电源插头指片的外形尺寸自动测量装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种电源插头指片的外形尺寸自动测量装置，包括焊接机架、自动进料模块、取料机械手、尺寸测量模块、出料机械手、出料模块和工控机。焊接机架上固定设置大理石平台和自动进料模块，取料机械手、尺寸测量模块、出料机械手、出料模块固定设置在所述大理石平台上，尺寸测量模块设置在所述大理石中央，其四周沿逆时针方向依次自动进料模块、取料机械手、尺寸测量模块、出料机械手、出料模块。设置工控机固定设置在由所述焊接机架围城的矩形腔体内。采用本实用新型提供的技术方案，可以大幅提高生产效率，提高产品适用范围，提高产品检测结果稳定性，降低工人劳动强度，节省人力成本。
【专利说明】电源插头指片的外形尺寸自动测量装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于光机电一体化设备领域，尤其涉及一种电源插头指片的外形尺寸自动测量装置。
【背景技术】
[0002]电源插头是家用或工业电动装置电源连接的必用零部件。其主要结构为电缆连接的一组金属指片通过注塑机成型外面包裹一个绝缘的塑胶材料。随着电动装置的大量应用，电源插头的需求也不断增涨。电源插头生产中的塑胶封装，由于具有超大批量生产，高温，高危险的生产条件，越来越多地采用机械手自动上下料的方式生产。在机械手自动上下料过程中，插头指片的外形尺寸超差和表面毛刺等无法人工控制，容易产生次品废品，甚至对模具产生损伤。因此，机械手上下料技术的引用，虽然减轻了工人的劳动强度，节省了人工，但同时也对电源插头指片的来料质量提出了更高要求。
[0003]目前对电源插头指片的质量控制，主要还是通过人工来完成。生产部门准备大量的通止规专用量具对指片的外形尺寸进行测量，通过人工目视来控制指片的毛刺划痕等外观不良。此种方式的缺点:精度较差，效率低，需要大量工人来满足生产需要，且人工容易疲劳，检测结果判断主观性强，造检测结果不稳定。工艺通用性差，对于电源插头指片需要制作不同的贴合治具。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种电源插头指片的外形尺寸自动测量装置，旨在解决现有电源插头指片外形尺寸检测效率低，耗费人工，检测结果不稳定，通用性差的问题。
[0005]本实用新型是这样实现的，一种电源插头指片的外形尺寸自动测量装置，包括焊接机架、自动进料模块、取料机械手、尺寸测量模块、出料机械手、出料模块和工控机，所述焊接机架上固定设置大理石平台和自动进料模块，所述取料机械手、尺寸测量模块、出料机械手、出料模块固定设置在所述大理石平台上，尺寸测量模块设置在所述大理石中央，所述自动进料模块、取料机械手、出料机械手、出料模块在所述尺寸测量模块的四周沿逆时针方向依次固定设置在大理石平台上，所述工控机固定设置在由所述焊接机架围城的矩形腔体内。
[0006]进一步的，所述自动进料模块包括振动盘、直振器及初定位台，振动盘、直振器及初定位台并列固定在一块底板上，且直振器固定设置在振动盘和初定位台之间。
[0007]进一步的，所述取料机械手包括安装座、针式气缸、旋转座、双杆气缸、手臂及吸头，针式气缸及旋转座固定设置在安装座上，双杆气缸、手臂及吸头自上而下依次固定设置在旋转座上。
[0008]进一步的，所述尺寸测量模块包括凸轮分割器、测量台、旋转分流器、正面尺寸测量CCD图像传感器、正面尺寸测量光源、侧面尺寸测量CCD图像传感器，正面尺寸测量光源，凸轮分割器、测量台及旋转分流器由下到上依次固定设置，测量台上设置进料工位、正面测量工位、侧面测量工位和出料工位四个工位区，正面尺寸测量CXD图像传感器固定设置在正面测量工位上方，正面尺寸测量光源固定设置在正面测量工位下方，侧面尺寸测量CXD图像传感器固定设置在侧面测量工位后方，侧面尺寸测量光源固定设置在侧面测量工位前方。
[0009]进一步的，所述出料机械手包括龙门支架，X轴运动平台，Z轴运动平台及吸头，X轴运动平台固定设置龙门支架上，Z轴运动平台设置在X轴运动平台上，吸头设置在龙门支架上，且吸头可以在X轴运动平台的带动下前后运动或在Z轴运动平台的带动下上下运动。
[0010]进一步的，所述出料模块包括两个结构相同的单轴运动平台、上出料托盘及下出料托盘，两个单轴运动平台并列设置在一起，上出料托盘通过下出料托盘固定在所述两个单轴运动平台上。利用本实用新型提供的方案与现有技术相比，本实用新型公开的技术方案克服了现有技术的缺陷，采用本实用新型提供的技术方案，可以大幅提高生产效率，提高产品适用范围，提高产品检测结果稳定性，降低工人劳动强度，节省人力成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型实施例所提供的电源插头指片的外形尺寸自动测量装置整体结构示意图；
[0012]图2为本实用新型实施例所提供的电源插头指片的外形尺寸自动测量装置的自动进料模块结构示意图；
[0013]图3为本实用新型实施例所提供的电源插头指片的外形尺寸自动测量装置的取料机械手结构示意图；
[0014]图4为本实用新型实施例所提供的电源插头指片的外形尺寸自动测量装置的尺寸测量模块结构示意图；
[0015]图5为本实用新型实施例所提供的电源插头指片的外形尺寸自动测量装置的出料机械手结构示意图；
[0016]图6为本实用新型实施例所提供的电源插头指片的外形尺寸自动测量装置的出料模块结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施实例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0018]请参见图1，是本实用新型实施例所提供的电源插头指片的外形尺寸自动测量装置整体结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。
[0019]如图1所示，本实施例所公开的电源插头指片的外形尺寸自动测量装置，包括焊接机架1、自动进料模块2，取料机械手3、自动测量模块4、出料机械手5、出料模块6和工控机7。工控机7固定设置在由焊接机架I围成的矩形腔体内；焊接机架I围成的矩形腔体的上方定设置大理石平台和自动进料模块2，取料机械手3、尺寸测量模块4、出料机械手5、出料模块6固定设置在大理石平台上，且尺寸测量模块4设置在所述大理石中央位置，其四周沿逆时针方向依次自动进料模块2、取料机械手3、出料机械手5、出料模块6，实现所有的部件都安装在焊接机架I上。
[0020]请参见图2，本实施例提供的电源插头指片的外形尺寸自动测量装置中的自动上料模块，包括振动盘21、直振器22及初定位台23。振动盘21、直振器22及初定位台23并列固定在同一块底板上，且依次首尾相接，直振器22固定设置在振动盘21和初定位台23之间。在具体应用中，电源插头指片以散料形式放入振动盘21中，振动盘21将物料按预定姿态自动排序后，送入直振器22。直振器依次将电源插头指片逐个送入初定位台23。初定位台23上设置有一个传感器，可以检测电源插头指片是否送入了指定位置或是否被取走，以指来控制振动盘21和直振器22的启动和停止。
[0021]下面结合图3对取料机械手进行详细描述。取料机械手包括安装座31、针式气缸32、旋转座33、双杆气缸34、手臂35及吸头36。针式气缸32及旋转座33固定设置在安装座31上，双杆气缸34、手臂35及吸头36自上而下依次叠加设置在旋转座33上。针式气缸32通过驱动齿轮齿条来实现旋转座33的旋转动作；手臂35及吸头36直接连接在双杆气缸34上，通过双杆气缸34伸缩来实现吸头34的升降动作。这样就实现了取料机械手有旋转和升降两个自由度。
[0022]下面结合图4对尺寸测量模块进行详细描述。尺寸测量模块包括凸轮分割器41、测量台42、旋转分流器43、正面尺寸测量CCD (Charge-coupled Device,电荷I禹合元件)图像传感器44、正面尺寸测量光源45、侧面尺寸测量CCD图像传感器45，侧面尺寸测量光源47。凸轮分割器41、测量台42及旋转分流器43由下到上依次重叠设置在一起。测量台42上有进料、正面测量、侧面测量及出料四个工位。凸轮分割器41主要功能是实现测量台42上四个工位的精密分度，以保证测量结果的一致性。旋转分流器43的作用是在测量台42旋转时，形成四个独立的真空气路分别向四个工位上的测量工装，将电源插头指片牢固地吸附在测量工装上。
[0023]正面尺寸测量CXD图像传感器44固定设置在正面测量工位上方，正面尺寸测量光源46固定设置在正面测量工位下方。侧面尺寸测量CXD图像传感器45固定设置在侧面测量工位后方，侧面尺寸测量光源47固定设置在侧面测量工位前方。正面尺寸测量CCD图像传感器44、侧面尺寸测量CCD图像传感器45与工控机电性连接，工控机接收到两个CCD图像传感器传回的图像信息，经软件算法处理后，得到电源插头外形尺寸的测量值。
[0024]下面结合图5对出料机械手进行详细描述。出料机械手5包括龙门支架51，X轴运动平台52，Z轴运动平台53及吸头54。X轴运动平台52在龙门支架上51上，实现吸头53的前后移动。Z轴运动平台53直接设置在X轴运动平台52上，实现吸头53的升降。
[0025]下面结合图6对出料模块进行详细描述。出料模块6包括两个相同的单轴运动平台61、上出料托盘62及下出料托盘63。两个单轴运动平台61并列设置在一起，上、下出料托盘分别安排在两个单轴运动平台上，呈上下分布，以实现出料托盘的轮流出料，避免因托盘满料而停机。
[0026]本实施例提供的电源插头指片的外形尺寸自动测量装置具体工作过程如下:
[0027]步骤一:人工将散料电源插头指片放入自动进料模块2的振动盘中。
[0028]步骤二:自动进料模块2将电源括头指片自动排序后经直振器送到初定位台上等待取料。
[0029]步骤三:取料机械手3将电源插头指片取出，并放入尺寸测量模块的进料工位。
[0030]步骤四:电源插头指片从进料工位移到正面测量工位。
[0031]步骤五:正面尺寸测量。
[0032]步骤六:电源插头指片从正面测量工位移到侧面测量工位。
[0033]步骤七:侧面尺寸测量。
[0034]步骤八:电源插头指片从侧面测量工位移到取料工位。
[0035]步骤九:出料机械手5将电源插头指片从尺寸测量模块4取出，放入取料模块6。
[0036]本实用新型提供的技术方案，由于设置有流水线式的布局和操作流程，具有自动进料，自动测量，自动分拣和自动测量的功能，一名工人可能同时操作多台设备，可以大幅提高生产效率，提高产品适用范围，提高产品检测结果稳定性，降低工人劳动强度，节省人力成本。
[0037]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种电源插头指片的外形尺寸自动测量装置，其特征在于，包括焊接机架、自动进料模块、取料机械手、尺寸测量模块、出料机械手、出料模块和工控机，所述焊接机架上固定设置大理石平台和自动进料模块，所述取料机械手、尺寸测量模块、出料机械手、出料模块固定设置在所述大理石平台上，尺寸测量模块设置在所述大理石中央，所述自动进料模块、取料机械手、出料机械手、出料模块在所述尺寸测量模块的四周沿逆时针方向依次固定设置在大理石平台上，所述工控机固定设置在由所述焊接机架围城的矩形腔体内。
2.根据权利要求1所述的电源插头指片的外形尺寸自动测量装置，其特征在于，所述自动进料模块包括振动盘、直振器及初定位台，振动盘、直振器及初定位台并列固定在一块底板上，且直振器固定设置在振动盘和初定位台之间。
3.根据权利要求1所述的电源插头指片的外形尺寸自动测量装置，其特征在于，所述取料机械手包括安装座、针式气缸、旋转座、双杆气缸、手臂及吸头，针式气缸及旋转座固定设置在安装座上，双杆气缸、手臂及吸头自上而下依次固定设置在旋转座上。
4.根据权利要求1所述的电源插头指片的外形尺寸自动测量装置，其特征在于，所述尺寸测量模块包括凸轮分割器、测量台、旋转分流器、正面尺寸测量CXD图像传感器、正面尺寸测量光源、侧面尺寸测量CCD图像传感器，正面尺寸测量光源，凸轮分割器、测量台及旋转分流器由下到上依次固定设置，测量台上设置进料工位、正面测量工位、侧面测量工位和出料工位四个工位区，正面尺寸测量CXD图像传感器固定设置在正面测量工位上方，正面尺寸测量光源固定设置在正面测量工位下方，侧面尺寸测量CXD图像传感器固定设置在侧面测量工位后方，侧面尺寸测量光源固定设置在侧面测量工位前方。
5.根据权利要求1所述的电源插头指片的外形尺寸自动测量装置，其特征在于，所述出料机械手包括龙门支架，X轴运动平台，Z轴运动平台及吸头，X轴运动平台固定设置龙门支架上，Z轴运动平台设置在X轴运动平台上，吸头设置在龙门支架上，且吸头可以在X轴运动平台的带动下前后运动或在Z轴运动平台的带动下上下运动。
6.根据权利要求1所述的电源插头指片的外形尺寸自动测量装置，其特征在于，所述出料模块包括两个结构相同的单轴运动平台、上出料托盘及下出料托盘，两个单轴运动平台并列设置在一起，上出料托盘通过下出料托盘固定在所述两个单轴运动平台上。
【文档编号】G01B11/02GK204128504SQ201420607307
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年10月20日 优先权日:2014年10月20日
【发明者】胡大治, 黄厚逢, 黄平, 曾益俊 申请人:深圳市欣中大自动化技术有限公司