一种用于工件测试和打标的设备的制作方法

本发明涉及一种机械制造加工技术领域，具体涉及一种用于工件测试和打标的设备。

背景技术：

现有的工件监测制造装置，不够集成化，需要通过多项工序来实现多项检测才能判定产品的合格率，现有技术中对于多项工序进行的操作传统工业采用的是流水线式的测试方式对工件进行测试然后打标，这样既占用厂房的生产空间，又占用多项人力资源，造成产品制造效率低下，同时，在人工操作毕竟不能像机器一样高效、长时间运行，人工操作流水线操作导致产品测试误差，影响产品合格率，增加质检负担，造成产品损耗。

因此，有必要研发出一种高效、便捷、且能够实现多工位协作的用于工件测试和打标的设备。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中存在的缺陷，提出了一种高效、便捷、且能够实现多工位协作的用于工件测试和打标的设备。

因此，本发明现提出如下技术方案：一种用于工件测试和打标的设备，包括机架，所述机架内部从上至下依次设置有工作区和支撑底座，所述工作区内且位于支撑底座上部设置有工作台，所述工作台上设置有转盘机构，所述转盘机构包括设置在工作台上的转盘，所述转盘上同心设置有定盘，所述转盘上且围绕转盘外围顺着工件传送方向依次设置有热保护器开放测试工位、绝缘测试和热保护器复位测试工位、第一弹力检测工位、第二弹力检测工位、弹簧检测工位、激光打标工位、取料工位，每个工位上均设置有用于放置工件的治具板；所述工作台上且围绕转盘外围，对应每一个工位分别设置有热保护器开放测试装置、绝缘测试和热保护器复位测试装置、第一弹力检测装置、第二弹力检测装置、弹簧检测装置、激光打标装置、取料装置；所述定盘边沿对应每一个工位均设置有定位检测装置；所述支撑底座内设置有控制箱、驱动电源、驱动转盘机构的驱动电机，所述工作区外部且正对工作台的位置上设置有控制台。

在本发明一个优选的实施方案中，工作区外围设置有隔板，所述隔板外部设置有显示屏、操作板。

在本发明一个优选的实施方案中，机架顶部设置有警示灯；所述机架底部设置有行走轮。进一步的，行走轮上设置有刹车片和插销。

在本发明一个优选的实施方案中，机架上正对控制台的位置上设置有控制口。

在本发明一个优选的实施方案中，工作台上设置有报废料口，所述报废料口下部连接有报废料箱。

在本发明一个优选的实施方案中，驱动电机包括电机，与所述电机电气连接的分割器机构。

本发明的有益效果是：

本发明提供了一种能够实现机械自动化、提升检测效率、降低工件损耗、提升测试标准统一性的用于工件测试和打标的设备。本发明能够将热保护器开放测试工位、绝缘测试和热保护器复位测试工位、第一弹力检测工位、第二弹力检测工位、弹簧检测工位、激光打标工位、取料工位结合为一体，融合成一个完整的操作模块。本发明的用于工件测试和打标的设备设计巧妙,操作便捷，适合大规模工业化生产，具有广阔的市场前景。

附图说明

图1是本发明优选实施例的用于工件测试和打标的设备的外部正面结构示意图；

图2是本发明优选实施例的用于工件测试和打标的设备的外部侧面结构示意图；

图3是本发明优选实施例的用于工件测试和打标的设备的外部斜视结构示意图；

图4是本发明优选实施例中支撑底座上设置工作台和工位装置的正视结构示意图；

图5是本发明优选实施例中支撑底座上设置工作台和工位装置的斜视结构示意图一；

图6是本发明优选实施例中支撑底座上设置工作台和工位装置的斜视结构示意图二；

图7是本发明优选实施例中热保护器开放测试装置的左侧结构示意图；

图8是本发明优选实施例中热保护器开放测试装置的右侧结构示意图；

图9是本发明优选实施例中绝缘测试和热保护器复位测试装置的结构示意图；

图10是本发明优选实施例中第一弹力检测装置的结构示意图一；

图11是本发明优选实施例中第一弹力检测装置的结构示意图二；

图12是本发明优选实施例中弹簧检测装置的结构示意图；

图13是本发明优选实施例中激光打标装置的结构示意图一；

图14是本发明优选实施例中激光打标装置的结构示意图二；

图15是本发明优选实施例中取料装置的结构示意图；

图16是本发明优选实施例中取料装置的局部结构放大示意图；

图17是本发明优选实施例中转盘机构安装在工作台上的示意图一；

图18是本发明优选实施例中转盘机构安装在工作台上的示意图二；

其中，1-机架，11-工作区，111-显示屏，112-操作板，113-警示灯，114-置物台，12-隔板，121-控制台，122-控制口，124-报废料口，13-支撑底座，131-报废箱，132-控制箱，14-行走轮，2-工作台，21-转盘，22-定盘，23-定位检测装置，24-治具板，25-工件，26-辅助支撑杆，261-辅助转轮，27-驱动电机，271-电机，272-分割器机构；

3-热保护器开放测试工位，30-热保护器开放测试装置，31-热保护器测试支架，311-热保护器滑块，312-第一抵压推顶板，32-第一热保护器顶板，33-第一热保护器推顶气缸，34-第一热保护器推顶柱，361-第一热保护器测试安装板，362-第一热保护器测试探针,37-第二热保护器推顶气缸，371-第二热保护器顶板，372-第二热保护器推顶柱，373-第二抵压推顶板，374-第二热保护器测试安装板，375-第二热保护器测试探针，38-检测凹槽；

4-绝缘测试和热保护器复位测试工位，40-绝缘测试和热保护器复位测试装置，41-绝缘复位装置支架,42-凹字形安装块,421-第一安装板，422-第一顶板，423-第二底板，424-第三直线滑轨，425-阻尼器，43-绝缘复位推顶气缸,44-第二滑块，45-第二安装板,46-绝缘检测装置，47-绝缘检测端，48-热保护器复位测试装置，481-热保护器复位测试杆；

5-第一弹力检测工位，50-第一弹力检测装置，51-第三安装底座,511-行程板，512-第三安装顶板,513-第四直线滑轨，52-第三推顶气缸,53-第三滑块，531-连接件,532-第四安装板，533-拨杆，541-伺服电机，542-联轴器,543-抵靠板，544-丝杆,545-弹性检测块，546-压力检测杆,547-支架；6-第二弹力检测工位，60-第二弹力检测装置，

7-弹簧检测工位，70-弹簧检测装置,71-弹簧检测支架，711-第一支撑柱，712-第二支撑柱，713-第三支撑柱，714-连接件，715-支撑柱底座，72-支撑台，74-弹簧检测器，741-ccd镜头，742-数据线插孔，743-电源线插孔；

8-激光打标工位，80-激光打标装置，81-打标装置支架，811-打标装置支撑底座,812-打标装置支撑杆,813-打标装置支撑板，814-打标装置支撑筋，82-激光打标机，821-激光发生器,822--振镜控制器，823-激光聚集装置，824-扩束装置，825-数字信号线,83-检测机构,831-检测机构支撑架，832-红外传感器,833-图像与颜色识别传感器，84-工控机。

9-取料工位，90-取料装置，91-传送料道，92-取料底座，921-横向抵靠板一，922-第五直线滑轨，923-横向滑块，925-取料安装板，926-侧向安装座，927-抵靠块，928-横向抵靠板二，93-取料纵向气缸，931-取料纵向伸缩杆，94-取料抓取气缸，95-取料手，96-直线电机，10-驱动电源。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

如图1~图6，以及图17、图18所示，是本发明的一种用于工件测试和打标的设备，包括机架1，机架1内部从上至下依次设置有工作区11和支撑底座13，工作区11内且位于支撑底座13上部设置有工作台2，工作台2上设置有转盘机构，转盘机构包括设置在工作台2底部的驱动电机27，驱动电机27包括电机271，与电机271电气连接的分割器机构272，分割器机构272用于精确定位，转盘机构还包括设置在工作台2上用于支撑转盘21的辅助支撑杆26，辅助支撑杆26枢转连接有辅助转轮261；工作台2上设置有由驱动电机27驱动的转盘21，转盘21上同心设置有定盘22，转盘21上设置有放置工件25的治具板24；转盘21上且围绕转盘21外围顺着工件25传送方向依次设置有热保护器开放测试工位3、绝缘测试和热保护器复位测试工位4、第一弹力检测工位5、第二弹力检测工位6、弹簧检测工位7、激光打标工位8、取料工位9，每个工位上均设置有用于放置工件25的治具板24；工作台2上且围绕转盘21外围对应每一个工位分别设置有热保护器开放测试装置30、绝缘测试和热保护器复位测试装置40、第一弹力检测装置50、第二弹力检测装置60、弹簧检测装置70、激光打标装置80、取料装置90；定盘22边沿对应每一个工位均设置有定位检测装置23；工作台2是一块用于支撑设备以及组装设备的安装板；且工作台2底部且位于支撑底座13内设置有控制箱132、驱动电源10、驱动转盘机构动作的驱动电机27，工作区11外部且正对工作台2的位置上设置有控制台121；工作区11外围设置有隔板12，隔板12外部设置有显示屏111、操作板112。

进一步的，机架1顶部设置有警示灯113；机架1底部设置有行走轮14。进一步的，行走轮14上设置有刹车片和插销。机架1上正对控制台121的位置上设置有控制口122。工作台2上设置有报废料口124，报废料口124下部连接有报废料箱131。

进一步的，驱动电机27包括电机271，以及与电机271电气连接的分割器机构272。分割器机构272为凸轮分割器，通过安装件固定于工作台2上。更为具体的，采用凸轮分割器具有结构简单，动作准确，传动平稳，输出分割精度高，寿命长的特点，多个工位均匀分布在转盘21上，凸轮分割器带动转盘21间歇旋转至指定工位。

具体的，如图1~3所示，机架1是矩形的金属框架，机架1上设置有隔离防护的隔板12，隔板12上设置有门把。机架1顶部设置有用于实现故障报警的多色的警示灯113；机架1底部设置有至少四个行走轮14，有利于机架1的移动，行走轮14上设置有现有技术通用的刹车片和插销，能够将设备稳固放置在指定位置。更进一步的，为了能更好的使操作者在外围能清楚的看见内部生产操作，在机架1上的隔板12采用透明度高的材质制成，可以是塑料板、玻璃板中的一种或多种。为了便于控制、观测、操作，还在机架1外部设置了两个显示屏111和一个操作板112，以及工作区11外部且正对工作台2的位置上设置有控制台121，通过控制台121以及操作板112实现设备的控制，利用显示屏111实现数据的观测。

具体的，如图4~图6、图17、图18所示，转盘21上设置的热保护器开放测试工位3、绝缘测试和热保护器复位测试工位4、第一弹力检测工位5、第二弹力检测工位6、弹簧检测工位7、激光打标工位8、取料工位9，分别对应工作台2上设置的热保护器开放测试装置30、绝缘测试和热保护器复位测试装置40、第一弹力检测装置50、第二弹力检测装置60、弹簧检测装置70、激光打标装置80、取料装置90；定盘上设置有与每个工位对应的定位检测装置23，进一步的，定位检测装置23采用红外传感器实现定位检测；通过驱动电机27中的电机271驱动转盘21转动，利用分割器机构272实现精准定位，定位检测装置23检测到转盘21的工位到达检测区时，定位检测装置23的红外传感器检测工件25，如检测到工件25到位，对应工位的装置进行相应的工序，每一个工件25依次通过热保护器开放测试装置30、绝缘测试和热保护器复位测试装置40、第一弹力检测装置50、第二弹力检测装置60、弹簧检测装置70、激光打标装置80，最终由取料装置90实现分料，合格的物料通过取料装置90传送至传送料道91上；不合格的物料被取料装置90放置进报废料口122，落入与报废料口122连接的报废料箱131中，从而实现工件的分拣。

如图7、图8所示，热保护器开放测试装置30包括安装在工作台2上的热保护器测试支架31，热保护器测试支架31顶部设置有第一热保护器推顶气缸33，以及安装在所述热保护器测试支架31侧面的第二热保护器推顶气缸37；第一热保护器推顶气缸33的第一热保护器推顶柱34上设置有用于热保护器开放测试的第一热保护器测试探针362，第二热保护器推顶气缸37的第二热保护器推顶柱372上设置有用于热保护器开放测试的第二热保护器测试探针375；转盘机构上支撑固定治具板24的位置处设置有便于第二热保护器测试探针375穿过的检测凹槽38。

具体的，第一热保护器测试探针362和第二热保护器测试探针375分别对测试的工件25中热保护器的二极接上19.7a直流电，通电时间4~10s，测试过程中热保护器开放测试回路断开的，否则测试不合格。

具体的，热保护器测试支架31顶部设置有热保护器滑块311，热保护器滑块311上固定设置有第一抵压推顶板312，通过第一抵压推顶板312支撑第一热保护器推顶气缸33，第一热保护器推顶气缸33的第一热保护器推顶柱34穿设过第一抵压推顶板312后与第一热保护器测试安装板361连接，第一热保护器测试安装板361上设置有第一热保护器测试探针362。进一步的，在热保护器测试支架31正面纵向上设置有第一直线滑轨，热保护器滑块311上至少部分与热保护器测试支架31的第一直线滑轨在纵向上活动嵌接。

具体的，热保护器测试支架31侧面设置有第二热保护器顶板371，通过第二热保护器顶板371支撑第二热保护器推顶气缸37，第二热保护器推顶气缸37的第二热保护器推顶柱372穿设过第二热保护器顶板371后与第二抵压推顶板373连接，第二抵压推顶板373上设置有第二热保护器测试安装板374，第二热保护器测试安装板374上连接设置有第二热保护器测试探针375。进一步的，热保护器测试支架31侧面的纵向上设置有第二直线滑轨，所述第二抵压推顶板373上至少部分与第二直线滑轨在纵向上活动嵌接。

如图9所示，绝缘检测和热保护器复位测试装置40包括安装在所述工作台2上的绝缘复位装置支架41，绝缘复位装置支架41上设置有凹字形安装块42，凹字形安装块42顶部设置有绝缘复位推顶气缸43，绝缘复位推顶气缸43驱动绝缘复位推顶杆，绝缘复位推顶杆上设置有与凹字形安装块42滑动嵌接的第二滑块44，第二滑块44上设置有第二安装板45，第二安装板45上设置有绝缘检测装置46以及热保护器复位测试装置48；绝缘检测装置46底部设置有绝缘检测端47；热保护器复位测试装置48上设置有与工件25对应的热保护器复位测试杆481。具体的，绝缘检测端47采用750v高电压测工件25的绝缘性能，工件25的绝缘电阻值≥2mω。具体的，热保护器复位测试杆481对工件25进行测试，采用3a恒流源测试，回路压降初步设定压降180mv~2000mv。

具体的，凹字形安装块42包括固定安装在绝缘复位装置支架41正面的第一安装板421，第一安装板421顶部设置有第一顶板422，第一安装板421底部设置有第二底板423，且凹字形安装块42开口向外。进一步的，凹字形安装块42内部的纵向上设置有第三直线滑轨424，且第三直线滑轨424位于第一顶板422与第二底板423之间，所述第三直线滑轨424上滑动嵌接有第二滑块44。更进一步的，第二底板423与第二滑块44之间设置有阻尼器425。

如图10、图11所示，第一弹力检测装置50包括安装在所述工作台2上的第三安装底座51，第三安装底座51上设置有行程板511，行程板511上部设置有第三安装顶板512，第三安装顶板512上设置有第三推顶气缸52，第三推顶气缸52上设置有推顶杆，推顶杆穿设过第三安装顶板512后与第三滑块53固定连接，第三滑块53与行程板511滑动连接，第三滑块53侧面设置有拨杆533，第三滑块53正面的弹性检测机构。弹性检测机构包括设置在第三滑块53上的支架547，支架547通过连接件531设置在第三滑块53上，支架547上设置有伺服电机541，伺服电机541通过联轴器542与丝杆544连接，丝杆544与第五安装板548连接，第五安装板548靠近拨杆533的一侧上设置有抵靠板543，抵靠板543上设置有弹性检测块545，弹性检测块545内设置有压力检测杆546，所述压力检测杆546上设置有压力传感器。

第二弹力检测装置60与第一弹力检测装置50结构相似，第一弹力检测装置50与第二弹力检测装置60分别对工件25进行左侧弹性测试和右侧弹性测试。

如图12所示，弹簧检测装置70，包括安装在工作台2上的弹簧检测装置70，所述工作台2上设置有转盘机构，转盘机构包括设置在工作台2上的转盘21，转盘21上同心设置有定盘22，转盘21上设置有放置工件25的治具板24；定盘22上设置有与弹簧检测装置70对应的定位检测装置23；弹簧检测装置70包括安装在所述工作台2上的弹簧检测支架71，弹簧检测支架侧面设置有弹簧检测器74，弹簧检测器74包括ccd镜头741以及位于ccd镜头741的尾部连接的数据线插孔742和电源线插孔743。

弹簧检测支架71包括在工作台2垂直设置有第一支撑柱711、第二支撑柱712、第三支撑柱713，且第一支撑柱711、第二支撑柱712、第三支撑柱713与工作台2连接点形成三角形排列；所述第一支撑柱711、第二支撑柱712、第三支撑柱713分别通过连接件714和支杆搭接，且第一支撑柱711位于三角形顶端，第二支撑柱712、第三支撑柱713位于三角形底边两端；所述第一支撑柱711、第二支撑柱712、第三支撑柱713中至少一个上设置有支撑台72。具体的，第一支撑柱711正对弹簧检测工位上定位检测装置23的位置上设置有ccd镜头741。

如图13、图14所示，激光打标装置80，包括安装在工作台2上的激光打标装置80，转盘21上设置有放置工件25的治具板24；定盘22上设置有与激光打标装置80对应的定位检测装置23；激光打标装置80包括安装在所述工作台2上的打标装置支架81，打标装置支架81上设置有正对激光打标工位8上的工件25的激光打标机82，激光打标机82两侧设置有检测机构83，且位于打标装置支架81两侧；所述激光打标机82包括激光发生器821一端连通过数字信号线825与工控机84连接，激光发生器821另一端通过扩束装置824与振镜控制器822连接，振镜控制器822底部连接有激光聚集装置823。

进一步的，本发明一个较佳实施方案中，监测机构83包括设置在工作台2上的检测机构支撑架831，以及设置在检测机构支撑架831上的红外传感器832或/和图像与颜色识别传感器833。具体的，红外传感器832设置在远离激光聚集装置823的检测机构支撑架831上；图像与颜色识别传感器833设置在靠近激光聚集装置823的检测机构支撑架831上。图像与颜色识别传感器833能检测打标后的工件25。

本发明一个较佳实施方案中，打标装置支架81包括设置在工作台2上的打标装置支撑底座811，垂直设置在打标装置支撑底座811上的打标装置支撑杆812，所述打标装置支撑杆812上设置有打标装置支撑台，所述打标装置支撑台上设置有激光打标机82。打标装置支撑台包括打标装置支撑板813以及打标装置支撑筋814。

如图15、图16所示，取料装置90包括安装在工作台2上的取料底座92，取料底座92的两端分别设置有横向抵靠板一921和横向抵靠板二928，取料底座92上且位于横向抵靠板一921和横向抵靠板二928之间设置有一对第五直线滑轨922，平行的第五直线滑轨922上活动嵌接有横向滑块923，横向滑块923连接有直线电机96，通过直线电机96驱动横向滑块923在第五直线滑轨922上滑动，横向滑块923上设置有取料安装板925，取料安装板925上设置有取料纵向气缸93，以及滑动卡接在取料安装板925上的侧向安装座926，侧向安装座926通过取料纵向气缸93在取料安装板925上实现纵向活动，所述侧向安装座926上设置有取料手95以及取料抓取气缸94，取料手95通过取料抓取气缸94实现工件25的抓取操作。

本发明一种用于工件测试和打标的设备的工作原理是：通过驱动电机27中的电机271驱动转盘21转动，利用分割器机构272实现精准定位，定位检测装置23检测到转盘21的工位到达检测区时，定位检测装置23的红外传感器检测工件25，如检测到工件25到位，对应工位的装置进行相应的工序，每一个工件25依次通过热保护器开放测试装置30、绝缘测试和热保护器复位测试装置40、第一弹力检测装置50、第二弹力检测装置60、弹簧检测装置70、激光打标装置80，最终由取料装置90实现分料，合格的物料通过取料装置90传送至传送料道91上；不合格的物料被取料装置90放置进报废料口122，落入与报废料口122连接的报废料箱131中，从而实现工件的分拣。

以上实施例仅为本发明其中的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。