖向推动装置8连接。第一竖向推动装置8可带动第二压板39在竖直方向移动，将第二检测工位4上的轴类零件37向下压紧，便于测量。
所述第二检测工位4远离第一检测工位3的一侧设置有倾斜的出料滑板17，所述出料滑板17的高端与第二检测工位4相贴靠。所述出料滑板17与下料推动装置(图中未示出)连接，这里，所述下料推动装置为下料气缸，设置于基板1的下方。所述基板1上设置有用于将第二检测工位4上的工件送至出料滑板17上的第三上料装置。所述出料滑板17的高端侧的下方设置有不合格品槽19，所述出料滑板17的低端侧的下方设置有合格品槽20。则下料推动装置可带动出料滑板17在合格品槽20和不合格品槽19之间移动，以便选择性将第二检测工位4上的轴类零件37放入合格品槽20或不合格品槽19内，实现合格品和不合格品的区分。所述合格品槽20的内部设置有推料板21，所述推料板21与第三横向推动装置22连接，这里，所述第三横向推动装置22为第三横向气缸。推料板21的起始位置位于合格品槽20靠近出料滑板17的一侧，当有零件从出料滑板17滑入合格品槽20内之后，第三横向推动装置22推动推料板21向远离出料滑板17侧移动，以便将轴类零件37推走，避免下一个轴类零件37下落时砸伤前一个轴类零件37。
所述第一上料装置、第二上料装置、第一横向推动装置6、长度检测传感器7、第一竖向推动装置8、第一直径检测传感器9、第二直径检测传感器10、第二横向推动装置12、孔深检测传感器13、定位推动装置14、下料推动装置、第三上料装置和第三横向推动装置22分别与控制器(图中未示出)连接。控制器控制整台设备的工作。
参见图5、图6，本实施例中，所述第一检测工位3和第二检测工位4均由若干V形槽23构成。所述第一上料装置设置于储料槽2与第一检测工位3之间。所述第一上料装置包括一设置于基板1上的中间板24，所述中间板24的顶端为中间斜面25，所述中间斜面25的低端位于第一检测工位3侧。所述中间板24的下方设置有竖向的上料推动装置26，这里，所述上料推动装置26为上料气缸。所述上料推动装置26上设置有第一动板27和第二动板28。所述第一动板27和第二动板28分别位于中间板24的两侧，所述第一动板27位于储料槽2侧，所述第二动板28位于第一检测工位3侧。所述第一动板27的顶端为第一斜面29，所述第一斜面29的低端位于中间板24侧，且第一斜面29与中间斜面25形成连续面。所述第二动板28的顶端高于第一动板27的顶端；所述第二动板28的顶端为第二斜面30，所述第二斜面30的低端位于第一检测工位3侧。所述储料槽2的底板31倾斜设置，所述底板31的低端位于第一动板27侧，且所述储料槽2朝向第一动板27的一侧的下端设置有出料口32。则上料推动装置26带动第一动板27和第二动板28向下移动，当第一动板27低于出料口32时，储料槽2内的轴类零件37从出料口32滑出一个，并落至第一斜面29上；然后上料推动装置26带动第一动板27和第二动板28向上移动，当第一斜面29高于中间斜面25时，第一斜面29上的轴类零件37滑落至中间斜面25上；然后，上料推动装置26带动第一动板27和第二动板28向下移动，当第二斜面30低于中间斜面25时，中间斜面25上的轴类零件37滑落至第二斜面30上，同时第一斜面29又从储料槽2内获取一个轴类零件37；然后上料推动装置26带动第一动板27和第二动板28向上移动，当第二斜面30高于第一检测工位3时，第二斜面30上的轴类零件37滑落至第一检测工位3的V形槽23内。实现了将储料槽2内的轴类零件37送至第一检测工位3处的第一上料装置的功能。
本实施例中，所述第二上料装置包括第一顶板33，所述第一顶板33位于第一检测工位3的相邻V形槽23之间。所述第一顶板33的顶端具有第三斜面34，所述第三斜面34的低端位于第二检测工位4侧。所述第三上料装置包括第二顶板35，所述第二顶板35位于第二检测工位4的相邻V形槽23之间。所述第二顶板35的顶端具有第四斜面36，所述第四斜面36的低端位于出料滑板17侧。所述第一顶板33和第二顶板35均与上料推动装置26连接，且所述第三斜面34的低端与第二顶板35相接。当上料推动装置26带动第一顶板33和第二顶板35从第一检测工位3和第二检测工位4的下端向上移动时，第四斜面36会将第二检测工位4上的轴类零件37顶起，该轴类零件37沿着第四斜面36滑走至出料滑板17上或不合格品槽19内；而第三斜面34会将第一检测工位3上的轴类零件37顶起，该轴类零件37会沿着第三斜面34滑落至第二检测工位4的上端处，当上料推动装置26带动第一顶板33和第二顶板35向下移动时，该轴类零件37会随着落入到第二检测工位4内部。即实现了第二上料装置和第三上料装置的功能。
本实施例使用时，工件由储料槽2内进行存放。上料推动装置26工作，带动第一动板27、第二动板28、第一顶板33和第二顶板35上下往复运动，实现工件的传输。首先，第一动板27、第二动板28与中间板24配合，将储料槽2内的轴类零件37一个个的送至第一检测工位3处。在第一检测工位3处，第一横向推动装置6带动长度检测传感器7在向静定位件5侧移动，将轴类零件37夹在长度检测传感器7与静定位件5之间；第一竖向推动装置8带动第一压板38下移，将第一检测工位3上的轴类零件37压紧；长度检测传感器7对轴类零件37的长度进行检测；第一直径检测传感器9与第二直径检测传感器10配合使用，对第一检测工位3上的轴类零件37的直径进行检测。然后第一横向推动装置6和第一竖向推动装置8复位。第一顶板33随着上料推动装置26运动，将第一检测工位3上的轴类零件37送至第二检测工位4上。在第二检测工位4处，定位推动装置14带动动定位件15移动，将第二检测工位4上的轴类零件37向限位座11侧推动，实现将轴类零件37定位在限位座11上；第一竖向推动装置8带动第二压板39下移，将第二检测工位4上的轴类零件37压紧。第二横向推动装置12带动孔深检测传感器13向限位座11侧移动，对轴类零件37的孔深进行检测。然后，定位推动装置14、第二横向推动装置12和第一竖向推动装置8复位。控制器根据各传感器的检测结果判断轴类零件37是否合格。如果合格，下料推动装置将储料滑板移动至与第二检测工位4相靠处，则第二顶板35随着上料推动装置26运动，将第二检测工位4上的轴类零件37送至出料滑板17上，然后轴类零件37沿着出料滑板17滑落至合格品槽20内；第三横向推动装置22推动推料板21将轴类零件37推走。如果不合格，下料推动装置将储料滑板移动至远离第二检测工位4处，这样，从第二检测工位4上出来的轴类零件37便会落入到不合格品槽19内。同时，控制器报警，提示有不合格品。在检测过程中，控制器将所有的测量数据进行记录存储，便于后期查询。本实施例中，第一检测工位3和第二检测工位4处可同时进行检测，提高检测效率。本实施例的测精度高，稳定性高，可提高产品质量；发现问题及时报警，以便及时调整生产设备，降低不合格率；检测节拍小于3秒，检测精度可达0.002mm。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种轴类零件在线检测设备，其特征在于，包括机架，所述机架上设置有基板，所述基板上依次设置有储料槽、第一检测工位和第二检测工位；所述基板上设置有用于将储料槽内的工件送至第一检测工位的第一上料装置和用于将第一检测工位的工件送至第二检测工位的第二上料装置；所述第一检测工位的一端设置有静定位件，所述第一检测工位的另一端设置有第一横向推动装置，所述第一横向推动装置上设置有长度检测传感器；所述长度检测传感器与静定位件相对设置；所述第一检测工位的上方设置有第一直径检测传感器，所述第一检测工位的下方设置有第二直径检测传感器；所述第二直径检测传感器与第一直径检测传感器相对设置；所述第一检测工位的上方设置有第一压板，所述第一压板与第一竖向推动装置连接；所述第二检测工位的一端设置有限位座，所述限位座远离第二检测工位的一侧设置有第二横向推动装置，所述第二横向推动装置上设置有孔深检测传感器；所述第二检测工位的另一端设置有横向的定位推动装置，所述定位推动装置上设置有动定位件，所述动定位件与限位座相对设置；所述第二检测工位的上方设置有第二压板，所述第二压板与第一竖向推动装置连接；所述第二检测工位远离第一检测工位的一侧设置有倾斜的出料滑板，所述出料滑板的高端与第二检测工位相贴靠；所述出料滑板与下料推动装置连接；所述基板上设置有用于将第二检测工位上的工件送至出料滑板上的第三上料装置；所述出料滑板的高端侧的下方设置有不合格品槽；所述出料滑板的低端侧的下方设置有合格品槽；所述合格品槽的内部设置有推料板，所述推料板与第三横向推动装置连接；所述第一上料装置、第二上料装置、第一横向推动装置、长度检测传感器、第一竖向推动装置、第一直径检测传感器、第二直径检测传感器、第二横向推动装置、孔深检测传感器、定位推动装置、下料推动装置、第三上料装置和第三横向推动装置分别与控制器连接，所述第一上料装置设置于储料槽与第一检测工位之间；所述第一上料装置包括一设置于基板上的中间板，所述中间板的顶端为中间斜面，所述中间斜面的低端位于第一检测工位侧；所述中间板的下方设置有竖向的上料推动装置，所述上料推动装置上设置有第一动板和第二动板；所述第一动板和第二动板分别位于中间板的两侧，所述第一动板位于储料槽侧，所述第二动板位于第一检测工位侧；所述第一动板的顶端为第一斜面，所述第一斜面的低端位于中间板侧，且第一斜面与中间斜面形成连续面；所述第二动板的顶端高于第一动板的顶端；所述第二动板的顶端为第二斜面，所述第二斜面的低端位于第一检测工位侧；所述储料槽的底板倾斜设置，所述底板的低端位于第一动板侧，且所述储料槽朝向第一动板的一侧的下端设置有出料口。
2.如权利要求1所述的轴类零件在线检测设备，其特征在于，所述第一检测工位和第二检测工位均由若干V形槽构成。
3.如权利要求2所述的轴类零件在线检测设备，其特征在于，所述第二上料装置包括第一顶板，所述第一顶板位于第一检测工位的相邻V形槽之间；所述第一顶板的顶端具有第三斜面，所述第三斜面的低端位于第二检测工位侧；所述第三上料装置包括第二顶板，所述第二顶板位于第二检测工位的相邻V形槽之间；所述第二顶板的顶端具有第四斜面，所述第四斜面的低端位于出料滑板侧；
所述第一顶板和第二顶板均与上料推动装置连接；且所述第三斜面的低端与第二顶板相接。
4.如权利要求1-3任意一项所述的轴类零件在线检测设备，其特征在于，所述上料推动装置为上料气缸。
5.如权利要求1-3任意一项所述的轴类零件在线检测设备，其特征在于，所述第一横向推动装置为第一横向气缸，所述第二横向推动装置为第二横向气缸，所述第三横向推动装置为第三横向气缸。
6.如权利要求1-3任意一项所述的轴类零件在线检测设备，其特征在于，所述定位推动装置为定位气缸，所述下料推动装置为下料气缸。
7.如权利要求1-3任意一项所述的轴类零件在线检测设备，其特征在于，所述第一竖向推动装置为第一竖向气缸。
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