一种弹簧自动识别装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及弹簧技术领域，尤其是涉及一种弹簧自动识别装置。
【背景技术】
[0002] 弹簧作为机械基础结构零部件，利用材料具备弹性的特点，在工作时产生形变将 机械功或动能转别为变性能，或者将变形能转变为机械功或动能。弹簧一直以来被广泛应 用在工业的各个领域，特别是在一些精密度要求高的制作工艺中，需要对弹簧进行事前检 测以防止弹簧的误用及质量不符合标准。现有的技术当中，通常采用人工目视检测或者手 动测量的方式，劳动强度大，生产效率低，而且测量准确率低易造成后续安装故障，造成生 产成本浪费。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型针对现有技术的不足，所要解决的技术问题是提供一种弹簧自动识别 装置，采用自动化测量方式，保证测量的准确率，提高劳动生产效率，降低生产成本。
[0004] 本实用新型是通过以下技术方案使上述技术问题得以解决。
[0005] 一种弹簧自动识别装置，包括伺服电缸、支架和检测单元，检测单元为对射式光电 开关，对射式光电开关由位于中间的发射端和位于两侧的两个接收端构成，伺服电缸装设 在支架上且保持滑块与螺杆在竖直方向同步直线往复运动，对射式光电开关通过连接架与 滑块固接在一起。在该结构中，通过伺服电缸带动对射式光电开关在竖直方向上直线往复 移动，对射式光电开关的发射端伸入至待测的弹簧内部中预设的不同位置，同时接收端位 于弹簧的外部两侧，然后开始针对不同位置处进行实时测量，当发射端与接收端之间的光 线被弹簧钢丝阻挡时，传递测量信号，当发射端与接收端之间的光线穿过弹簧钢丝之间的 空隙时，无测量信号传递。然后比对实时测量值与标准值，即可判别弹簧是否正反倒置。由 于采用了自动化测量代替以往的手工测量方式，有效的保证了批量测量数据的准确性，消 除了人为因素影响，提供了劳动生产效率，同时也降低了生产成本。
[0006] 作为优选，伺服电缸受控于伺服电机，伺服电机通过伺服驱动器与工控机相连接。
[0007] 作为优选，连接架呈L型，包括竖直侧板和水平底板，竖直侧板和水平底板之间设 置加强筋板，水平底板的下底面上设置对射式光电开关。作为改进，对射式光电开关设置为 两组呈两列对称布置。作为又一种改进，对射式光电开关设置为两组呈一列间隔布置。
[0008] 作为优选，支架呈L型，包括立板和横板，立板和横板之间设置加固板。作为改进， 伺服电缸装设在立板的上端，对射式光电开关与立板保持间隙距离并通过连接架与滑块同 步直线往复移动。
[0009] 本实用新型的有益效果：
[0010] 1.通过简单可行的电动结构实现了自动化测量模式，大幅度提高了测量准确性， 代替手工测量同时消除了人为误差因素，提高了劳动生产率，降低生产成本，为企业增加经 济效益。
[0011] 2.结构简单紧凑，操作简便，可靠实用，耐长周期连续运转，适合应用于批量测量 作业。
[0012] 3.构件少，装配简单可行，不占用空间，维护管理方便。
【附图说明】
[0013] 图1是本实用新型的结构示意图。
[0014] 图中：1_伺服电缸，2-支架，3-对射式光电开关，4-滑块，5-连接架，6-发射端， 7_接收端，8-立板，9-横板，10-加固板，11-竖直侧板，12-水平底板，13-加强筋板，14-伺 服电机。
【具体实施方式】
[0015] 下面通过实施例并结合附图对本实用新型进行详细的说明。
[0016] 如图1所示的一种弹簧自动识别装置，包括伺服电缸1、支架2和检测单元，伺服 电缸1受控于伺服电机14,伺服电机14通过伺服驱动器与工控机相连接。检测单元为对 射式光电开关3,对射式光电开关3由位于中间的发射端6和位于两侧的两个接收端7构 成。伺服电缸1装设在支架2上且保持滑块4与螺杆在竖直方向同步直线往复运动，对射 式光电开关3通过连接架5与滑块4固接在一起。作为一种实施方式，连接架5呈L型，包 括竖直侧板11和水平底板12,竖直侧板11和水平底板12之间设置加强筋板13,水平底板 12的下底面上设置对射式光电开关3。为了可同时测量两个弹簧，可设置两组对射式光电 开关3,布置方式可以为两列对称布置或者呈一列间隔布置。作为又一种实施方式，支架2 呈L型，包括立板8和横板9,立板8和横板9之间设置加固板10。将伺服电缸1装设在立 板8的上端，对射式光电开关3与立板8保持间隙距离并通过连接架5与滑块4同步直线 往复移动。
[0017] 对放置在预定工位的弹簧是否出现正反倒置进行实时测量时，首先，伺服电缸动 作带动对射式光电开关下移，使发射端伸入弹簧内侧，当工控机接收到测量信号的上升沿 时，记录伺服电缸反馈的对射式光电开关实时位置值。工控机连续记录2组对射式光电开 关各3个位置值后，伺服电缸缩回，带动对射式光电开关上移回到零点，测量结束。
[0018] 将上述记录的第1组对射式光电开关的3个位置值分别标记为Llx(代表弹簧长 度）、L2X、L3X，则得到弹簧一侧第1圈节距，第2圈节距。同理，将记录的第2组对射式光电 开关的3个位置值分别标记为Lly、L2y、L3y，则得到弹簧另一侧第1圈节距，第2圈节距。将 测得的第1圈节距和第2圈节距与标准值作比较，即可识别当前弹簧是大节距端朝上，还是 小节距端朝上。
[0019] 使用前，先放一个已识别的标准弹簧在对射式光电开关下方，可小节距端朝上放 置。手动操作伺服电缸动作一次，记录第1组节距值。然后将弹簧绕轴线转动较小的角度 后，再手动操作伺服电缸动作一次，记录第2组节距值。依次类推，当弹簧公共转过180° 后，系统记录若干组（越多越好）节距值，建立标准值数据表。识别时，首先将实际测得弹 簧的LldPLIy与标准值L1 ,比较，若相差较大，则所测弹簧型号不对，将其剔除。
[0020] 再将实际测得弹簧的第1圈节距值DlJPD1y分别与第1圈节距标准值D1 1进行 比较，找到相近的标准值。然后将实际测得的第2圈节距值D2JPD2 y与上述两组标准值所 对应的第2圈节距值D2i相比较，判断出弹簧的正反。
[0021] 假设弹簧两端节距差为d，若02!￡或D2y比对应的D2 1大，且D2，或D2 7与D2i之差 超出可接受范围，且不接近d，则所测弹簧可能型号不对或为次品，将其剔除；若02!￡或D2y 比对应的D2/j、，且D2，或D2 7与D2i之差在超出可接受范围内，则所测弹簧可能型号不对或 为次品，将其剔除。
[0022] 除以上情况外：
[0023] ①若实际测得02!￡或D2y比对应的D2 1大，且D2，或D2 7与D2 差接近d，则所测 弹簧为大节距端朝上；
[0024] ②除①外，若02!￡或D2y虽然比对应的D2 1大，但D2，或D2 7与D2 差都在可接受 范围内，则所测弹簧为小节距端朝上；
[0025] ③除①②外，若口^或D2y均介于对应的相邻两组D2i之间，则所测弹簧为小节距 端朝上；
[0026] ④除①②③外，若02!￡或D2y虽然比对应的D2 /j、，但D2，或D2 7与D2i之差在可接 受范围内，则所测弹簧为小节距端朝上。
[0027]
[0028] 上表是弹簧节距测试结果表，通过实测值与标准值的比较，可以判断弹簧的正反。 例如，实测第1圈节距值为3. 33的弹簧，介于标准值第1圈节距值3. 03与3. 84之间，而实 测第2圈节距值为8. 43,与标准值中第2圈节距值接近，所以判定此弹簧为正；实测第1圈 节距值为5. 52的弹簧，介于标准值第1圈节距值5. 04与5. 55之间，而实测第2圈节距值 为9. 03,比标准值中第2圈节距值大0. 2-0. 3,由于该型号弹簧两端标准节距差为0. 3mm，所 以判定此弹簧为反。
[0029] 本实用新型不局限于上述的实施方式，伺服电缸和对射式光电开关的型号特征、 支架的外形结构及之间的连接方式也可以采用公知技术当中的其他等效变换的结构变形， 只要属于本实用新型的技术构思或精神，采用伺服电缸带动对射式光电开关在竖直方向上 直线往复移动，通过对射式光电开关的发射端和接收端的信号感应获得弹簧的节距值来实 现识别弹簧正反倒置功能为目的的实施方式均落在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1. 一种弹簧自动识别装置，其特征是：包括伺服电缸（1)、支架（2)和检测单元，检测单 元为对射式光电开关（3)，对射式光电开关（3)由位于中间的发射端（6)和位于两侧的两个 接收端（7)构成，伺服电缸（1)装设在支架（2)上且保持滑块（4)与螺杆在竖直方向同步直 线往复运动，对射式光电开关（3)通过连接架（5)与滑块（4)固接在一起。2. 根据权利要求1所述的弹簧自动识别装置，其特征是：伺服电缸（1)受控于伺服电机 (14)，伺服电机（14)通过伺服驱动器与工控机相连接。3. 根据权利要求1所述的弹簧自动识别装置，其特征是：连接架（5)呈L型，包括竖直 侧板（11)和水平底板（12)，竖直侧板（11)和水平底板（12)之间设置加强筋板（13)，水平 底板（12)的下底面上设置对射式光电开关（3)。4. 根据权利要求3所述的弹簧自动识别装置，其特征是：对射式光电开关（3 )设置为两 组呈两列对称布置。5. 根据权利要求3所述的弹簧自动识别装置，其特征是：对射式光电开关（3)设置为两 组呈一列间隔布置。6. 根据权利要求1所述的弹簧自动识别装置，其特征是：支架（2)呈L型，包括立板（8) 和横板（9)，立板（8)和横板（9)之间设置加固板（10)。7. 根据权利要求6所述的弹簧自动识别装置，其特征是：伺服电缸（1)装设在立板（8) 的上端，对射式光电开关（3)与立板（8)保持间隙距离并通过连接架（5)与滑块（4)同步直 线往复移动。
【专利摘要】本实用新型公开了一种弹簧自动识别装置，包括伺服电缸、支架和检测单元，检测单元为对射式光电开关，对射式光电开关由位于中间的发射端和位于两侧的两个接收端构成，伺服电缸装设在支架上且保持滑块与螺杆在竖直方向同步直线往复运动，对射式光电开关通过连接架与滑块固接在一起。通过实现自动化测量代替手工测量方式，有效的保证了测量的准确率，提高劳动生产效率，降低生产成本。
【IPC分类】G01B11/14, B07C5/10
【公开号】CN204718557
【申请号】CN201520388077
【发明人】金杰峰, 周东, 郭湖兵, 胡永松, 金琦鹏
【申请人】杭州娃哈哈集团有限公司
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年6月8日