本發(fā)明涉及工件檢測分選技術(shù)領(lǐng)域,更為具體地,涉及一種工件檢測分選機。
背景技術(shù):
現(xiàn)階段,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,精密的零件越來越多,而人們對產(chǎn)品品質(zhì)的要求又越來越高,因此,這就對精密零件的檢測提出了更高的要求。
由于大片精密零件的長度通常在180mm左右,因此,傳統(tǒng)的對大片精密零件的檢測常采用人工抽檢或人工全檢的方式。在進行檢測時,檢測人員采用通止規(guī)對被檢測零件進行檢測,只要檢測所得到的值不超出設(shè)定的度量范圍,則認為該零件是合格零件。但是,人工檢測容易存在主觀因素或檢驗標準統(tǒng)一性差的問題,如此便會導(dǎo)致檢測結(jié)果出現(xiàn)誤差,且采用通止規(guī)還容易劃傷物料,進而影響到后續(xù)的產(chǎn)品質(zhì)量。
在申請?zhí)枮?01410209074的發(fā)明專利申請中公開一種高精度精密工件檢測分選機,其通過設(shè)置在第一轉(zhuǎn)盤上的縱向面尺寸檢測機構(gòu)對工件的縱向面尺寸進行檢測,以對工件進行初檢,然后通過設(shè)置在第二轉(zhuǎn)盤上的橫向面尺寸檢測機構(gòu)和外觀檢測機構(gòu),對初檢合格的工件進行橫向面尺寸檢測和外觀檢測。
很明顯,雖然上述公開的工件檢測分選機能夠?qū)ぜM行自動分檢,但其只能對45mm以下的小片物料進行檢測,且只能對工件的縱向面尺寸、橫向面尺寸、以及工件的上表面和下表面的外觀進行檢測,且只能針對小片精密零件進行檢測。然而對于一些要求較高檢測精度的較大物料(例如長度在180mm左右的物料),還需要對物料進行六面檢測,很顯然上述工件檢測分選機在檢測精度方面達不到相應(yīng)的要求;此外,上述工件檢測分選機需要先經(jīng)過初檢,然后再對初檢合格的工件進行復(fù)檢兩道工序,而對于要求高效率的生產(chǎn)企業(yè)而言,上述工件檢測分選機顯然也不能滿足企業(yè)的需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種工件檢測分選機,以解決現(xiàn)有的工件檢測方式存在的檢測精度和效率低,且只能對小片物料進行檢測的問題。
本發(fā)明提供一種工件檢測分選機,包括:上料機構(gòu)、檢測機構(gòu)和下料機構(gòu);其中,上料機構(gòu)包括靠位機構(gòu)和上料移載機構(gòu);其中,靠位機構(gòu)用于對載有物料的托盤進行靠位;上料移載機構(gòu)設(shè)置在靠位機構(gòu)的上方,用于將經(jīng)過靠位機構(gòu)靠位的托盤中的物料移載至檢測機構(gòu)處;檢測機構(gòu)設(shè)置在上料機構(gòu)的下游,包括物料放置平臺、驅(qū)動物料放置平臺的驅(qū)動機構(gòu)、以及分別用于對物料的外觀和尺寸進行檢測的外觀檢測機構(gòu)、長度檢測機構(gòu)、厚度檢測機構(gòu)和寬度檢測機構(gòu);其中,物料放置平臺為可旋轉(zhuǎn)平臺;下料機構(gòu)設(shè)置在檢測機構(gòu)的下游,包括下料移載機構(gòu)和用于對檢測后的物料進行分類的回收料盤,下料移載機構(gòu)根據(jù)檢測機構(gòu)的檢測結(jié)果,將物料移載至相應(yīng)的回收料盤中。
此外,優(yōu)選的結(jié)構(gòu)為:驅(qū)動機構(gòu)包括上下運動機構(gòu)、水平運動機構(gòu)和前后運動機構(gòu);其中,外觀檢測機構(gòu)、長度檢測機構(gòu)、厚度檢測機構(gòu)和寬度檢測機構(gòu)分別設(shè)置在水平運動機構(gòu)的兩側(cè);物料放置平臺設(shè)置在前后運動機構(gòu)的上方,前后運動機構(gòu)設(shè)置在水平運動機構(gòu)的上方,通過水平運動機構(gòu)和前后運動機構(gòu)分別驅(qū)動物料放置平臺進行水平移動和前后移動;上下運動機構(gòu)設(shè)置在水平運動機構(gòu)的下方,通過上下運動機構(gòu)驅(qū)動物料放置平臺進行上下移動。
此外,優(yōu)選的結(jié)構(gòu)為:上料移載機構(gòu)將物料移載至外觀檢測機構(gòu),通過外觀檢測機構(gòu)對物料進行上下面外觀檢測,在對物料進行上下面外觀檢測后,上料移載機構(gòu)將物料放置到物料放置平臺上,通過外觀檢測機構(gòu)以及物料放置平臺的旋轉(zhuǎn)對物料的剩余四面進行外觀檢測;外觀檢測機構(gòu)對物料的六面外觀進行檢測后,通過水平運動機構(gòu)將物料放置平臺水平移動至長度檢測機構(gòu),通過長度檢測機構(gòu),以及水平運動機構(gòu)和上下運動機構(gòu)的配合對物料進行長度檢測;長度檢測機構(gòu)對物料的長度進行檢測后,通過水平運動機構(gòu)將物料放置平臺水平移動至厚度檢測機構(gòu),通過厚度檢測機構(gòu),以及水平運動機構(gòu)和前后運動機構(gòu)的配合對物料進行厚度檢測;厚度檢測機構(gòu)對物料的厚度進行檢測后,通過水平運動機構(gòu)將物料放置平臺水平移動至寬度檢測機構(gòu),通過寬度檢測機構(gòu),以及水平運動機構(gòu)和上下運動機構(gòu)的配合對物料進行寬度檢測。
此外,優(yōu)選的結(jié)構(gòu)為:物料放置平臺旋轉(zhuǎn)的角度為90度或180度。
此外,優(yōu)選的結(jié)構(gòu)為:上料機構(gòu)還包括兩個相互平行的第一滑軌,上料移載機構(gòu)架設(shè)在第一滑軌上;下料機構(gòu)還包括兩個相互平行的第二滑軌,下料移載機構(gòu)架設(shè)在第二滑軌上。
此外,優(yōu)選的結(jié)構(gòu)為:上料移載機構(gòu)為XYZ三軸移載機構(gòu),在XYZ三軸移載機構(gòu)上設(shè)置有上料夾頭,通過上料夾頭將經(jīng)過靠位機構(gòu)靠位的托盤中的物料移載至檢測機構(gòu)處。
此外,優(yōu)選的結(jié)構(gòu)為:在外觀檢測機構(gòu)上設(shè)置有相機,在長度檢測機構(gòu)、厚度檢測機構(gòu)和寬度檢測機構(gòu)上均設(shè)置有激光位移傳感器,通過相機和激光位移傳感器對物料進行檢測。
此外,優(yōu)選的結(jié)構(gòu)為:在下料移載機構(gòu)上設(shè)置有下料夾頭,通過下料夾頭將經(jīng)過檢測機構(gòu)檢測的物料移載至相應(yīng)的回收料盤中。
此外,優(yōu)選的結(jié)構(gòu)為:回收料盤包括依次設(shè)置在下料移載機構(gòu)下方的合格料盤、尺寸不合格料盤和外觀尺寸不合格料盤。
此外,優(yōu)選的結(jié)構(gòu)為:還包括工作臺;其中,上料機構(gòu)、檢測機構(gòu)和下料機構(gòu)均設(shè)置在工作臺上。
利用上述根據(jù)本發(fā)明的工件檢測分選機,通過可旋轉(zhuǎn)的物料放置平臺與外觀檢測機構(gòu)的配合,能夠?qū)ξ锪系耐庥^進行六面檢測,同時,通過可旋轉(zhuǎn)的物料放置平臺與長度檢測機構(gòu)、厚度檢測機構(gòu)和寬度檢測機構(gòu)能夠?qū)ξ锪线M行長度、寬度和厚度的檢測,并能夠根據(jù)檢測結(jié)果對物料進行分類回收,從而在保證檢測精度的同時,提高檢測的效率。
附圖說明
通過參考以下結(jié)合附圖的說明內(nèi)容,并且隨著對本發(fā)明的更全面理解,本發(fā)明的其它目的及結(jié)果將更加明白及易于理解。在附圖中:
圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的工件檢測分選機的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例的工件檢測分選機的檢測機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
在所有附圖中相同的標號指示相似或相應(yīng)的特征或功能。
圖中:小車1、托盤2、物料3、上料移載機構(gòu)4、上料夾頭5、靠位機構(gòu)6、外觀檢測機構(gòu)7、上下運動機構(gòu)8、水平運動機構(gòu)9、物料放置平臺10、前后運動機構(gòu)11、長度檢測機構(gòu)12、厚度檢測機構(gòu)13、寬度檢測機構(gòu)14、下料移載機構(gòu)15、下料夾頭16、合格料盤17、尺寸不合格料盤18、外觀尺寸不合格料盤19、工作臺20、第一滑軌21、第二滑軌22。
具體實施方式
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例進行詳細描述。
針對前述現(xiàn)有的工件檢測分選機只能針對小片精密零件(即小片物料)進行檢測,且存在檢測精度不高、檢測效率低、不能對零件的所有面都進行檢測的問題,本發(fā)明通過可旋轉(zhuǎn)的物料放置平臺與外觀檢測機構(gòu)的配合,能夠?qū)Υ笃锪系耐庥^進行六面檢測,同時,通過可旋轉(zhuǎn)的物料放置平臺與長度檢測機構(gòu)、厚度檢測機構(gòu)和寬度檢測機構(gòu)能夠?qū)ξ锪线M行長度、寬度和厚度的檢測,并能夠根據(jù)檢測結(jié)果對物料進行分類回收,從而在保證檢測精度的同時,提高檢測的效率。
為了說明本發(fā)明提供的工件檢測分選機,圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的工件檢測分選機的結(jié)構(gòu),圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的檢測機構(gòu)的結(jié)構(gòu)。
如圖1和圖2所示,本發(fā)明提供的工件檢測分選機包括工作臺20,以及設(shè)置在工作臺20上的上料機構(gòu)、檢測機構(gòu)和下料機構(gòu)。其中,上料機構(gòu)包括靠位機構(gòu)6和上料移載機構(gòu)4;其中,靠位機構(gòu)6用于對載有物料3的托盤2進行靠位;上料移載機構(gòu)4設(shè)置在靠位機構(gòu)6的上方,用于將經(jīng)過靠位機構(gòu)6靠位的托盤2中的物料3移載至檢測機構(gòu)處。
進一步地,上料機構(gòu)還包括設(shè)置在工作臺20上的兩個相互平行的第一滑軌21,上料移載機構(gòu)4則架設(shè)在兩個相互平行的第一滑軌21上。此外,為了靈活的對托盤2中的物料3進行移載、取放,上料移載機構(gòu)4為XYZ三軸移載機構(gòu),其可以實現(xiàn)XYZ三軸運動,并且在XYZ三軸移載機構(gòu)上還設(shè)置有上料夾頭5,通過上料夾頭5能夠?qū)⒔?jīng)過靠位機構(gòu)6靠位的托盤2中的物料3精準的移載至檢測機構(gòu)處。
檢測機構(gòu)設(shè)置在上料機構(gòu)的下游,包括物料放置平臺10、驅(qū)動物料放置平臺的驅(qū)動機構(gòu)、以及分別用于對物料3的外觀和尺寸進行檢測的外觀檢測機構(gòu)7、長度檢測機構(gòu)12、厚度檢測機構(gòu)13和寬度檢測機構(gòu)14。其中,在外觀檢測機構(gòu)7、長度檢測機構(gòu)12、厚度檢測機構(gòu)13和寬度檢測機構(gòu)14上均設(shè)置有相機和激光位移傳感器,通過相機和激光位移傳感器對物料進行檢測。
具體地,物料放置平臺10為可旋轉(zhuǎn)平臺,其旋轉(zhuǎn)的角度為90度或者180度,具體的旋轉(zhuǎn)角度視情況而定,本發(fā)明將在下述的具體實施例中作詳細說明。通過可旋轉(zhuǎn)的物料放置平臺10與外觀檢測機構(gòu)7的配合,便能夠?qū)ξ锪?進行六面檢測;其中,外觀檢測機構(gòu)7中設(shè)置有可上下和前后運動的對焦裝置(圖中未示出),該對焦裝置用于外觀檢測時的相機的自動對焦。驅(qū)動機構(gòu)包括上下運動機構(gòu)8、水平運動機構(gòu)9和前后運動機構(gòu)11。其中,外觀檢測機構(gòu)7、長度檢測機構(gòu)12、厚度檢測機構(gòu)13和寬度檢測機構(gòu)14分別設(shè)置在水平運動機構(gòu)9的兩側(cè);物料放置平臺10設(shè)置在前后運動機構(gòu)11的上方,前后運動機構(gòu)11設(shè)置在水平運動機構(gòu)9的上方,通過水平運動機構(gòu)9和前后運動機構(gòu)11分別驅(qū)動物料放置平臺10進行水平移動和前后移動;上下運動機構(gòu)8設(shè)置在水平運動機構(gòu)9的下方,通過上下運動機構(gòu)8驅(qū)動物料放置平臺10進行上下移動。
具體地,上料移載機構(gòu)4將物料移載至外觀檢測機構(gòu)7,通過外觀檢測機構(gòu)7對物料進行上下面外觀檢測,在對物料進行上下面外觀檢測后,上料移載4機構(gòu)將物料放置到物料放置平臺10上,通過外觀檢測機構(gòu)7以及物料放置平臺10的旋轉(zhuǎn)對物料的剩余四面進行外觀檢測;外觀檢測機構(gòu)7對物料的外觀進行檢測后,通過水平運動機構(gòu)9將物料放置平臺10水平移動至長度檢測機構(gòu)12,通過長度檢測機構(gòu)12,以及水平運動機構(gòu)9和上下運動機構(gòu)8的配合對物料進行長度檢測;長度檢測機構(gòu)12對物料的長度進行檢測后,通過水平運動機構(gòu)9將物料放置平臺水平移動至厚度檢測機構(gòu)13,通過厚度檢測機構(gòu)13,以及水平運動機構(gòu)9和前后運動機構(gòu)11的配合對物料進行厚度檢測;厚度檢測機構(gòu)13對物料的厚度進行檢測后,通過水平運動機構(gòu)9將物料放置平臺10水平移動至寬度檢測機構(gòu)14,通過寬度檢測機構(gòu)14,以及水平運動機構(gòu)9和上下運動機構(gòu)8的配合對物料進行寬度檢測。
在本發(fā)明的一個示例中,經(jīng)靠位機構(gòu)6靠位后的托盤中的物料由上料移載機構(gòu)4移載至外觀檢測機構(gòu)7處,外觀檢測機構(gòu)7首先對物料3進行上下面外觀拍照檢測(此時,物料是沒有放到物料放置平臺上的),在外觀檢測機構(gòu)7對物料進行上下面外觀拍照檢測后,由上料移載機構(gòu)4將物料3放置到物料放置平臺10上,先由外觀檢測機構(gòu)7先對物料長度所在的一面進行檢測,然后物料放置平臺10旋轉(zhuǎn)180度再檢測物料長度所在的另一面,然后物料放置平臺10旋轉(zhuǎn)90度檢測物料寬度所在的一面,然后物料放置平臺10再旋轉(zhuǎn)180度檢測物料寬度所在的另一面,在外觀檢測機構(gòu)7對物料3進行六面檢測后,物料放置平臺10在水平運動機構(gòu)9的驅(qū)動下將物料放置平臺水平移動至長度檢測機構(gòu)12處,物料放置平臺在水平移動的同時,物料放置平臺旋轉(zhuǎn)90度,通過長度檢測機構(gòu)、水平運動機構(gòu)9和上下運動機構(gòu)8的配合對物料進行長度檢測,長度檢測機構(gòu)對物料的長度進行檢測后,再水平移動到厚度檢測機構(gòu)處進行厚度檢測(此時物料放置平臺在移動過程中旋轉(zhuǎn)90度),由前后運動機構(gòu)11和水平運動機構(gòu)9配合對物料進行厚度檢測,再水平移動到寬度檢測機構(gòu)14(此時旋轉(zhuǎn)平臺不需要旋轉(zhuǎn)),由上下運動機構(gòu)和水平運動機構(gòu)配合對物料的寬度進行檢測。需要說明的是,在長度檢測機構(gòu)、厚度檢測機構(gòu)和寬度檢測機構(gòu)對物料的尺寸進行檢測時都是對整個檢測面取多個點計算;并且外觀檢測時的旋轉(zhuǎn)方式會導(dǎo)致下一步長度檢測時出現(xiàn)是否旋轉(zhuǎn)的差異。
下料機構(gòu)設(shè)置在檢測機構(gòu)的下游,包括下料移載機構(gòu)15和用于對檢測后的物料進行分類的回收料盤;其中,下料移載機構(gòu)15根據(jù)檢測機構(gòu)的檢測結(jié)果,將物料移載至相應(yīng)的回收料盤中。
進一步地,下料機構(gòu)還包括設(shè)置在工作臺20上的兩個相互平行的第二滑軌22,下料移載機構(gòu)15架設(shè)在該相互平行的第二滑軌22上。此外,在下料移載機構(gòu)15上設(shè)置有下料夾頭16,通過下料夾頭16將經(jīng)過檢測機構(gòu)檢測的物料進行夾取,以便于下料移載機構(gòu)能夠?qū)⒔?jīng)過檢測后的物料移載至相應(yīng)的回收料盤中。其中,回收料盤包括依次設(shè)置在下料移載機構(gòu)下方的合格料盤17、尺寸不合格料盤18和外觀尺寸不合格料盤19。
為了更為清楚的說明本發(fā)明提供的工件檢測分選機,下述將結(jié)合圖1和圖2對本發(fā)明提供的工件檢測分選機的工作過程進行說明。
1、用小車1將載有物料3的托盤2上料至靠位機構(gòu)6處進行靠位;
2、托盤2經(jīng)過靠位機構(gòu)6的靠位后,通過上料移載機構(gòu)4上的上料夾頭5將物料3人托盤2中取出,然后將物料3移載到外觀檢測機構(gòu)7處;
3、物料3到達外觀檢測機構(gòu)7處后,通過設(shè)置在外觀檢測機構(gòu)7上的相機對物料進行上下面外觀拍照,然后將物料3放置到可旋轉(zhuǎn)的物料放置平臺10上,設(shè)置在外觀檢測機構(gòu)7上的相機對剩余四面進行外觀檢測,獲取外觀檢測數(shù)據(jù);同時,外觀檢測機構(gòu)7還可進行前后和上下運動,以實現(xiàn)檢測不同外觀面時的相機對焦;
4、外觀檢測機構(gòu)檢測完成后,對物料3進行定位,然后通過水平運動機構(gòu)9進行水平移動,從而將物料放置平臺10上的物料移載到長度檢測機構(gòu)12處,通過利用設(shè)置在長度檢測機構(gòu)12上的激光位移傳感器對物料進行長度檢測,同時配合上下運動機構(gòu)8進行長度檢測,以使長度檢測機構(gòu)12能夠?qū)φ麄€物料的檢測面進行輪廓取點,獲取長度檢測數(shù)據(jù);
5、對物料的長度檢測完成后,水平運動機構(gòu)9帶動物料放置平臺10繼續(xù)到厚度檢測機構(gòu)13處,在水平運動機構(gòu)做水平運動的同時,物料旋轉(zhuǎn)平臺進行旋轉(zhuǎn),等物料3到達厚度檢測機構(gòu)13的檢測位后,水平運動機構(gòu)9與前后運動機構(gòu)11配合,同時利用設(shè)置在厚度檢測機構(gòu)13上的激光位移傳感器對物料的上輪廓進行厚度取點,獲取厚度檢測數(shù)據(jù);
6、水平運動機構(gòu)9繼續(xù)帶動物料放置平臺10至寬度檢測機構(gòu)14處,水平運動機構(gòu)9與上下運動機構(gòu)8配合,同時利用設(shè)置在寬度檢測機構(gòu)上的激光位移傳感器對物料的整個檢測輪廓進行取點,獲取寬度檢測數(shù)據(jù);
7、通過對獲取的外觀檢測、長度、厚度、寬度檢測數(shù)據(jù)進行綜合計算,獲取檢測結(jié)果,下料移載機構(gòu)15根據(jù)檢測結(jié)果,用下料夾頭16將物料下料到對應(yīng)的回收料盤中,從而實現(xiàn)對所檢測物料的分類收集。
通過前述,本發(fā)明提供的工件檢測分選機具有以下優(yōu)點:
1、能夠?qū)崿F(xiàn)對物料的六面自動檢測;
2、能夠根據(jù)檢測結(jié)果實現(xiàn)對物料的自動分類收集;
3、通過可以XYZ三軸運動的上料移載機構(gòu),以及可旋轉(zhuǎn)的物料放置平臺能夠?qū)ν晃锪弦淮涡酝瓿蓹z測,性能穩(wěn)定且精度高;
4、能夠通過軟件對所檢測的物料進行多次取點,并自動計算物料的輪廓以及面與面之間的相對位置(此處的相對位置指的是物料的面與面之間的平行度、垂直度等形位公差,以及物料的單個面的平面度等),從而進一步提高檢測的精度。
如上參照附圖以示例的方式描述了根據(jù)本發(fā)明的工件檢測分選機。但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,對于上述本發(fā)明所提出的工件檢測分選機,還可以在不脫離本發(fā)明內(nèi)容的基礎(chǔ)上做出各種改進。因此,本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當(dāng)由所附的權(quán)利要求書的內(nèi)容確定。