全自动轴类零件检测分选机及检测分选方法技术

本发明专利技术公开了一种全自动轴类零件检测分选机及检测分选方法，为了克服现有技术中的对于轴类零件检测和分选需要多人和多种设备配合才能完成的不足之处，提供一种能够自动完成对于轴类零件产品的送料，尺寸检测，根据检测结果分选的连续步骤，做到全自动轴类零件分选的全自动轴类零件检测分选机及相应的检测分选方法。其结构包括依次连接的零件输送装置、检测分选装置和分选接料装置，所述检测分选装置包括上料机构、旋转盘、投影尺寸检测单元和顶料分拣机构，所述上料机构、投影尺寸检测单元和顶料分拣机构环绕旋转盘设置，投影尺寸检测单元位于上料机构和顶料分拣机构之间，环绕所述旋转盘设置的顶面设有若干用于定位轴类零件的工装夹具。

Automatic inspection and sorting machine for shaft parts and the method of inspection and sorting

【技术实现步骤摘要】
全自动轴类零件检测分选机及检测分选方法
本专利技术涉及一种检测分选装置，尤其涉及一种针对轴类零件的检测分选装置。
技术介绍
轴类零件在各种精密仪器设备上有着比较广泛的应用，其精度是否达到要求，直接关系到产品的质量好坏和是否能够正常工作使用，因此对轴类零件的精度要求很高。对于成品轴类零件产品的检测内容也较多，测量内容包括3个直径(两端及中部直径)、1个总长、零件两边倒角角度以及倒角长度共8个数据，通常在轴类零件加工完成后，需要通过人工使用检测设备对零件的上述尺寸数据进行检测，并将不合格产品或误差不在规定范围内的轴类零件分选出来，以保证轴类零件的精度要求。但是这种分选方式主要是依靠人工通过专用的检测仪器进行的，比如千分尺、外径检测仪等，需要人工一个一个的检测，其存在检测周期长、效率低、劳动强度大以及精度无法保证等问题。现有技术也无法实现在一台设备上完成上述8项内容的检测和分选，因此需要多人流水线方式进行检测操作，检测效率低，人员投入高，严重影响了生产效率和成本。
技术实现思路
本专利技术是为了克服现有技术中的对于轴类零件检测和分选需要多人和多种设备配合才能完成的不足之处，提供一种能够自动完成对于轴类零件产品的送料，尺寸检测，根据检测结果分选的连续步骤，做到全自动轴类零件分选的全自动轴类零件检测分选机及相应的检测分选方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术申请提供一种全自动轴类零件检测分选机，包括依次连接的零件输送装置、检测分选装置和分选接料装置，所述检测分选装置包括上料机构、旋转盘、投影尺寸检测单元和顶料分拣机构，所述上料机构、投影尺寸检测单元和顶料分拣机构环绕旋转盘设置，投影尺寸检测单元位于上料机构和顶料分拣机构之间，环绕所述旋转盘设置的顶面设有若干用于定位轴类零件的工装夹具，所述上料机构连接零件输送装置用于将轴类零件逐一输送至工装夹具处；投影尺寸检测单元用于对工装夹具上的轴类零件进行外形检测；旋转盘周边设有若干组分选接料装置，所述顶料分拣机构设置于旋转盘一侧，用于根据投影尺寸检测单元的对轴类零件的检测结果，将轴类零件分类输送至对应的分选接料装置中。作为优选，环绕所述旋转盘设置的顶面设有若干台阶通孔，所述台阶通孔处设有工装夹具，所述工装夹具包括配合所述台阶通孔顶端形状的主体部，所述主体部顶部设有可容纳轴类零件的定位通孔，在定位通孔的两侧内壁对称设有两对支撑块，当轴类零件放置于工装夹具上方时，轴类零件的两端分别位于定位通孔的两端，轴类零件的中部位于两对支撑块之间的间隙上方，所述支撑块顶面结构为斜面结构且支撑块顶面内端高度低于支撑块顶面外端高度。作为优选，所述旋转盘底部设有驱动旋转盘旋转的伺服电机。作为优选，所述上料机构包括上料导轨、上料推出气缸、导向斜板和上料挡板，所述上料导轨设置在旋转盘上方并连接零件输送装置，上料推出气缸和导向斜板分别设置于上料导轨的两侧，所述导向斜板的上端连接上料导轨，导向斜板的下端靠近旋转盘顶面，所述上料挡板设置于导向斜板远离上料导轨一侧，导线斜板下端和上料挡板下端的间隙可容纳轴类零件通过。作为优选，所述旋转盘上方在上料机构和投影尺寸检测单元之间还设有光纤传感器，所述光纤传感器采用对射光纤传感器，光纤传感器分为发光部和接收部，并分别设置在工装夹具随旋转盘移动的轨迹内外侧，当有产品在传感器之间时，发光部和接收部之间被遮挡，以此判定检测工装夹具上是否有产品。作为优选，顶料分拣机构包括若干设置在旋转盘下方的顶出料气缸，所述顶出料气缸的缸杆设有顶杆，所述工装夹具随旋转盘转动到顶出料气缸时，所述顶杆位于支撑块和定位通孔靠近旋转盘内侧一端之间的间隙下方。作为优选，所述投影尺寸检测单元包括二维投影尺寸传感器，所述二维投影尺寸传感器包括平行光发射端和影像接收端，所述平行光发射端位于旋转盘上方，影像接收端位于旋转盘下方。作为优选，所述零件输送装置包括包括储料容器、多级顶板机构和输送带，所述多级顶板机构设置于储料容器的一侧，所述输送带设置于多级顶板机构的顶部，储料容器底部向多级顶板机构一侧向下倾斜，所述多级顶板机构包括若干提升顶板、供料通道和提升驱动元件，所述供料通道设置于储料容器和输送带之间并向输送带一侧倾斜，所述各提升顶板平行滑动连接供料通道，提升顶板顶端向输送带一侧倾斜，提升顶板的顶面靠近输送带一侧高度低于提升顶板的顶面远离输送带一侧的高度，所述提升驱动元件连接提升顶板，用于驱动提升顶板升降移动。作为优选，所述分选接料装置包括接料通道、漏斗、接料框、料框移动平台和接料底座，料框移动平台滑动连接接料底座，料框移动平台和接料底座之间设有驱动料框移动平台平移的平移驱动气缸，所述接料框放置于料框移动平台上，所述漏斗设置于接料底座顶部位于料框移动平台的上方，所述接料通道一端设置于旋转盘的对应工装夹具上方并在底部设有开口，接料通道另一端设置于漏斗上方，接料通道位于漏斗上方的一端转动连接有翻盖，接料通道在翻盖外侧设有限位翻盖转动的手拧螺栓。本专利技术申请同时提供一种轴类零件检测分选方法，所述方法包括以下步骤：步骤1，提升顶板依次抬升将轴类零件从储料容器中逐级抬升至输送带上方，输送带将轴类零件输送至上料导轨，上料推出气缸依次将轴类零件推入导向斜板和上料挡板之间，使轴类零件依次放置在旋转盘的工装夹具上；步骤2，旋转盘根据投影尺寸检测单元的检测速率步进式地旋转将轴类零件依次转动到投影尺寸检测单元处，所述二维投影尺寸传感器的平行光发射端发射平行光穿过工装夹具和轴类零件位置，影像接收端获取投影图像，通过内置软件通过图像识别测量其尺寸数据；步骤3，根据各轴类两件检测的尺寸数据和检测标准进行对比，根据对比结果依次将轴类零件标定合格产品、长度偏长产品、倒角角度偏大产品、直径偏大产品和不合格产品5个产品类别；步骤4，在旋转盘周围设置五组和5个产品类别一一对应的分选接料装置，旋转盘步进式旋转携带轴类零件转动经过各组分选接料装置，在一轴类零件传动到对应产品类别的分选接料装置下方时，顶料分拣机构的顶出料气缸将轴类零件顶出抛掷在对应的分选接料装置的接料通道中；步骤5，轴类零件沿着对应的接料通道经过漏斗调入接料框中，接料框接满轴类零件后，拧紧手拧螺栓关闭翻盖阻挡轴类零件下落，平移驱动气缸驱动料框移动平台带动接料框向外侧平移方便取出轴类零件。本专利技术申请提供的全自动轴类零件检测分选机核心方案是：通过旋转盘将轴类零件逐一转移到投影尺寸检测单元下方进行尺寸检测，然后根据检测结果在系统软件中对轴类零件进行分类标记，在轴类零件转动到对应的分选接料装置时，由顶料分拣机构将轴类零件顶出分选至对应分类的分选接料装置中，完成对于不同尺寸误差的轴类零件的检测分选。分选后的零件分为合格产品、长度偏长产品、倒角角度偏大产品、直径偏大产品和不合格产品5个产品类别，可以进行对应的包装、再加工修正等操作。整个过程中不需要任何人工检测或不同类检测设备的接触式检测，检测分选效率大大提高。而且本方案中的零件输送装置和上料机构也是根据轴类零件的形状特性设计，零件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全自动轴类零件检测分选机，其特征是，包括依次连接的零件输送装置(5)、检测分选装置和分选接料装置(6)，所述检测分选装置包括上料机构(1)、旋转盘(2)、投影尺寸检测单元(3)和顶料分拣机构(4)，所述上料机构(1)、投影尺寸检测单元(3)和顶料分拣机构(4)环绕旋转盘(2)设置，投影尺寸检测单元(3)位于上料机构(1)和顶料分拣机构(4)之间，环绕所述旋转盘(2)设置的顶面设有若干用于定位轴类零件的工装夹具(201)，所述上料机构(1)连接零件输送装置(5)用于将轴类零件逐一输送至工装夹具(201)处；投影尺寸检测单元(3)用于对工装夹具(201)上的轴类零件进行外形检测；旋转盘(2)周边设有若干组分选接料装置(6)，所述顶料分拣机构(4)设置于旋转盘(2)一侧，用于根据投影尺寸检测单元(3)的对轴类零件的检测结果，将轴类零件分类输送至对应的分选接料装置(6)中。/n

【技术特征摘要】
1.一种全自动轴类零件检测分选机，其特征是，包括依次连接的零件输送装置(5)、检测分选装置和分选接料装置(6)，所述检测分选装置包括上料机构(1)、旋转盘(2)、投影尺寸检测单元(3)和顶料分拣机构(4)，所述上料机构(1)、投影尺寸检测单元(3)和顶料分拣机构(4)环绕旋转盘(2)设置，投影尺寸检测单元(3)位于上料机构(1)和顶料分拣机构(4)之间，环绕所述旋转盘(2)设置的顶面设有若干用于定位轴类零件的工装夹具(201)，所述上料机构(1)连接零件输送装置(5)用于将轴类零件逐一输送至工装夹具(201)处；投影尺寸检测单元(3)用于对工装夹具(201)上的轴类零件进行外形检测；旋转盘(2)周边设有若干组分选接料装置(6)，所述顶料分拣机构(4)设置于旋转盘(2)一侧，用于根据投影尺寸检测单元(3)的对轴类零件的检测结果，将轴类零件分类输送至对应的分选接料装置(6)中。


2.根据权利要求1所述的全自动轴类零件检测分选机，其特征是，环绕所述旋转盘(2)设置的顶面设有若干台阶通孔，所述台阶通孔处设有工装夹具(201)，所述工装夹具(201)包括配合所述台阶通孔顶端形状的主体部，所述主体部顶部设有可容纳轴类零件的定位通孔(202)，在定位通孔(202)的两侧内壁对称设有两对支撑块(203)，当轴类零件放置于工装夹具(201)上方时，轴类零件的两端分别位于定位通孔(202)的两端，轴类零件的中部位于两对支撑块(203)之间的间隙上方，所述支撑块(203)顶面结构为斜面结构且支撑块(203)顶面内端高度低于支撑块(203)顶面外端高度。


3.根据权利要求1所述的全自动轴类零件检测分选机，其特征是，所述旋转盘(2)底部设有驱动旋转盘(2)旋转的伺服电机(204)。


4.根据权利要求1所述的全自动轴类零件检测分选机，其特征是，所述上料机构(1)包括上料导轨(101)、上料推出气缸(102)、导向斜板(103)和上料挡板(104)，所述上料导轨(101)设置在旋转盘(2)上方并连接零件输送装置(5)，上料推出气缸(102)和导向斜板(103)分别设置于上料导轨(101)的两侧，所述导向斜板(103)的上端连接上料导轨(101)，导向斜板(103)的下端靠近旋转盘(2)顶面，所述上料挡板(104)设置于导向斜板(103)远离上料导轨(101)一侧，导线斜板下端和上料挡板(104)下端的间隙可容纳轴类零件通过。


5.根据权利要求1所述的全自动轴类零件检测分选机，其特征是，所述旋转盘(2)上方在上料机构(1)和投影尺寸检测单元(3)之间还设有光纤传感器(205)，所述光纤传感器(205)采用对射光纤传感器(205)，光纤传感器(205)分为发光部和接收部，并分别设置在工装夹具(201)随旋转盘(2)移动的轨迹内外侧，当有产品在传感器之间时，发光部和接收部之间被遮挡，以此判定检测工装夹具(201)上是否有产品。


6.根据权利要求2所述的全自动轴类零件检测分选机，其特征是，顶料分拣机构(4)包括若干设置在旋转盘(2)下方的顶出料气缸(401)，所述顶出料气缸(401)的缸杆设有顶杆(402)，所述工装夹具(201)随旋转盘(2)转动到顶出料气缸(401)时，所述顶杆(402)位于支撑块(203)和定位通孔(202)靠近旋转盘(2)内侧一端之间的间隙下方。


7.根据权利要求1所述的全自动轴类零件检测分选机，其特征是，所述投影尺寸检测单元(3)包括二维投影尺寸传感器，所述二维投影尺寸传感器包括平行光发射端(301)和影像接收端(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雷，王子忱，唐乔，
申请(专利权)人：浙江双鸿智能设备有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33