汽車用異型鋼板尺寸檢驗裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種汽車用異型鋼板尺寸檢驗裝置，包括基板，還包括設(shè)置在所述基板上的將異型鋼板輸送至檢測位置，并在檢測位置對異型鋼板進(jìn)行舉升的運(yùn)送支撐機(jī)構(gòu)，以及設(shè)置在所述運(yùn)送支撐機(jī)構(gòu)周邊的對運(yùn)送支撐機(jī)構(gòu)舉升的異型鋼板的外形尺寸進(jìn)行檢驗的檢測機(jī)構(gòu)。本檢驗裝置可實(shí)現(xiàn)對鋼板尺寸的自動輸送定位和自動檢測，免去了人工測量時員工重復(fù)性勞作的麻煩，能確保測量結(jié)果的精準(zhǔn)性，且保證了人員在板材測量過程中的安全及板材品質(zhì)。
【專利說明】汽車用異型鋼板尺寸檢驗裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種鋼板尺寸檢驗裝置，尤其涉及一種汽車用異型鋼板尺寸檢驗
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]在汽車生產(chǎn)過程中，需要將鋼板裁剪成不同形狀的板材，有規(guī)則形狀的，也有不規(guī)則形狀的。為了保證所裁剪的的板材符合沖壓需求，需要對板材的尺寸進(jìn)行測量，而目前對板材尺寸的測量一般都是人工進(jìn)行的。在人工測量時，對于異形板材的尺寸，現(xiàn)有測量型設(shè)備或工具無法滿足具體參數(shù)的測量需要，而且對于板型的檢測精度也無法達(dá)到預(yù)期的精度。人工在測量時也需要不停地進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄，工作重復(fù)性較大，測量過程中會因為人的主觀原因而使測量結(jié)果產(chǎn)生較大的誤差。而且人工在測量過程中不可避免的會與板材接觸，此過程中對人、制件都有產(chǎn)生傷害的可能，特別是涉及汽車外板件板材時，板材的防護(hù)尤為重要。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型提供了一種汽車用異型鋼板尺寸檢驗裝置，其可實(shí)現(xiàn)對鋼板的自動輸送定位和鋼板尺寸的自動檢測，免去了人工測量時員工重復(fù)性勞作的麻煩，能確保測量結(jié)果的精準(zhǔn)性，且保證了人員在板材測量過程中的安全及板材品質(zhì)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本汽車用異型鋼板尺寸檢驗裝置包括基板，還包括設(shè)置在所述基板上的將異型鋼板輸送至檢測位置，并在檢測位置對異型鋼板進(jìn)行舉升的運(yùn)送支撐機(jī)構(gòu)，以及設(shè)置在所述運(yùn)送支撐機(jī)構(gòu)周邊的對運(yùn)送支撐機(jī)構(gòu)舉升的異型鋼板的外形尺寸進(jìn)行檢驗的檢測機(jī)構(gòu)。采用上述的技術(shù)方案，將異型鋼板由運(yùn)送支撐機(jī)構(gòu)輸送到檢測位置并舉升起來，然后由檢測機(jī)構(gòu)對已支撐好的鋼板的外形尺寸進(jìn)行檢測，并將檢測結(jié)果輸出，由此便可實(shí)現(xiàn)對鋼板的自動輸送定位及鋼板尺寸的自動檢測，在此過程中人員無需碰觸鋼板進(jìn)行測量操作，不僅減少員工的工作量，保證人員的安全及板材的品質(zhì)，采用自動測量也確保了測量結(jié)果的精準(zhǔn)性。
[0005]作為對上述方式的限定，所述的運(yùn)送支撐機(jī)構(gòu)包括對異型鋼板進(jìn)行輸送的運(yùn)送單元，以及對所述運(yùn)送單元輸送到檢測位置的異型鋼板進(jìn)行舉升的支撐單元，在所述支撐單元的兩端還設(shè)有對運(yùn)送單元所輸送的異型鋼板進(jìn)行檢測定位的定位傳感器單元。運(yùn)送單元和定位傳感器單元共同工作將待檢測的鋼板輸送至檢測位置，并在鋼板檢測完畢后將鋼板輸送出去以進(jìn)行后續(xù)鋼板的輸送及定位，支撐單元在運(yùn)送單元將鋼板輸送到預(yù)定位置后將鋼板托起，以使鋼板脫離運(yùn)送單元而升起一定高度，這樣便于檢測機(jī)構(gòu)對鋼板外形尺寸的檢測。
[0006]作為對上述方式的限定，所述的運(yùn)送單元包括固連于所述基板上的支座，安裝于所述支座上的傳送帶，在所述支座上還設(shè)置有驅(qū)動所述傳送帶運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)；所述的支撐單元包括設(shè)于所述傳送帶兩側(cè)的支撐板，所述支撐板下設(shè)有氣缸；所述的定位傳感器單元包括設(shè)于支撐板前端的前定位傳感器，以及經(jīng)由后定位傳感器氣缸可升降的設(shè)于支撐板后端的后定位傳感器。前定位傳感器用于檢測待檢鋼板信號以使傳送帶運(yùn)轉(zhuǎn)及后定位傳感器上升，傳送帶將待檢鋼板輸送至被后定位傳感器檢測到，后定位傳感器檢測到待測鋼板后使傳送帶停止，并使支撐板下面的氣缸工作，支撐板在其下面的氣缸的托舉下向上升起以使待檢鋼板脫尚傳送帶而便于檢測，待檢測完成后后定位傳感器又可在后定位傳感器氣缸的帶動下下降，從而使被檢板材由傳送帶送出。
[0007]作為對上述方式的限定，所述的檢測機(jī)構(gòu)包括對支撐板所舉升的異型鋼板的外形尺寸進(jìn)行檢驗的檢測探頭單元，以及承裝所述檢測探頭單元并驅(qū)動其移動的三維移動單元。利用三維移動單元可使檢測探頭單元能移動到待檢鋼板的任意位置，從而實(shí)現(xiàn)對鋼板外形尺寸的測量。
[0008]作為對上述方式的限定，所述的三維移動單元包括設(shè)于運(yùn)送支撐機(jī)構(gòu)兩側(cè)的底座，滑動設(shè)置于所述底座上的支撐架，活動連接于兩側(cè)支撐架間的滑軌，以及活動安裝于所述滑軌上的探頭滑軌，所述檢測探頭單元安裝于探頭滑軌上；在所述底座與支撐架間設(shè)有驅(qū)動所述支撐架移動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，在所述支撐架上設(shè)有驅(qū)動所述滑軌沿支撐架滑動的電機(jī)，在所述滑軌上滑動設(shè)有連接機(jī)構(gòu)，所述探頭滑軌安裝于所述連接機(jī)構(gòu)的底端。支撐架在底座上的移動可實(shí)現(xiàn)檢測探頭單元第一個方向的移動，探頭滑軌在滑軌上的移動可實(shí)現(xiàn)檢測探頭單元第二個方向的移動，滑軌在支撐架上的移動可實(shí)現(xiàn)檢測探頭單元第三個方向的移動，由此可實(shí)現(xiàn)檢測探頭單元在三維空間中的移動，以用于對鋼板外形尺寸的檢測。
[0009]作為對上述方式的限定，所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括設(shè)于所述底座端頭的電機(jī)，連接于電機(jī)上的絲杠，以及固連于所述支撐架底端并與所述絲杠螺紋配合的滑動板；所述的連接機(jī)構(gòu)包括滑動安裝于所述滑軌底部的連接板，以及驅(qū)動所述連接板沿滑軌移動的電機(jī)，所述探頭滑軌安裝于連接板的底端。利用絲杠與滑動板螺紋配合使得驅(qū)動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，便于制造組裝。
[0010]作為對上述方式的改進(jìn)，所述探頭滑軌經(jīng)由旋轉(zhuǎn)電機(jī)安裝于連接板的底端。安裝旋轉(zhuǎn)電機(jī)使得探頭滑軌具有更大的自由度，方便了檢測探頭單元對鋼板外形尺寸的檢測。
[0011]作為對上述方式的限定，所述的檢測探頭單元包括設(shè)置于探頭滑軌底部的檢測探頭和針孔攝像頭。檢測探頭用于探測鋼板的邊角以測量鋼板外形尺寸，針孔攝像頭用于校正檢測機(jī)構(gòu)探測鋼板尺寸的精度。
[0012]作為對上述方式的改進(jìn)，在所述探頭滑軌的底部滑動安裝有探頭連接板，在探頭連接板上安裝有驅(qū)動所述探頭連接板沿探頭滑軌移動的探頭電機(jī)，所述的檢測探頭和針孔攝像頭固連于探頭連接板的底端。由探頭連接板在探頭滑軌上的移動可使得檢測探頭的運(yùn)動更加靈活，便于對鋼板外形尺寸的檢測。
[0013]綜上所述，采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)了對鋼板尺寸的自動輸送定位和自動檢測，免去了人工測量時員工重復(fù)性勞作的麻煩，能確保測量結(jié)果的精準(zhǔn)性，且保證了人員在板材測量過程中的安全及板材品質(zhì)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作更進(jìn)一步詳細(xì)說明:[0015]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為運(yùn)送支撐機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為后定位傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4為檢測機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖5為檢測探頭單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖中:1、傳送帶；2、氣缸；3、支撐板；4、基板；5、傳送帶電機(jī)；6、前定位傳感器；7、后定位傳感器；71、檢測板；8、后定位傳感器氣缸；9、弟一電機(jī)；10、絲杠；11、滑動板；12、支撐架；13、底座；131、導(dǎo)軌；132、支塊；14、滑軌；15、探頭滑軌；16、第二電機(jī)；17、第三電機(jī)；18、旋轉(zhuǎn)電機(jī)；19、針孔攝像頭；20、檢測探頭；21、探頭電機(jī)；22、探頭連接板；23、連接板；24、基座；25、支座；26、坐標(biāo)修正傳感器；27、坐標(biāo)修正傳感器氣缸。
【具體實(shí)施方式】
[0021]本實(shí)施例涉及一種汽車用異型鋼板尺寸檢驗裝置，如圖1所示，其包括基板4，以及設(shè)置在基板4上的運(yùn)送支撐機(jī)構(gòu)和設(shè)置在運(yùn)送支撐機(jī)構(gòu)周邊的檢測機(jī)構(gòu)。
[0022]運(yùn)送支撐機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖2所示，其包括對異型鋼板進(jìn)行輸送的運(yùn)送單元，以及對運(yùn)送單元輸送的異型鋼板進(jìn)行承載的支撐單元，在支撐單元的兩端還設(shè)有對運(yùn)送單元所輸送的異型鋼板進(jìn)行檢測定位的定位傳感器單元。其中基板4為一長方形板，在基板4的下面設(shè)置有用于支撐基板4的基座24。運(yùn)送單元包括沿基板4長度方向間隔設(shè)置的數(shù)條傳送帶I，每條傳送帶I的兩端安裝于固連在基板4上的支座25的頂部，在位于傳送帶I 一端的支座25上還安裝有傳送帶電機(jī)5以用于驅(qū)動傳送帶I運(yùn)轉(zhuǎn)。支撐單元包括在傳送帶I的兩側(cè)設(shè)置的支撐板3，支撐板3的下面均勻布置有多個氣缸2，氣缸2用于支撐板3的升降，氣缸2設(shè)置在基板4上，且在氣缸2未升起時，支撐板3的上表面略低于傳送帶I的上表面，以便于傳送帶I對鋼板的輸送。定位傳感器單元包括在支撐板3的前端即鋼板的進(jìn)入端設(shè)置的前定位傳感器6，本實(shí)施例中前定位傳感器6為安裝于支座25上，以及在支撐板3的后端即鋼板的送出端設(shè)置的后定位傳感器7，后定位傳感器7經(jīng)由后定位傳感器氣缸8設(shè)置在基板4上，后定位傳感器7的結(jié)構(gòu)如圖3所示，后定位傳感器7安裝于后定位傳感器氣缸8的氣缸桿上,后定位傳感器氣缸8可設(shè)置于基板4中，并且在后定位傳感器7上還安裝一個與其所對應(yīng)的支撐板3寬度相近的檢測板71，檢測板71可對鋼板進(jìn)行更好的檢測定位，以使鋼板準(zhǔn)備定位在后定位傳感器7所確定的檢測位置。在基板4上位于左右兩端的兩個支撐板3的外側(cè)還設(shè)有兩個坐標(biāo)修正傳感器26，兩個坐標(biāo)修正傳感器26也是經(jīng)由安裝于基板4上的坐標(biāo)修正傳感器氣缸27可升降的設(shè)置在基板4上,坐標(biāo)修正傳感器26與后定位傳感器7 —起可用于對支撐板3舉升的被檢鋼板的具體坐標(biāo)進(jìn)行定位，以便于檢測機(jī)構(gòu)順利開始工作。
[0023]檢測機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖4所示，其包括對支撐板3所承載的異型鋼板進(jìn)行檢驗的檢測探頭單元，以及承裝所述檢測探頭單元并驅(qū)動其移動的三維移動單元。三維移動單元包括對稱設(shè)置在基板4兩個寬度邊側(cè)的底座13,底座13為兩根分開布置的長方體形實(shí)體,在每根長方體形實(shí)體的上端面都設(shè)置有導(dǎo)軌131，在兩根長方體形實(shí)體的下端面連接設(shè)置有支塊132，支塊132用于支撐底座13并將兩根長方體形實(shí)體固連在一起。在底座13的一端設(shè)置有第一電機(jī)9,第一電機(jī)9米用伺服電機(jī),第一電機(jī)9的輸出端連接有絲杠10,絲杠10與底座13的長度方向平行而設(shè)置在兩根導(dǎo)軌131的中部。在兩根導(dǎo)軌131上還可滑動的連接設(shè)置有滑動板11，滑動板11在其底端面中部螺紋連接于絲杠10上，由此當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)9啟動帶動絲杠10旋轉(zhuǎn)時，可使滑動板11沿導(dǎo)軌131移動。
[0024]在兩側(cè)的滑動板11上均垂直固連有支撐架12，兩個支撐架12相對的端面間活動連接有滑軌14，在兩側(cè)的支撐架12上均安裝有第三電機(jī)17，以用于滑軌14沿兩側(cè)支撐架12的上下滑動。在滑軌14的底部活動安裝有連接板23，連接板23為凹形板包覆在滑軌14的底部，在連接板23上安裝有第二電機(jī)16，第二電機(jī)16用于驅(qū)動連接板23沿滑軌14底部的軌道滑動。在連接板23的底端面上通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)18連接有探頭滑軌15，旋轉(zhuǎn)電機(jī)18連接于探頭滑軌15的中部，旋轉(zhuǎn)電機(jī)18可使探頭滑軌15具有沿滑軌14的移動的同時，也能夠具有自由的轉(zhuǎn)動。
[0025]在探頭滑軌15的底部活動連接有檢測探頭單元，檢測探頭單元的結(jié)構(gòu)如圖5所示，在探頭滑軌15的底部活動連接有探頭連接板22，探頭連接板22也為凹形板包覆在探頭連接板22的底部，在探頭連接板22上也安裝有探頭電機(jī)21以用于探頭連接板22在探頭滑軌15上的移動。在探頭連接板22的底端面固連有檢測探頭20，在檢測探頭20的一側(cè)固連有針孔攝像頭19。
[0026]本檢驗裝置的工作過程是這樣的，當(dāng)被檢鋼板位于支撐板3的前端到達(dá)傳送帶I的邊緣時，前定位傳感器6檢測到被檢鋼板信號，通過信號線傳遞給圖中未示出的主控電腦，主控電腦發(fā)出信號使傳送帶電機(jī)5啟動，從而傳送帶I帶動被檢鋼板向前運(yùn)動，在傳動帶電機(jī)5啟動的同時，主動電腦也發(fā)送信號使后定位傳感器氣缸8啟動，后定位傳感器7被升起，當(dāng)被檢鋼板被傳送帶I帶動運(yùn)動到與升起的后定位傳感器7上的檢測板71接觸時，后定位傳感器7檢測到被檢鋼板信號，通過信號線傳遞給主控電腦，主控電腦發(fā)送信號給傳送帶電機(jī)5使其停止，然后主控電腦發(fā)送信號給氣缸2，氣缸2開始運(yùn)動將支撐板3舉升到預(yù)定的高度，從而使被檢鋼板脫離傳送帶I而便于對其進(jìn)行檢測。
[0027]當(dāng)氣缸2將支撐板3舉升到預(yù)定高度后，氣缸2停止，坐標(biāo)修正傳感器26由坐標(biāo)修正傳感器氣缸27舉升到與被檢鋼板平齊的高度，然后坐標(biāo)修正傳感器26發(fā)出探測信號檢測被檢鋼板與坐標(biāo)修正傳感器26間的相對距離，并將檢測信號值發(fā)送至主控電腦，主控電腦再結(jié)合坐標(biāo)修正傳感器26與后定位傳感器7兩個方向的檢測信號進(jìn)行計算后即可實(shí)現(xiàn)對被檢鋼板當(dāng)前具體坐標(biāo)的定位。確定后被檢鋼板當(dāng)前的位置后，三維移動單元在主控電腦的信號下開始工作，通過驅(qū)動第一電機(jī)9、第二電機(jī)16和第三電機(jī)17可實(shí)現(xiàn)探頭滑軌15在三維方向的運(yùn)動，再通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)18實(shí)現(xiàn)探頭滑軌15的360°自由轉(zhuǎn)動，以及通過探頭電機(jī)21實(shí)現(xiàn)檢測探頭單元在探頭滑軌15上的移動，從而使得檢測探頭20能夠達(dá)到被檢鋼板的任何邊角位置，然后再通過檢測探頭20的感應(yīng)特性掃描出被檢鋼板的輪廓，并將檢測出的輪廓信號通過信號線發(fā)送到主控電腦，將檢測出的鋼板輪廓信號與主控電腦中預(yù)存的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配及核準(zhǔn)，即可判定被檢鋼板是否符合要求。
[0028]本檢驗裝置在使用時可通過位于檢測探頭20 —側(cè)的針孔攝像頭19傳送檢測視頻信號至主控電腦，通過查看視頻信號中檢測探頭20與被檢鋼板邊角的接觸情況以對檢測機(jī)構(gòu)的精度進(jìn)行校正。且本檢驗裝置也可通過主控電腦實(shí)現(xiàn)對三維移動單元運(yùn)動的人工控制，從而使得檢驗裝置在實(shí)現(xiàn)自動檢測的同時也能夠進(jìn)行手工檢測，以用于臨時檢測之用。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車用異型鋼板尺寸檢驗裝置，包括基板，其特征在于:還包括設(shè)置在所述基板上的將異型鋼板輸送至檢測位置，并在檢測位置對異型鋼板進(jìn)行舉升的運(yùn)送支撐機(jī)構(gòu)，以及設(shè)置在所述運(yùn)送支撐機(jī)構(gòu)周邊的對運(yùn)送支撐機(jī)構(gòu)舉升的異型鋼板的外形尺寸進(jìn)行檢驗的檢測機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車用異型鋼板尺寸檢驗裝置，其特征在于:所述的運(yùn)送支撐機(jī)構(gòu)包括對異型鋼板進(jìn)行輸送的運(yùn)送單元，以及對所述運(yùn)送單元輸送到檢測位置的異型鋼板進(jìn)行舉升的支撐單元，在所述支撐單元的兩端還設(shè)有對運(yùn)送單元所輸送的異型鋼板進(jìn)行檢測定位的定位傳感器單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車用異型鋼板尺寸檢驗裝置，其特征在于:所述的運(yùn)送單元包括固連于所述基板上的支座，安裝于所述支座上的傳送帶，在所述支座上還設(shè)置有驅(qū)動所述傳送帶運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)；所述的支撐單元包括設(shè)于所述傳送帶兩側(cè)的支撐板，所述支撐板下設(shè)有氣缸；所述的定位傳感器單元包括設(shè)于支撐板前端的前定位傳感器，以及經(jīng)由后定位傳感器氣缸可升降的設(shè)于支撐板后端的后定位傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車用異型鋼板尺寸檢驗裝置，其特征在于:所述的檢測機(jī)構(gòu)包括對支撐板所舉升的異型鋼板的外形尺寸進(jìn)行檢驗的檢測探頭單元，以及承裝所述檢測探頭單元并驅(qū)動其移動的三維移動單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車用異型鋼板尺寸檢驗裝置，其特征在于:所述的三維移動單元包括設(shè)于運(yùn)送支撐機(jī)構(gòu)兩側(cè)的底座，滑動設(shè)置于所述底座上的支撐架，活動連接于兩側(cè)支撐架間的滑軌，以及活動安裝于所述滑軌上的探頭滑軌；在所述底座與支撐架間設(shè)有驅(qū)動所述支撐架移動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，在所述支撐架上設(shè)有驅(qū)動所述滑軌沿支撐架滑動的電機(jī)，在所述滑軌上滑動設(shè)有連接機(jī)構(gòu)，所述探頭滑軌安裝于所述連接機(jī)構(gòu)的底端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車用異型鋼板尺寸檢驗裝置，其特征在于:所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括設(shè)于所述底座端頭的電機(jī)，連接于電機(jī)上的絲杠，以及固連于所述支撐架底端并與所述絲杠螺紋配合的滑動板；所述的連接機(jī)構(gòu)包括滑動安裝于所述滑軌底部的連接板，以及驅(qū)動所述連接板沿滑軌移動的電機(jī)，所述探頭滑軌安裝于連接板的底端。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽車用異型鋼板尺寸檢驗裝置，其特征在于:所述探頭滑軌經(jīng)由旋轉(zhuǎn)電機(jī)安裝于連接板的底端。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車用異型鋼板尺寸檢驗裝置，其特征在于:所述的檢測探頭單元包括設(shè)置于探頭滑軌底部的檢測探頭和針孔攝像頭。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的汽車用異型鋼板尺寸檢驗裝置，其特征在于:在所述探頭滑軌的底部滑動安裝有探頭連接板，在探頭連接板上安裝有驅(qū)動所述探頭連接板沿探頭滑軌移動的探頭電機(jī)，所述的檢測探頭和針孔攝像頭固連于探頭連接板的底端。
【文檔編號】G01B21/00GK203744948SQ201320885395
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】朱學(xué)民, 張鵬, 彭雙印, 楊彪, 劉江濤, 未永超, 李亞南 申請人:長城汽車股份有限公司