一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置的制作方法

本发明涉及除油污处理的技术领域，特别涉及一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置。

背景技术

在金属产品生产的过程中，除油污处理为比较常见的中间处理手段。有时，在后续加工前，必须进行除油污处理。目前，针对一些小尺寸零件，如何实现除污处理的自动化，以及与其他工序的衔接问题，成为急需解决的课题。

技术实现要素：

发明的目的：本发明公开一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置，实现齿面与端面的外观检测、分选和除油污的一体化动作，利用齿轮的滚动实现全部齿形的齿面外观检测，并且在下落时即可通过偏移检测通道的方式将不合格零件卸除，将合格零件放入载料框进行传递，整体结构简单，工作效率高，且自动化程度高；直接让零件在输送过程中经过清洗液，进行除油污处理，简化了生产工序，提高生产效率。

技术方案：为了实现以上目的，本发明公开了一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置，包括倾斜设置的检测通道和竖直设置的传送链结构，所述检测通道正对着传送链结构；所述传送链结构另一侧的上端设有出料口，所述出料口与输送通道连接；所述传送链结构设有一组载料框，所述一组载料框在传送链结构带动下循环移动；所述检测通道通过柔性件与进料口连接，所述检测通道设有换位驱动装置，所述换位驱动装置设置在检测通道靠近传送链结构的一端，所述检测通道端部可在换位驱动装置装置带动下偏离传送链结构；所述输送通道依次包括：沿着零件运动方向倾斜向下的第一通道、沿着零件运动方向倾斜向上的第二通道，以及沿着零件运动方向倾斜向下的第三通道；所述第一通道和第二通道形成的折角处盛放有清洗液。

进一步的，上述一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置，所述检测通道底部设有齿面检测装置，两侧壁分别设有端面检测装置；所述齿面检测装置包括一组沿检测通道轴向排列的摄像单元。

进一步的，上述一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置，所述传送链结构还包括循环运动的链条，以及与链条啮合的一组链轮；所述一组载料框设置在链条上，所述链轮连接有链轮驱动装置，所述载料框的开口方向与移动方向一致。

进一步的，上述一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置，所述检测通道端部的下方设有不合格齿轮收集框。

进一步的，上述一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置，所述载料框的底部与侧壁均开设有一组通孔，或者，所述载料框为网框。

进一步的，上述一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置，所述换位驱动装置为液压缸装置，且换位驱动装置的顶杆与检测通道铰接，所述顶杆推动检测通道在水平方向偏移一定角度。

进一步的，上述一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置，所述第一通道设有推杆结构和感应装置。

进一步的，上述一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置，所述载料框底部设有压力传感器。

进一步的，上述一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置，所述检测通道由透明材料制成，所述齿面检测装置与端面检测装置均设置在检测通道外部。

上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：

（1）本发明所述的一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置，实现齿面与端面的外观检测、分选和除油污的一体化动作，利用齿轮的滚动实现全部齿形的齿面外观检测，并且在下落时即可通过偏移检测通道的方式将不合格零件卸除，将合格零件放入载料框进行传递，整体结构简单，工作效率高，且自动化程度高；直接让零件在输送过程中经过清洗液，进行除油污处理，简化了生产工序，提高生产效率。

（2）本发明所述的一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置，实现了齿面与端面的外观检测，通过多个摄像单元同时获取图像来扩大每次检测的齿面范围，通过齿轮的滚动实现多个全周期的齿面检测，检测过程可靠、准确。

附图说明

图1为本发明所述的一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置的结构示意图；

图2为本发明所述的一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置的输送通道的结构示意图；

图3为本发明所述的一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置的推杆结构的结构示意图；

图4为本发明所述的一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置的检测通道的结构示意图；

图5为本发明所述的一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置的检测通道的俯视图；

图中：1-检测通道，2-传送链结构，21-链条，22-链轮，23-载料框，3-柔性件，4-进料口，5-齿面检测装置，501-第一摄像单元，502-第二摄像单元，503-第三摄像单元，504-第四摄像单元，6-端面检测装置，7-换位驱动装置，8-清洗装置，9-出料口，10-不合格齿轮收集框，11-出料挡板，12-高压风机吹劈装置，13-伸缩档杆结构，14-基座，15-传感器，101-第一被拍摄点，102-第二被拍摄点，201-清洗液，202-第一通道，202a-长圆孔，203-第二通道，203a-最高点，204-第三通道，205-推杆结构，205a-液压缸体，205b-顶杆，205c-支撑座，205d-滑轨，205e-滑板，206-感应装置，207-热风管道，208-风机，209-液量调节装置。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明具体实施方式进行详细的描述。

实施例

本发明的一种用于齿轮的外观筛选及除油污一体化装置，如图1至图5所示，包括倾斜设置的检测通道1和竖直设置的传送链结构2，所述检测通道1正对着传送链结构2；所述传送链结构2设有一组载料框23，所述一组载料框23在传送链结构2带动下循环移动；所述检测通道1通过柔性件3与进料口4连接，所述检测通道1设有换位驱动装置7，所述换位驱动装置7设置在检测通道1靠近传送链结构2的一端，所述检测通道1端部可在换位驱动装置7装置带动下偏离传送链结构2；所述检测通道1底部设有齿面检测装置5，两侧壁分别设有端面检测装置6；所述齿面检测装置5包括一组沿检测通道1轴向排列的摄像单元。所述检测通道1端部设有伸缩档杆结构13，所述伸缩档杆结构13包括伸缩杆和油缸，所述伸缩档杆结构13安装在基座14上，所述基座14与检测通道1连接，所述基座14设有传感器15，用于检测载料框23的位置。

所述传送链结构2另一侧的上端设有出料口9，所述出料口9与输送通道连接；所述输送通道依次包括：沿着零件运动方向倾斜向下的第一通道202、沿着零件运动方向倾斜向上的第二通道203，以及沿着零件运动方向倾斜向下的第三通道204；所述第一通道202和第二通道203形成的折角处盛放有清洗液201。

所述推杆结构205包括液压缸体205a及顶杆205b，支撑座205c，设置在支撑座205c上的滑轨205d，以及与滑轨205d卡接的滑板205e，所述液压缸体205a与滑板205e固定连接，所述滑板205e连接有移动驱动装置；所述第一通道202侧壁开设有长圆孔202a，所述顶杆205b伸长时，可穿过长圆孔202a伸入第一通道202内部。

所述第一通道202上方设有热风管道207和风机208，所述第一通道202下方设有蓄水管道，第一通道202底部开设有沥水孔。

所述第一通道202和第二通道203的折角处盛放清洗液201的区域连接有液量调节装置209，所述液量调节装置209包括储液装置，连接储液装置与输送通道的进液通道，设置在第一通道202或者第二通道203内的液面监测装置，以及设置在进液通道上的自动控制阀；所述盛放清洗液201的区域的底部设有出液口。

本实施例中所述传送链结构2还包括循环运动的链条21，以及与链条21啮合的一组链轮22；所述一组载料框23设置在链条21上，所述链轮22连接有链轮驱动装置，所述载料框23的开口方向与移动方向一致。所述载料框23的底部与侧壁均开设有一组通孔，或者，所述载料框23为网框。所述载料框23底部设有压力传感器。所述检测通道1由透明材料制成，所述齿面检测装置5与端面检测装置6均设置在检测通道1外部。所述检测通道1的内宽与齿轮的厚度相适应，所述载料框23的内宽大于检测通道1的内宽。

所述传送链结构2靠近检测通道1的一侧设有清洗装置8，所述传送链结构2另一侧的上端设有出料口9。所述柔性件3也制成通道的形状，与检测通道1相衔接。所述检测通道1端部的下方设有不合格齿轮收集框10。所述出料口9设有出料挡板11和高压风机吹劈装置12。

本实施例中所述换位驱动装置7为液压缸装置，且换位驱动装置7的顶杆与检测通道1铰接，所述顶杆推动检测通道1在水平方向偏移一定角度。

本实施例中，齿面检测装置5包括一组沿检测通道1轴向排列的摄像单元，当齿轮滚落时，靠近齿轮的一个以上的摄像单元获取齿轮部分齿面的图像，由于是一个以上的摄像单元在各自位置同时获取，则当齿轮在某一点时，通过叠加会有较大面积的齿面图像被获取；一组摄像单元以设定的频率获取图像，齿轮则以稳定的速度滚落，那么，齿轮会在相对稳定的一组被拍摄点依次被获取图像；为更好的说明本实施例中的齿面检测方法，举例如图3所示，齿轮依次通过第一被拍摄点101和第二被拍摄点102，在第一被拍摄点101时，第一摄像单元501与第二摄像单元502分别获取齿轮的部分齿面图像，两部分齿面图像叠加，要比单个摄像单元获取的图像范围更广；齿轮经过第二被拍摄点102时，第二摄像单元502、第三摄像单元503和第四摄像单元504分别获取齿轮的部分齿面图像，三部分齿面图像叠加，以获取更广的图像范围；以此类推，在齿轮滚落的过程中，不仅完成了整个周期全周期即全部齿面的检测，并重复进行检测，这样可以保证不遗漏每个角落；控制单元及齿面检测装置5对图像进行判别时具体是控制单元或齿面检测装置5的图像处理中心对图像进行判别，首先判别瑕疵点，然后判别瑕疵点出现次数，当瑕疵点超过设定的出现次数时，即可判定为不合格产品。

本实施例中，端面检测装置6也包括一组摄像单元，一组摄像单元沿着检测通道1轴向排列，每个摄像单元即能获取整个端面图像，设置一个以上的摄像单元的目的是为了重复进行检测，保证检测结果。

本实施例中，零件通过滚动或滑动的方式进入盛放着清洗液201的输送通道，在通过所述输送通道的过程中完成除油污处理，所述通过式除油污处理方法包括以下步骤：

s1、零件通过自重沿第一通道202滚落或滑落；零件经过第一通道202的过程中，对零件进行烘干；

s2、零件落入第一通道202和第二通道203折角处的清洗液201中；

s3、零件依次从第一通道202进入，重复步骤s1与s2；零件积攒在第一通道202和第二通道203折角处，并持续被清洗液1浸泡除污；

s4、当积攒的零件逐渐增多，其中前端的零件被后端的零件推动，直至最前端的零件到达第二通道203的最高点203a；所述最高点203a是指零件在一段移动路径中到达的最高位置；

当零件离开清洗液201液面但未到达第二通道203的最高点203a的过程中，处于沥水状态，残留在零件上的清洗液201流回第一通道202和第二通道203的折角处；

s5、后端的零件继续积攒，将最前端的零件依次推入第三通道204。

s6、所述第一通道202设有推杆结构205；推杆结构205将第一通道202和第二通道203折角处积攒的零件推入第三通道204，则零件沿第三通道204滚落或滑落；其中，推杆结构205定时运行；或者，当积攒的零件超过设定位置后，通过触发感应装置206后运行。

具体的，所述感应装置206设置在第一通道202内，且感应装置206高于第二通道203的最高点203a；当第一通道202和第二通道203折角处积攒的零件到达感应装置206位置时，感应装置206将信号传输给控制模块，控制模块发出指令使推杆结构205运行。

本申请整体结构简单合理，最大限度利用了零件的积攒、零件的自重以及零件之间的推力进行输送；零件的积攒的同时也增加了浸泡时间，除油污更充分；当零件积攒到一定程度后才启用推杆装置，减少能耗；并且，零件积攒在清洗液中，可以增加其与清洗液的接触时间。在输送过程中还进行了对零件的烘干，防止水分进入清洗液；也精简了步骤，提高了生产效率。

本实施例中，零件从出料口9直接进入输送通道。零件的外观检测与分选方法包括以下步骤：

s1、传送链结构2运行；初始状态下，伸缩档杆结构13的伸缩杆处于伸长状态，防止齿轮掉落；

s2、进料口4每间隔设定时间后开闭，每次放入一个齿轮，齿轮在重力作用下沿检测通道1滚落；

s3、检测通道1底部设置的齿面检测装置5、以及两侧壁设置的端面检测装置6同时运行，对齿轮进行齿面及端面的外观检测：

s31、齿面检测具体包括：

s31a、齿面检测装置5运行，一组摄像单元以设定的频率获取图像；

s31b当齿轮滚落时，靠近齿轮的一个以上的摄像单元分别获取齿轮的部分齿面的图像；

s31c一个以上的摄像单元获取的齿面图像叠加，传递给控制单元或齿面检测装置5的图像处理中心；

s31d齿轮滚落过程中，一组摄像单元持续以设定的频率获取图像，完成一个以上全周期的齿面检测；

s31e图像处理中心对接收到的图像进行判别，首先判别瑕疵点，然后判别瑕疵点出现次数，当瑕疵点超过设定的出现次数时，即可判定为不合格产品；

s32、端面检测具体包括：

s32a、两侧壁设置的端面检测装置6运行，两侧壁的一组摄像单元分别以设定的频率获取图像；

s32b、当齿轮滚落时，靠近齿轮的、分别在两侧壁的一对摄像单元，获取齿轮两个端面的全部图像，传递给控制单元或齿面检测装置5的图像处理中心；

s32c、齿轮滚落过程中，一组摄像单元持续以设定的频率获取图像，完成一次以上的端面检测；

s32d、图像处理中心对接收到的图像进行判别，首先判别瑕疵点，然后判别瑕疵点出现次数，当瑕疵点超过设定的出现次数时，即可判定为不合格产品；

s4、若判断为不合格产品，则将相应的指令发送给换位驱动装置7；

s5、当齿轮滚落至检测通道1端部时，暂时被伸缩档杆结构13的伸缩杆挡住，同时传感器15检测载料框23的位置；

s6、若齿轮为合格产品，当传送链结构2的其中一载料框23移动就位，传感器15传递信号给控制单元，控制单元发出指令使伸缩档杆结构13的伸缩杆缩短，不再挡住齿轮；检测通道1端部对准传送链结构2，齿轮落入载料框23；

s7、若齿轮为不合格产品，则换位驱动装置7接受指令并运行，推动检测通道1偏移设定角度，使齿轮滚落至不合格齿轮收集框10。

s8、齿轮落入载料框23后触发载料框23底部的压力传感器，压力传感器传递信号给控制单元，控制单元控制传送链结构2继续运行，带着合格产品上升，清洗装置8运行，对合格产品进行清洗；

s9、传送链结构2循环运动，先带着载料框23及合格产品上升，上升至最高点后翻转并回落，载料框23翻转后开口朝下，将合格产品倒入出料口9。

本实施例中，所述步骤s9中，载料框23带着合格产品翻转并回落的过程中，高压风机吹劈装置12形成的高速风迅速吹走合格零件表面的水分；所述步骤s3中，齿面检测装置5记录齿轮一个以上转动周期的齿面情况。所述步骤s6中，若齿轮判定为合格零件，且在设定时间内压力传感器未被触发，则控制单元发出报警指令，提醒工作人员解决问题，同时暂时关闭进料口4。

本实施例中，在齿轮落入载料框23的过程中，传送链结构2暂停运行或者减速运行或者按照原速度运行；针对上述3种不同的传送链结构2运行情况，载料框23就位的位置也不同。可经过计算确定载料框23就位的位置，以及对应的传送链结构2运行方式。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。