CN111422613A - 一种花键检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种花键检测设备，包括：检测平台，所述检测平台安装在平台支架上，所述检测平台一侧设有进出料输送装置，输送在线定位机构一侧的检测平台上安装有拾取机器手，所述拾取机器手下侧的检测平台上设有定位相机、相机识别废料收集盒、通规检测装置，所述通规检测装置一侧的检测平台上设有工件转移装置，所述工件转移装置一侧的检测平台上设有平行度和高度检测，所述工件转移装置一端的检测平台上设有出料分料装置，本发明提高了生产效率；解决的因为人工导致的品质不稳定性隐患，实现高速稳定的检测；通过品质追溯数据库的建立，实现了检测结果的实时记录和跟踪，为后续的品质追溯以及品质分析提供依据。

Description

一种花键检测设备

技术领域

本发明涉及金属产品内外花键检测设备技术领域，具体为一种花键检测设备。

背景技术

目前在金属加工领域，包含锻造、机加工、粉末成形，这些工艺领域生产出来的齿轮、齿毂、齿套、定子、转子类的产品普遍有内花键或者外花键检测的需求。目前行业内普遍采用人工的方式检测。

人工检测的缺点：1.效率低下，每个产品需要人工使用不同规格的通规检测，生产节拍难以提高；2.品质控制难以保证。每个员工的操作手法不同可能直接影响检测的效果，且不良品和良品的分类全部靠人工执行，容易混料；3.数据统计和品质追溯困难。人工检测，人工区分产品，人工手动记录结果，对于将来的数据统计、品质管理和追溯几乎是无法实现的。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种花键检测设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种花键检测设备，包括：检测平台，所述检测平台安装在平台支架上，所述检测平台一侧设有进出料输送装置，所述进出料输送装置上侧设有输送在线定位机构，输送在线定位机构通过定位结构固定板安装在平台支架上，所述输送在线定位机构一侧的检测平台上安装有拾取机器手，所述拾取机器手下侧的检测平台上设有定位相机，所述定位相机一侧的检测平台上设有相机识别废料收集盒、定位相机另一侧的检测平台上设有通规检测装置，定位相机、相机识别废料收集盒、规检测装置设在拾取机器手操作范围内的平台支架上，所述通规检测装置一侧的检测平台上设有工件转移装置，所述工件转移装置一侧的检测平台上设有平行度和高度检测，所述工件转移装置一端的检测平台上设有出料分料装置，所述拾取机器手包括四轴机器人，四轴机器人通过固定板安装在平台支架上，四轴机器人的输出端上设有花键抓取夹具。

所述通规检测装置包括产品外齿通规、产品内齿通规，所述产品外齿通规固定在检测组件台面上，所述产品内齿通规固定在内齿通规支撑杆上，内齿通规支撑杆下端固定在内齿通规固定板上，所述内齿通规固定板两端设有升降支撑杆，所述升降支撑杆下端设有升降驱动板，所述升降驱动板中部设有升降驱动螺套，所述升降驱动螺套内设有内齿通规驱动螺杆，所述内齿通规驱动螺杆下端端设有驱动轮，所述驱动轮通过传动皮带连接于驱动电机的输出端上，所述驱动电机的壳体通过固定螺栓安装在驱动设备安装架上，所述产品外齿通规、产品内齿通规之间设有产品托块，所述产品托块安装在托块固定板上，所述托块固定板下侧设有下支撑板，下支撑板检测组件台面之间设有导向支撑杆，所述托块固定板一侧设有托块驱动螺套，所述托块驱动螺套内设有托块驱动螺杆，所述托块驱动螺杆下端安装在托块驱动电机的输出端上，所述块驱动电机的壳体通过固定螺栓安装在驱动设备安装架上；所述托块固定板外侧设有托块固定板导向套，所述托块固定板导向套滑动安装在导向支撑杆上。

所述工件转移装置包括工件转移支撑板，所述工件转移支撑板两端安装在工件转移支架上，所述工件转移支撑板一侧设有工件转移导向滑轨，所述工件转移导向滑轨上设有工件转移滑块，所述工件转移滑块上设有升降抓取装置，所述工件转移支撑板一端设有升降抓取装置，所述工件转移滑块上端设有滑块驱动板，所述滑块驱动板安装在横向转移驱动气缸的输出端上，所述横向转移驱动气缸的缸体通过气缸固定座安装在工件转移支撑板上。

所述升降抓取装置包括双头气缸，所述双头气缸两端的输出端上设有花键抓取夹具，所述双头气缸的缸体通过固定螺栓安装在升降气缸的输出端上，所述升降气缸的缸体通过固定螺栓安装在气缸固定板上。

所述平行度和高度检测包括检测支撑立柱，所述检测支撑立柱上端设有检测支撑板，所述检测支撑板上设有检测升降气缸，所述检测升降气缸的输出端上安装有固定座驱动杆，所述固定座驱动杆下端设有传感器固定座，所述传感器固定座上设有传感器固定板，所述传感器固定板上设有若干位移传感器，传感器固定板下侧设有工件放置板，所述工件放置板外侧设有产品在位检测传感器。

所述传感器固定座外侧设有若干光轴导杆，光轴导杆***在直线轴承内，所述直线轴承通过轴承固定座安装在检测支撑板上。

所述出料分料装置包括出料转移装置，所述出料转移装置上侧设有分料装置，所述分料装置包括分料支撑板，分料支撑板两端通过固定螺栓安装在分料支架上，所述分料支撑板上设有分料转移导轨，所述分料转移导轨上设有分料转移滑块，所述分料转移滑块上端通过驱动板安装在横向滑动气缸的输出端上，所述横向滑动气缸的缸体固定在分料支撑板上，所述分料转移滑块上设有分料升降气缸，所述分料升降气缸的输出端上设有分料夹取双头气缸，所述分料夹取双头气缸的输出端上设有分料工件夹爪，所述分料支撑板下侧设有废料滑道。

所述废料滑道一侧设有废料推料板，所述废料推料板安装在废料驱动气缸的输出端上，所述废料驱动气缸通过废料驱动气缸安装座安装在检测平台上。

所述出料转移装置包括出料转移板，所述出料转移板中部设有驱动螺孔，所述出料转移板两侧设有移动导向孔，所述驱动螺孔内设有转移驱动螺杆，转移驱动螺杆两端通过支撑轴承安装在出料转移支架上，转移驱动螺杆一端通过联轴器连接于转移驱动电机的输出端上，所述转移驱动电机安装在出料转移支架上，所述移动导向孔内设有移动导向杆，所述移动导向杆两端安装在出料转移支架上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提高了生产效率，最高可以实现每分钟13件的内外花键同步检测；解决的因为人工导致的品质不稳定性隐患，实现高速稳定的检测；通过品质追溯数据库的建立，实现了检测结果的实时记录和跟踪，为后续的品质追溯以及品质分析提供依据。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的通规检测装置结构示意图。

图3为本发明的工件转移装置结构示意图。

图4为本发明的平行度和高度检测结构示意图。

图5为本发明的出料分料装置结构示意图。

图6为本发明的拾取机器手结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明，在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以两个元件内部的连通。

实施例1

如图1、图2所示，一种花键检测设备，包括：检测平台，所述检测平台安装在平台支架1上，所述检测平台一侧设有进出料输送装置2，所述进出料输送装置2上侧设有输送在线定位机构3，输送在线定位机构3通过定位结构固定板安装在平台支架1上，所述输送在线定位机构3一侧的检测平台上安装有拾取机器手4，所述拾取机器手4下侧的检测平台上设有定位相机6，所述定位相机6一侧的检测平台上设有相机识别废料收集盒5、定位相机6另一侧的检测平台上设有通规检测装置7，定位相机6、相机识别废料收集盒5、规检测装置7设在拾取机器手4操作范围内的平台支架1上，所述通规检测装置7一侧的检测平台上设有工件转移装置8，所述工件转移装置8一侧的检测平台上设有平行度和高度检测9，所述工件转移装置8一端的检测平台上设有出料分料装置10，所述拾取机器手4包括四轴机器人，四轴机器人通过固定板安装在平台支架1上，四轴机器人的输出端上设有花键抓取夹具；进出料输送装置2送线运行，产品至输送在线定位机构3处预定位，输送线停止；拾取机器手4抓取产品，至定位相机6正上方拍照确认位置；如产品角度无法识别(如型号错误，产品部分缺失等)，拾取机器手4将产品放入相机识别废料收集盒5；四轴机器人根据相机拍照结果调整产品角度后，将产品放入通规检测工位。所述通规检测装置7包括产品外齿通规71、产品内齿通规72，所述产品外齿通规71固定在检测组件台面712上，所述产品内齿通规72固定在内齿通规支撑杆75上，内齿通规支撑杆75下端固定在内齿通规固定板上，所述内齿通规固定板两端设有升降支撑杆78，所述升降支撑杆78下端设有升降驱动板713，所述升降驱动板713中部设有升降驱动螺套716，所述升降驱动螺套716内设有内齿通规驱动螺杆717，所述内齿通规驱动螺杆717下端端设有驱动轮76，所述驱动轮76通过传动皮带连接于驱动电机78的输出端上，所述驱动电机78的壳体通过固定螺栓安装在驱动设备安装架上，所述产品外齿通规71、产品内齿通规72之间设有产品托块73，所述产品托块73安装在托块固定板74上，所述托块固定板74下侧设有下支撑板77，下支撑板77检测组件台面712之间设有导向支撑杆710，所述托块固定板74一侧设有托块驱动螺套716，所述托块驱动螺套716内设有托块驱动螺杆715，所述托块驱动螺杆715下端安装在托块驱动电机714的输出端上，所述块驱动电机714的壳体通过固定螺栓安装在驱动设备安装架上；所述托块固定板74外侧设有托块固定板导向套711，所述托块固定板导向套711滑动安装在导向支撑杆710上，产品托块在电缸的拖动下上升至产品外齿通规同一平面上；器人放产品至产品托块后，产品托块下降，产品在重力作用下依次通过外齿通规和内齿通规，传感器检测产品是否通过内外齿通规；产品托块上升，将产品送出。

实施例2

如图1、图3所示，一种花键检测设备，包括：检测平台，所述检测平台安装在平台支架1上，所述检测平台一侧设有进出料输送装置2，所述进出料输送装置2上侧设有输送在线定位机构3，输送在线定位机构3通过定位结构固定板安装在平台支架1上，所述输送在线定位机构3一侧的检测平台上安装有拾取机器手4，所述拾取机器手4下侧的检测平台上设有定位相机6，所述定位相机6一侧的检测平台上设有相机识别废料收集盒5、定位相机6另一侧的检测平台上设有通规检测装置7，定位相机6、相机识别废料收集盒5、规检测装置7设在拾取机器手4操作范围内的平台支架1上，所述通规检测装置7一侧的检测平台上设有工件转移装置8，所述工件转移装置8一侧的检测平台上设有平行度和高度检测9，所述工件转移装置8一端的检测平台上设有出料分料装置10，所述拾取机器手4包括四轴机器人，四轴机器人通过固定板安装在平台支架1上，四轴机器人的输出端上设有花键抓取夹具；进出料输送装置2送线运行，产品至输送在线定位机构3处预定位，输送线停止；拾取机器手4抓取产品，至定位相机6正上方拍照确认位置；如产品角度无法识别(如型号错误，产品部分缺失等)，拾取机器手4将产品放入相机识别废料收集盒5；四轴机器人根据相机拍照结果调整产品角度后，将产品放入通规检测工位。所述工件转移装置8包括工件转移支撑板81，所述工件转移支撑板81两端安装在工件转移支架82上，所述工件转移支撑板81一侧设有工件转移导向滑轨87，所述工件转移导向滑轨87上设有工件转移滑块83，所述工件转移滑块83上设有升降抓取装置88，所述工件转移支撑板81一端设有升降抓取装置88，所述工件转移滑块83上端设有滑块驱动板84，所述滑块驱动板84安装在横向转移驱动气缸86的输出端上，所述横向转移驱动气缸86的缸体通过气缸固定座85安装在工件转移支撑板81上。所述升降抓取装置88包括双头气缸882，所述双头气缸882两端的输出端上设有花键抓取夹具881，所述双头气缸882的缸体通过固定螺栓安装在升降气缸883的输出端上，所述升降气缸883的缸体通过固定螺栓安装在气缸固定板884上。夹爪水平移动机构移动，将夹爪对正通规检测工位的产品；升降气缸下降，夹爪气缸夹紧产品，升降气缸上升；水平移动机构配合夹爪将产品移至高度检测位置；平移组件将产品移至出料伺服电缸下。

实施例3

如图1、图4、图5所示，一种花键检测设备，包括：检测平台，所述检测平台安装在平台支架1上，所述检测平台一侧设有进出料输送装置2，所述进出料输送装置2上侧设有输送在线定位机构3，输送在线定位机构3通过定位结构固定板安装在平台支架1上，所述输送在线定位机构3一侧的检测平台上安装有拾取机器手4，所述拾取机器手4下侧的检测平台上设有定位相机6，所述定位相机6一侧的检测平台上设有相机识别废料收集盒5、定位相机6另一侧的检测平台上设有通规检测装置7，定位相机6、相机识别废料收集盒5、规检测装置7设在拾取机器手4操作范围内的平台支架1上，所述通规检测装置7一侧的检测平台上设有工件转移装置8，所述工件转移装置8一侧的检测平台上设有平行度和高度检测9，所述工件转移装置8一端的检测平台上设有出料分料装置10，所述拾取机器手4包括四轴机器人，四轴机器人通过固定板安装在平台支架1上，四轴机器人的输出端上设有花键抓取夹具；进出料输送装置2送线运行，产品至输送在线定位机构3处预定位，输送线停止；拾取机器手4抓取产品，至定位相机6正上方拍照确认位置；如产品角度无法识别(如型号错误，产品部分缺失等)，拾取机器手4将产品放入相机识别废料收集盒5；四轴机器人根据相机拍照结果调整产品角度后，将产品放入通规检测工位。所述平行度和高度检测9包括检测支撑立柱91，所述检测支撑立柱91上端设有检测支撑板92，所述检测支撑板92上设有检测升降气缸93，所述检测升降气缸93的输出端上安装有固定座驱动杆96，所述固定座驱动杆96下端设有传感器固定座97，所述传感器固定座97上设有传感器固定板98，所述传感器固定板98上设有若干位移传感器99，传感器固定板98下侧设有工件放置板911，所述工件放置板911外侧设有产品在位检测传感器910。所述传感器固定座97外侧设有若干光轴导杆95，光轴导杆95***在直线轴承94内，所述直线轴承94通过轴承固定座安装在检测支撑板92上，升降气缸拖动位移传感器下降，位移传感器接触产品。位移传感器共4个，分别测量不同的点，取最大值和最小值确定产品高度是否合格，控制***计算出最大差值计算平行度是否合格。检测结果通过逻辑控制，产品至下一工位分选。所述出料分料装置10包括出料转移装置，所述出料转移装置上侧设有分料装置，所述分料装置包括分料支撑板109，分料支撑板109两端通过固定螺栓安装在分料支架1010上，所述分料支撑板109上设有分料转移导轨，所述分料转移导轨上设有分料转移滑块107，所述分料转移滑块107上端通过驱动板安装在横向滑动气缸108的输出端上，所述横向滑动气缸108的缸体固定在分料支撑板109上，所述分料转移滑块107上设有分料升降气缸106，所述分料升降气缸106的输出端上设有分料夹取双头气缸，所述分料夹取双头气缸的输出端上设有分料工件夹爪105，所述分料支撑板109下侧设有废料滑道1014。所述废料滑道1014一侧设有废料推料板1011，所述废料推料板1011安装在废料驱动气缸1012的输出端上，所述废料驱动气缸1012通过废料驱动气缸安装座1013安装在检测平台上。所述出料转移装置包括出料转移板101，所述出料转移板101中部设有驱动螺孔，所述出料转移板101两侧设有移动导向孔，所述驱动螺孔内设有转移驱动螺杆104，转移驱动螺杆104两端通过支撑轴承安装在出料转移支架103上，转移驱动螺杆104一端通过联轴器连接于转移驱动电机的输出端上，所述转移驱动电机安装在出料转移支架103上，所述移动导向孔内设有移动导向杆102，所述移动导向杆102两端安装在出料转移支架103上。

产品检测完成后，水平移载气缸将产品移至下料平移机构下。下料夹爪拾取产品，将合格品直接放入出料输送线。下料夹爪将NG品放入对正对应的出口。废料推料气缸将废品推入滑道。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种花键检测设备，包括：检测平台，其特征在于：所述检测平台安装在平台支架(1)上，所述检测平台一侧设有进出料输送装置(2)，所述进出料输送装置(2)上侧设有输送在线定位机构(3)，输送在线定位机构(3)通过定位结构固定板安装在平台支架(1)上，所述输送在线定位机构(3)一侧的检测平台上安装有拾取机器手(4)，所述拾取机器手(4)下侧的检测平台上设有定位相机(6)，所述定位相机(6)一侧的检测平台上设有相机识别废料收集盒(5)、定位相机(6)另一侧的检测平台上设有通规检测装置(7)，定位相机(6)、相机识别废料收集盒(5)、规检测装置(7)设在拾取机器手(4)操作范围内的平台支架(1)上，所述通规检测装置(7)一侧的检测平台上设有工件转移装置(8)，所述工件转移装置(8)一侧的检测平台上设有平行度和高度检测(9)，所述工件转移装置(8)一端的检测平台上设有出料分料装置(10)，所述拾取机器手(4)包括四轴机器人，四轴机器人通过固定板安装在平台支架(1)上，四轴机器人的输出端上设有花键抓取夹具。

2.根据权利要求1所述的一种花键检测设备，其特征在于：所述通规检测装置(7)包括产品外齿通规(71)、产品内齿通规(72)，所述产品外齿通规(71)固定在检测组件台面(712)上，所述产品内齿通规(72)固定在内齿通规支撑杆(75)上，内齿通规支撑杆(75)下端固定在内齿通规固定板上，所述内齿通规固定板两端设有升降支撑杆(78)，所述升降支撑杆(78)下端设有升降驱动板(713)，所述升降驱动板(713)中部设有升降驱动螺套(716)，所述升降驱动螺套(716)内设有内齿通规驱动螺杆(717)，所述内齿通规驱动螺杆(717)下端端设有驱动轮(76)，所述驱动轮(76)通过传动皮带连接于驱动电机(78)的输出端上，所述驱动电机(78)的壳体通过固定螺栓安装在驱动设备安装架上，所述产品外齿通规(71)、产品内齿通规(72)之间设有产品托块(73)，所述产品托块(73)安装在托块固定板(74)上，所述托块固定板(74)下侧设有下支撑板(77)，下支撑板(77)检测组件台面(712)之间设有导向支撑杆(710)，所述托块固定板(74)一侧设有托块驱动螺套(716)，所述托块驱动螺套(716)内设有托块驱动螺杆(715)，所述托块驱动螺杆(715)下端安装在托块驱动电机(714)的输出端上，所述块驱动电机(714)的壳体通过固定螺栓安装在驱动设备安装架上；所述托块固定板(74)外侧设有托块固定板导向套(711)，所述托块固定板导向套(711)滑动安装在导向支撑杆(710)上。

3.根据权利要求1所述的一种花键检测设备，其特征在于：所述工件转移装置(8)包括工件转移支撑板(81)，所述工件转移支撑板(81)两端安装在工件转移支架(82)上，所述工件转移支撑板(81)一侧设有工件转移导向滑轨(87)，所述工件转移导向滑轨(87)上设有工件转移滑块(83)，所述工件转移滑块(83)上设有升降抓取装置(88)，所述工件转移支撑板(81)一端设有升降抓取装置(88)，所述工件转移滑块(83)上端设有滑块驱动板(84)，所述滑块驱动板(84)安装在横向转移驱动气缸(86)的输出端上，所述横向转移驱动气缸(86)的缸体通过气缸固定座(85)安装在工件转移支撑板(81)上。

4.根据权利要求3所述的一种花键检测设备，其特征在于：所述升降抓取装置(88)包括双头气缸(882)，所述双头气缸(882)两端的输出端上设有花键抓取夹具(881)，所述双头气缸(882)的缸体通过固定螺栓安装在升降气缸(883)的输出端上，所述升降气缸(883)的缸体通过固定螺栓安装在气缸固定板(884)上。

5.根据权利要求1所述的一种花键检测设备，其特征在于：所述平行度和高度检测(9)包括检测支撑立柱(91)，所述检测支撑立柱(91)上端设有检测支撑板(92)，所述检测支撑板(92)上设有检测升降气缸(93)，所述检测升降气缸(93)的输出端上安装有固定座驱动杆(96)，所述固定座驱动杆(96)下端设有传感器固定座(97)，所述传感器固定座(97)上设有传感器固定板(98)，所述传感器固定板(98)上设有若干位移传感器(99)，传感器固定板(98)下侧设有工件放置板(911)，所述工件放置板(911)外侧设有产品在位检测传感器(910)。

6.根据权利要求5所述的一种花键检测设备，其特征在于：所述传感器固定座(97)外侧设有若干光轴导杆(95)，光轴导杆(95)***在直线轴承(94)内，所述直线轴承(94)通过轴承固定座安装在检测支撑板(92)上。

7.根据权利要求1所述的一种花键检测设备，其特征在于：所述出料分料装置(10)包括出料转移装置，所述出料转移装置上侧设有分料装置，所述分料装置包括分料支撑板(109)，分料支撑板(109)两端通过固定螺栓安装在分料支架(1010)上，所述分料支撑板(109)上设有分料转移导轨，所述分料转移导轨上设有分料转移滑块(107)，所述分料转移滑块(107)上端通过驱动板安装在横向滑动气缸(108)的输出端上，所述横向滑动气缸(108)的缸体固定在分料支撑板(109)上，所述分料转移滑块(107)上设有分料升降气缸(106)，所述分料升降气缸(106)的输出端上设有分料夹取双头气缸，所述分料夹取双头气缸的输出端上设有分料工件夹爪(105)，所述分料支撑板(109)下侧设有废料滑道(1014)。

8.所根据权利要求7所述的一种花键检测设备，其特征在于：述废料滑道(1014)一侧设有废料推料板(1011)，所述废料推料板(1011)安装在废料驱动气缸(1012)的输出端上，所述废料驱动气缸(1012)通过废料驱动气缸安装座(1013)安装在检测平台上。

9.根据权利要求7所述的一种花键检测设备，其特征在于：所述出料转移装置包括出料转移板(101)，所述出料转移板(101)中部设有驱动螺孔，所述出料转移板(101)两侧设有移动导向孔，所述驱动螺孔内设有转移驱动螺杆(104)，转移驱动螺杆(104)两端通过支撑轴承安装在出料转移支架(103)上，转移驱动螺杆(104)一端通过联轴器连接于转移驱动电机的输出端上，所述转移驱动电机安装在出料转移支架(103)上，所述移动导向孔内设有移动导向杆(102)，所述移动导向杆(102)两端安装在出料转移支架(103)上。

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