一种检测装置的制作方法

本实用新型涉及一种检测装置，尤其是用于汽车车轮生产行业中挂具的检测。

背景技术：

目前，现有的车轮行业没有专门用于挂具检测的装置，均采用人工判断，但是采用人工判断的方式不适用于自动化改造、应用范围有限，且效率低，劳动强度大。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是，针对上述现有技术存在的对挂具进行检测时人工判断效率低、劳动强度大、应用范围有限的问题，提供一种检测装置。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种检测装置，包括主框架，所述主框架的主体为左右两个竖直杆和上下两个水平杆形成的矩形结构，两个所述的水平杆均伸出一定长度；

主框架的两个所述的水平杆上上下对应设置有两组传感器，每组传感器中的一个传感器具有信号发射端、另一个传感器具有信号接收端；

两个所述的竖直杆上左右对应设置有一组或多组检测器，每个检测器上设置有一个水平的旋转轴，每组检测器中的一个检测器具有信号发射端、另一个检测器具有信号接收端；

主框架上还设置有一个旋转编码器，旋转编码器的旋转轴与一个检测器的旋转轴相连；每个所述的检测器与连杆相连，连杆与气缸相连，气缸通过连杆带动检测器旋转。

根据上述方案，所述的水平杆上安装有检测支架，每个所述传感器通过一个检测支架设置在水平杆上。

根据上述方案，所述检测器的旋转角度范围为0～90°。

根据上述方案，主框架上设置的所述检测器的数目为3组。

根据上述方案，所述主框架上还设置有加强杆。

根据上述方案，所述主框架的下部还设置有加强三角板。

本实用新型所取得的有益效果为：

本检测装置只需要简单的在主框架上设置多组传感器及检测器，配合旋转编码器测得的角度，即可同时实现挂具高度坐标的检测、挂具有无车轮的判断及挂具偏斜角度的检测，降低人工劳动强度、制造简单、操作方便；本检测装置中检测器的数量也可根据需要灵活增减，扩展方便，应用场合广。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为挂具的结构示意图；

图3为本实用新型用于对挂具进行检测时的工作状态图；

图4为检测器与连杆、气缸及旋转编码器的连接放大图；

图中：1-主框架，2-检测支架一，3-检测支架二，4-检测支架三，5-检测支架四，6-传感器一，7-传感器二，8-传感器三，9-传感器四，10-检测器一，11-检测器二，12-检测器三，13-检测器四，14-气缸，15-检测器五，16-检测器六，17-挂具，171-坐标测点一，172-坐标测点二，173-坐标测点三，18-连杆，19-旋转编码器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实施例提供了一种检测装置，包括主框架1，主框架1的主体为左右两个竖直杆和上下两个水平杆形成的矩形结构，两个水平杆均伸出一定长度。两个水平杆伸出一定长度是为了扩大检测范围。

主框架1的两个水平杆上上下对应设置有两组传感器，每组传感器中的一个传感器具有信号发射端、另一个传感器具有信号接收端；两个竖直杆上左右对应设置有多组检测器，每个检测器上设置有一个水平的旋转轴，每组检测器中的一个检测器具有信号发射端、另一个检测器具有信号接收端；主框架1上还设置有一个旋转编码器19，旋转编码器19的旋转轴与一个检测器的旋转轴相连；

每个检测器与连杆18相连，连杆18与气缸14相连，气缸14通过连杆18带动检测器旋转，配合旋转编码器19进行挂具17的高度坐标检测。检测器的旋转角度范围为0～90°。

图2为挂具的示意图。

图3为以挂具17为例，使用本实用新型所示的检测装置对挂具进行检测时的工作状态图。

需要说明的是，挂具17顶端挂在悬链上(悬链未示出)，挂具17不与主框架1接触。悬链带动挂具17顶端以一定的速度v平行于主框架1的平面进行运动。由于惯性的存在，挂具会有一定的偏斜。

挂具17上有三个水平伸出的挂杆，三个挂杆的末端从上到下依次为坐标测点一171，坐标测点二172，坐标测点三173。

本实施例中，水平杆上安装有检测支架，每个传感器通过一个检测支架设置在水平杆上。具体的，位于上端的水平杆上设置有检测支架一2、检测支架三4，位于下端的水平杆上设置有检测支架二3、检测支架四5。传感器一6、传感器三8分别对应安装在检测支架一2、检测支架三4上，传感器二7、传感器四9分别对应安装在检测支架二3、检测支架四5上。

传感器一6与传感器二7上下对应，传感器三8与传感器四9上下对应。传感器一6具有信号发射端，传感器二7具有信号接收端。传感器三8具有信号发射端，传感器四9具有信号接收端。

本实施例中，主框架1上设置的检测器的数目为3组。具体的，位于左边的竖直杆上从上至下依次安装有检测器一10、检测器三12、检测器五15，位于右边的竖直杆上从上至下依次安装有检测器二11、检测器四13、检测器六16。

检测器一10、检测器三12、检测器五15上具有信号发射端，检测器二11、检测器四13、检测器六16上具有信号接收端。

检测器一10、检测器三12、检测器五15分别与检测器二11、检测器四13、检测器六16左右对应。

本实施例中检测器有三组，实际实施时，检测器也可有一组或更多组。

旋转编码器19的旋转轴与检测器三12的旋转轴相连。也可以将旋转编码器19的旋转轴与任意一个检测器的旋转轴相连。

主框架1上还设置有加强杆。主框架1的下部还设置有加强三角板。设置加强杆和加强三角板的目的是提高主框架1的强度和稳定性。

本实用新型的工作原理是：

传感器一6和传感器二7为对射光电传感器，传感器一6具有信号发射端，传感器二7具有信号接收端，两个传感器上下对射检测；传感器三8和传感器四9上也为对射光电传感器，上下对射检测；

设置两组传感器不同时触发时代表挂具17上无车轮，设置两组传感器同时触发时代表挂具17上有车轮；

当空的挂具17经过时，由于没有车轮的遮挡，两组传感器会先后触发，而不是同时触发，可以判定此时挂具17上没有车轮；当挂具17上有车轮的时候，两组传感器同时被遮挡，导致同时被触发，这样就判定此时挂具17上有车轮。

挂具偏斜时，传感器一6和传感器二7的触发时间差Δt1，传感器三8和传感器四9的触发时间Δt2；

传感器三8和传感器四9的竖直距离构成一个虚拟直角三角形的竖直方向的直角边(传感器一6和传感器二7的竖直距离与传感器三8和传感器四9的竖直距离相同)，水平方向的直角边长度即为平均触发时间差Δt(Δt为Δt1和Δt2的平均值)乘以挂具顶端的运动速度v，根据三角函数计算出斜边与竖直方向的角度，即为挂具的偏斜角度。

三组检测器和旋转编码器共同实现挂具坐标的检测：

气缸14通过连杆18带动三组检测器旋转，配合旋转编码器19进行挂具17的高度坐标检测。以坐标测点一171为例，检测器一10、检测器二11的旋转轴和坐标测点一171的距离为L，L构成一个虚拟直角三角形的斜边；

每组检测器上，一个具有信号发射端，一个具有信号接收端，当检测器被触发时，触发时的旋转编码器19的数值即为旋转角度a，根据这个斜边的距离L和旋转的角度a即可得知竖直直角边的长度h＝L*cos(a)，h加上一个设定的基数即为挂具上坐标测点一171的高度坐标。

本实用新型的三组检测器，从上到下分别对应检测坐标测点一171，坐标测点二172，坐标测点三173的高度坐标。根据被检测对象的需要，也可设置更多组检测器。

应理解，上述实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。本领域技术人员在阅读了本实用新型讲授的内容之后，可以对本实用新型作各种改动或修改，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。