一种自动筛选装置的制作方法

1.本实用新型涉及零部件检测装置技术领域，特别涉及一种自动筛选装置。


背景技术：

2.机械产品零部件的质量包括尺寸精度、形位精度、表面粗糙度、硬度、材料机械性能及热处理缺陷等。其中零件的尺寸精度是体现机械产品质量最基本的内容，在质量检验中所花的劳动量也最大。
3.目前，工厂从事机械零件尺寸检验作业有两个基本层次：一是工厂的计量室，二是生产车间。前者拥有的检验仪器种类多且较精密，如测长仪、圆度仪、电感比较仪和三坐标测量机等，精密检测仪器对工作环境的清洁度、温度等要求较高，主要适合完成工厂少数精密零件的抽检和车间常规量仪的鉴定等，抽检的缺点在于依然会有不合格产品流向下一工序；后者处于车间现场的生产环境，对机械产品零件尺寸的检验包括以下两种作业：机床操作工人在加工中对零件的检验和零件加工完毕后由车间负责质量的专人进行的检验。目前工厂在大批量生产中还广泛采用卡板、塞规等定尺寸界限量规和气动量仪等检测仪器。对于大批量的零件检测，人工检测筛选出不合格产品的工作量较大，零件的检测效率太低，制造业的产品质量较低。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种自动筛选装置，其具有能够提高零件检测效率的优势。
5.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种自动筛选装置，所述筛选装置包括机架、上料机构、输送机构、影像机构、下料机构以及控制器，且所述输送机构、影像机构、下料机构以及控制器间隔设置于所述机架上，所述上料机构能够将零件供给所述输送机构；所述输送机构将零件向所述下料机构方向输送；所述控制器与所述影像机构电连接，所述影像机构包括内径检测组件、高度检测组件、齿轮检测组件以及端面检测组件，所述内径检测组件、高度检测组件、齿轮检测组件以及端面检测组件间隔设置于所述上料机构与所述下料机构之间，且所述内径检测组件将能够检测零件的内径影像，所述高度检测组件能够检测零件的高度影像，所述齿轮检测组件能够检测零件的齿数影像，所述端面检测组件能够检测零件的端面影像，所述控制器能够对比各零件的内径影像、高度影像、齿数影像、端面影像是否合格；所述下料机构与所述控制器电连接并用于取走所述输送机构上检测后的零件。
6.通过上述技术方案，上料机构将待检测零件供给输送机构，输送机构将待检测零件向下料机构方向输送，与此同时，内径检测组件、高度检测组件、齿轮检测组件以及端面检测组件，陆续对输送组件上的待检测零件进行影像采集，控制器判断待检测零件的内径、高度、齿轮、端面参数都达标则为合格产品，其中一项不达标则为不合格产品，最后由下料机构将合格以及不合格的零件分别取走，整个检测过程不需要人工干预，零件检测的效率
较高。
7.优选的，所述输送机构包括转盘以及输送电机，所述转盘转动设置于所述机架上，所述转盘上设置有透明材质的放置盘，所述放置盘的上端面供零件放置；所述输送电机固定于所述机架上，且所述输送电机的输出端与所述转盘连接。
8.通过上述技术方案，输送电机驱动转盘匀速转动，使得放置盘具有与转盘相同的转速，从而保证待检测零件的输送速度恒定。
9.优选的，所述内径检测组件包括升降滑台一、内径检测相机以及平光源一，所述升降滑台一设置于所述机架上，所述内径检测相机、平光源一间隔滑移设置于所述升降滑台一上，且所述内径检测相机、平光源一分别设置于所述放置盘的两侧；所述高度检测组件包括升降滑台二、高度检测相机、定位滑台以及平光源二，所述升降滑台二、定位滑台间隔设置于所述机架上，所述高度检测相机滑移设置于所述升降滑台二上，所述平光源二滑移设置于所述定位滑台上，且所述平光源二与所述高度检测相机相对。
10.通过上述技术方案，内径检测相机、平光源一在升降滑台一上调整好水平高度，平光源一发出的光线透过放置盘并照射在零件上，从而提高零件的对比度，使得内径检测相机采集到零件的内径影像较为清晰，以便控制器比对该零件的内径参数是否合格；在放置盘上的零件输送至平光源二与高度检测相机之间时，高度检测相机对该零件采集高度影像，平光源二根据零件的尺寸在定位滑台上调整好高度，使得平光源二发出的光能够将放置盘上的待检测零件照亮，使得高度检测相机采集到较为清晰的影像，以便控制器比对该零件的高度参数是否合格。
11.优选的，所述齿轮检测组件包括升降滑台三、齿轮检测相机、平光源三以及环光源一，所述升降滑台三设置于所述机架上，所述升降滑台三上设置有导向板，所述齿轮检测相机滑移设置于所述导向板上，所述平光源三与所述环光源一间隔滑移设置于所述升降滑台三上，且所述环光源一位于所述平光源三与所述齿轮检测相机之间，所述环光源一、所述平光源三分别位于所述放置盘的两侧。
12.通过上述技术方案，在放置盘上的零件输送至环光源一与平光源三之间时，齿轮检测相机透过环光源一对该零件采集影像，平光源三为零件整体提供补充光，环光源一能够为待检测零件的齿轮位置补充光线，使得齿轮检测相机不会受环境影响、而采集到模糊影像，以便控制器对比该零件是否有缺齿，能够有效提高检测精度。
13.优选的，所述端面检测组件包括升降滑台四、升降滑台五、端面检测相机一、平光源四、环光源二、端面检测相机二、平光源五以及环光源三，所述升降滑台四、升降滑台五间隔设置于所述机架上；所述端面检测相机一朝向所述放置盘的上端面并滑移设置于所述升降滑台四上，所述平光源四、环光源二间隔滑移设置于所述升降滑台四上，且所述平光源四位于所述放置盘下方，所述环光源二位于所述端面检测相机一与所述放置盘之间，所述环光源二与所述端面检测相机一同轴设置；所述端面检测相机二朝向所述放置盘的上端面并滑移设置于所述升降滑台五上，所述平光源五、环光源三间隔滑移设置于所述升降滑台五上，且所述平光源五位于所述放置盘下方，所述环光源三位于所述端面检测相机二与所述放置盘之间，所述环光源三与所述端面检测相机二同轴设置。
14.通过上述技术方案，平光源四发出的光线透过放置盘照射于待检测零件上，环光源二常亮并能够照亮待检测零件的顶端面，端面检测相机一通过环光源二的中心孔拍摄零
件的顶端面影像；平光源五发出的光线透过放置盘照射于待检测零件上，环光源三常亮并能够照亮待检测零件的顶端面，端面检测相机二通过环光源三的中心孔拍摄零件的中部端面影像。
15.优选的，所述上料机构包括支撑架、振动盘、平振器以及导轨，所述支撑架靠近所述机架，所述振动盘、平振器间隔设置于所述支撑架上，所述导轨设置于所述平振器上，且所述导轨与所述振动盘连接，所述导轨的外端伸入所述放置盘的上方，所述振动盘内的零件能够通过导轨输送至放置盘上。
16.通过上述技术方案，待检测零件堆积于振动盘内，振动盘将待检测零件向到导轨内输送，平振器则将导轨内的待检测零件向放置盘上输送，实现待检测零件的上料。
17.优选的，所述上料机构还包括料斗、供料带以及供料电机，所述料斗的容积大于所述振动盘的容积，所述供料带的一端与料斗连接，所述供料带的另一端位于所述振动盘的上方，所述供料带的上方设置有防护罩，所述供料电机固定于所述防护罩上，且所述供料电机的输出端与所述供料带连接，并能够驱动供料带转动。
18.通过上述技术方案，由于料斗的容积大于振动盘的容积，大批量的待检测零件能够统一放入料斗内，通过供料电机驱动供料带转动，使得料斗内的零件间隔向振动盘内输送，使得振动盘内始终保持预定数目的待检测零件，从而保证待检测零件的稳定供给。
19.优选的，所述筛选装置还包括导向机构，所述导向机构包括固定架一、固定架二、挡块以及导向轮，所述固定架一、固定架二间隔设置于所述机架上，所述挡块设置于所述固定架一上，所述挡块靠近所述放置盘的上端面，且所述挡块位于所述导轨与所述内径检测组件之间，所述导向轮转动设置于所述固定架二上，且所述导向轮靠近所述放置盘的上端面，所述固定架二上固定有驱动电机，所述驱动电机的输出端与所述导向轮连接，零件能够穿过所述导向轮与所述挡块之间。
20.通过上述技术方案，待检测零件通过导轨输送至放置盘上，由于零件在放置盘上的落点位置不同，容易影响影像机构对待检测零件影像的采集；待检测零件随放置盘的转动而移动，在待检测零件转动至挡块位置时，待检测零件与挡块碰撞，使得挡块对待检测零件进行第一次位置调整，由于驱动电机驱动导向轮转动，在待检测零件移动至导向轮位置时，待检测零件与转动的导向轮碰撞，导向轮则对该待检测零件的位置二次调整，使得每一待检测零件都能位于导向轮与挡块之间，从而保证每一待检测零件在放置盘上的位置较为统一，以便影像机构对待检测零件影像的采集。
21.优选的，所述下料机构包括支架、调节臂一、气嘴一、调节臂二以及气嘴二，所述支架设置于所述机架上，所述支架内间隔设置有下料管一、下料管二，且所述下料管一、下料管二的外端均伸出所述机架，所述调节臂一可拆卸连接于所述支架上，所述气嘴一固定于所述调节臂一上，所述气嘴一位于所述端面检测组件与所述气嘴二之间，所述气嘴一靠近所述放置盘的上端面且朝向所述下料管一，所述调节臂二可拆卸连接于所述支架上，所述气嘴二固定于所述调节臂二上，所述气嘴二靠近所述放置盘的上端面且朝向所述下料管二。
22.通过上述技术方案，控制器判断零件的内径、高度、齿轮、端面参数都合格，且该零件随放置盘的转动移动至气嘴一处时，气嘴一将该合格产品吹入下料管一内，由下料管一将合格产品导向至合格品区；控制器判断零件的内径、高度、齿轮、端面参数有部分不合格
时，该零件随放置盘的转动越过气嘴一，并移动至自气嘴二处，气嘴二将该不合格产品吹入下料管二内，由下料管二将合格产品导向至不合格品区，实现合格、不合格产品的下料；另外，调节臂一、调节臂二在支架上的相对位置可随待检测零件的尺寸相应的调整，从而保证检测后的零件能够正常下料。
23.优选的，所述下料机构还包括调节臂三、拦截板，所述调节臂三可拆卸连接于所述支架上，所述拦截板设置于所述调节臂三上，所述拦截板靠近所述放置盘的上端面，且所述拦截板与所述放置盘之间的间距小于零件的高度。
24.通过上述技术方案，待检测零件输送至放置盘上时，可能会夹杂杂物或存在零件重叠的情况，该部分杂物或重叠零件不属于合格、不合格产品的范畴，如果放任其继续留在放置盘上，则会影响后续待检测零件的检测，拦截板的设置则能够有效将该部分杂物或重叠零件拦截，避免其二次进入影像机构的采集区域，进一步提高了待检测零件的检测精度。
附图说明
25.图1为实施例中零件结构示意图；
26.图2为实施例的外部结构示意图；
27.图3为实施例的另一外部结构示意图（省略外罩）；
28.图4为实施例中上料机构的结构示意图；
29.图5为实施例中机架的内部结构示意图；
30.图6为图5的底部结构示意图；
31.图7为实施例中导向机构、影像机构、下料机构在机架上的结构示意图；
32.图8为图7的俯视结构示意图（箭头方向为放置盘的转动方向）；
33.图9为实施例中导向机构的结构示意图；
34.图10为实施例中内径检测组件的结构示意图；
35.图11为实施例中高度检测组件的结构示意图；
36.图12为实施例中齿轮检测组件的结构示意图；
37.图13为实施例中端面检测组件的结构示意图；
38.图14为实施例中下料机构的结构示意图。
39.附图标记：1、零件；
40.100、机架；110、置物盒；120、杂物桶；
41.200、上料机构；210、支撑架；220、振动盘；230、平振器；240、导轨；250、料斗；260、供料带；261、防护罩；270、供料电机；
42.300、输送机构；310、转盘；311、放置盘；320、输送电机；
43.400、影像机构；
44.410、内径检测组件；411、升降滑台一；412、内径检测相机；413、平光源一；
45.420、高度检测组件；421、升降滑台二；422、高度检测相机；423、定位滑台；424、平光源二；
46.430、齿轮检测组件；431、升降滑台三；4311、导向板；432、齿轮检测相机；433、平光源三；434、环光源一；
47.440、端面检测组件；441、升降滑台四；442、升降滑台五；443、端面检测相机一；
444、平光源四；445、环光源二；446、端面检测相机二；447、平光源五；448、环光源三；
48.500、下料机构；510、支架；511、下料管一；512、下料管二；520、调节臂一；530、气嘴一；540、调节臂二；550、气嘴二；560、调节臂三；570、拦截板；
49.600、控制器；
50.700、导向机构；710、固定架一；720、固定架二；721、驱动电机；730、挡块；740、导向轮。
具体实施方式
51.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
52.以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
53.一种自动筛选装置，如图1至图14所示，筛选装置包括机架100、上料机构200、输送机构300、影像机构400、下料机构500以及控制器600，且输送机构300、影像机构400、下料机构500间隔以及控制器600设置于机架100上；
54.上料机构200能够将零件1供给输送机构300；
55.输送机构300将零件1向下料机构500方向输送；
56.控制器600与影像机构400电连接；
57.影像机构400包括内径检测组件410、高度检测组件420、齿轮检测组件430以及端面检测组件440，内径检测组件410、高度检测组件420、齿轮检测组件430以及端面检测组件440间隔设置于上料机构200与下料机构500之间，且内径检测组件410将能够检测输送机构300上零件1的内径影像，高度检测组件420能够检测输送机构300上零件1的高度影像，齿轮检测组件430能够检测输送机构300上零件1的齿数影像，端面检测组件440能够检测输送机构300上零件1的端面影像，控制器600能够对比各零件1的内径影像、高度影像、齿数影像、端面影像是否合格；
58.下料机构500与控制器600电连接并用于取走输送机构300上检测后的零件1。
59.作为优选，输送机构300包括转盘310以及输送电机320，转盘310转动设置于机架100上，转盘310上端面固定有透明材质的放置盘311，进一步的，放置盘311的材质可选择高硬度的玻璃材质，放置盘311的上端面供零件1放置，输送电机320固定于机架100上，且输送电机320的输出端与转盘310连接并能够驱动转盘310旋转。
60.内径检测组件410包括升降滑台一411、内径检测相机412以及平光源一413，升降滑台一411设置于机架100上，内径检测相机412、平光源一413间隔滑移设置于升降滑台一411上，且内径检测相机412、平光源一413分别位于放置盘311的两侧，进一步的，内径检测相机412位于放置盘311的上方。
61.高度检测组件420包括升降滑台二421、高度检测相机422、定位滑台423以及平光源二424，升降滑台二421、定位滑台423间隔固定于机架100上，高度检测相机422滑移设置于升降滑台二421上，平光源二424滑移设置于定位滑台423上，平光源二424与高度检测相机422相对，并位于放置盘311的中心处。
62.齿轮检测组件430包括升降滑台三431、齿轮检测相机432、平光源三433以及环光源一434，升降滑台三431固定于机架100上，升降滑台三431上连接有导向板4311，齿轮检测相机432朝向放置盘311的下端面并滑移设置于导向板4311上，平光源三433与环光源一434间隔滑移设置于升降滑台三431上，且环光源一434位于平光源三433与齿轮检测相机432之间，环光源一434、平光源三433分别位于放置盘311的两侧，环光源一434与齿轮检测相机432同轴设置。
63.端面检测组件440包括升降滑台四441、升降滑台五442、端面检测相机一443、平光源四444、环光源二445、端面检测相机二446、平光源五447以及环光源三448，升降滑台四441、升降滑台五442间隔设置于机架100上；端面检测相机一443朝向放置盘311的上端面并滑移设置于升降滑台四441上，平光源四444、环光源二445间隔滑移设置于升降滑台四441上，且平光源四444位于放置盘311下方，环光源二445位于端面检测相机一443与放置盘311之间，环光源二445与端面检测相机一443同轴设置；端面检测相机二446朝向放置盘311的上端面并滑移设置于升降滑台五442上，平光源五447、环光源三448间隔滑移设置于升降滑台五442上，且平光源五447位于放置盘311下方，环光源三448位于端面检测相机二446与放置盘311之间，环光源三448与端面检测相机二446同轴设置。
64.升降滑台一411、升降滑台二421、升降滑台三431、升降滑台四441、升降滑台五442，均可使用现有技术中常见的ccd相机升降滑台或是燕尾槽滑台。
65.优选的，上料机构200包括支撑架210、振动盘220、平振器230以及导轨240，支撑架210放置于地面并靠近机架100，振动盘220、平振器230间隔设置于支撑架210上，导轨240设置于平振器230上并与振动盘220连接，导轨240的外端伸入放置盘311上方，振动盘220内的零件1能够通过导轨240输送至放置盘311的上端面。
66.进一步的，上料机构200还包括料斗250、供料带260以及供料电机270，料斗250的容积大于振动盘220的容积，供料带260的一端位于料斗250的底部，供料带260的另一端位于振动盘220的上方，供料带260的上方设置有防护罩261，供料电机270固定于防护罩261上，且供料电机270的输出端与供料带260连接，并能够驱动供料带260转动。
67.本筛选装置还包括导向机构700，作为优选，导向机构700包括固定架一710、固定架二720、挡块730以及导向轮740，固定架一710、固定架二720间隔设置于机架100上，挡块730设置于固定架一710上，挡块730的形状为圆形，挡块730的下端面靠近放置盘311的上端面，且挡块730位于导轨240与升降滑台一411之间，导向轮740转动设置于固定架二720上，且导向轮740靠近放置盘311的上端面，固定架二720上固定有驱动电机721，驱动电机721的输出端与导向轮740皮带连接并能够驱动导向轮740旋转，零件1能够穿过导向轮740与挡块730之间，且导向轮740、挡块730配合将零件1的相对位置导正。进一步的，机架100靠近导向轮740的位置设置有置物盒110，置物盒110能够接住被导向轮740意外扫落的零件1。
68.下料机构500包括支架510、调节臂一520、气嘴一530、调节臂二540以及气嘴二550，支架510设置于机架100上，支架510内间隔设置有下料管一511、下料管二512，且下料管一511、下料管二512的外端均伸出机架100，调节臂一520通过螺栓可拆卸连接于支架510上，气嘴一530固定于调节臂一520上，气嘴一530位于端面检测组件440与气嘴二550之间，气嘴一530靠近放置盘311的上端面并朝向下料管一511，调节臂二540通过螺栓可拆卸连接于支架510上，气嘴二550固定于调节臂二540上，气嘴二550靠近放置盘311的上端面并朝向
下料管二512。
69.进一步的，下料机构500还包括调节臂三560以及拦截板570，调节臂三560通过螺栓可拆卸连接于支架510上，拦截板570设置于调节臂三560上，拦截板570靠近放置盘311的上端面，且拦截板570与放置盘311之间的间距小于零件1的高度。进一步的，机架100靠近拦截板570的位置放置有杂物桶120，杂物桶120能够收纳放置盘311上的杂物或重叠在一起的零件1。
70.一种自动筛选装置的工作原理：
71.待检测零件1放置于料斗250内，供料电机270驱动供料带260转动后，料斗250内的零件1则被供给至振动盘220内；供料电机270陆续工作，便可陆续将料斗250内的待检测零件1全部输送至振动盘220内。
72.振动盘220工作后，振动盘220内的待检测零件1转移至导轨240内，导轨240下方的平振器230将导轨240内的待检测零件1向放置盘311的方向进给，使得待检测零件1陆续落入放置盘311的上端面。
73.输送电机320驱动转盘310以及放置盘311同步转动，待检测零件1则随着转动的放置盘311而移动相对位置，待检测零件1被影像机构400采集影像前，首先与挡块730碰撞，之后随着放置盘311的继续转动，与导向轮740发生二次碰撞，使得每一待检测零件1均位于挡块730与导向轮740之间，进而保证每一待检测零件1在放置盘311上的相对位置较为固定。
74.待检测零件1移动至平光源一413与内径检测相机412之间时，平光源一413发出的光线透过放置盘311并照射在零件1上，从而提高零件1的对比度，内径检测相机412则拍摄该待检测零件1的影像并发送控制器600比对其内径参数是否合格，内径参数合格后，后续的影像机构400继续采集该零件1的影像，内径参数不达标则判定为不合格产品并被控制器600标记，后续的影像机构400则不继续采集该零件1的影像；
75.待检测零件1继续移动至平光源二424与高度检测相机422之间时，平光源二424发出的光线照射在零件1上，从而提高该零件1的对比度，高度检测相机422则拍摄该待检测零件1的影像并发送至控制器600比对其高度参数是否合格，高度参数合格后，后续检测组件继续检测，如果高度参数不达标则判定为不合格产品并被控制器600标记，后续的影像机构400则不继续采集该零件1的影像；
76.待检测零件1继续移动至平光源三433与环光源一434之间时，平光源三433、环光源一434发出的光线均照射在该零件1上，齿轮检测相机432则拍摄该待检测零件1的影像并发送至控制器600比对其齿轮参数是否合格，齿轮参数合格后，后续的影像机构400继续采集该零件1的影像，齿轮参数不达标则（缺齿、断齿）判定为不合格产品并被控制器600标记，后续的影像机构400则不继续采集该零件1的影像；
77.待检测零件1继续移动至平光源四444与环光源二445之间时，平光源四444、环光源二445发出的光线均照射在该零件1上，端面检测相机一443则拍摄该待检测零件1的顶端面影像，并发送至控制器600比对其顶端面的参数是否合格，顶端面参数合格后，后续的影像机构400继续采集该零件1的影像，顶端面参数不达标则（有缺口、端面不平整）则判定为不合格产品并被控制器600标记，后续的影像机构400则不继续采集该零件1的影像；
78.待检测零件1继续移动至平光源五447与环光源三448之间时，平光源五447、环光源三448发出的光线均照射在该零件1上，端面检测相机二446则拍摄该待检测零件1的中部
端面影像，并发送至控制器600比对其中部端面的参数是否合格，中部端面参数合格后判定为合格产品，中部端面参数不达标则（有缺口、端面不平整）则判定为不合格产品并被控制器600标记。
79.控制器600判断为合格品，且该零件1继续移动至气嘴一530处时，气嘴一530将该合格品吹入下料管一511内，由下料管一511将合格品导向至合格品区；控制器600标记为不合格品，且该零件1继续移动至气嘴二550处时，气嘴二550将该不合格产品吹入下料管二512内，由下料管二512将不合格产品导向至不合格品区；杂物或堆叠在一起的零件1随放置盘311的转动最终移动至拦截板570处并被拦截板570拦截，随着放置盘311的持续转动而落入杂物桶120内。
80.本筛选装置能够有效提高零件1的检测效率，降低工人的劳动强度。
81.以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式，而非用于限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。