CN103196399B - 一种产品外观尺寸检测机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种产品外观尺寸检测机，它包括转动机构、CCD移动模组、定位机构和产品取出机构，所述CCD移动模组、定位机构和产品取出机构分别固定在转动机构上，本发明工作时被测物通过定位机构粗定位后，被测物通过吸附固定在载具上，然后通过转动机构旋转，此时CCD移动模组启动，对被测物进行量测，将所有量测数据通过拟合，计算出真实的值，测试完成后再次转动进行下一阶段量测，最后产品取出机构将被测物取出。本发明可以对无基准，易变形的产品进行精确测量，其效率极高，降低作业成本，提升产品品质。

Description

一种产品外观尺寸检测机

技术领域：

本发明涉及一种产品外观尺寸检测机，更具体的说是涉及一种对无基准易变形产品的长宽尺寸进行检测的机构。

背景技术：

有许多无基准易变形产品的长宽尺寸需要进行尺寸检测，现有技术测量产品外观尺寸是以接触式测量为主，需要重复性量测，这样数据的真实性不能保证，大大降低了被检测物的品质，增加不良率风险。从而增加了生产成本。

发明内容：

本发明的目的是提供一种产品外观尺寸检测机，可以对处于量测范围内的产品长宽尺寸进行检测，解决了无基准易变型的产品的准确的外观检测，提升了品质及产品判断的准确率，降低生产成本。

本发明的技术解决措施如下：

一种产品外观尺寸检测机，它包括转动机构、CCD移动模组、定位机构和产品取出机构，所述CCD移动模组、定位机构和产品取出机构分别固定在转动机构上；

所述转动机构包括电机a、电机安装座、底板和转盘，电机a固定在电机安装座上，所述电机安装座的两侧各连接一拉板，两个拉板的上端分别与底板固定连接在一起；所述电机a通过旋转轴承与旋转轴连接在一起，旋转轴上连接着转盘；所述转盘底部通过滚轮安装块对称安装着四个滚轮，且四个滚轮可在底板上滚动；所述转盘上对称安装有四个光源安装块，每个光源安装块上安装着一个光源；所述底板上安装一光电传感器a，其中一个光源安装块上安装着与光电传感器a配合的感应片a；所述光源中间设有一凹槽，一载板安装块穿过凹槽与光源安装块固接在一起；所述载板安装块上安装一个载板，载板的侧面安装有一用于检测产品有无的传感器；

所述旋转轴的上部和下部分别安装有上轴承盖板和下轴承盖板；所述旋转轴上部的内部为分层结构，每层之间有一个圆环型空间，旋转轴中间有通气管，通气管个数和圆环型空间数目一样；所述每一个圆环型空间在旋转轴壁上都有一个孔，孔与通气管相连通；所述每一个圆环型空间都设有一个进气管，且进气管穿过上轴承盖板，进气管口正对圆环形空间；

所述CCD移动模组包括一固定座、电机b和联轴器，固定座上固定安装一线性模组a和安装条，电机b通过联轴器与线性模组a连接在一起，安装条上安装有三个光电传感器b；所述所述线性模组a上安装一模组连接块，模组连接块上安装一固定板，模组连接块侧面安装一与光电传感器b相配合的感应片b；所述固定板上连接一CCD移动模组；所述CCD移动模组包括CCD机构安装架、CCD安装架、CCD固定板、CCD滑动板、CCD安装块、CCD、调节螺丝座和调节螺丝，所述CCD机构安装架垂直安装于固定板上，CCD固定板通过CCD安装架安装于CCD机构安装架上，所述CCD滑动板安装于CCD固定板上，所述CCD通过CCD安装块安装于CCD滑动板上，所述CCD固定板上安装有调节螺丝座，调节螺丝穿过调节螺丝座并与CCD滑动板连接在一起，可以通过调节螺丝调整CCD的位置；

所述定位机构它包括底座a，所述底座a上固定一安装板；所述安装板前端通过一气缸固定板a连接一气缸a；所述气缸a上通过气缸固定板b连接一气缸b；所述气缸b上固定一气缸固定板c，气缸b底部连接一定位块；

所述产品取出机构包括底座b，底座b上固定着线性模组固定板；所述线性模组固定板上固定有线性模组b和滑轨，线性模组b上连接着线性模组滑块，滑轨上连接着滑轨滑块；所述线性模组滑块和滑轨滑块上连接一滑块固定板；所述滑块固定板上通过连接块连接一气缸c；所述气缸c通过气缸固定板d连接一吸板连接块，吸板连接块下方连接一吸板。

上述技术方案中，所述旋转轴外部的上轴承座盖板和下轴承座盖板都是固定不动的。

上述技术方案中，所述线性模组a上安装一盖板，且盖板位于滑块与固定板之间。

上述技术方案中，所述定位块的内侧设有两个直角边。

上述技术方案中，所述滑块固定板与线性模组滑块和滑轨滑块分别螺接连接，并通过线性模组滑块和滑轨滑块可以在滑轨和线性模组b上滑动。

本发明的有益效果在于：

本发明工作时被测物通过定位机构粗定位后，被测物通过吸附固定在载具上，然后通过转动机构旋转，此时CCD移动模组启动，对被测物进行量测，将所有量测数据通过拟合，计算出真实的值，测试完成后再次转动进行下一阶段量测，最后产品取出机构将被测物取出。

本发明定位机构工作时，可以自动对产品位置进行定位，通过气缸a和气缸b的驱动，运输定位块到产品附近，使定位块内侧的两个直角边对准产品的两个直角边，从而确定产品的位置。

本发明的转动机构工作时，由光电传感器a确定初始位置后，通过电机a的驱动，带动转盘转动，转盘转动运输载板至标准作业位置停止，待加工过程完成，继续旋转，同时载板上安装有传感器，可以检测产品的有无；同时在转盘底部安装滚轮，通过滚轮安装块安装于转盘的底部，且滚轮有四个，可以确保转盘平稳旋转。

本发明旋转轴内的圆环形空间的气由旋转轴壁上的孔与通气管相连通，然后由各个通气管输送至各个对应的工站。当旋转轴旋转时，气管不会缠绕起来。

本发明的CCD移动模组在线性模组a的带动对产品的平行边进行数据采集，CCD移动模组的移动距离可以由光电传感器b确定，通过计算两个平行边的距离并求差，可计算出平行度，采集到各个平行边的数据后，就可以得到产品的平面度，其为非接触式测量，量测范围大，精度高，重复性好，保证了数据的真实性。

本发明的产品取出机构，当产品加工完毕后运输至吸板下方，由吸板吸起，再通过滑轨和线性模组b的运输，放置于存放处。其运输取料高效快捷，对产品无损伤。

附图说明：

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的转动机构的结构示意图；

图3为图2的主视图；

图4为图2的左视图；

图5为图2中旋转轴的结构示意图；

图6为图5中A-A剖视图；

图7为本发明的CCD移动模组的结构示意图；

图8为图7的主视图；

图9为本发明的定位机构的结构示意图；

图10为本发明的产品取出机构的结构示意图。

图1~10中：1—电机a；2—电机安装座；3—底板；4—转盘；5—拉板；6—旋转轴承；7—旋转轴；8—滚轮安装块；9—滚轮；10—光源安装块；11—光源；12—光电传感器a；13—感应片a；14—载板安装块；15—载板；16—传感器；17—上轴承盖板；18—下承盖板；19—圆环型空间；20—通气管；21—进气管；22—固定座；23—电机b；24—联轴器；25—线性模组a；26—安装条；27—光电传感器b；28—模组连接块；29—固定板；30—感应片b；31—CCD机构安装架；32—CCD安装架；33—CCD固定板；34—CCD滑动板；35—CCD安装块；36—CCD；37—调节螺丝座；38—调节螺丝；39—盖板；40—底座a；41—安装板；42—气缸固定板a；43—气缸a；44—气缸固定板b；45—气缸b；46—气缸固定板c；47—定位块；48—底座b；49—线性模组固定板；50—线性模组b；51—滑轨；52—线性模组滑块；53—滑轨滑块；54—滑块固定板；55—连接块；56—气缸c；57—气缸固定板d；58—吸板连接块；59—吸板。

具体实施方式：

实施例，见附图1，一种产品外观尺寸检测机，它包括转动机构Ⅰ、CCD移动模组Ⅱ、定位机构Ⅲ和产品取出机构Ⅳ，所述CCD移动模组、定位机构和产品取出机构分别固定在转动机构上；

见附图2~4，所述转动机构Ⅰ包括电机a1、电机安装座2、底板3和转盘4，电机a固定在电机安装座上，所述电机安装座的两侧各连接一拉板5，两个拉板的上端分别与底板固定连接在一起；所述电机a通过旋转轴承6与旋转轴7连接在一起，旋转轴上连接着转盘；所述转盘底部通过滚轮安装块8对称安装着四个滚轮9，且四个滚轮可在底板上滚动；所述转盘上对称安装有四个光源安装块10，每个光源安装块上安装着一个光源11；所述底板上安装一光电传感器a12，其中一个光源安装块上安装着与光电传感器a配合的感应片a13；所述光源中间设有一凹槽，一载板安装块14穿过凹槽与光源安装块固接在一起；所述载板安装块上安装一个载板15，载板的侧面安装有一用于检测产品有无的传感器16；

见附图5和附图6，所述旋转轴7的上部和下部分别安装有上轴承盖板17和下轴承盖板18；所述旋转轴上部的内部为分层结构，共五层，每层之间有一个圆环型空间19，共四个圆环形空间，旋转轴中间有通气管20，通气管个数和圆环型空间数目一样，为四个；所述每一个圆环型空间在旋转轴壁上都有一个孔，孔与通气管相连通；所述每一个圆环型空间都设有一个进气管21，且进气管穿过上轴承盖板，进气管口正对圆环形空间，圆环形空间的气由旋转轴壁上的孔与通气管相连通，然后由各个通气管输送至各个对应的工站。

所述旋转轴外部的上轴承座盖板和下轴承座盖板都是固定不动的，当旋转轴旋转时，气管不会缠绕起来。

见附图7和附图8，所述CCD移动模组Ⅱ包括一固定座22、电机b23和联轴器24，固定座安装在底板上，固定座上固定安装一线性模组a25和安装条26，电机b通过联轴器与线性模组a连接在一起，安装条上安装有三个光电传感器b27；所述所述线性模组a上安装一模组连接块28，模组连接块上安装一固定板29，模组连接块侧面安装一与光电传感器b相配合的感应片b30；所述固定板上连接一CCD移动模组；所述CCD移动模组包括CCD机构安装架31、CCD安装架32、CCD固定板33、CCD滑动板34、CCD安装块35、CCD36、调节螺丝座37和调节螺丝38，所述CCD机构安装架垂直安装于固定板上，CCD固定板通过CCD安装架安装于CCD机构安装架上，所述CCD滑动板安装于CCD固定板上，所述CCD通过CCD安装块安装于CCD滑动板上，所述CCD固定板上安装有调节螺丝座，调节螺丝穿过调节螺丝座并与CCD滑动板连接在一起，可以通过调节螺丝调整CCD的位置。

所述线性模组a上安装一盖板39，且盖板位于滑块与固定板之间。

工作时，电机b驱动线性模组a带动CCD移动模组对产品的平行边进行数据采集，CCD移动模组的移动距离可以由光电传感器b确定，通过计算两个平行边的距离并求差，可计算出平行度，采集到各个平行边的数据后，就可以得到产品的平面度。

见附图9，所述定位机构Ⅲ它包括底座a40，底座a固定安装在底板上，所述底座a上固定一安装板41；所述安装板前端通过一气缸固定板a42连接一气缸a43；所述气缸a上通过气缸固定板b44连接一气缸b45；所述气缸b上固定一气缸固定板c46，气缸b底部连接一定位块47。

所述定位块的内侧设有两个直角边，工作时气缸b下降，气缸a伸出，在定位块下放置被测物体，并使定位块内侧的两个直角边对准产品的两个直角边，扫描枪启动采集数据后，气缸a缩回，气缸b上升回到初始位置，就可以对产品进行下一加工过程。本方法可以自动对产品位置进行定位，从而确定产品的位置。

见附图10，所述产品取出机构Ⅳ包括底座b48，底座b固定安装在底板上，底座b上固定着线性模组固定板49；所述线性模组固定板上固定有线性模组b50和滑轨51，线性模组b上连接着线性模组滑块52，滑轨上连接着滑轨滑块53；所述线性模组滑块和滑轨滑块上连接一滑块固定板54；所述滑块固定板上通过连接块55连接一气缸c56；所述气缸c通过气缸固定板d57连接一吸板连接块58，吸板连接块下方连接一吸板59。

所述滑块固定板与线性模组滑块和滑轨滑块分别螺接连接，并通过线性模组滑块和滑轨滑块可以在滑轨和线性模组b上滑动，当产品加工完毕后运输至吸板下方，由吸板吸起，再通过气缸c的驱动，带动滑块固定板在在滑轨和线性模组b上滑动，将产品放置于存放处。

本发明的工作原理为：被测物通过定位机构粗定位后，被测物通过吸附固定在载具上，然后通过转动机构旋转，此时CCD移动模组启动，对被测物进行量测，将所有量测数据通过拟合，计算出真实的值，测试完成后再次转动进行下一阶段量测，最后产品取出机构将被测物取出。本发明可以对无基准，易变形的产品进行精确测量，其效率极高，降低作业成本，提升产品品质。

上述实施例是对本发明进行的具体描述，只是对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限定，本领域的技术人员根据上述发明的内容作出一些非本质的改进和调整均落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种产品外观尺寸检测机，其特征在于：它包括转动机构、CCD移动模组、定位机构和产品取出机构，所述CCD移动模组、定位机构和产品取出机构分别固定在转动机构上；

所述转动机构包括电机a、电机安装座、底板和转盘，电机a固定在电机安装座上，所述电机安装座的两侧各连接一拉板，两个拉板的上端分别与底板固定连接在一起；所述电机a通过旋转轴承与旋转轴连接在一起，旋转轴上连接着转盘；所述转盘底部通过滚轮安装块对称安装着四个滚轮，且四个滚轮可在底板上滚动；所述转盘上对称安装有四个光源安装块，每个光源安装块上安装着一个光源；所述底板上安装一光电传感器a，其中一个光源安装块上安装着与光电传感器a配合的感应片a；所述光源中间设有一凹槽，一载板安装块穿过凹槽与光源安装块固接在一起；所述载板安装块上安装一个载板，载板的侧面安装有一用于检测产品有无的传感器；

所述旋转轴的上部和下部分别安装有上轴承盖板和下轴承盖板；所述旋转轴上部的内部为分层结构，每层之间有一个圆环型空间，旋转轴中间有通气管，通气管个数和圆环型空间数目一样；所述每一个圆环型空间在旋转轴壁上都有一个孔，孔与通气管相连通；所述每一个圆环型空间都设有一个进气管，且进气管穿过上轴承盖板，进气管口正对圆环形空间；

所述CCD移动模组包括一固定座、电机b和联轴器，固定座上固定安装一线性模组a和安装条，电机b通过联轴器与线性模组a连接在一起，安装条上安装有三个光电传感器b；所述线性模组a上安装一模组连接块，模组连接块上安装一固定板，模组连接块侧面安装一与光电传感器b相配合的感应片b；所述固定板上连接一CCD移动模组；所述CCD移动模组包括CCD机构安装架、CCD安装架、CCD固定板、CCD滑动板、CCD安装块、CCD、调节螺丝座和调节螺丝，所述CCD机构安装架垂直安装于固定板上，CCD固定板通过CCD安装架安装于CCD机构安装架上，所述CCD滑动板安装于CCD固定板上，所述CCD通过CCD安装块安装于CCD滑动板上，所述CCD固定板上安装有调节螺丝座，调节螺丝穿过调节螺丝座并与CCD滑动板连接在一起，可以通过调节螺丝调整CCD的位置；

所述定位机构包括底座a，所述底座a上固定一安装板；所述安装板前端通过一气缸固定板a连接一气缸a；所述气缸a上通过气缸固定板b连接一气缸b；所述气缸b上固定一气缸固定板c，气缸b底部连接一定位块；

所述产品取出机构包括底座b，底座b上固定着线性模组固定板；所述线性模组固定板上固定有线性模组b和滑轨，线性模组b上连接着线性模组滑块，滑轨上连接着滑轨滑块；所述线性模组滑块和滑轨滑块上连接一滑块固定板；所述滑块固定板上通过连接块连接一气缸c；所述气缸c通过气缸固定板d连接一吸板连接块，吸板连接块下方连接一吸板。

2.根据权利要求1所述的一种产品外观尺寸检测机，其特征在于：所述旋转轴外部的上轴承座盖板和下轴承座盖板都是固定不动的。

3.根据权利要求1所述的一种产品外观尺寸检测机，其特征在于：所述线性模组a上安装一盖板，且盖板位于滑块与固定板之间。

4.根据权利要求1所述的一种产品外观尺寸检测机，其特征在于：所述定位块的内侧设有两个直角边。

5.根据权利要求1所述的一种产品外观尺寸检测机，其特征在于：所述滑块固定板与线性模组滑块和滑轨滑块分别螺接连接，并通过线性模组滑块和滑轨滑块可以在滑轨和线性模组b上滑动。