本发明涉及清洗设备的技术领域，特别涉及一种传感器的弹性元件清洗设备及其清洗方法。
背景技术：
在传感器技术中，将芯片等元件黏贴在弹性元件上使二者牢固地结合为一整体，其基础是弹性元件必须具有符合黏合要求的表面粗糙度，这样可除去污垢，增加黏合面积，也活化弹性元件表面，有利于胶黏剂浸润。故，在传感器组装之前，需要对传感器的弹性元件表面在黏合芯片等元件的区域进行粗糙处理，为后续的贴片做准备。
现有的弹性元件清洗设备对弹性元件进行表面粗糙处理时，通常采用喷砂设备进行处理，这种形式不仅效率低、加工质量无法保证、需要大量人力物力参与、噪声大、喷砂产生的粉尘对加工者身体有害、对环境产生污染。
技术实现要素：
本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一，即实现机器代人，降低人工成本，提高加工产量、加工质量、降低环境污染。为此，本发明的一个目的在于提出一种传感器的弹性元件清洗设备。
本发明的第二个目的在于提出一种传感器的弹性元件清洗方法。
为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种传感器的弹性元件清洗设备，包括控制器、筛料组件、输料组件及清洗组件，所述筛料组件的出料口连通所述输料组件的入料口，其还包括抓料组件，所述抓料组件设置在所述输料组件的输出端上；所述输料组件具有用于输送弹性元件的输料通道，所述输料通道的通道方向朝x轴；所述清洗组件包括布置在所述输料通道上方的激光器；所述抓料组件上设有弹性元件夹具，所述弹性元件夹具连接在z轴驱动组件的移动端上，所述z轴驱动组件连接在y轴驱动组件的移动端上，所述y轴驱动组件连接在x轴驱动组件的移动端上。
根据本发明实施例的传感器的弹性元件清洗设备，其通过筛料组件、输料组件、清洗组件及抓料组件的配合运作，完成全自动化控制实现自动筛料、自动输送物料、自动清洗物料、自动抓取、摆放、收集物料；抓料组件通过x轴驱动组件、y轴驱动组件、z轴驱动组件及x轴驱动组件、y轴驱动组件、z轴驱动组件三者之间的连接关系使得弹性元件夹具柔性化的运送弹性元件，实现了机器代人、降低了人工成本，提高了加工产量和加工质量；清洗组件采用激光器清洗，代替了传统的喷砂清洗方式，降低了环境污染。
另外，根据本发明上述实施例提出的传感器的弹性元件清洗设备，还可以具有如下附加的技术特征：
所述清洗设备还包括设置在所述y轴驱动组件下方的托盘，以收集清洗后的弹性元件。
所述托盘的一侧设有推拉组件，另一侧设有物料箱；所述物料箱上设有多个用于置放所述托盘的隔层，且所述物料箱连接有一驱动其升降运动的升降驱动件；所述推拉组件包括一移动驱动件和连接在所述移动驱动件的移动端上的拉钩，所述移动驱动件驱动所述拉钩推拉所述托盘摆放在或脱离所述隔层。
所述移动驱动件的移动端上连接有一固定板，所述固定板的一端部设有上抬驱动件，另一端固定有一固定座，所述拉钩的一端连接所述上抬驱动件，其中部铰接在所述固定座上，所述上抬驱动件上抬所述拉钩一端时，所述拉钩的另一端下压。
所述激光器的一侧设有排烟管，以排出所述激光器清洗所述弹性元件产生的烟尘。
所述输料组件包括一固定导轨、至少两活动导轨及推料驱动件，其中，一活动导轨设置在所述固定导轨的一侧，且与所述固定导轨围成所述输料通道，另一活动导轨设置在所述输料通道的正前方，与所述固定导轨围成入料通道；所述推料驱动件设置在所述输料通道和所述入料通道的交汇处，以推送所述弹性元件；所述活动导轨上设有调节旋钮，所述调节旋钮驱动所述活动导轨移动。该输料组件的设置，使得输料通道和入料通道可根据具体的弹性元件形状进行宽度的调节，实现输料组件对不同形状、尺寸的弹性元件的兼容输送，使输料组件具有通用性。
所述固定导轨和所述活动导轨底面设有多个导轨垫块，对应所述活动导轨的导轨垫块顶面开设有滑槽，所述活动导轨设有滑接在所述滑槽上的滑块，且所述活动导轨上设有多个感应开关，各感应开关用于检测所述弹性元件。
所述筛料组件包括筛料盘、筛料通道及筛料控制器，所述筛料盘内存放有弹性元件，所述筛料通道连接筛料盘，以输出所述弹性元件；所述筛料控制器设置在所述筛料盘的一侧，以控制所述筛料盘振动。
所述升降驱动件包括一插托板、移动副、丝杆及电机，所述插托板用于插托在所述物料箱的底面，且所述插托板连接在所述移动副的移动端上，所述移动副的移动端连接所述丝杆，所述丝杆连接所述电机，以通过所述电机驱动所述插板板升降运动。
为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种传感器的弹性元件的清洗方法，采用上述的清洗设备进行弹性元件的清洗加工，其步骤如下：
s1、筛料组件将筛选好方向的弹性元件输送至输料通道上；
s2、输料组件将所述弹性元件推送至激光器区域进行激光清洗，清洗后的弹性元件被推送至待抓取区域；
s3、升降驱动件将物料箱提升至指定位置，拉钩将隔层上的托盘拉至摆放位置；
s4、弹性元件夹具沿y轴、x轴移动至待抓取区域，并沿z轴移动，抓取所述弹性元件；然后沿x轴、y轴移动至托盘处，并沿z轴移动释放所述弹性元件于托盘上；
s5、当托盘摆满后，所述拉钩将所述托盘推进所述物料箱的隔层，以完成一次的弹性元件的清洗加工。
根据本发明实施例的清洗方法，其可全自动化控制实现自动筛料、自动输送物料、自动清洗物料、自动抓取、摆放、收集物料、实现机器代人、降低了人工成本，提高了加工产量和加工质量，降低了环境污染。
附图说明
图1为根据本发明实施例一清洗设备的俯视图；
图2是根据本发明实施例一输料组件的结构示意图；
图3是根据本发明实施例一输料组件的俯视图；
图4是根据本发明实施例一抓料组件的结构示意图；
图5是根据本发明实施例一推拉组件的结构示意图；
图6是根据本发明实施例一升降驱动件的结构示意图；
图7是根据本发明实施例一物料箱的结构示意图；
图8是根据本发明实施例一清洗设备的结构示意图；
附图标记说明：筛料盘101、筛料通道102、筛料控制器103、弹性元件2、固定导轨301、第一活动导轨302、第一压板3021、第二活动导轨303、第二压板3031、第三活动导轨304、第一感应开关305、调节旋钮306、导轨垫块307、推料驱动件308、第一气缸3081、推块3082、激光器401、排烟管402、框架501、支撑柱5011、x轴驱动组件502、第一直线导轨5021、第一滑台5022、第一电机5023、第二感应开关5024、第一同步轮5025、第一同步带5026、y轴驱动组件503、基座5031、第二直线导轨5032、第二滑台5033、第二电机5034、第三感应开关5035、第二同步轮5036、第二同步带5037、z轴驱动组件504、安装板5041、第二气缸5042、弹性元件夹具505、电磁铁5051、连接板5052、升降挡板5053、压簧5054、托盘6、物料箱7、隔层701、升降驱动件702、插托板7021、线轨7022、滑块7023、丝杆7024、第三电机7025、脚轮703、直线滑台组801、拉钩802、固定板803、第四气缸804、固定座805、第一输料通道a、第二输料通道b、入料通道c。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
本发明提供一种传感器的弹性元件清洗设备及清洗方法，该清洗设备主要是对弹性元件的表面在黏合芯片的区域进行粗糙处理，其主要解决的是现有的清洗设备对弹性元件的清洗效率低、加工质量无法保证、需要大量人力物力参与、噪声大、对环境产生污染；为了解决上述问题，该清洗设备采用的方案是通过筛料组件、输料组件、清洗组件及抓料组件的配合运作，完成全自动化控制实现自动筛料、自动输送物料、自动清洗物料、自动抓取、摆放、收集物料；抓料组件通过x轴驱动组件、y轴驱动组件、z轴驱动组件及x轴驱动组件、y轴驱动组件、z轴驱动组件三者之间的连接关系使得弹性元件夹具柔性化的运送弹性元件，实现了机器代人、降低了人工成本，提高了加工产量和加工质量；清洗组件采用激光器清洗，代替传统的喷砂清洗方式，降低了环境污染。
为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图1-8以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
实施例一
本发明实施例的传感器的弹性元件清洗设备，包括机体、控制器、筛料组件、输料组件、清洗组件、抓料组件，托盘、推拉组件及物料箱。本设备的控制器包括plc和工控主机，通过plc进行编程发出指令，以对设备进行自动化控制；工控主机控制激光器工作。对于弹性元件的图形可在显示屏上编辑，编辑信息通过工控主机的usb接口输入、输出；然后设备各构件动作信息可在显示屏上查询；由于可编程控制系统是现有技术，在此不做详细赘述。
如图1所示，所述筛料组件包括筛料盘101、筛料通道102及筛料控制器103；筛料盘101内存放弹性元件2，筛料盘101可兼容至少三款的弹性元件2，筛料通道102一端连接筛料盘101，另一端连接所述输料组件，以将筛料盘101内的弹性元件2输出至所述输料组件；筛料控制器103设置在筛料盘101的一侧，且与plc电连接，以控制筛料盘101的振动动；然后筛料盘101的振动配合筛料通道102可用于识别弹性元件2的方向。
如图2和图3所示，所述输料组件包括固定导轨301、第一活动导轨302、第二活动导轨303、第三活动导轨304、多个第一感应开关305、调节旋钮306、多个导轨垫块307以及推料驱动件308。第一活动导轨302设置在固定导轨301的一侧，且与固定导轨301围成第一输料通道a，第一输料通道a的通道方向朝x轴，第二活动导轨303设置在固定导轨301的另一侧，且与固定导轨301围成第二输料通道b，第二输料通道b的通道方向朝x轴；第三活动导轨304垂直设置在输料通道a和输料通道b的正前方，与第一活动导轨302、第二活动导轨303和固定导轨301围成入料通道c，入料通道c的通道方向朝y轴。具体为，构成输料通道a和输料通道b的第一活动导轨302、第二活动导轨303和固定导轨301相向的一侧均向外延伸一台阶，然后，两相向的台阶用于承接输料通道a和输料通道b的弹性元件2。构成入料通道c的第三活动导轨304的一侧与第一活动导轨302、第二活动导轨303的前端均延伸有一台阶，两相向的台阶用于承接入料通道c的弹性元件2。然后，固定导轨301、第一活动导轨302、第二活动导轨303、第三活动导轨304的底面均安装有导轨垫块307，导轨垫块307的顶面对应第一活动导轨302、第二活动导轨303、第三活动导轨304的区域开设有滑槽；然后第一活动导轨302、第二活动导轨303和第三活动导轨304的底面设有滑接在所述滑槽上的滑块。活动垫块307在使用时，是安装在机体的操作台面上，活动导轨与导轨垫块307通过滑块与滑槽的配合，使得活动导轨可调节。另外，第一活动导轨302、第二活动导轨303、第三活动导轨304对应滑槽的区域安装有调节旋钮306，调节旋钮306的销轴穿透活动导轨而与所述滑槽底面相抵触；调节活动导轨时，旋松调节旋钮306，带动活动导轨上的滑块在滑槽中滑动至所需的位置时，旋紧调节旋钮306，使活动导轨固定。然后，第一活动导轨302上安装有第一压板3021、第二活动导轨303上安装有第二压板3031，压板3021、3031用于限位弹性元件2的顶面，使输送更稳定。
推料驱动件308在本实施例中包括第一气缸3081和推块3082，第一气缸3081通过一挡板固定在第三活动导轨304上，其活塞杆连接推块3082，推块3082滑接在第三活动导轨304的顶面，且推块3082处于入料通道c和输料通道a、b的交汇处。弹性元件2由筛料通道102输送至入料通道c时，第一气缸3081通过活塞杆的伸缩驱动推块3082推动弹性元件2在输料通道a、b中输送。
多个第一感应开关305固定在活动导轨上，其布置在输料通道a、b的头部、中部、尾部侧边处，用于定位弹性元件2，控制第一气缸3081的运动，使弹性元件2被推送至指定的区域。本实施例的输料通道是通过活动导轨和固定导轨形成的，活动导轨上设置调节旋钮，可通过调节旋钮驱动活动导轨移动，从而调节活动导轨与固定导轨的间距，进而调节输料通道和入料通道的宽度，使得输料通道和入料通道根据具体的弹性元件形状进行宽度的调节，结构简单，实现输料组件对不同形状、尺寸的弹性元件的兼容输送，使清洗设备具有通用性。
如图1所示，所述清洗组件包括布置在输料通道上方的激光器401及设置在激光器401一侧的排烟管402；第一输料通道a和第二输料通道b对应的第一气缸3081将弹性元件2推送至激光清洗区域，激光器401分别对第一输料通道a和第二输料通道b的弹性元件2轮流进行清洗，清洗后的弹性元件2被第一气缸3081继续推送至待抓取区域，各区域的定位是由第一感应开关305控制定位的。排烟管402将激光清洗弹性体产生的烟尘，及时排出。
如图4所示，所述抓料包括框架501、x轴驱动组件502、y轴驱动组件503、z轴驱动组件504及弹性元件夹具505。框架501呈“匚”字形，可提高所述抓料组件运行的稳定性，框架501底面设有多个支撑柱5011，支撑柱5011将抓料组件布置所述输料组件的输出端上，使弹性元件夹具505从所述清洗组件的待抓取区域中抓取弹性元件2，并将弹性元件2运送至托盘6。
x轴驱动组件502为第一同步带型直线滑台组，其包括两第一直线导轨5021、两第一滑台5022、一第一电机5023及多个第二感应开关5024，两第一直线导轨5021平行于x轴而对称布置在“匚”形框架501的两平行框面上，两第一滑台5022一一对应的滑接在两第一直线导轨5021上；其中一第一直线导轨5021的两端部均铰接有一第一同步轮5025，两第一同步轮5025通过一第一同步带5026连接，且其中一第一同步轮5025连接第一电机5023的动力输出端，另一第一同步轮5025处设有一张紧块，张紧块可保持第一同步带5026保持紧绷状态；另外，靠近第一同步带5026的第一滑台5022通过一第一滑套5027连接第一同步带5026，使得第一电机5023通过第一同步带5026驱动第一滑台5022在第一直线导轨5021上滑动。第二感应开关5024设置在第一直线导轨5021的侧边上，可对第一滑台5022定位，使得第一滑台5022的移动行程可智能化控制。
y轴驱动组件503为第二同步带型直线滑台组，其包括基座5031、第二直线导轨5032、第二滑台5033、第二电机5034及第三感应开关5035；基座5031的两端一一对应的连接在两第一滑台5022上，通过第一滑台5022的滑动，带动y轴驱动组件503沿x轴移动；第二直线导轨5032平行于y轴而安装在基座5031上；第二滑台5033滑接在第二直线导轨5032上；然后第二直线导轨5032的两端部均铰接有一第二同步轮5036，两第二同步轮5036通过一第二同步带5037连接，且其中一第二同步轮连接第二电机5034的动力输出端，另一第二同步轮5036处设有一张紧块，张紧块可保持第二同步带5037保持紧绷状态；第二滑台5033通过一第二滑套5038连接第二同步带5037，使得第二电机5023通过第二同步带5037驱动第二滑台5033在第二直线导轨5032上滑动。第三感应开关5035设置在第二直线导轨5021的侧边，可对第二滑台5033定位，使得第二滑台5033的移动行程可智能化控制。
z轴驱动组件504包括安装板5041和第二气缸5042，安装板5041连接在第二滑台5033上，通过第二滑台5033的滑动，带动z轴驱动组件504沿y轴移动；第二气缸5042固定在安装板5041上，且第二气缸5042的活塞杆连接弹性元件夹具505。弹性元件夹具505通过第二气缸5042的活塞杆驱动抓取运动弹性元件2。
弹性元件夹具505为多个排列设置的电磁铁5051，多个电磁铁5051可同时抓取多个弹性元件2，进一步提高加工效率，多个电磁铁5051通过一连接板5052与第二气缸5042的活塞杆连接，且多个电磁铁5051上还套接一升降挡板5053，升降挡板5053和连接板5052之间连接有压簧5054,压簧5054使升降挡板5053升降运动。当电磁铁5051通电时，弹性元件2的顶面被电磁铁5051的底面吸附，升降挡板5053往上抬，压簧5054被压缩；当电磁铁5051断电时，弹性元件2在重力和压簧5054的弹力作用下释放托盘6上。
如图1所示，托盘6设置在y轴驱动组件503的下方，也即，y轴驱动组件503横跨托盘6，托盘6用以收集清洗后的弹性元件2，其摆放在托盘支架上，托盘支架固定在机体操作面上。然后托盘6靠近所述筛料组件的一侧设有推拉组件，另一侧设有物料箱7。
如图7所示，物料箱7上设有用于置放托盘6的多个隔层701，每隔层701均可放置托盘6，物料箱7下方安装有脚轮702，脚轮702方便物料箱7的搬送。另外，物料箱7连接有一驱动其升降运动的升降驱动件702。结合图6，升降驱动件702包括一插托板7021、线轨7022、滑块7023、丝杆7024及第三电机7025；插托板7021用于插托在物料箱7的底面，且插托板7021连接滑块7023上，滑块7023滑接在线轨7022上，可沿着线轨7022滑动，线轨7022在本实施例中是平行于z轴设置的，然后丝杆7024一端连接同步轮，电机上装有同步轮，通过两同步轮皮带传动，带动滑块7023滑动，以通过第三电机7025驱动插板板7021带动物料箱7升降运动，使托盘6达到所需的位置。
如图5所示，推拉组件包括一直线滑台组801和拉钩802，直线滑台组801驱动拉钩802推拉托盘6摆放在或脱离隔层701。直线滑台组801连接有一固定板803，固定板803的一端部设有第四气缸804，另一端固定有一固定座805，拉钩802的一端连接第四气缸804的活塞杆，拉钩802的中部铰接在固定座805上，第四气缸804使拉钩802末尾向上运动，拉钩802前端向下运动，拉钩802前端设有凹槽，可勾住托盘6。第四气缸804保持不动，直线滑台组801反方向运动时可实现推托盘6动作；升降驱动件702将物料箱7提升到指定位置，推拉组件将空托盘拉到托盘支架上，等待抓料组件将弹性元件2摆放在托盘6上；托盘6摆满时，推拉组件将托盘推回物料箱7。
为更好理解本发明，结合本发明的清洗方法对本发明作进一步的阐述。
实施例二
传感器的弹性元件的清洗方法，采用上述的清洗设备进行弹性元件的清洗加工，其步骤如下：
s1、使筛料盘101将所需弹性元件2通过筛料通道102输送至输料通道a、b上。
s2、当入料通道c上的第一感应开关305感应到弹性元件2时，输料通道上的两第一气缸3081分别轮流伸出活塞杆，将弹性元件2轮流推送至激光清洗区域，然后激光器401分别轮流对输料通道a和输料通道b上的弹性元件2的表面在黏合芯片等元件的区域进行清洗，清洗过程中的烟尘由排烟管402排出，清洗后的弹性元件2由被第一气缸3081继续推送至待抓取区域。
s3、第三电机7025将物料箱7提升至指定位置，然后直线滑台组801驱动拉钩802将隔层701上的空托盘拉至托盘支架。
s4、弹性元件夹具505先在y轴驱动组件503的驱动下沿y轴移动，然后x轴驱动组件502的驱动下x轴移动至待抓取区域，接着第二气缸5042驱动电磁铁5051下降吸附弹性元件2，电磁铁5051在吸附前，已通电；当弹性元件夹具505上的电磁铁5051均吸附有弹性元件2后，x轴驱动组件502、y轴驱动组件503驱动弹性元件夹具505原路返回移动至托盘6处，并在第二气缸5042的驱动下释放弹性元件2于托盘6上。
s5、当托盘6摆满后，直线滑台组801驱动拉钩802将托盘6推进物料箱7的隔层701，以完成一次的弹性元件2的清洗加工。
本发明的传感器的弹性元件的清洗方法通过一系列自动化控制实现自动筛料、自动输送物料、自动激光清洗、加工后的物料自动摆放和收集存储。实现了机器代人，降低了人工成本，与人工相比，相同产量下一台设备可以节省4.5个人工，若两班生产，则可以节省9个人工；一台设备可加工多种形状传感器的弹性元件，提高了加工产量，加工质量，降低环境污染。在解决了本道工序难题的同时也为下道工序做好了准备（即统一收集的物料），颠覆了行业现有的加工手段。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。