CN110976325A - 一种轮毂涂装线喷漆后自检装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于轮毂生产设备领域，具体涉及一种轮毂涂装线喷漆后自检装置及方法。该装置包括轨道，沿着轮毂运行方向依次有测高光栅、测宽光栅、居中机构、箱体、拨料器、喷码器，箱体的内顶部有摄像头、激光扫描仪、旋转机构、箱体内的底部有升降台机构，轨道末端分为合格品轨道和返修轨道。通过该装置和方法，轮型自动多次筛选，加快筛选速度，大大减少出错率；同时识别正面，侧面，内腔缺陷，集成度高；合格品和有缺陷品分开处理，方便返工操作。

Description

一种轮毂涂装线喷漆后自检装置及方法
技术领域
本发明属于轮毂生产设备领域，具体涉及一种轮毂涂装线喷漆后自检装置及方法。
背景技术
汽车轮毂在生产过程中需经多个工艺，涂装喷漆工艺就是轮毂生产工艺的重要组成部分之一。在生产中会有一部分轮毂在漆膜表面出现一些非工艺缺陷，这些缺陷往往需要人工挑拣，这一项工作对员工的精力和体力是一个很大的挑战，自动化生产阶段需要一种可以自动检测分捡不良品半成品轮毂的装置。
申请号为CN201910834797.8的专利公开了一种铝合金轮毂喷涂质量的检测方法，本发利用铝合金材质导电这一原理，结合电学领用必备的万用表作为检测工具，实现快速的检测目的，但是仍需要人工操作，且在人工操作时很容易出现误差。
发明内容
针对现有技术的上述不足，本发明提供一种轮毂涂装线喷漆后自检装置及方法，通过该装置和方法，轮型自动多次筛选，加快筛选速度，大大减少出错率；同时识别正面，侧面，内腔缺陷，集成度高；缺陷可见，方便返工操作。
一方面，本发明提供一种轮毂涂装线喷漆后自检方法，包括下步骤：轮毂经测高光栅检测轮毂轮型宽度，在轮型库对同高度轮毂轮型进行第一次筛选；
检测高度完成后，测宽光栅开始对轮毂轮型进行宽度检测，在轮型库对同宽度轮毂轮型进行第二次筛选；
居中机构将轮毂居中，服务器控制箱体内升降台升降至指定高度；
箱体内摄像头对轮毂拍拍摄，且将拍摄的图像回传至服务器，服务器通过与母本的比对，检测出轮型，并对轮毂正面及测面进行缺陷识别；
激光扫描仪对轮毂内腔进行扫描，比对检测轮毂内腔是否合格；
不合格轮毂下转至返修轨道喷码，然后合格产品与不合格产品分别运输。
进一步的，轮毂涂装线喷漆后自检方法，包括下步骤：
(1)轮毂进入自检装置工作区域，测高光栅检测轮毂轮型宽度，测高光栅以脉冲信号传送至PLC,PLC将脉冲信号转化为数字信号后传至服务器，服务器经运算得出轮毂轮型宽度，并在轮型库对同高度轮毂轮型进行第一次筛选；
(2)检测高度完成后，轮毂进入识别箱体，PLC控制箱体内轨道电机停止工作，测宽光栅开始对轮毂轮型时行宽度检测，测高光栅将脉冲信号传送至PLC，PLC将脉冲信号转化为数字信号后传至服务器，服务器经运算得出轮型宽度，并在轮型库对同宽度轮毂轮型进行第二次筛选；
(3)宽度识别完成后，PLC发送工作指令给自检装置内气缸式居中机构并使之进行工作将轮毂居中，动作完成后居中机构复位；
(4)服务器将分析后的轮型高度反向运算得出升降台需要的提升高度后将信息发送给PLC，PLC再将工作指令给机构私服电机，私服电机工作并提升升降台至指定高度；
(5)箱内识别摄像头对轮毂正面和测面进行拍照识别，摄像头将拍摄的图像回传至服务器，服务器通过与母本的比对，检测出轮型，并对正面及测面进行缺陷识别；
(6)激光扫描仪进入轮毂背腔，PLC将工作指令发送给旋转机构并使其进入工作状态，激光扫描仪将内腔扫描一周后的数据通过PLC传递给服务器，服务器经过比对运算后，发送旋转角度给旋转机构，激光扫描仪再次扫描回传信息后，激光扫描仪正式进入扫描工作，激光扫描仪将扫描后的数据传至服务器，服务器通过和原母本的比对检测轮毂内腔是否合格；
(7)自检完成后，轮型信息及此轮型缺陷信息计入服务器，PLC将工作指令发送给自检装置内自带轨道电机并使其工作，轮毂进入拨料器工位；
(8)PLC接收服务器指令，如果轮毂合格，拨料器不进行工作，轮毂正常下转，如果轮毂不合格，服务器将不合格信息发送给喷码器，喷码器将缺陷代码喷至轮毂侧面，拨料器进行工作，轮毂下转至返修轨道。
另一方面，本发明提供一种轮毂涂装线喷漆后自检装置，包括轨道，沿着轮毂运行方向依次有测高光栅、测宽光栅、居中机构、箱体、拨料器、喷码器，箱体的内顶部有摄像头、激光扫描仪、旋转机构、箱体内的底部有升降台机构，轨道末端分为合格品轨道和返修轨道。
进一步的，居中机构包括固定在轮毂机架底部的固定板，左滑板和右滑板通过导轨安装在固定板下方；左滑板和右滑板分别连接有齿条，两根齿条与固定在固定板下方的齿轮啮合；有第一气缸固定在固定板的下方，其输出端与右滑板或者左滑板相连，左滑板和右滑板的上方分别固定有垂直布置的居中杆，居中杆沿着轨道的辊轮间隙运动。采用本技术方案，通过居中机构将轮毂居中，便于后续进入升降台机构升降。
进一步的，升降台机构包括在轮毂输送辊道的中间设置的升降台，该升降台的下面设有竖置的第二气缸，优选的第二气缸通过电机带动转动。再此处安装光电开关，便于控制升降台机构的升降及周边辊轮的转动与停止。通过升降台机构，可以调整轮毂与摄像头的间距，便于拍摄。
进一步的，拨料器包括一端固定在轨道侧面的第三气缸，第三气缸的活塞杆前端连接有移动块，该活塞杆及移动块位于轨道的辊轮下方；移动块的上端固定有两个竖直杆，竖直杆的上端位于轨道的辊轮上方，且竖直杆可沿着辊轮之间的间隙运动。当轮毂合格时候，拨料器不运动，当轮毂不合格时候，拨料器运动，将轮毂向前推至返修轨道。
进一步的，箱体内有摄像头、激光扫描仪、黑卡、白卡、反光板、无影灯、环状光源。采用本技术方案，提高拍摄清晰度，保证服务器辨别的准确性。
进一步的，旋转机构包括固定在箱体内部的第四气缸，第四气缸底部连接360°回转工作台，360°回转工作台连接激光扫描仪。通过第四气缸控制激光扫描仪的上下位置，通过360°回转工作台控制其转动角度。
本发明的有益效果在于：
(1)通过该自检装置及方法，涂装喷漆后的轮毂经过测高光栅、测宽光栅多次筛选，同时识别轮毂正面，侧面，内腔缺陷，大大减少出错率。
(2)该自检装置及方法集成度高，加快筛选速度，识别后信息实时显示统计、上传，有利于及时了解数据信息，对缺陷轮毂进行跟踪和处理。
(3)通过拨料装置将合格品和不合格产品分开，方便返工操作。
(4)该装置摄像头与无影光源、黑卡、白卡等专业摄影装备结合，拍照更清晰，缺陷更易识别。
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，对于本领域普通技术人员而言，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是本发明整体结构示意图。
图2是本发明箱体及内部系结构示意图(为显示清楚，未画激光扫描仪和摄像头)。
图3是本发明居中机构结构示意图。
图4是本发明拨料器结构示意图。
图中，1、轨道，2、测宽光栅，3、箱体，4、测高光栅，6、升降台，7、拨料器，8、合格品轨道，9、返修轨道，10、左滑板，11、齿轮，12、右滑板，13、第一气缸，14、环状光源，15、反光板，16、无影灯，17、黑卡，19、竖直杆，20、移动块，21、第三气缸。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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，都应当属于本发明保护的范围。
实施例1
轮毂涂装线喷漆后自检方法，包括下步骤：轮毂经测高光栅检测轮毂轮型宽度，在轮型库对同高度轮毂轮型进行第一次筛选；
检测高度完成后，测宽光栅开始对轮毂轮型进行宽度检测，在轮型库对同宽度轮毂轮型进行第二次筛选；
居中机构将轮毂居中，服务器控制箱体内升降台升降至指定高度；
箱体内摄像头对轮毂拍拍摄，且将拍摄的图像回传至服务器，服务器通过与母本的比对，检测出轮型，并对轮毂正面及测面进行缺陷识别；
激光扫描仪对轮毂内腔进行扫描，比对检测轮毂内腔是否合格；
不合格轮毂下转至返修轨道喷码，然后合格产品与不合格产品分别运输。
实施例2
轮毂涂装线喷漆后自检方法，包括下步骤：
(1)轮毂进入自检装置工作区域，测高光栅检测轮毂轮型宽度，测高光栅以脉冲信号传送至PLC,PLC将脉冲信号转化为数字信号后传至服务器，服务器经运算得出轮毂轮型宽度，并在轮型库对同高度轮毂轮型进行第一次筛选；
(2)检测高度完成后，轮毂进入识别箱体，PLC控制箱体内轨道电机停止工作，测宽光栅开始对轮毂轮型时行宽度检测，测高光栅将脉冲信号传送至PLC，PLC将脉冲信号转化为数字信号后传至服务器，服务器经运算得出轮型宽度，并在轮型库对同宽度轮毂轮型进行第二次筛选；
(3)宽度识别完成后，PLC发送工作指令给自检装置内气缸式居中机构并使之进行工作将轮毂居中，动作完成后居中机构复位；
(4)服务器将分析后的轮型高度反向运算得出升降台需要的提升高度后将信息发送给PLC，PLC再将工作指令给机构私服电机，私服电机工作并提升升降台至指定高度；
(5)箱内识别摄像头对轮毂正面和测面进行拍照识别，摄像头将拍摄的图像回传至服务器，服务器通过与母本的比对，检测出轮型，并对正面及测面进行缺陷识别；
(6)激光扫描仪进入轮毂背腔，PLC将工作指令发送给旋转机构并使其进入工作状态，激光扫描仪将内腔扫描一周后的数据通过PLC传递给服务器，服务器经过比对运算后，发送旋转角度给旋转机构，激光扫描仪再次扫描回传信息后，激光扫描仪正式进入扫描工作，激光扫描仪将扫描后的数据传至服务器，服务器通过和原母本的比对检测轮毂内腔是否合格；
(7)自检完成，轮型信息及此轮型缺陷信息计入服务器，PLC将工作指令发送给自检装置内自带轨道电机并使其工作，轮毂进入拨料器工位；
(8)PLC接收服务器指令，如果轮毂合格，拨料器不进行工作，轮毂正常下转，如果轮毂不合格，服务器将不合格信息发送给喷码器，喷码器将缺陷代码喷至轮毂侧面，拨料器进行工作，轮毂下转至返修轨道。
该轮毂涂装线喷漆后自检方法的装置，包括轨道1，沿着轮毂运行方向依次有测高光栅2、测宽光栅4、居中机构、箱体3、拨料器7、喷码器，箱体3的内顶部有摄像头、激光扫描仪、旋转机构、箱体内的底部有升降台机构，轨道末端分为合格品轨道8和返修轨道9。
居中机构包括固定在轮毂机架底部的固定板，左滑板10和右滑板12通过导轨安装在固定板下方；左滑板10和右滑板12分别连接有齿条，两根齿条与固定在固定板下方的齿轮11啮合；有第一气缸13固定在固定板的下方，其输出端与右滑板12或者左滑板10相连，左滑板10和右滑板12的上方分别固定有垂直布置的两个居中杆，居中杆沿着轨道的辊轮间隙运动。通过第一气缸的活塞杆移动，带动左滑板10和右滑板12同向或者背向移动，进而居中杆向中间聚拢或者分开，向中间聚拢时实现对轮毂的居中。
升降台机构包括在轮毂输送辊道的中间设置的升降台6，该升降台6的下面设有竖置的第二气缸。
拨料器7包括一端固定在轨道侧面的第三气缸21，第三气缸21的活塞杆前端连接有移动块20，该活塞杆及移动块20位于轨道的辊轮下方；移动块20的上端固定有两个竖直杆19，竖直杆19的上端位于轨道的辊轮上方，且竖直杆19可沿着辊轮之间的间隙运动，为了减少第三气缸21负重，设置横杆贯穿移动块然后两端固定在轨道下方两侧。
箱体内有摄像头、激光扫描仪、黑卡17、白卡、反光板15、无影灯16、环状光源14。
旋转机构包括固定在箱体内部的第四气缸，第四气缸底部连接360°回转工作台，360°回转工作台连接激光扫描仪。
本发明服务器采用华为服务器既可，pl c可采用基恩士KV-7000等。
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.轮毂涂装线喷漆后自检方法，其特征在于，包括下步骤：轮毂经测高光栅检测轮毂轮型宽度，在轮型库对同高度轮毂轮型进行第一次筛选；
检测高度完成后，测宽光栅开始对轮毂轮型进行宽度检测，在轮型库对同宽度轮毂轮型进行第二次筛选；
居中机构将轮毂居中，服务器控制箱体内升降台升降至指定高度；
箱体内摄像头对轮毂拍拍摄，且将拍摄的图像回传至服务器，服务器通过与母本的比对，检测出轮型，并对轮毂正面及测面进行缺陷识别；
激光扫描仪对轮毂内腔进行扫描，比对检测轮毂内腔是否合格；
不合格轮毂下转至返修轨道喷码，然后合格产品与不合格产品分别运输。
2.如权利要求1所述的轮毂涂装线喷漆后自检方法，其特征在于，包括下步骤：
(1)轮毂进入自检装置工作区域，测高光栅检测轮毂轮型宽度，测高光栅以脉冲信号传送至PLC,PLC将脉冲信号转化为数字信号后传至服务器，服务器经运算得出轮毂轮型宽度，并在轮型库对同高度轮毂轮型进行第一次筛选；
(2)检测高度完成后，轮毂进入识别箱体，PLC控制该箱体内轨道电机停止工作，测宽光栅开始对轮毂轮型时行宽度检测，测高光栅将脉冲信号传送至PLC，PLC将脉冲信号转化为数字信号后传至服务器，服务器经运算得出轮型宽度，并在轮型库对同宽度轮毂轮型进行第二次筛选；
(3)宽度识别完成后，PLC发送工作指令给自检装置内气缸式居中机构并使之进行工作将轮毂居中，动作完成后居中机构复位；
(4)服务器将分析后的轮型高度反向运算得出升降台需要的提升高度后将信息发送给PLC，PLC再将工作指令给机构私服电机，私服电机工作并提升升降台至指定高度；
(5)箱内识别摄像头对轮毂正面和测面进行拍照识别，摄像头将拍摄的图像回传至服务器，服务器通过与母本的比对，检测出轮型，并对正面及测面进行缺陷识别；
(6)激光扫描仪进入轮毂背腔，PLC将工作指令发送给旋转机构并使其进入工作状态，激光扫描仪将内腔扫描一周后的数据通过PLC传递给服务器，服务器经过比对运算后，发送旋转角度给旋转机构，激光扫描仪再次扫描回传信息后，激光扫描仪正式进入扫描工作，激光扫描仪将扫描后的数据传至服务器，服务器通过和原母本的比对检测轮毂内腔是否合格；
(7)自检完成后，轮型信息及此轮型缺陷信息计入服务器，PLC将工作指令发送给自检装置内自带轨道电机并使其工作，轮毂进入拨料器工位；
(8)PLC接收服务器指令，如果轮毂合格，拨料器不进行工作，轮毂正常下转，如果轮毂不合格，服务器将不合格信息发送给喷码器，喷码器将缺陷代码喷至轮毂侧面，拨料器进行工作，轮毂下转至返修轨道。
3.一种实现权利要求1或2所述的轮毂涂装线喷漆后自检方法的装置，其特征在于：包括轨道(1)，沿着轮毂运行方向依次有测高光栅(2)、测宽光栅(4)、居中机构、箱体(3)、拨料器(7)、喷码器，箱体(3)的内顶部有摄像头、激光扫描仪、旋转机构、箱体内的底部有升降台机构，轨道末端分为合格品轨道(8)和返修轨道(9)。
4.如权利要求3所述的轮毂涂装线喷漆后自检装置，其特征在于：居中机构包括固定在轮毂机架底部的固定板，左滑板(10)和右滑板(12)通过导轨安装在固定板下方；左滑板(10)和右滑板(12)分别连接有齿条，两根齿条与固定在固定板下方的齿轮(11)啮合；有第一气缸(13)固定在固定板的下方，其输出端与右滑板(12)或者左滑板(10)相连，左滑板(10)和右滑板(12)的上方分别固定有垂直布置的居中杆，居中杆沿着轨道的辊轮间隙运动。
5.如权利要求3所述的轮毂涂装线喷漆后自检装置，其特征在于：升降台机构包括在轮毂输送辊道的中间设置的升降台(6)，该升降台(6)的下面设有竖置的第二气缸。
6.如权利要求3所述的轮毂涂装线喷漆后自检装置，其特征在于：拨料器(7)包括一端固定在轨道侧面的第三气缸(21)，第三气缸(21)的活塞杆前端连接有移动块(20)，该活塞杆及移动块(20)位于轨道的辊轮下方；移动块(20)的上端固定有两个竖直杆(19)，竖直杆(19)的上端位于轨道的辊轮上方，且竖直杆(19)可沿着辊轮之间的间隙运动。
7.如权利要求3所述的轮毂涂装线喷漆后自检装置，其特征在于：箱体内有摄像头、激光扫描仪、黑卡(17)、白卡、反光板(15)、无影灯(16)、环状光源(14)。
8.如权利要求3所述的轮毂涂装线喷漆后自检装置，其特征在于：旋转机构包括固定在箱体内部的第四气缸，第四气缸底部连接360°回转工作台，360°回转工作台连接激光扫描仪。
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