一种内丝接头全自动检测设备

1.本发明涉及一种内丝接头的全自动检测设备，属于工业零部件缺陷检测技术领域。


背景技术：

2.在机械加工生产中，需要对生产出的零部件进行检测，大多数检测设备的上料机构都采用振动盘的方式，但振动盘缺点比较明显：在物料较少时，振动盘上料效率大大降低，甚至会影响到精确上料。
3.因此，开发一种能够大大提高生产效率的内丝接头全自动检测设备极具现实意义。


技术实现要素：

4.本发明针对上述背景技术所提及的技术问题，旨在克服现有检测内丝接头效率低、误判率高的缺陷，能够实现内丝接头的上料、检测、出料自动化，不仅保证了检测精度也提高了检测效率，更实用于大批量的生产，具体采用以下技术方案来实现：
5.一种内丝接头的全自动检测设备，包括工件检测台，所述工件检测台的一端分别设有物料准备装置和上料机械手，用于通过上料机械手的抓取将物料准备装置内的工件放置工件检测台上进行检测作业，所述物料准备装置包括震动机、直线送料装置、工件提升板、料斗、第一气缸，且所述工件提升板活动安装在料斗上，且所述工件提升板的顶部一端与料斗的侧壁相接近但不接触，所述工件提升板的底部设有用于驱动工件提升板在料斗上活动的第一气缸，所述料斗的内部设有第一斜面，所述第一斜面的底端与工件提升板相对应，所述工件提升板的顶部设有第二斜面；所述直线送料装置包括设为v型板和两平行直板，所述v型板的一端与两平行直板的端部相连接，且均安装在料斗的一侧，所述工件提升板靠近于v型板，且所述工件提升板上的第二斜面与v型板的一侧相匹配，且两平行直板间设有与工件相匹配的开口，且所述开口的长度方向与两平行直板的长度方向一致，所述两平行直板的另一端伸入工件检测台内，所述震动机安装v型板和两平行直板的底部，用于对v型板和两平行直板进行震动作业。
6.优选的，所述料斗的内部设有挡板，所述挡板用于便于工件进入第一斜面的底部而进入工件提升板的顶部。
7.优选的，所述直线送料装置的开口槽宽，大于工件下部圆柱直径，小于工件上部六边形对边距。
8.优选的，所述上料机械手包括夹爪气缸、第二气缸、第一导轨和第二导轨，所述夹爪气缸的固定端安装在第一导轨上，且所述夹爪气缸上的夹爪相对于第一导轨竖直朝下，所述第二气缸的固定端安装在第二导轨上，所述第二气缸的输出端与第一导轨相连接。
9.优选的，所述工件检测台包括密封面检测装置相机、转体凹槽检测装置相机、光纤、尺寸测量相机、紧固套检测相机以及旋转平台，所述密封面检测装置相机、转体凹槽检
测相机、光纤、尺寸测量相机以及紧固套检测相机依次设在旋转平台边缘处，且所述密封面检测装置相机靠近上料机械手，通过旋转平台旋转，工件依次经过密封面检测装置相机、转体凹槽检测相机、光纤、尺寸测量相机以及紧固套检测相机，对工件的密封面、转体凹槽、螺纹、尺寸以及紧固套进行检测作业。
10.本发明的有益效果是：利用工件提升板直接将工件从储存区移动到直线送料装置的开口处，避免了在物料较少时，上料效率降低的问题，节约了大量时间成本。
附图说明
11.图1为本发明的结构示意图；
12.图2为图1中a部分的结构示意图；
13.图3为本发明中上料机械手的结构示意图；
14.图4为本发明中工件检测台的结构示意图；
15.图5为本发明中输送装置的结构示意图；
16.图6为本发明中工件的结构示意图；
17.图中：物料准备装置1；震动机101；挡板102；工件提升板103；料斗104；开口105；第一斜面106；第二斜面107；v型板108；上料机械手2；第二导轨201；夹爪气缸202；第一导轨203；第二气缸204；夹爪205；工件检测台3；圆顶光源3001；密封面检测装置相机3002；转体凹槽检测装置相机3003；同轴光源3004；隧道光源3005；光纤3006；平行光源3007；尺寸测量相机3008；c型光源3009；紧固套检测相机3010；旋转平台3011；下料机械手4；输送装置5；出料口弹板501；弹板气缸502；分隔板503；合格品收集箱504；不合格品收集箱505；壳体506；工件6。
具体实施方式
18.为了对本发明的技术手段、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。
19.如图1-6所示，一种内丝接头的全自动检测设备，包括工件检测台3，工件检测台3的一端分别设有物料准备装置1和上料机械手2，用于通过上料机械手2的抓取将物料准备装置1内的工件6放置工件检测台3上进行检测作业，物料准备装置1包括震动机101、直线送料装置、工件提升板103、料斗104、第一气缸，且工件提升板103活动安装在料斗104上，且工件提升板103的顶部一端与料斗104的侧壁相接近但不接触，工件提升板103的底部设有用于驱动工件提升板103在料斗104上活动的第一气缸，料斗104的内部设有第一斜面106，第一斜面106的底端与工件提升板103相对应，工件提升板103的顶部设有第二斜面107；直线送料装置包括设为v型板108和两平行直板，v型板108的一端与两平行直板的端部相连接，且均安装在料斗104的一侧，工件提升板103靠近于v型板108，且工件提升板103上的第二斜面107与v型板108的一侧相匹配，且两平行直板间设有与工件相匹配的开口105，且开口105的长度方向与两平行直板的长度方向一致(目的是震动机1的震动下，由于开口105的限制，使得工件106在开口105的长度方向上，工件6在两平行直板的长度方向上移动)，两平行直板的另一端伸入工件检测台3内，震动机101安装v型板108和两平行直板的底部，用于对v型板108和两平行直板进行震动作业。
20.料斗104的内部设有挡板102，挡板110用于便于工件6进入第一斜面106的底部而进入工件提升板103的顶部。
21.直线送料装置的开口105的槽宽，大于工件6下部圆柱直径，小于工件6上部六边形对边距。
22.上料机械手2包括夹爪气缸202、第二气缸204、第一导轨203和第二导轨201，夹爪气缸202的固定端安装在第一导轨203上，且夹爪气缸202上的夹爪205相对于第一导轨203竖直朝下，第二气缸204的固定端安装在第二导轨201上，第二气缸204的输出端与第一导轨203相连接。
23.工件检测台3包括密封面检测装置相机3002、转体凹槽检测装置相机3003、光纤3006、紧固套检测相机3010以及旋转平台3011，密封面检测装置相机3002、转体凹槽检测相机3003、光纤3006、尺寸测量相机3008以及紧固套检测相机3010依次设在旋转平台3011边缘处，且密封面检测装置相机3002靠近上料机械手，通过旋转平台3011旋转，工件6依次经过密封面检测装置相机3002、转体凹槽检测相机3003、光纤3006、尺寸测量相机3008以及紧固套检测相机3010，对工件6的密封面、转体凹槽、螺纹、尺寸以及紧固套进行检测作业。
24.需要说明的是，工件检测台3上设有用于驱动旋转平台3011转动的伺服电机。
25.需要说明的是，密封面检测装置相机3002发出圆顶光源3001，检测工件6的密封面是否有缺陷；
26.转体凹槽检测装置相机3003发出同轴光源3004并经隧道成隧道光源3005，检测工件6的转体凹槽是否有缺陷；
27.光纤6对工件的螺纹进行检测，验证工件内螺纹参数是否符合要求；
28.尺寸测量相机3008发出的平行光源3007，对工件的尺寸进行测量，验证工件外形尺寸是否符合要求；
29.紧固套检测相机3010发出的c型光源3009，检测工件6的紧固套是否有缺陷。
30.还包括下料机械手4和输送装置5，由于下料机械手4与上料机械手2的结构完全一样，因此在文中不加以介绍其结构组成，但下料机械手2是将工件检测台3上经紧固套检测相机3010检测后，将工件6转移至输送装置5内的；
31.输送装置5包括出料口弹板501、弹板气缸502、壳体506、分隔板503、合格品收集箱504，不合格品收集箱505，壳体506安装在输送带上，输送带通过电机传动，分隔板503的两端与壳体506的端部相连接，并将输送带分成两个区域，弹板气缸502的固定端安装在壳体506的一端侧壁上，且靠近于下料机械手4，出料口弹板501位于壳体506的内部，并与弹板气缸502的输出端相连接，壳体506的另一端端部两侧分别连通有出料口，其中一个所述出料口与安装在壳体506附近的合格品收集箱504相对应，另一个所述出料口与安装在壳体506附近的不合格品收集箱505相对应。
32.需要说明的是，上述各气缸均采用plc控制，即本发明的工作原理如下：
33.i、首先将工件6放入料斗104中，通过料斗104上的第一斜面106，使得工件6经第一斜面106滑落至工件提升板103上，然后通过plc控制第一气缸，使得第一气缸的输出端开始上升，使得工件6在工件提升板103的第二斜面107与料斗104侧壁的限制下上升，直到工件提升板103脱离料斗104的侧壁，与v型板108相接近，此时工件6从第二斜面107滑落至v型板108中，然后通过plc启动震动机101，在震动机101震动过程中，工件6在v型板108中运动，直
到运动到两直板之间的开口105处，此时还是在震动机101的震动下运动，并由于工件6的自身重力因素(即头重脚轻)，使得工件6靠自身重力竖直摆正，直到工件6运动到上料机械手2处；
34.ii、然后通过plc控制夹爪气缸202，使得夹爪气缸202上的夹爪205夹取工件6，然后再通过plc来控制第二气缸204，使得在第二气缸204的输出端辅助下，夹爪气缸202所在的第一导轨203在第二导轨201上运动，直到夹爪气缸202上的夹爪205所夹取的工件6放入工件检测工作台3的旋转平台3011上；
35.iii、然后利用plc启动伺服电机，使得伺服电机的输出端带动旋转平台3011开始转动，然后使得位于旋转平台3011上的工件依次经密封面检测装置相机3002、转体凹槽检测装置相机3003、光纤3006、紧固套检测相机3010进行检测；
36.iv、待上述检测完成后，还是通过plc控制下料机械手4将工件6从旋转平台3011上抓取至输送装置5的壳体506(此处需要说明的是，壳体506与下料机械手4相对应的地方，设置缺口，便于工件6进入壳体506内部)上；
37.v、然后利用plc控制弹板气缸502，使得出料口弹板501弹起或落下，将工件经plc控制的电机驱动输送带输送到不同收集箱(即合格品收集箱504和不合格品收集箱505)。
38.需要说明的是，上述步骤是一个工件的操作过程，且在上一个工件操作的同时，下一个工件也依次进行相同的操作，以此进行本设备的连续检测。
39.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，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。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：
1.一种内丝接头的全自动检测设备，包括工件检测台，所述工件检测台的一端分别设有物料准备装置和上料机械手，用于通过上料机械手的抓取将物料准备装置内的工件放置工件检测台上进行检测作业，其特征在于：所述物料准备装置包括震动机、直线送料装置、工件提升板、料斗、第一气缸，且所述工件提升板活动安装在料斗上，且所述工件提升板的顶部一端与料斗的侧壁相接近但不接触，所述工件提升板的底部设有用于驱动工件提升板在料斗上活动的第一气缸，所述料斗的内部设有第一斜面，所述第一斜面的底端与工件提升板相对应，所述工件提升板的顶部设有第二斜面；所述直线送料装置包括设为v型板和两平行直板，所述v型板的一端与两平行直板的端部相连接，且均安装在料斗的一侧，所述工件提升板靠近于v型板，且所述工件提升板上的第二斜面与v型板的一侧相匹配，且两平行直板间设有与所述工件相匹配的开口，且所述开口的长度方向与两平行直板的长度方向一致，所述两平行直板的另一端伸入工件检测台内，所述震动机安装v型板和两平行直板的底部，用于对v型板和两平行直板进行震动作业。2.根据权利要求1所述的一种内丝接头的全自动检测设备，其特征在于：所述料斗的内部设有挡板，所述挡板用于便于工件进入第一斜面的底部而进入工件提升板的顶部。3.根据权利要求1所述的一种内丝接头的全自动检测设备，其特征在于：所述直线送料装置的开口槽宽，大于工件下部圆柱直径，小于工件上部六边形对边距。4.根据权利要求1所述的一种内丝接头的全自动检测设备，其特征在于：所述上料机械手包括夹爪气缸、第二气缸、第一导轨和第二导轨，所述夹爪气缸的固定端安装在第一导轨上，且所述夹爪气缸上的夹爪相对于第一导轨竖直朝下，所述第二气缸的固定端安装在第二导轨上，所述第二气缸的输出端与第一导轨相连接。5.根据权利要求1所述的一种内丝接头的全自动检测设备，其特征在于：所述工件检测台包括密封面检测装置相机、转体凹槽检测装置相机、光纤、尺寸测量相机、紧固套检测相机以及旋转平台，所述密封面检测装置相机、转体凹槽检测相机、光纤、尺寸测量相机以及紧固套检测相机依次设在旋转平台边缘处，且所述密封面检测装置相机靠近上料机械手，通过旋转平台旋转，工件依次经过密封面检测装置相机、转体凹槽检测相机、光纤、尺寸测量相机以及紧固套检测相机，对工件的密封面、转体凹槽、螺纹、尺寸以及紧固套进行检测作业。

技术总结
本发明公开了一种内丝接头的全自动检测设备，属于工业零部件缺陷检测技术领域。它包括工件检测台，工件检测台的一端分别设有物料准备装置和上料机械手，用于通过上料机械手的抓取将物料准备装置内的工件放置工件检测台上进行检测作业，物料准备装置包括震动机、直线送料装置、工件提升板、料斗、第一气缸，且工件提升板活动安装在料斗上，且工件提升板的顶部一端与料斗的侧壁相接近但不接触，工件提升板的底部设有用于驱动工件提升板在料斗上活动的第一气缸，料斗的内部设有第一斜面。本发明能够大幅度提高检测效率及检测准确率，不仅实现了标准化的操作步骤，自动化程度高，也能够节省大量人工成本，更适用于大批量的生产，极具应用前景。极具应用前景。极具应用前景。


技术研发人员：范狄庆 方宇 刘景君 沙玲 张爱华
受保护的技术使用者：上海工程技术大学
技术研发日：2023.05.11
技术公布日：2023/9/14