CN111151469A - 螺栓螺纹在线检测设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种螺栓螺纹在线检测设备，涉及轴类零件的检测设备技术领域；基板上设上料传送装置，其出料端设物料到位检测装置，出料端两侧设第一检测工位和第一推料装置；第一检测工位上方设第一竖向推动装置和第一接触式传感器，下方设第二竖向推动装置和第二接触式传感器；第一检测工位另一侧设第二检测工位，其上方设视觉检测***；基板上设第二推料装置和第三推料装置；第二检测工位另一侧设合格品滑板，其接下料推动装置；合格品滑板下方设不合格品槽，其侧方设不合格品推料装置；控制器控制整体工作。本发明可取代人工操作，在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。

Description

螺栓螺纹在线检测设备
技术领域
本发明涉及轴类零件的检测设备技术领域，具体是一种螺栓螺纹在线检测设备。
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
本发明提出一种螺栓螺纹在线检测设备，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：
一种螺栓螺纹在线检测设备，包括机架，所述机架上端设置有基板；
所述基板上设置有上料传送装置，所述上料传送装置的一端为入料端，另一端为出料端；所述出料端处设置有物料到位检测装置；
所述出料端的两侧分别设置有第一检测工位和用于将出料端的物料送至该第一检测工位处的第一推料装置；
所述第一检测工位的一端设置有第一静定位件，所述第一检测工位的另一端设置第一定位推动装置，所述第一定位推动装置上设置有第一动定位件，所述第一动定位件与第一静定位件相对设置；
所述第一检测工位的上方设置有第一竖向推动装置，所述第一竖向推动装置上设置有第一接触式传感器；所述第一检测工位的下方设置有第二竖向推动装置，所述第二竖向推动装置上设置有第二接触式传感器；
所述第一检测工位远离上料传送装置的一侧设置有第二检测工位；所述基板上设置有用于将第一检测工位上的物料送至第二检测工位处的第二推料装置；
所述第二检测工位的一端设置有第二静定位件，所述第二检测工位的另一端设置第二定位推动装置，所述第二定位推动装置上设置有第二动定位件，所述第二动定位件与第二静定位件相对设置；
所述第二检测工位的上方设置有视觉检测***；
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合格品滑板，所述合格品滑板的高端与第二检测工位相贴靠；所述合格品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物料送至合格品滑板上的第三推料装置；
所述合格品滑板的高端侧的下方设置有不合格品槽；所述不合格品槽的侧方设置有不合格品推料装置；
所述上料传送装置、物料到位检测装置、第一推料装置、第一定位推动装置、第一竖向推动装置、第一接触式传感器、第二竖向推动装置、第二接触式传感器、第二推料装置、第二定位推动装置、视觉检测***、下料推动装置、第三推料装置和不合格品推料装置分别与控制器连接。
进一步地，所述第一推料装置包括第一推料气缸，所述第一推料气缸连接有推料架；所述推料架为门字形架，其跨设于上料传送装置的传送方向的两侧。
进一步地，所述第一定位推动装置为第一定位气缸，所述第二定位推动装置为第二定位气缸。
进一步地，所述第一竖向推动装置为第一竖向气缸，所述第二竖向推动装置为第二竖向气缸。
进一步地，所述第一检测工位、第二检测工位和不合格品槽均由若干V形槽构成。
进一步地，所述视觉检测***配设有视觉光源，所述视觉光源与控制器连接。
进一步地，所述下料推动装置为下料气缸。
进一步地，所述不合格品推料装置为不合品气缸。
进一步地，所述基板上设置有滑轨，所述合格品滑板的下端设置有滑块，所述滑块可滑动地设置于滑轨上。
进一步地，所述上料传送装置为传送带。
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立体结构示意图；
图2是图1中实施例的正面结构示意图；
图3是图1中实施例的俯视结构示意图；
图4是图1中实施例的后视结构示意图；
图5是图1中实施例的左视结构示意图；
图6是图1中第一检测工位和第二检测工位处的放大结构示意图；
图7是第一检测工位、第二检测工位与第一推料板、第二推料板的位置结构示意图。
其中：
1、机架；2、基板；3、上料传送装置；4、电机；5、物料到位检测装置；6、第一检测工位；7、第一推料气缸；8、推料架；9、第一定位推动装置；10、第一动定位件；11、第一竖向推动装置；12、第一接触式传感器；13、第二竖向推动装置；14、第二接触式传感器；15、第二检测工位；16、第二静定位件；17、第二定位推动装置；18、第二动定位件；19、视觉检测***；20、视觉光源；21、合格品滑板；22、下料推动装置；23、滑轨；24、滑块；25、不合格品槽；26、不合格品推料装置；27、V形槽；28、竖板；29、第二推料气缸；30、第一推料板；31、第二推料板；32、第一斜面；33、第二斜面。
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1-7所示，本实施例中的螺栓螺纹在线检测设备，包括机架1，所述机架1上端设置有基板2。所述基板2上设置有上料传送装置3，这里，所述上料传送装置3为传送带，其由电机4驱动工作。
所述上料传送装置3的一端为入料端，另一端为出料端，物料由入料端向出料端传送。所述出料端处设置有物料到位检测装置5；本实施例中，所述物料到位检测装置5为有料检测开关，其可检测是否有物料到达。
所述出料端的两侧分别设置有第一检测工位6和用于将出料端的物料送至该第一检测工位6处的第一推料装置。本实施例中，所述第一推料装置包括第一推料气缸7，所述第一推料气缸7连接有推料架8。第一推料气缸7带动推料架8移动，便可以将出料端的物料推向对面的第一检测工位6上。这里，所述推料架8为门字形架，其跨设于上料传送装置3的传送方向的两侧。门字形的推料架8可以对物料进行限位，避免在推料过程中，轴类零件由于滚动而从第一检测工位6上滑走。
所述第一检测工位6的一端设置有第一静定位件，所述第一检测工位6的另一端设置第一定位推动装置9，所述第一定位推动装置9上设置有第一动定位件10，所述第一动定位件10与第一静定位件相对设置。本实施例中，所述第一定位推动装置9为第一定位气缸。第一定位推动装置9可带动第一动定位件10移动，从而将第一检测工位6上的工件向第一静定位件侧推动，实现工件的定位。
所述第一检测工位6的上方设置有第一竖向推动装置11，所述第一竖向推动装置11上设置有第一接触式传感器12；所述第一检测工位6的下方设置有第二竖向推动装置13，所述第二竖向推动装置13上设置有第二接触式传感器14。本实施例中，所述第一竖向推动装置11为第一竖向气缸，所述第二竖向推动装置13为第二竖向气缸。当第一检测工位6内的工件定位好之后，第一竖向推动装置11带动第一接触式传感器12下移，第二竖向推动装置13带动第二接触式传感器14上移；第一接触式传感器12与第二接触式传感器14对工件的螺纹外径尺寸进行检测。
所述第一检测工位6远离上料传送装置3的一侧设置有第二检测工位15；所述基板2上设置有用于将第一检测工位6上的物料送至第二检测工位15处的第二推料装置。所述第二检测工位15的一端设置有第二静定位件16，所述第二检测工位15的另一端设置第二定位推动装置17，所述第二定位推动装置17上设置有第二动定位件18，所述第二动定位件18与第二静定位件16相对设置。本实施例中，所述第二定位推动装置17为第二定位气缸。第二定位推动装置17可带动第二动定位件18移动，从而将第二检测工位15上的工件向第二静定位件16侧推动，实现工件的定位。
所述第二检测工位15的上方设置有视觉检测***19，视觉检测***19对第二检测位上的工件的螺纹参数进行检测，包括螺纹齿形角、螺距和螺纹总长等。本实施例中，所述视觉检测***19配设有视觉光源20。视觉光源20为视觉检测***19进行补光，保证视觉检测***19的检测效果。
所述第二检测工位15远离第一检测工位6的一侧设置有倾斜的合格品滑板21，所述合格品滑板21的高端与第二检测工位15相贴靠。所述合格品滑板21与下料推动装置22连接；本实施例中，所述下料推动装置22为下料气缸。所述基板2上设置有滑轨23，所述合格品滑板21的下端设置有滑块24，所述滑块24可滑动地设置于滑轨23上。下料推动装置22可带动合格品滑板21沿着滑轨23往复滑动，实现合格品滑板21靠近或远离第二检测工位15。所述基板2上设置有用于将第二检测工位15上的物料送至合格品滑板21上的第三推料装置。
所述合格品滑板21的高端侧的下方设置有不合格品槽25；所述不合格品槽25的侧方设置有不合格品推料装置26；本实施例中，所述不合格品推料装置26为不合品气缸。当合格品滑板21滑动至远离第二检测工位15时，被第三推料装置推出的工件将落入到不合格品槽25上，然后再被不合格品推料装置26推走。
所述上料传送装置3、物料到位检测装置5、第一推料装置、第一定位推动装置9、第一竖向推动装置11、第一接触式传感器12、第二竖向推动装置13、第二接触式传感器14、第二推料装置、第二定位推动装置17、视觉检测***19、视觉光源20、下料推动装置22、第三推料装置和不合格品推料装置26分别与控制器(图中未视出)连接。控制器控制设备整体的工作。
本实施例中，所述第一检测工位6、第二检测工位15和不合格品槽25均由若干V形槽27构成。V形槽27可以对轴类零件进行很好的限位，避免其滚动。
本实施例中，在基板2上设置有一竖板28，该竖板28位于第一检测工位6和第二检测工位15的端部。第一竖向推动装置11、第二竖向推动装置13、视觉检测***19及视觉光源20都设置于该竖板28上。本实施例中，该竖板28即作为第一静定位件，而第二静定位件16设置于该竖板28上。第一定位推动装置9和第二定位推动装置17则均设置于该竖板28的对面。
参见图5-7本实施例中，在基板2的下方设置有第二推料气缸29，所述第二推料气缸29的上端连接有第一推料板30和第二推料板31，所述第一推料板30位于第一检测工位6的相邻V形槽27之间，所述第二推料板31位于第二检测工位15的相邻V形槽27之间。所述第一推料板30的顶部为第一斜面32，所述第一斜面32的低端位于第二检测工位15侧，且第一斜面32的低端与第二推料板31相接；所述第二推料板31的顶部为第二斜面33，所述第二斜面33的低端位于合格品滑板21侧。则当第二推料气缸29向上推动第一推料板30和第二推料板31时，第二推料板31可将第二检测工位15上的零件顶起，使得工件沿着第二斜面33滑入至合格品滑板21上或不合格品槽25内。而第一推料板30可将第一检测工位6上的零件顶起，使得工件沿着第一斜面32向第二工位侧滑动，由于第二推料板31此时为顶起位，其会对工件进行一定的阻挡，工件为会位于第二检测工位15的V形槽27的顶端处，且工件会与第二推料板31相抵靠。随着第二推料气缸29的复位，第一推料板30和第二推料板31随之下移复位，没有了第二推料板31的阻挡，工件会落入至第二检测工位15内。即通过第二推料气缸29、第一推料板30和第二推料板31实现了第二推料装置和第三推料装置的功能。
本实施例使用时，工件由上料传送装置3进行上料。当物料到位检测装置5检测到有工件到位时，第一推料装置将工件推至第一检测位处。第一定位推动装置9带动第一动定位件10移动，从而将第一检测工位6上的工件向第一静定位件侧推动，实现工件的定位。然后，第一竖向推动装置11带动第一接触式传感器12下移，第二竖向推动装置13带动第二接触式传感器14上移；第一接触式传感器12与第二接触式传感器14对工件的螺纹外径尺寸进行检测。检测完成后，第二推料装置将第一检测位上的工件推至第二检测位上。第二定位推动装置17带动第二动定位件18移动，从而将第二检测工位15上的工件向第二静定位件16侧推动，实现工件的定位。然后，视觉检测***19对第二检测位上的工件的螺纹参数进行检测，包括螺纹齿形角、螺距和螺纹总长等。检测完成后，控制器根据两次检测的结果判断工件是否合格，如果为合格品，则合格品滑板21位于靠近第二检测工位15处，此时，第三推料装置将第二检测工位15上的工件推落入合格品滑板21上并从合格品滑板21上滑走。如果判断结果为不合格，则下料推动装置22将合格品滑板21向远离第二检测工位15侧移动，将不合格品槽25露出，此时被从第二检测工位15推出的工件将落入至不合格品槽25内；然后，不合格品推料装置26启动，将不合格品槽25内的不合格品推走。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6和第二检测工位15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0.01mm。
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 (10)

1.一种螺栓螺纹在线检测设备，其特征在于，包括机架，所述机架上端设置有基板；
所述基板上设置有上料传送装置，所述上料传送装置的一端为入料端，另一端为出料端；所述出料端处设置有物料到位检测装置；
所述出料端的两侧分别设置有第一检测工位和用于将出料端的物料送至该第一检测工位处的第一推料装置；
所述第一检测工位的一端设置有第一静定位件，所述第一检测工位的另一端设置第一定位推动装置，所述第一定位推动装置上设置有第一动定位件，所述第一动定位件与第一静定位件相对设置；
所述第一检测工位的上方设置有第一竖向推动装置，所述第一竖向推动装置上设置有第一接触式传感器；所述第一检测工位的下方设置有第二竖向推动装置，所述第二竖向推动装置上设置有第二接触式传感器；
所述第一检测工位远离上料传送装置的一侧设置有第二检测工位；所述基板上设置有用于将第一检测工位上的物料送至第二检测工位处的第二推料装置；
所述第二检测工位的一端设置有第二静定位件，所述第二检测工位的另一端设置第二定位推动装置，所述第二定位推动装置上设置有第二动定位件，所述第二动定位件与第二静定位件相对设置；
所述第二检测工位的上方设置有视觉检测***；
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合格品滑板，所述合格品滑板的高端与第二检测工位相贴靠；所述合格品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物料送至合格品滑板上的第三推料装置；
所述合格品滑板的高端侧的下方设置有不合格品槽；所述不合格品槽的侧方设置有不合格品推料装置；
所述上料传送装置、物料到位检测装置、第一推料装置、第一定位推动装置、第一竖向推动装置、第一接触式传感器、第二竖向推动装置、第二接触式传感器、第二推料装置、第二定位推动装置、视觉检测***、下料推动装置、第三推料装置和不合格品推料装置分别与控制器连接。
2.如权利要求1所述的螺栓螺纹在线检测设备，其特征在于，所述第一推料装置包括第一推料气缸，所述第一推料气缸连接有推料架；所述推料架为门字形架，其跨设于上料传送装置的传送方向的两侧。
3.如权利要求1所述的螺栓螺纹在线检测设备，其特征在于，所述第一定位推动装置为第一定位气缸，所述第二定位推动装置为第二定位气缸。
4.如权利要求1所述的螺栓螺纹在线检测设备，其特征在于，所述第一竖向推动装置为第一竖向气缸，所述第二竖向推动装置为第二竖向气缸。
5.如权利要求1所述的螺栓螺纹在线检测设备，其特征在于，所述第一检测工位、第二检测工位和不合格品槽均由若干V形槽构成。
6.如权利要求1所述的螺栓螺纹在线检测设备，其特征在于，所述视觉检测***配设有视觉光源，所述视觉光源与控制器连接。
7.如权利要求1所述的螺栓螺纹在线检测设备，其特征在于，所述下料推动装置为下料气缸。
8.如权利要求1所述的螺栓螺纹在线检测设备，其特征在于，所述不合格品推料装置为不合品气缸。
9.如权利要求1-8任意一项所述的螺栓螺纹在线检测设备，其特征在于，所述基板上设置有滑轨，所述合格品滑板的下端设置有滑块，所述滑块可滑动地设置于滑轨上。
10.如权利要求1-8任意一项所述的螺栓螺纹在线检测设备，其特征在于，所述上料传送装置为传送带。
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