工件檢測分選機的制作方法

本實用新型涉及工件檢測分選技術領域，更為具體地，涉及一種工件檢測分選機。

背景技術：

現階段，隨著科學技術的不斷發展，精密的零件越來越多，而人們對產品品質的要求又越來越高，因此，這就對精密零件的檢測提出了更高的要求。

由于大片精密零件的長度通常在180mm左右，因此，傳統的對大片精密零件的檢測常采用人工抽檢或人工全檢的方式。在進行檢測時，檢測人員采用通止規對被檢測零件進行檢測，只要檢測所得到的值不超出設定的度量范圍，則認為該零件是合格零件。但是，人工檢測容易存在主觀因素或檢驗標準統一性差的問題，如此便會導致檢測結果出現誤差，且采用通止規還容易劃傷物料，進而影響到后續的產品質量。

在申請號為201410209074的實用新型專利申請中公開一種高精度精密工件檢測分選機，其通過設置在第一轉盤上的縱向面尺寸檢測機構對工件的縱向面尺寸進行檢測，以對工件進行初檢，然后通過設置在第二轉盤上的橫向面尺寸檢測機構和外觀檢測機構，對初檢合格的工件進行橫向面尺寸檢測和外觀檢測。

很明顯，雖然上述公開的工件檢測分選機能夠對工件進行自動分檢，但其只能對45mm以下的小片物料進行檢測，且只能對工件的縱向面尺寸、橫向面尺寸、以及工件的上表面和下表面的外觀進行檢測，且只能針對小片精密零件進行檢測。然而對于一些要求較高檢測精度的較大物料(例如長度在180mm左右的物料)，還需要對物料進行六面檢測，很顯然上述工件檢測分選機在檢測精度方面達不到相應的要求；此外，上述工件檢測分選機需要先經過初檢，然后再對初檢合格的工件進行復檢兩道工序，而對于要求高效率的生產企業而言，上述工件檢測分選機顯然也不能滿足企業的需求。

技術實現要素：

鑒于上述問題，本實用新型的目的是提供一種工件檢測分選機，以解決現有的工件檢測方式存在的檢測精度和效率低，且只能對小片物料進行檢測的問題。

本實用新型提供一種工件檢測分選機，包括：上料機構、檢測機構和下料機構；其中，上料機構包括靠位機構和上料移載機構；其中，靠位機構用于對載有物料的托盤進行靠位；上料移載機構設置在靠位機構的上方，用于將經過靠位機構靠位的托盤中的物料移載至檢測機構處；檢測機構設置在上料機構的下游，包括物料放置平臺、驅動物料放置平臺的驅動機構、以及分別用于對物料的外觀和尺寸進行檢測的外觀檢測機構、長度檢測機構、厚度檢測機構和寬度檢測機構；其中，物料放置平臺為可旋轉平臺；下料機構設置在檢測機構的下游，包括下料移載機構和用于對檢測后的物料進行分類的回收料盤，下料移載機構根據檢測機構的檢測結果，將物料移載至相應的回收料盤中。

此外，優選的結構為：驅動機構包括上下運動機構、水平運動機構和前后運動機構；其中，外觀檢測機構、長度檢測機構、厚度檢測機構和寬度檢測機構分別設置在水平運動機構的兩側；物料放置平臺設置在前后運動機構的上方，前后運動機構設置在水平運動機構的上方，通過水平運動機構和前后運動機構分別驅動物料放置平臺進行水平移動和前后移動；上下運動機構設置在水平運動機構的下方，通過上下運動機構驅動物料放置平臺進行上下移動。

此外，優選的結構為：物料放置平臺旋轉的角度為90度或180度。

此外，優選的結構為：上料機構還包括兩個相互平行的第一滑軌，上料移載機構架設在第一滑軌上；下料機構還包括兩個相互平行的第二滑軌，下料移載機構架設在第二滑軌上。

此外，優選的結構為：上料移載機構為XYZ三軸移載機構，在XYZ三軸移載機構上設置有上料夾頭，通過上料夾頭將經過靠位機構靠位的托盤中的物料移載至檢測機構處。

此外，優選的結構為：在外觀檢測機構上設置有相機，在長度檢測機構、厚度檢測機構和寬度檢測機構上均設置有激光位移傳感器，通過相機和激光位移傳感器對物料進行檢測。

此外，優選的結構為：在下料移載機構上設置有下料夾頭，通過下料夾頭將經過檢測機構檢測的物料移載至相應的回收料盤中。

此外，優選的結構為：回收料盤包括依次設置在下料移載機構下方的合格料盤、尺寸不合格料盤和外觀尺寸不合格料盤。

此外，優選的結構為：還包括工作臺；其中，上料機構、檢測機構和下料機構均設置在工作臺上。

利用上述根據本實用新型的工件檢測分選機，通過可旋轉的物料放置平臺與外觀檢測機構的配合，能夠對物料的外觀進行六面檢測，同時，通過可旋轉的物料放置平臺與長度檢測機構、厚度檢測機構和寬度檢測機構能夠對物料進行長度、寬度和厚度的檢測，并能夠根據檢測結果對物料進行分類回收，從而在保證檢測精度的同時，提高檢測的效率。

附圖說明

通過參考以下結合附圖的說明內容，并且隨著對本實用新型的更全面理解，本實用新型的其它目的及結果將更加明白及易于理解。在附圖中：

圖1為根據本實用新型實施例的工件檢測分選機的結構示意圖；

圖2為根據本實用新型實施例的工件檢測分選機的檢測機構的結構示意圖。

在所有附圖中相同的標號指示相似或相應的特征或功能。

圖中：小車1、托盤2、物料3、上料移載機構4、上料夾頭5、靠位機構6、外觀檢測機構7、上下運動機構8、水平運動機構9、物料放置平臺10、前后運動機構11、長度檢測機構12、厚度檢測機構13、寬度檢測機構14、下料移載機構15、下料夾頭16、合格料盤17、尺寸不合格料盤18、外觀尺寸不合格料盤19、工作臺20、第一滑軌21、第二滑軌22。

具體實施方式

以下將結合附圖對本實用新型的具體實施例進行詳細描述。

針對前述現有的工件檢測分選機只能針對小片精密零件(即小片物料)進行檢測，且存在檢測精度不高、檢測效率低、不能對零件的所有面都進行檢測的問題，本實用新型通過可旋轉的物料放置平臺與外觀檢測機構的配合，能夠對大片物料的外觀進行六面檢測，同時，通過可旋轉的物料放置平臺與長度檢測機構、厚度檢測機構和寬度檢測機構能夠對物料進行長度、寬度和厚度的檢測，并能夠根據檢測結果對物料進行分類回收，從而在保證檢測精度的同時，提高檢測的效率。

為了說明本實用新型提供的工件檢測分選機，圖1示出了根據本實用新型實施例的工件檢測分選機的結構，圖2示出了根據本實用新型實施例的檢測機構的結構。

如圖1和圖2所示，本實用新型提供的工件檢測分選機包括工作臺20，以及設置在工作臺20上的上料機構、檢測機構和下料機構。其中，上料機構包括靠位機構6和上料移載機構4；其中，靠位機構6用于對載有物料3的托盤2進行靠位；上料移載機構4設置在靠位機構6的上方，用于將經過靠位機構6靠位的托盤2中的物料3移載至檢測機構處。

進一步地，上料機構還包括設置在工作臺20上的兩個相互平行的第一滑軌21，上料移載機構4則架設在兩個相互平行的第一滑軌21上。此外，為了靈活的對托盤2中的物料3進行移載、取放，上料移載機構4為XYZ三軸移載機構，其可以實現XYZ三軸運動，并且在XYZ三軸移載機構上還設置有上料夾頭5，通過上料夾頭5能夠將經過靠位機構6靠位的托盤2中的物料3精準的移載至檢測機構處。

檢測機構設置在上料機構的下游，包括物料放置平臺10、驅動物料放置平臺的驅動機構、以及分別用于對物料3的外觀和尺寸進行檢測的外觀檢測機構7、長度檢測機構12、厚度檢測機構13和寬度檢測機構14。其中，在外觀檢測機構7、長度檢測機構12、厚度檢測機構13和寬度檢測機構14上均設置有相機和激光位移傳感器，通過相機和激光位移傳感器對物料進行檢測。

具體地，物料放置平臺10為可旋轉平臺，其旋轉的角度為90度或者180度，具體的旋轉角度視情況而定，本實用新型將在下述的具體實施例中作詳細說明。通過可旋轉的物料放置平臺10與外觀檢測機構7的配合，便能夠對物料3進行六面檢測；其中，外觀檢測機構7中設置有可上下和前后運動的對焦裝置(圖中未示出)，該對焦裝置用于外觀檢測時的相機的自動對焦。驅動機構包括上下運動機構8、水平運動機構9和前后運動機構11。其中，外觀檢測機構7、長度檢測機構12、厚度檢測機構13和寬度檢測機構14分別設置在水平運動機構9的兩側；物料放置平臺10設置在前后運動機構11的上方，前后運動機構11設置在水平運動機構9的上方，通過水平運動機構9和前后運動機構11分別驅動物料放置平臺10進行水平移動和前后移動；上下運動機構8設置在水平運動機構9的下方，通過上下運動機構8驅動物料放置平臺10進行上下移動。

具體地，上料移載機構4將物料移載至外觀檢測機構7，通過外觀檢測機構7對物料進行上下面外觀檢測，在對物料進行上下面外觀檢測后，上料移載4機構將物料放置到物料放置平臺10上，通過外觀檢測機構7以及物料放置平臺10的旋轉對物料的剩余四面進行外觀檢測；外觀檢測機構7對物料的外觀進行檢測后，通過水平運動機構9將物料放置平臺10水平移動至長度檢測機構12，通過長度檢測機構12，以及水平運動機構9和上下運動機構8的配合對物料進行長度檢測；長度檢測機構12對物料的長度進行檢測后，通過水平運動機構9將物料放置平臺水平移動至厚度檢測機構13，通過厚度檢測機構13，以及水平運動機構9和前后運動機構11的配合對物料進行厚度檢測；厚度檢測機構13對物料的厚度進行檢測后，通過水平運動機構9將物料放置平臺10水平移動至寬度檢測機構14，通過寬度檢測機構14，以及水平運動機構9和上下運動機構8的配合對物料進行寬度檢測。

在本實用新型的一個示例中，經靠位機構6靠位后的托盤中的物料由上料移載機構4移載至外觀檢測機構7處，外觀檢測機構7首先對物料3進行上下面外觀拍照檢測(此時，物料是沒有放到物料放置平臺上的)，在外觀檢測機構7對物料進行上下面外觀拍照檢測后，由上料移載機構4將物料3放置到物料放置平臺10上，先由外觀檢測機構7先對物料長度所在的一面進行檢測，然后物料放置平臺10旋轉180度再檢測物料長度所在的另一面，然后物料放置平臺10旋轉90度檢測物料寬度所在的一面，然后物料放置平臺10再旋轉180度檢測物料寬度所在的另一面，在外觀檢測機構7對物料3進行六面檢測后，物料放置平臺10在水平運動機構9的驅動下將物料放置平臺水平移動至長度檢測機構12處，物料放置平臺在水平移動的同時，物料放置平臺旋轉90度，通過長度檢測機構、水平運動機構9和上下運動機構8的配合對物料進行長度檢測，長度檢測機構對物料的長度進行檢測后，再水平移動到厚度檢測機構處進行厚度檢測(此時物料放置平臺在移動過程中旋轉90度)，由前后運動機構11和水平運動機構9配合對物料進行厚度檢測，再水平移動到寬度檢測機構14(此時旋轉平臺不需要旋轉)，由上下運動機構和水平運動機構配合對物料的寬度進行檢測。需要說明的是，在長度檢測機構、厚度檢測機構和寬度檢測機構對物料的尺寸進行檢測時都是對整個檢測面取多個點計算；并且外觀檢測時的旋轉方式會導致下一步長度檢測時出現是否旋轉的差異。

下料機構設置在檢測機構的下游，包括下料移載機構15和用于對檢測后的物料進行分類的回收料盤；其中，下料移載機構15根據檢測機構的檢測結果，將物料移載至相應的回收料盤中。

進一步地，下料機構還包括設置在工作臺20上的兩個相互平行的第二滑軌22，下料移載機構15架設在該相互平行的第二滑軌22上。此外，在下料移載機構15上設置有下料夾頭16，通過下料夾頭16將經過檢測機構檢測的物料進行夾取，以便于下料移載機構能夠將經過檢測后的物料移載至相應的回收料盤中。其中，回收料盤包括依次設置在下料移載機構下方的合格料盤17、尺寸不合格料盤18和外觀尺寸不合格料盤19。

為了更為清楚的說明本實用新型提供的工件檢測分選機，下述將結合圖1和圖2對本實用新型提供的工件檢測分選機的工作過程進行說明。

1、用小車1將載有物料3的托盤2上料至靠位機構6處進行靠位；

2、托盤2經過靠位機構6的靠位后，通過上料移載機構4上的上料夾頭5將物料3人托盤2中取出，然后將物料3移載到外觀檢測機構7處；

3、物料3到達外觀檢測機構7處后，通過設置在外觀檢測機構7上的相機對物料進行上下面外觀拍照，然后將物料3放置到可旋轉的物料放置平臺10上，設置在外觀檢測機構7上的相機對剩余四面進行外觀檢測，獲取外觀檢測數據；同時，外觀檢測機構7還可進行前后和上下運動，以實現檢測不同外觀面時的相機對焦；

4、外觀檢測機構檢測完成后，對物料3進行定位，然后通過水平運動機構9進行水平移動，從而將物料放置平臺10上的物料移載到長度檢測機構12處，通過利用設置在長度檢測機構12上的激光位移傳感器對物料進行長度檢測，同時配合上下運動機構8進行長度檢測，以使長度檢測機構12能夠對整個物料的檢測面進行輪廓取點，獲取長度檢測數據；

5、對物料的長度檢測完成后，水平運動機構9帶動物料放置平臺10繼續到厚度檢測機構13處，在水平運動機構做水平運動的同時，物料旋轉平臺進行旋轉，等物料3到達厚度檢測機構13的檢測位后，水平運動機構9與前后運動機構11配合，同時利用設置在厚度檢測機構13上的激光位移傳感器對物料的上輪廓進行厚度取點，獲取厚度檢測數據；

6、水平運動機構9繼續帶動物料放置平臺10至寬度檢測機構14處，水平運動機構9與上下運動機構8配合，同時利用設置在寬度檢測機構上的激光位移傳感器對物料的整個檢測輪廓進行取點，獲取寬度檢測數據；

7、通過對獲取的外觀檢測、長度、厚度、寬度檢測數據進行綜合計算，獲取檢測結果，下料移載機構15根據檢測結果，用下料夾頭16將物料下料到對應的回收料盤中，從而實現對所檢測物料的分類收集。

通過前述，本實用新型提供的工件檢測分選機具有以下優點：

1、能夠實現對物料的六面自動檢測；

2、能夠根據檢測結果實現對物料的自動分類收集；

3、通過可以XYZ三軸運動的上料移載機構，以及可旋轉的物料放置平臺能夠對同一物料一次性完成檢測，性能穩定且精度高；

4、能夠通過軟件對所檢測的物料進行多次取點，并自動計算物料的輪廓以及面與面之間的相對位置(此處的相對位置指的是物料的面與面之間的平行度、垂直度等形位公差，以及物料的單個面的平面度等)，從而進一步提高檢測的精度。

如上參照附圖以示例的方式描述了根據本實用新型的工件檢測分選機。但是，本領域技術人員應當理解，對于上述本實用新型所提出的工件檢測分選機，還可以在不脫離本實用新型內容的基礎上做出各種改進。因此，本實用新型的保護范圍應當由所附的權利要求書的內容確定。