一种条形销检测装置的制作方法

本实用新型涉及机械设备领域，尤其涉及一种条形销自动检测装置。

背景技术：

条形销是一种用于汽车底盘控制器上的零部件，其结构如图1至图3所示。条形销是一种铸造件，在出厂时必须对条形销的多个尺寸进行严格检测，合格后方可出厂供汽车厂商使用。检测尺寸至少包括：左翼厚度H1，右翼厚度H2，左翼宽度W1，右翼宽度W2，左圆孔直径D1，右圆孔直径D2，上台阶长度L1，下台阶长度L2，左右圆孔的圆心距L3和总长L4。在现有技术中，条形销的尺寸检测均是人工完成的，其中左右翼的宽度和厚度的检测需要采用多点测量(一般取三个点)后取均值。因此，一个条形销的测量数据多达18个，普通工人使用卡尺和卡规检测一个条形销的全部尺寸需要大约六分钟。很多条形销生产企业需要雇佣5名以上的工人专业检测条形销尺寸，不但工人劳动强度大，而且检测效率低下。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是现有技术中对条形销尺寸的检测是人工进行的，不但工人劳动强度大，而且严重影响了企业的生产效率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种条形销检测装置，包括：

输料工位，输料工位呈长条形，倾斜安装，输料工位内设置有用于容纳条形销的条形槽，多个条形销首尾接触的排列在条形槽内，条形销在自身重力作用下沿着条形槽自然下滑；

取料工位，取料工位位于输料工位的末端，取料工位内设置有一个只能容纳一个条形销的容纳槽，取料工位精确定位待抓取的条形销，确保机械臂能够准确的抓取条形销；

机械臂，机械臂的末端设置有可以从容纳槽内抓取条形销的抓手，抓手是一个包括两对手指机械结构，两对手指相对合并之后分别抓取条形销的两翼，完成抓取动作；机械臂的运动点位至少包括取料点位、拍照点位和弃料点位，取料点位对应取料工位处，拍照点位用于对条形销拍照，弃料点位用于弃置拍照之后的条形销；弃料点位至少包括合格品弃料点位和次品弃料点位；

相机，相机位于拍照点位附近，相机的数量可以依据实际的检测需求确定为一个或多个，相机从预先设计的角度对条形销进行拍照；

中央处理器，中央处理器接收相机拍摄的条形销照片，中央处理器处理条形销的照片后获得条形销的尺寸数据；中央处理器控制机械臂在各个运动点位间运动，中央处理器根据条形销的尺寸数据判断条形销是否合格并控制机械臂将条形销运送至对应的弃料点位弃置。

进一步的，取料工位安装有光电检测开关，光电检测开关检测取料工位的容纳槽内是否具有条形销并将检测结果发送至中央处理器，中央处理器应在取料工位内具有条形销的情况下控制机械臂进行取料操作。

进一步的，条形销检测装置还包括显示器，中央处理器通过显示器显示条形销的照片和分析照片所得的各个尺寸数据。

进一步的，条形销检测装置还包括吹气管，吹气管的一端连接气瓶，另一端设置在输料工位的末端附近，吹气管以吹气的方式清洁输料工位内的条形销，提前去除一些可能对条形销尺寸检测产生影响的杂物。

进一步的，所述取料工位的侧面安装有矫正气缸，每当有新的条形销进入取料工位的条形槽之后，中央处理器控制矫正气缸执行一次伸缩动作，矫正气缸从侧面轻压取料工位内的条形销，矫正条形销的位置。

进一步的，条形销检测装置还包括预挡装置，预挡装置安装于输料工位的末端，预挡装置在取料工位内具有条形销的情况下阻止输料工位内的条形销滑落进入取料工位。

进一步的，所述次品弃料点位的数量为多个，中央处理器根据条形销尺寸不合格的原因将不同的次品通过机械臂弃置在不同的次品弃料点位。

有益效果：(1)本实用新型条形销检测装置利用机械臂自动逐个抓取条形销至拍照点位，相机拍摄条形销的照片至中央处理器，中央处理器分析条形销照片获得条形销的尺寸参数，判断条形销是否合格，本实用新型条形销检测装置不但检测精度高于人工检测，而且每个条形销尺寸检测时间只需要大约10秒钟，极大的提高了检测效率。(2)本实用新型条形销检测装置设置有吹气管作为清洁系统，吹气管喷出的高压气体清洁条形销表面可能粘附的各类杂物，提高条形销的尺寸检测精度。(3)本实用新型条形销检测装置在取料工位的侧面安装有矫正气缸，矫正气缸帮助进一步精确定位条形销，便于机械臂抓取条形销。(4)本实用新型条形销检测装置在输料工位的末端设置有预挡装置，预挡装置将输料工位内的条形销与取料工位内的条形销隔离，防止机械臂在取料操作中将输料工位内的条形销错误的连带出来。

附图说明

图1是条形销的主视图。

图2是条形销的俯视图。

图3是条形销的轴测视图。

图4是本实用新型条形销检测装置的主视图。

图5是本实用新型条形销检测装置的左视图。

图6是本实用新型条形销检测装置的俯视图。

图7是本实用新型条形销检测装置的轴测视图。

图8是图4的A放大图。

图9是图7的B放大图。

图10是图8中的A向视图(其一)。

图11是图8中的A向视图(其二)。

图12是第一相机拍摄的照片处理图。

图13是第二相机拍摄的照片处理图。

其中：1、输料工位；2、取料工位；3、条形销；4、机械臂；5、手指；6、第一相机；7、第二相机；8、支架；9、第一弃料点位；10、第二弃料点位；11、第三弃料点位；12、第四弃料点位；13、光电检测开关；14、吹气管；15、矫正气缸；16、预挡装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1

本实施例的条形销检测装置用于检测如图1至图3所示条形销3，需要检测尺寸包括：左翼厚度H1，右翼厚度H2，左翼宽度W1，右翼宽度W2，左圆孔直径D1，右圆孔直径D2，上台阶长度L1，下台阶长度L2，左右圆孔的圆心距L3和总长L4。

本实施例的条形销检测装置的结构如图4至图9所示(为方便观察，图4、图5和图7的条形销检测装置省略了外框架)，包括：

输料工位1，输料工位1呈长条形，倾斜安装，输料工位1内设置有用于容纳条形销3的条形槽，多个条形销3首尾接触的排列在条形槽内，条形销3在自身重力作用下沿着条形槽自然下滑；

取料工位2，取料工位2位于输料工位1的末端，取料工位2内设置有一个只能容纳一个条形销3的容纳槽，取料工位2精确定位待抓取的条形销3，确保机械臂4能够准确的抓取条形销3；当取料工位2内的条形销3被机械臂4取走后，输料工位1内的条形销3进入取料工位2填补；

机械臂4，机械臂4的末端设置有可以从容纳槽内抓取条形销3的抓手，抓手是一个包括两对手指5的机械结构，两对手指5相对合并之后分别抓取条形销3的两翼，完成抓取动作；机械臂4的运动点位包括取料点位、拍照点位和弃料点位，取料点位对应取料工位2处，拍照点位用于对条形销3拍照，弃料点位用于抓手弃掉拍照之后的条形销3；

相机，相机位于拍照点位附近，相机包括第一相机6和第二相机7，第一相机6从水平方向对条形销3拍照，第二相机7从竖直方向对条形销3拍照；如图8、图10和图11所示，拍照点位处设置有用于承托条形销3的支架8，当条形销3放置在支架8上后，支架8会承托在条形销3的左右圆孔上，这将导致竖直拍摄的照片中很难分辨出条形销3的圆孔；为了消除这种影响，本实施例在机械臂4抓取条形销3的情况下拍摄条形销3的俯视图，具体如图10所示；在机械臂4将条形销3放置于支架8上之后拍摄条形销3的正视图，具体如图11所示；

中央处理器，中央处理器接收相机拍摄的条形销3的照片并进行处理，处理后的条形销3的照片如图12和图13所示，中央处理器利用图像识别技术获取条形销3在图片中各个方向上所占据的像素点的数量并据此计算特定的尺寸；其中，关于条形销3的左翼厚度H1，右翼厚度H2，左翼宽度W1和右翼宽度W2需要采取三点测量后取均值；

中央处理器根据条形销3的尺寸数据判断条形销3是否合格并控制机械臂4将条形销3运送至对应的弃料点位弃置；其中弃料点位共有四种，如图6所示，第一弃料点位9用于存放合格品条形销3，第二弃料点位10用于存放两翼过宽的次品条形销3，第三弃料点位11用于存放两翼过厚的次品条形销3，第四弃料点位12用于存放其他次品条形销3；弃料点位的分类和数量可以不局限于上述的四种，用户根据自身加工需要可以自由设定；

光电检测开关13，光电检测开关13安装在取料工位2上，光电检测开关13检测取料工位2的容纳槽内是否具有条形销3并将检测结果发送至中央处理器，中央处理器应在取料工位2内具有条形销3的情况下控制机械臂4进行取料操作；

中央处理器通过显示器显示条形销3的照片和分析照片所得的各个尺寸数据，方便工人观察条形销3检测结果；

吹气管14，如图9所示，吹气管14的一端连接气瓶，另一端设置在输料工位1的末端附近，吹气管14以吹气的方式清洁输料工位1内的条形销3，提前去除一些可能对条形销3尺寸检测产生影响的杂物；

矫正气缸15，如图9所示，矫正气缸15安装在取料装置的侧面，每当有新的条形销3进入取料工位2的条形槽之后，中央处理器控制矫正气缸15执行一次伸缩动作，矫正气缸15从侧面轻压取料工位2内的条形销3，矫正条形销3的位置；

预挡装置16，如图9所示，预挡装置16安装于输料工位1的末端，预挡装置16在取料工位2内具有条形销3的情况下阻止输料工位1内的条形销3滑落进入取料工位2；同时，预挡装置16将输料工位1内的条形销3与取料工位2内的条形销3隔离，防止机械臂4在取料操作中将输料工位1内的条形销3错误的连带出来。

虽然说明书中对本实用新型的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本实用新型的保护范围。在不脱离本实用新型宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本实用新型的保护范围内。