一种汽车内饰面板检测流水线系统的制作方法

本实用新型涉及机电技术领域，具体地说是一种汽车内饰面板检测流水线系统。

背景技术：

由于汽车内饰面板中牵涉到旋钮匀油、旋钮扭力检测、按键力及行程检测、视觉/AVS检测等工序，采用人工检测节拍长、不易区分各配置产品，很容易产生质量风险，整体质量不易于控制，节奏慢、投入操作人员数多、不适于大批量生产。因此需要设计、制造、开发专门的全自动检测流水线进行全过程全自动化检测作业。

技术实现要素：

本实用新型为克服现有技术的不足，提供一种汽车内饰面板检测流水线系统，人工上、下产品，流水线设备自动实现旋钮匀油及按键压装、旋钮扭力检测、按键力及行程检测、视觉/AVS检测，实现全过程全自动化检测作业的流水线设备。

为实现上述目的，设计一种汽车内饰面板检测流水线系统，包括流水线、按键力及行程检测设备、视觉检测设备、旋钮匀油及按键压装设备、旋钮扭力检测设备，其特征在于：流水线的一端设有电机，电机的输出轴采用转轴连接皮带；所述的流水线的左端设有放料检测传感器，流水线的右端设有取料检测传感器；位于流水线上设有若干移动载板，移动载板的下方设有气缸顶升装置；所述的位于流水线从左至右依次设有旋钮匀油及按键压装设备、旋钮扭力检测设备、按键力及行程检测设备及视觉检测设备。

所述的皮带位于流水线的前后两侧位置。

所述的旋钮匀油及按键压装设备包括旋钮匀油及按键压装设备机架、第一夹手、第一夹紧气缸、第二夹紧气缸、第一上下移载气缸、第一左右移载气缸、第一前后移载气缸、匀油上下移载气缸、旋转电机、第一夹紧夹头，旋钮匀油及按键压装设备机架的底部设有第一平台，第一平台上采用第一支架连接匀油上下移载气缸，位于第一支架的中部设有旋转电机，旋转电机的下端连接第一夹紧气缸的上端，第一夹紧气缸的下端连接第一夹紧夹头；位于第一夹紧夹头的一侧设有第一左右移载气缸，第一左右移载气缸的上方设有第一前后移载气缸，第一前后移载气缸的前端连接第一上下移载气缸，位于第一上下移载气缸的下端连接第二夹紧气缸的上端，第二夹紧气缸的下端连接第一夹手。

所述的旋钮扭力检测设备包括旋钮扭力检测设备机架、扭力上下移载气缸、检测旋转电机、扭力检测传感器、第二夹紧夹头、第三夹紧气缸、第二前后移载气缸、第二上下移载气缸、第二夹手、第四夹紧气缸，旋钮扭力检测设备机架的底部设有第二平台，第二平台上采用第二支架连接扭力上下移载气缸，位于第二支架的上部设有检测旋转电机，检测旋转电机的下端连接扭力检测传感器的上端，扭力检测传感器的下端连接第三夹紧气缸的上端，第三夹紧气缸的下端连接第二夹紧夹头；位于第二夹紧夹头的下方设有第二左右移载气缸，第二左右移载气缸的一侧上方设有第二前后移载气缸，第二前后移载气缸的前端连接第二上下移载气缸，位于第二上下移载气缸的下端连接第四夹紧气缸的上端，第四夹紧气缸的下端连接第二夹手。

所述的按键力及行程检测设备包括按键力及行程检测设备机架、第一Z轴移载电缸、按键力检测传感器、第三夹紧夹头、第五夹紧气缸、第一XY轴水平面移载电缸、第三前后移载气缸、第三上下移载气缸、第三夹手、第六夹紧气缸，按键力及行程检测设备机架的底部设有第三平台，按键力及行程检测设备机架的顶部连接第一Z轴移载电缸，第一Z轴移载电缸的下端连接按键力检测传感器，按键力检测传感器的下方设有第三夹紧夹头，第三夹紧夹头的下端连接第五夹紧气缸的上端，第五夹紧气缸的下端连接第一XY轴水平面移载电缸，所述的第一XY轴水平面移载电缸位于第三平台上；位于第一XY轴水平面移载电缸的一侧上方设有第三前后移载气缸，第三前后移载气缸的前端连接第三上下移载气缸，位于第三上下移载气缸的下端连接第六夹紧气缸的上端，第六夹紧气缸的下端连接第三夹手。

所述的视觉检测设备包括视觉检测设备机架、工业相机、第四夹紧夹头、第七夹紧气缸、第二XY轴水平面移载电缸、第四前后移载气缸、第二Z轴移载电缸、第四夹手、第八夹紧气缸，视觉检测设备机架的底部设有第四平台，视觉检测设备机架的顶部设有工业相机，工业相机的下方设有第四夹紧夹头，第四夹紧夹头的下端连接第七夹紧气缸的上端，第七夹紧气缸的下端连接第二XY轴水平面移载电缸，所述的第二XY轴水平面移载电缸位于第四平台上；位于第二XY轴水平面移载电缸的一侧上方设有第四前后移载气缸，第四前后移载气缸的前端连接第二Z轴移载电缸，第二Z轴移载电缸的下端连接第八夹紧气缸的上端，第八夹紧气缸的下端连接第四夹手。

本实用新型同现有技术相比，检测自动化技术能级得到极大提升，整体操作简单、全自动化检测，适宜于大批量生产；大幅降低了工人劳动强度、确保了产品质量、检测效率提升、大幅节省了检测人工、降低了生产成本。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为流水线结构示意图。

图3为旋钮匀油及按键压装设备结构示意图。

图4为旋钮扭力检测设备结构示意图。

图5为按键力及行程检测设备结构示意图。

图6为视觉检测设备结构示意图。

具体实施方式

下面根据附图对本实用新型做进一步的说明。

如图1至图6所示，流水线1的一端设有电机11，电机11的输出轴采用转轴连接皮带13；所述的流水线1的左端设有放料检测传感器12，流水线1的右端设有取料检测传感器18；位于流水线1上设有若干移动载板16，移动载板16的下方设有气缸顶升装置15；所述的位于流水线1从左至右依次设有旋钮匀油及按键压装设备5、旋钮扭力检测设备6、按键力及行程检测设备7及视觉检测设备8。

皮带13位于流水线1的前后两侧位置。

旋钮匀油及按键压装设备5包括旋钮匀油及按键压装设备机架、第一夹手、第一夹紧气缸、第二夹紧气缸、第一上下移载气缸、第一左右移载气缸、第一前后移载气缸、匀油上下移载气缸、旋转电机、第一夹紧夹头，旋钮匀油及按键压装设备机架4的底部设有第一平台2，第一平台2上采用第一支架3连接匀油上下移载气缸27，位于第一支架3的中部设有旋转电机26，旋转电机26的下端连接第一夹紧气缸24的上端，第一夹紧气缸24的下端连接第一夹紧夹头25；位于第一夹紧夹头25的一侧设有第一左右移载气缸23，第一左右移载气缸23的上方设有第一前后移载气缸22，第一前后移载气缸22的前端连接第一上下移载气缸21，位于第一上下移载气缸21的下端连接第二夹紧气缸20的上端，第二夹紧气缸20的下端连接第一夹手19。

旋钮扭力检测设备6包括旋钮扭力检测设备机架、扭力上下移载气缸、检测旋转电机、扭力检测传感器、第二夹紧夹头、第三夹紧气缸、第二前后移载气缸、第二上下移载气缸、第二夹手、第四夹紧气缸，旋钮扭力检测设备机架9的底部设有第二平台10，第二平台10上采用第二支架14连接扭力上下移载气缸37，位于第二支架14的上部设有检测旋转电机36，检测旋转电机36的下端连接扭力检测传感器35的上端，扭力检测传感器35的下端连接第三夹紧气缸33的上端，第三夹紧气缸33的下端连接第二夹紧夹头34；位于第二夹紧夹头34的下方设有第二左右移载气缸32，第二左右移载气缸32的一侧上方设有第二前后移载气缸31，第二前后移载气缸31的前端连接第二上下移载气缸30，位于第二上下移载气缸30的下端连接第四夹紧气缸29的上端，第四夹紧气缸29的下端连接第二夹手28。

按键力及行程检测设备7包括按键力及行程检测设备机架、第一Z轴移载电缸、按键力检测传感器、第三夹紧夹头、第五夹紧气缸、第一XY轴水平面移载电缸、第三前后移载气缸、第三上下移载气缸、第三夹手、第六夹紧气缸，按键力及行程检测设备机架17的底部设有第三平台38，按键力及行程检测设备机架17的顶部连接第一Z轴移载电缸48，第一Z轴移载电缸48的下端连接按键力检测传感器47，按键力检测传感器47的下方设有第三夹紧夹头46，第三夹紧夹头46的下端连接第五夹紧气缸45的上端，第五夹紧气缸45的下端连接第一XY轴水平面移载电缸44，所述的第一XY轴水平面移载电缸44位于第三平台38上；位于第一XY轴水平面移载电缸44的一侧上方设有第三前后移载气缸43，第三前后移载气缸43的前端连接第三上下移载气缸42，位于第三上下移载气缸42的下端连接第六夹紧气缸41的上端，第六夹紧气缸41的下端连接第三夹手40。

视觉检测设备8包括视觉检测设备机架、工业相机、第四夹紧夹头、第七夹紧气缸、第二XY轴水平面移载电缸、第四前后移载气缸、第二Z轴移载电缸、第四夹手、第八夹紧气缸，视觉检测设备机架49的底部设有第四平台50，视觉检测设备机架49的顶部设有工业相机58，工业相机58的下方设有第四夹紧夹头57，第四夹紧夹头57的下端连接第七夹紧气缸56的上端，第七夹紧气缸56的下端连接第二XY轴水平面移载电缸55，所述的第二XY轴水平面移载电缸55位于第四平台50上；位于第二XY轴水平面移载电缸55的一侧上方设有第四前后移载气缸54，第四前后移载气缸54的前端连接第二Z轴移载电缸53，第二Z轴移载电缸53的下端连接第八夹紧气缸52的上端，第八夹紧气缸52的下端连接第四夹手51。

如图1所示，整台设备的下部为流水线1，流水线1采用型材搭建，整台设备的上方设置有旋钮匀油及按键压装设备5、旋钮扭力检测设备6、按键力及行程检测设备7及视觉检测设备8，下部设置有旋钮匀油及按键压装设备5、旋钮扭力检测设备6、按键力及行程检测设备7及视觉检测设备8的工控机。

如图2所示，整体框架由铝合金型材组合装配、外部由钣金封板封闭而成。人工上件，放料检测传感器12检测产品到位后，人工按下按钮，电机11转动，通过结构带动皮带13转动，继而气缸顶升装置15通过气缸带动移动载板16下降并接触皮带13，皮带13将移动载板16传输到各个工位，各个工位设置有到位阻挡气缸，供各工位抓取产品进行自动检测，自动检测完成后，产品流转到最后工位，取料检测传感器18检测到产品后，人工取出产品，移动载板16再继续回流使用。皮带锁紧轴承用于对皮带13松紧进行调整，电控柜用于对流水线1整体动作程序的控制。

如图3所示，第一夹手19在第二夹紧气缸20的夹紧动作下将产品夹紧后，第一上下移载气缸21带动产品上移到位后，第一前后移载无杆气缸22带动产品朝设备后侧移动，到位后，第一上下移载气缸21带动产品下移到工装胎具位置，随后，第一夹紧夹头25在产品第一夹紧气缸24的带动下将产品固定夹紧，信号到位后，第一左右移载气缸23带动胎具及产品移动到左侧工作位，到位后，匀油上下移载气缸27带动包括旋转电机26在内的匀油结构下移到匀油位置，旋转电机26执行正、反转动作，对产品旋钮进行正、反转匀油，并对应结构对产品按键进行弹性压装，使其装配到位。动作执行完成后，旋转电机26执行停止动作，匀油上下移载气缸27带动包括旋转电机26在内的匀油结构上移，到位后，第一左右移载气缸23带动胎具及产品移动到右侧工作位，第一夹紧夹头25在第一夹紧气缸24的带动下将产品松开，第一上下移载气缸21带动第二夹紧气缸20及第一夹手19将产品夹紧，第一上下移载气缸21带动产品上移到位后，第一前后移载气缸22带动产品朝设备前侧移动，随后，第一上下移载气缸21带动产品下移，第一夹手19在第二夹紧气缸20的动作下将产品松开，放置到流水线1的移动载板16上后，移动载板16及产品在皮带13的带动下流转到下一工位对产品进行检测。

如图4所示，第二夹手28在第四夹紧气缸29的夹紧动作下将产品夹紧后，第二上下移载气缸30带动产品上移到位后，第二前后移载气缸31带动产品朝设备后侧移动，到位后，第二上下移载气缸30带动产品下移到工装胎具位置，随后，第二夹紧夹头34在第三夹紧气缸33的带动下将产品固定夹紧，信号到位后，第二左右移载气缸32带动胎具及产品移动到左侧工作位，到位后，扭力上下移载气缸37带动包括扭力检测传感器35、检测旋转电机36在内的扭力检测结构下移到检测位置，检测旋转电机36执行正、反转动作，对产品旋钮正转、反转最大扭力及平均扭力进行检测，检测完成后，由旋钮扭力检测的工控机将检测曲线及结果通过通讯显示到旋钮扭力检测的显示器上，供人工查看曲线及结果。动作执行完成后，检测旋转电机36执行停止动作，扭力上下移载气缸37带动包括扭力检测传感器35、检测旋转电机36在内的扭力检测结构上移，到位后，第二左右移载气缸32带动胎具及产品移动到右侧工作位，第二夹紧夹头34在第三夹紧气缸33的带动下将产品松开，第二上下移载气缸30带动第四夹紧气缸29及第二夹手28将产品夹紧，第二上下移载气缸30带动产品上移到位后，第二前后移载气缸31带动产品朝设备前侧移动，随后，第二上下移载气缸30带动产品下移，第二夹手28在第四夹紧气缸29的动作下将产品松开，放置到流水线1的移动载板16上后，移动载板16及产品在皮带13的带动下流转到下一工位对产品进行检测。

如图5所示，第三夹手40在第六夹紧气缸41的夹紧动作下将产品夹紧后，第三上下移载气缸42带动产品上移到位后，第三前后移载气缸43带动产品朝设备后侧移动，到位后，第三上下移载气缸42带动产品下移到工装胎具位置，随后，第三夹紧夹头46在第五夹紧气缸45的带动下将产品固定夹紧，信号到位后，第一XY轴水平面移载电缸44带动胎具及产品移动到左侧工作位，到第一个按键检测位置后，第一Z轴移载电缸48带动包括按键力检测传感器47在内的按键力及行程检测结构下移到检测位置，按键力检测传感器47对产品各个按键下压、回复过程力及行程进行检测，所有按键检测完成后，由按键力及行程检测的工控机将检测曲线及结果通过通讯显示到按键力及行程检测的显示器上，供人工查看曲线及结果。动作执行完成后，第一Z轴移载电缸48带动包括按键力检测传感器47在内的按键力及行程检测结构上移，到位后，第一XY轴水平面移载电缸44带动胎具及产品移动到右侧工作位，第三夹紧夹头46在第五夹紧气缸45的带动下将产品松开，第三上下移载气缸42带动第六夹紧气缸41及第三夹手40将产品夹紧，第三上下移载气缸42带动产品上移到位后，第三前后移载气缸43带动产品朝设备前侧移动，随后，第三上下移载气缸42带动产品下移，第三夹手40在第六夹紧气缸41的动作下将产品松开，放置到流水线1的移动载板16上后，移动载板16及产品在皮带13的带动下流转到下一工位对产品进行检测。

如图6所示，第四夹手51在第八夹紧气缸52的夹紧动作下将产品夹紧后，第二Z轴移载电缸53带动产品上移到位后，第四前后移载气缸54带动产品朝设备后侧移动，到位后，第二Z轴移载电缸53带动产品下移到工装胎具位置，随后，第四夹紧夹头57在第七夹紧气缸56的带动下将产品固定夹紧，信号到位后，第二XY轴水平面移载电缸55带动胎具及产品移动到左侧工作位，到第一个拍照检测位置后，工业相机58对产品各位置白天模式、夜晚模式进行视觉检测，检测字符尺寸、位置、错漏装、字符完整性、夜晚模式字符透光强度及颜色，所有项目检测完成后，由视觉检测的工控机将检测实时图片及结果通过通讯显示到视觉检测的显示器上，供人工查看图片及结果。动作执行完成后，第二XY轴水平面移载电缸55带动胎具及产品移动到右侧工作位，第四夹紧夹头57在第七夹紧气缸56的带动下将产品松开，第二Z轴移载电缸53带动第八夹紧气缸52及第四夹手51将产品夹紧，第二Z轴移载电缸53带动产品上移到位后，第四前后移载气缸54带动产品朝设备前侧移动，随后，第二Z轴移载电缸53带动产品下移，第四夹手51在第八夹紧气缸52的动作下将产品松开，放置到流水线1的移动载板16上后，移动载板16及产品在皮带13的带动下流转到下一工位对产品进行最终人工检验、包装；另外，在产品检测NG时，第二Z轴移载电缸53将自动带动产品放置到NG品传输带上，供人工进行确认、返修。