智能同步升降檢測系統的製作方法

2024-04-09 07:34:05 1

本發明涉及自動化設備領域，具體涉及檢測設備，特別涉及智能同步升降檢測系統。

背景技術：

在智能裝配平臺中經常會配套使用一些檢測設備，以檢測各工序產品的質量或者對應的相關標準值，不同生產線或者不同的工藝所需要用到的檢測設備均不相同，有檢測外觀的，有檢測性能的，也有檢測標準值的。隨著智能自動化生產線的普及，為提高精度及工作效率，同時為了實現智能化生產，檢測設備是不可缺少的一部分，隨著智能自動化技術的發展，由傳統技術中的人工檢測改為自動檢測，以確保自動化生產的各環節能夠緊緊相扣。

現有技術中的檢測設備均配套安裝在每道工序對應的位置，而檢測設備大部分會採用電子元件，同時還需要另外布置線路，這樣一來，增設的檢測設備會增加智能自動化設備的製作成本，使自動化設備的結構更為複雜，導致故障率增加；另外，根據自動生產線的需求，還有一種檢測設備需要由驅動機構帶動進行同步動作，以完成檢測過程，而現有技術中的驅動機構有兩種，一種是由氣壓驅動的結構，這種結構簡單，安裝靈活方便，但是，氣壓驅動的精度不高，運動速度較慢，很難達到同步驅動；另外一種是由電機驅動的結構，電機驅動需要配備複雜的電氣控制系統，如果用電機驅動來完成較簡單的重複性工作,就顯得成本高，而且整體體積較大，另外，其運動速度較快，當運動速度越快，誤差較大，難以實現同步動作，從而影響運動誤差。

技術實現要素：

本發明的目的是解決以上缺陷，提供智能同步升降檢測系統，其用於配合智能裝配平臺進行實時同步檢測。

本發明的目的是通過以下方式實現的：

智能同步升降檢測系統，包括凸輪驅動升降機構和檢測機構，檢測機構安裝在凸輪驅動升降機構上，由凸輪驅動升降機構帶動進行升降運動，凸輪驅動升降機構包括左升降座、右升降座和檢測杆，檢測杆連接於左升降座及右升降座之間，左升降座與右升降座為結構相同的左右對稱結構，左升降座包括左安裝座、左導軌和左凸輪升降組件，左導軌豎直安裝在左安裝座上，左導軌上設有可沿左導軌進行上下滑動的左滑塊，左凸輪升降組件位於左升降座的前方，且左凸輪升降組件與左滑塊接觸，用於帶動左滑塊進行升降；右升降座包括右安裝座、右導軌和右凸輪升降組件，左凸輪升降組件及右凸輪升降組件均共同由外置驅動機構帶動,使左凸輪升降組件與右凸輪升降組件實現同步動作，右導軌豎直安裝在右安裝座上，右導軌上設有可沿右導軌進行上下滑動的右滑塊，右凸輪升降組件位於右升降座的前方，且右凸輪升降組件與右滑塊接觸，用於帶動右滑塊進行升降；檢測杆由左豎直杆、右豎直杆和橫向連杆組合構成，橫向連杆的左右兩端分別與左豎直杆及右豎直杆的頂部進行連接，檢測機構安裝在橫向連杆上，左豎直杆安裝在左滑塊上，右豎直杆安裝在右滑塊上。

檢測機構包括檢測主體、感應組件和吸塵組件，檢測主體包括豎直設置的主框架和兩根導杆，兩根導杆分別為第一導杆和第二導杆，吸塵組件由兩通閥和吸塵盤組合構成，兩通閥連接有吸塵電機，兩通閥及吸塵盤均安裝於主框架的側面，吸塵盤通過氣管與兩通閥進行連接，且吸塵盤的開口向下，用於吸取託盤上的粉塵，主框架的側面設有連接座，主框架的側面設有梯形導軌，連接座的一末端設有用於配對卡入梯形導軌內的燕尾槽，使連接座可沿梯形導軌進行豎直方向的高度調整，並在燕尾槽的側面設有鎖緊螺絲，連接座的底部設有用於配對卡在橫向連杆上的定位槽，由橫向連杆帶動主框架進行升降動作，連接座的底部還設有水平滑塊，水平滑塊可沿連接座的底面進行水平方向調整，定位槽位於水平滑塊的底部，兩根導杆相互平行地豎直穿入主框架內，且兩根導杆可沿主框架內進行上下動作，兩根導杆的頂部向上延伸穿過主框架；感應組件包括安裝支架、光電開關和檢測板，光電開關通過安裝支架進行安裝，安裝支架與光電開關均安裝在第一導杆的頂部，檢測板安裝在第二導杆的頂部，光電開關對準檢測板，用於檢測出檢測板是否產生高度差，兩根導杆的底部向下延伸穿過主框架，第一導杆的底部連接安裝有基準測試觸頭，第二導杆的底部連接安裝有動測試觸頭;當左凸輪升降組件與右凸輪升降組件同步動作時，從而帶動檢測杆進行升降，同時，檢測機構也被檢測杆帶動進行升降，檢測機構被帶動下降時，動測試觸頭與基準測試觸頭接觸到被測工件，此時會帶動兩根導杆向上動作，從而帶動光電開關及檢測板向上動作。

上述說明中，作為優選的方案，所述左凸輪升降組件包括左齒輪座、左輪齒軸、左凸輪和左搖杆，左輪齒軸與外置驅動機構進行嚙合，由外置驅動機構帶動左輪齒軸轉動，左凸輪與左輪齒軸進行連接，左凸輪與左輪齒軸均安裝在左齒輪座的前端，左搖杆的中部可轉動地安裝在左齒輪座的後端，左搖杆的前端與左凸輪接觸，由左凸輪帶動，左搖杆的後端設有左滾輪，左滾輪可沿左滑塊的底面進行滾動，當左輪齒軸轉動時帶動左凸輪轉動，左搖杆的前端由左凸輪帶動進行擺動，同時左搖杆的後端進行上下翹動，從而帶動左滑塊進行升降運動；所述右凸輪升降組件包括右齒輪座、右輪齒軸、右凸輪和右搖杆，右輪齒軸與外置驅動機構進行嚙合，由外置驅動機構帶動右輪齒軸轉動，右凸輪與右輪齒軸進行連接，右凸輪與右輪齒軸均安裝在右齒輪座的前端，右搖杆的中部可轉動地安裝在右齒輪座的後端，右搖杆的前端與右凸輪接觸，由右凸輪帶動，右搖杆的後端設有右滾輪，右滾輪可沿右滑塊的底面進行滾動，當右輪齒軸轉動時帶動右凸輪轉動，右搖杆的前端由右凸輪帶動進行擺動，同時右搖杆的後端進行上下翹動，從而帶動右滑塊進行升降運動。

上述說明中，作為優選的方案，所述動測試觸頭位於基準測試觸頭的上方，動測試觸頭的底部設有測量杆，基準測試觸頭上設有用於配對穿入測量杆的透孔。

上述說明中，作為優選的方案，所述兩根導杆均設有兩個限位環，兩個限位環包括上限位環及下限位環，上限位環用於限定兩根導杆的上行位置，下限位環用於限定兩根導杆的下行位置。

上述說明中，作為優選的方案，所述上限位環與下限位環之間設有輔助擋板，兩根導杆均穿過輔助擋板。

上述說明中，作為優選的方案，所述左凸輪升降組件或者右凸輪升降組件連接安裝有角度編碼器。

上述說明中，作為優選的方案，所述吸塵盤通過斜向下延伸的支撐板進行連接，支撐板的頂部設有豎直定位板，豎直定位板固定在主框架的側面，支撐板的底部設有水平定位板，吸塵盤垂直安裝在水平定位板上。

本發明所產生的有益效果如下：

1）凸輪驅動升降機構由左升降座、右升降座和檢測杆構成，左升降座及右升降座共同帶動檢測杆進行升降運動，使用時檢測機構直接安裝在檢測杆的橫向連杆上，由左凸輪升降組件及右凸輪升降組件共同帶動橫向連杆進行同步升降，使檢測機構可實現同步檢測動作，左凸輪升降組件及右凸輪升降組件均共同由外置驅動機構帶動,採用凸輪傳動結構帶動，不需要設置任何電子元件，也不需要另外布置線路，整體結構小巧簡單，製造成本低，佔用空間小，凸輪傳動結構用於配合智能裝配平臺，整體傳動穩定，故障率極小，可實現裝配及檢測的同步動作，確保每道裝配工序能夠精準完成，保證工件加工及裝配的及格率；

2）檢測機構用於配對安裝在凸輪驅動升降機構的檢測杆上，由檢測杆帶動檢測機構整體進行升降動作，當凸輪驅動升降機構的檢測杆升降時，帶動檢測機構進行同步升降，以完成檢測動作，檢測機構可進行水平方向和豎直方向的調整，以適應不同工位託盤的檢測，通過兩根導杆與感應組件配合，實質投入工作過程中，檢測機構整體由檢測杆帶動下降，當檢測機構下降過程中動測試觸頭與基準測試觸頭接觸到被測託盤時，此時會帶動兩根導杆向上動作，從而帶動光電開關及檢測板向上動作，光電開關與檢測板之間的位置是預先設定的，如果兩根導杆向上動作導致與設定位置不同，則會產生高度差，光電開關可檢測到這個變化，因此，當光電開關檢測到有變化時，系統則認為對應工位的託盤有雜物或者粉塵，也就是未被清空，然後啟動吸塵盤來吸取託盤及工作檯上的粉塵，反之，當光電開關檢測不到有變化時，系統則認為對應工位的託盤沒有雜物，最後，檢測機構檢測完成後則由檢測杆帶動上升進行復位，整個檢測過程方便快捷，可連續不斷地檢測每個工位上對應託盤是否清空，而且還能夠進行清潔，適用範圍非常廣泛，特別適用於智能裝配平臺，確保智能裝配平臺在裝配過程中具有良好的精度和穩定性，另外，整個檢測機構不需要設置任何電子元件，也不需要另外布置線路，不會因線路問題而出現各種故障。

附圖說明

圖1為本發明實施例的部分結構分解示意；

圖2為本發明實施例中凸輪驅動升降機構的立體結構示意圖；

圖3為本發明實施例中檢測機構的立體結構示意圖；

圖中，1為凸輪驅動升降機構，2為檢測機構，101為左升降座，102為右升降座，103為左豎直杆，104為右豎直杆，105為橫向連杆，106為角度編碼器，107為左齒輪座，108為左輪齒軸，109為左搖杆，110為右齒輪座，111為右輪齒軸，112為右搖杆，201為主框架，202為第一導杆，203為第二導杆，204為上限位環，205為下限位環，206為基準測試觸頭，207為動測試觸頭，208為測量杆，209為安裝支架，210為光電開關，211為檢測板，212為連接座，213為定位槽，214為水平滑塊，215為兩通閥，216為吸塵盤，217為支撐板，218為梯形導軌。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步詳細描述。

本實施例，參照圖1～圖3，其具體實施的智能同步升降檢測系統包括凸輪驅動升降機構1和檢測機構2，檢測機構2安裝在凸輪驅動升降機構1上，由凸輪驅動升降機構1帶動進行升降運動。

如圖2所示，凸輪驅動升降機構1包括左升降座101、右升降座102和檢測杆，檢測杆連接於左升降座101及右升降座102之間，左升降座101與右升降座102為結構相同的左右對稱結構，左升降座101包括左安裝座、左導軌和左凸輪升降組件，左凸輪升降組件連接安裝有角度編碼器106，左導軌豎直安裝在左安裝座上，左導軌上設有可沿左導軌進行上下滑動的左滑塊，左凸輪升降組件位於左升降座101的前方，且左凸輪升降組件與左滑塊接觸，用於帶動左滑塊進行升降；右升降座102包括右安裝座、右導軌和右凸輪升降組件，左凸輪升降組件及右凸輪升降組件均共同由外置驅動機構帶動,使左凸輪升降組件與右凸輪升降組件實現同步動作，右導軌豎直安裝在右安裝座上，右導軌上設有可沿右導軌進行上下滑動的右滑塊，右凸輪升降組件位於右升降座102的前方，且右凸輪升降組件與右滑塊接觸，用於帶動右滑塊進行升降；檢測杆由左豎直杆103、右豎直杆104和橫向連杆105組合構成，橫向連杆105的左右兩端分別與左豎直杆103及右豎直杆104的頂部進行連接，檢測機構2安裝在橫向連杆105上，左豎直杆103安裝在左滑塊上，右豎直杆104安裝在右滑塊上。

如圖2所示，左凸輪升降組件包括左齒輪座107、左輪齒軸108、左凸輪和左搖杆109，左輪齒軸108與外置驅動機構進行嚙合，由外置驅動機構帶動左輪齒軸108轉動，左凸輪與左輪齒軸108進行連接，左凸輪與左輪齒軸108均安裝在左齒輪座107的前端，左搖杆109的中部可轉動地安裝在左齒輪座107的後端，左搖杆109的前端與左凸輪接觸，由左凸輪帶動，左搖杆109的後端設有左滾輪，左滾輪可沿左滑塊的底面進行滾動，當左輪齒軸108轉動時帶動左凸輪轉動，左搖杆109的前端由左凸輪帶動進行擺動，同時左搖杆109的後端進行上下翹動，從而帶動左滑塊進行升降運動。右凸輪升降組件包括右齒輪座110、右輪齒軸111、右凸輪和右搖杆112，右輪齒軸111與外置驅動機構進行嚙合，由外置驅動機構帶動右輪齒軸111轉動，右凸輪與右輪齒軸111進行連接，右凸輪與右輪齒軸111均安裝在右齒輪座110的前端，右搖杆112的中部可轉動地安裝在右齒輪座110的後端，右搖杆112的前端與右凸輪接觸，由右凸輪帶動，右搖杆112的後端設有右滾輪，右滾輪可沿右滑塊的底面進行滾動，當右輪齒軸111轉動時帶動右凸輪轉動，右搖杆112的前端由右凸輪帶動進行擺動，同時右搖杆112的後端進行上下翹動，從而帶動右滑塊進行升降運動。

如圖3所示，檢測機構2包括檢測主體、感應組件和吸塵組件，檢測主體包括豎直設置的主框架201和兩根導杆，兩根導杆均設有兩個限位環，兩個限位環包括上限位環204及下限位環205，上限位環204用於限定兩根導杆的上行位置，下限位環205用於限定兩根導杆的下行位置。兩根導杆分別為第一導杆202和第二導杆203，吸塵組件由兩通閥215和吸塵盤216組合構成，兩通閥215連接有吸塵電機，兩通閥215及吸塵盤216均安裝於主框架201的側面，吸塵盤216通過氣管與兩通閥215進行連接，且吸塵盤216的開口向下，用於吸取託盤上的粉塵，吸塵盤216通過斜向下延伸的支撐板217進行連接，支撐板217的頂部設有豎直定位板，豎直定位板固定在主框架201的側面，支撐板217的底部設有水平定位板，吸塵盤216垂直安裝在水平定位板上。主框架201的側面設有連接座212，主框架201的側面設有梯形導軌218，連接座212的一末端設有用於配對卡入梯形導軌218內的燕尾槽，使連接座可沿梯形導軌進行豎直方向的高度調整，並在燕尾槽的側面設有鎖緊螺絲，連接座212的底部設有用於配對卡在橫向連杆105上的定位槽213，連接座212的底部還設有水平滑塊214，水平滑塊214可沿連接座212的底面進行水平方向調整，定位槽213位於水平滑塊214的底部，由橫向連杆105帶動主框架201進行升降動作，兩根導杆相互平行地豎直穿入主框架201內，且兩根導杆可沿主框架201內進行上下動作，兩根導杆的頂部向上延伸穿過主框架201。感應組件包括安裝支架209、光電開關210和檢測板211，光電開關210通過安裝支架209進行安裝，安裝支架209與光電開關210均安裝在第一導杆202的頂部，檢測板211安裝在第二導杆203的頂部，光電開關210對準檢測板211，用於檢測出檢測板211是否產生高度差，兩根導杆的底部向下延伸穿過主框架201，第一導杆202的底部連接安裝有基準測試觸頭206，第二導杆203的底部連接安裝有動測試觸頭207，動測試觸頭207位於基準測試觸頭206的上方，動測試觸頭207的底部設有測量杆208，基準測試觸頭206上設有用於配對穿入測量杆208的透孔。

當左凸輪升降組件與右凸輪升降組件同步動作時，從而帶動檢測杆進行升降，同時，檢測機構2也被檢測杆帶動進行升降，檢測機構2被帶動下降時，動測試觸頭207與基準測試觸頭206接觸到被測工件，此時會帶動兩根導杆向上動作，從而帶動光電開關210及檢測板211向上動作，以完成檢測動作。檢測機構2可進行水平方向和豎直方向的調整，以適應不同工位託盤的檢測，通過兩根導杆與感應組件配合，實質投入工作過程中，檢測機構2整體由檢測杆帶動下降，當檢測機構2下降過程中動測試觸頭207與基準測試觸頭206接觸到被測託盤時，此時會帶動兩根導杆向上動作，從而帶動光電開關210及檢測板211向上動作，光電開關210與檢測板211之間的位置是預先設定的，如果兩根導杆向上動作導致與設定位置不同，則會產生高度差，光電開關210可檢測到這個變化，因此，當光電開關210檢測到有變化時，系統則認為對應工位的託盤有雜物或者粉塵，也就是未被清空，然後啟動吸塵盤216來吸取託盤及工作檯上的粉塵，反之，當光電開關210檢測不到有變化時，系統則認為對應工位的託盤沒有雜物，最後，檢測機構2檢測完成後則由檢測杆帶動上升進行復位，整個檢測過程方便快捷，可連續不斷地檢測每個工位上對應託盤是否清空，而且還能夠進行清潔，適用範圍非常廣泛，特別適用於智能裝配平臺，確保智能裝配平臺在裝配過程中具有良好的精度和穩定性，另外，整個檢測機構不需要設置任何電子元件，也不需要另外布置線路，不會因線路問題而出現各種故障。

以上內容是結合具體的優選實施例對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限於這些說明。對於本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應視為本發明的保護範圍。