專利名稱:真空泵葉片裝配質(zhì)量檢測(cè)方法及專用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及裝配件檢測(cè)技術(shù),具體地說(shuō)是一種可用于真空泵葉片自動(dòng) 裝配生產(chǎn)線上對(duì)裝配完成的葉片進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)的方法及其專用裝置。
技術(shù)背景真空泵葉片因其零部件尺寸較小且釆用輕質(zhì)材料,裝配工藝復(fù)雜,所 以一直以來(lái)都釆用人工進(jìn)行裝配。而加工完成的產(chǎn)品,通常釆取批量取樣 檢驗(yàn)的方式進(jìn)行檢驗(yàn)。采用人工裝配一方面因工人技術(shù)熟練程度不同,裝配的速度和質(zhì)量會(huì)有很大差別,產(chǎn)品質(zhì)量控制起來(lái)較難;另一方面因?yàn)槿~ 片的零部件小巧且較鋒利,容易對(duì)人體產(chǎn)生傷害。隨著技術(shù)進(jìn)步,自動(dòng)化 裝配技術(shù)深入到各個(gè)領(lǐng)域,從而為真空泵葉片裝配的自動(dòng)化提供了必要的 技術(shù)基礎(chǔ),從而也可以克服以上人工裝配帶來(lái)的缺點(diǎn),提髙產(chǎn)品裝配質(zhì)量 的穩(wěn)定性和可控性。在釆用自動(dòng)化裝配的同時(shí),產(chǎn)品裝配質(zhì)量的在線檢測(cè) 亦被納入整條裝配線,是裝配線中極為重要的環(huán)節(jié),是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化裝配產(chǎn) 品質(zhì)量控制的必要保障。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種真空泵葉片裝配質(zhì)量的檢測(cè)方法及其專用裝 置。該檢測(cè)裝置對(duì)組裝完成的產(chǎn)品進(jìn)行逐件檢測(cè),杜絕了漏檢的發(fā)生。 本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明檢測(cè)方法安裝好待檢測(cè)的葉片后,葉片在設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò) 程中,通過(guò)激光傳感器釆集葉片在旋轉(zhuǎn)時(shí)的位移數(shù)據(jù),根據(jù)釆集的數(shù)據(jù)判 斷產(chǎn)品裝配是否合格,整個(gè)檢測(cè)過(guò)程通過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)控制。所述的計(jì)算機(jī)程序流程為首先,初始化參數(shù),包括各段工序的時(shí)間限值,電機(jī)加速時(shí)間,葉 片設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速,釆集數(shù)據(jù)量,判斷產(chǎn)品合格的技術(shù)指標(biāo)值;然后,各運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)入初始位,判斷是否有待檢測(cè)葉片?如果沒(méi)有, 繼續(xù)等待,如果有,機(jī)械手動(dòng)作,抓取真空泵葉片;啟動(dòng)葉片卡緊裝置卡緊葉片,激光位移傳感器進(jìn)入檢測(cè)位;伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)并加速,判斷編碼器反饋回來(lái)的轉(zhuǎn)速值是否達(dá)到葉片設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速?如否,繼續(xù)加速轉(zhuǎn)動(dòng);如是,則維持葉片設(shè) 計(jì)轉(zhuǎn)速并通過(guò)激光位移傳感器釆集真空泵葉片在旋轉(zhuǎn)時(shí)的位移數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)包括葉片上蓋圓周測(cè)點(diǎn)位移值和葉片端部圓周測(cè)點(diǎn)位移值;判斷釆集數(shù)據(jù)是否完畢?如否,繼續(xù)釆集,如是,電機(jī)帶動(dòng)葉片減速 至停止,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理;判斷所檢測(cè)的葉片是否合格?根據(jù)判斷結(jié)果驅(qū)動(dòng)機(jī)械手分別將葉片送 往合格品區(qū)或不合格品區(qū),完成一個(gè)工作循環(huán);最后,判斷是否繼續(xù)檢測(cè)?如繼續(xù)檢測(cè),則重新讓各部件返回初始位 等待信號(hào),如否,則結(jié)束檢測(cè),退出檢測(cè)控制程序。本發(fā)明檢測(cè)方法的專用裝置,包括一機(jī)床本體,其上部安裝有葉片卡緊裝置及機(jī)械手,工作臺(tái)面下方為空 腔結(jié)構(gòu),工作臺(tái)面上固定有用于安裝真空泵葉片的底座;一電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置,置于機(jī)床本體工作臺(tái)面下方的空腔內(nèi),包括旋轉(zhuǎn)編 碼器、伺服電機(jī)、減速機(jī)及伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,在伺服電機(jī)尾部同軸位置安 裝有旋轉(zhuǎn)編碼器,旋轉(zhuǎn)編碼器內(nèi)部的變送器與伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器相連,伺服 電機(jī)另一端與減速機(jī)連接,減速機(jī)的輸出軸穿過(guò)底座,安裝葉片時(shí),減速 機(jī)的輸出軸與工作臺(tái)面上部的葉片卡緊裝置相連;一傳感器定位裝置,安裝在工作臺(tái)面上真空泵葉片一側(cè),由一定位氣 缸和與該氣缸旋轉(zhuǎn)軸相連的傳感器固定支架組成,在傳感器定位裝置的固 定支架上固定有三個(gè)激光位移傳感器,其中兩個(gè)傳感器置于葉片上蓋圓周 不同的測(cè)點(diǎn)位置,另一個(gè)傳感器置于葉片端部圓周測(cè)點(diǎn)位置;一葉片卡緊裝置,安裝于機(jī)床本體上方,安裝葉片時(shí)與減速機(jī)的輸出 軸相連,用于抓取、卡緊葉片;一工控計(jì)算機(jī),分別與卡緊裝置、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、激光位移傳感器 相連,用于控制整個(gè)裝置的工作。所述的葉片卡緊裝置包括葉片夾緊及機(jī)械手下行氣缸、機(jī)械手水平運(yùn)動(dòng)氣 缸、機(jī)械手夾緊氣缸、機(jī)械手、螺母、水平型材及豎直型材,在機(jī)床本體 上部安裝有水平型材和與其相垂直的豎直型材,該豎直型材在水平型材上 作水平相對(duì)滑動(dòng),機(jī)械手水平運(yùn)動(dòng)氣缸安裝在水平型材上,通過(guò)氣缸連桿 與豎直型材相連,葉片夾緊及機(jī)械手下行氣缸安裝在豎直型材上,所述葉 片夾緊及機(jī)械手下行氣缸為雙行程氣缸,機(jī)械手托板安裝在葉片夾緊及機(jī) 械手下行氣缸的第一行程伸出桿上,第二行程伸出桿端部連接有螺母,機(jī) 械手夾緊氣缸安裝于機(jī)械手的托板下方,其伸出桿與機(jī)械手的手抓連接, 控制機(jī)械手的張開(kāi)、抓緊動(dòng)作。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理,布置緊湊,機(jī)械裝置工作可靠性高。2、 釆用先進(jìn)的激光傳感器,測(cè)量精度高,速度快。3、 釆用伺服驅(qū)動(dòng)裝置,可精確控制真空泵葉片的轉(zhuǎn)速。4、 整個(gè)裝置是機(jī)電一體設(shè)計(jì),具有較高的檢測(cè)速度和處理速度。5、 檢測(cè)裝置對(duì)組裝完成的產(chǎn)品進(jìn)行逐件檢測(cè),從而保證出廠的產(chǎn)品均 為經(jīng)過(guò)檢測(cè)合格的產(chǎn)品,杜絕了漏檢的發(fā)生;同時(shí)通過(guò)檢測(cè)裝置也可對(duì)生 產(chǎn)工藝和裝配過(guò)程提供必要的質(zhì)量分析數(shù)據(jù)。
圖1為本發(fā)明專用裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為激光位移定位裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為卡緊裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明專用裝置的氣動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明方法的原理圖。圖6為本發(fā)明方法的程序流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例本發(fā)明檢測(cè)方法是安裝好待檢測(cè)的葉片5后,葉片5在設(shè) 計(jì)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,通過(guò)激光傳感器6釆集葉片在旋轉(zhuǎn)時(shí)的位移數(shù)據(jù), 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)根據(jù)釆集的數(shù)據(jù)判斷產(chǎn)品裝配是否合格,整個(gè)檢測(cè)過(guò)程通 過(guò)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的程序來(lái)控制。具體如圖5所示在上游工位組裝完成的真空泵葉片5輸送到指定位后,發(fā)信號(hào)到檢測(cè) 裝置工業(yè)控制計(jì)算機(jī),工業(yè)控制計(jì)算機(jī)接到該信號(hào),就驅(qū)動(dòng)機(jī)械手8動(dòng)作 將裝配完成的真空泵葉片5抓取到檢測(cè)裝置的工作平臺(tái)10上;工業(yè)控制計(jì) 算機(jī)在接收到真空泵葉片5放置完畢的信號(hào)后,再發(fā)出指令驅(qū)動(dòng)真空泵葉 片卡緊裝置7將真空泵葉片5卡緊;工業(yè)控制計(jì)算機(jī)同樣在接收到真空泵 葉片5已卡緊信號(hào)后即發(fā)出指令,使伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)3旋轉(zhuǎn), 通過(guò)減速機(jī)4減速帶動(dòng)真空泵葉片5旋轉(zhuǎn)。當(dāng)真空泵葉片5旋轉(zhuǎn)速度達(dá)到 真空泵葉片5的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速時(shí),工業(yè)控制計(jì)算機(jī)開(kāi)始等時(shí)間間隔讀取激光傳 感器6的測(cè)量值并存儲(chǔ)在工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的內(nèi)部存儲(chǔ)器中,待釆集的數(shù)據(jù) 達(dá)到設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)量時(shí),工業(yè)控制計(jì)算機(jī)發(fā)出指令使伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)伺 服電機(jī)3減速到零轉(zhuǎn)速,同時(shí)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)對(duì)采集到的位移數(shù)據(jù)進(jìn)行集 中的數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)處理,并根據(jù)處理結(jié)果來(lái)判斷產(chǎn)品是否合格;根據(jù)判定的合 格與否的結(jié)果,驅(qū)動(dòng)機(jī)械手8將真空泵葉片5抓取到合格品區(qū)或不合格品 區(qū)以等待進(jìn)行下一步的處理。如圖6所示,本發(fā)明工業(yè)控制計(jì)算機(jī)程序流程為首先工業(yè)控制計(jì)算機(jī)上電自檢,確認(rèn)一切正常后,開(kāi)始進(jìn)行參數(shù)初始化,包括各段工序的時(shí)間限值,電機(jī)加速時(shí)間,葉片設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速,釆集數(shù) 據(jù)量,判斷產(chǎn)品合格的技術(shù)指標(biāo)值;然后,各運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)入初始位,等待真空泵葉片5到來(lái)的信號(hào),判斷 是否有待檢測(cè)葉片?如果沒(méi)有,繼續(xù)等待,如果有,機(jī)械手動(dòng)作,抓取真 空泵葉片,在規(guī)定的時(shí)間限值內(nèi)機(jī)械手完成真空泵葉片抓取動(dòng)作后進(jìn)入下 一道工序;葉片卡緊裝置動(dòng)作卡緊葉片,激光位移傳感器進(jìn)入檢測(cè)位; 由工業(yè)控制計(jì)算機(jī)檢測(cè)準(zhǔn)備工作是否完成,準(zhǔn)備完成后,伺服電機(jī)驅(qū) 動(dòng)器驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)3轉(zhuǎn)動(dòng)并加速,判斷編碼器2反饋回來(lái)的轉(zhuǎn)速值是否達(dá) 到葉片5設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速?如否,繼續(xù)加速轉(zhuǎn)動(dòng);如是,則維持葉片5設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速 并通過(guò)激光位移傳感器6釆集真空泵葉片5在旋轉(zhuǎn)時(shí)的位移數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)包 括葉片上蓋圓周測(cè)點(diǎn)位移值和葉片端部圓周測(cè)點(diǎn)位移值;判斷釆集數(shù)據(jù)是否完畢?如否,繼續(xù)釆集,如是,達(dá)到規(guī)定的數(shù)據(jù)釆 集量后,工業(yè)控制計(jì)算機(jī)發(fā)出指令使電機(jī)帶動(dòng)葉片減速至停止,并對(duì)數(shù)據(jù) 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理;判斷所檢測(cè)的葉片是否合格?根據(jù)判斷結(jié)果驅(qū)動(dòng)機(jī)械手分別將葉片送 往合格品區(qū)或不合格品區(qū),完成一個(gè)工作循環(huán);最后,判斷是否繼續(xù)檢測(cè)?如繼續(xù)檢測(cè),則重新讓各部件返回初始位 等待信號(hào),如否,則結(jié)東檢測(cè),退出檢測(cè)控制程序。本發(fā)明檢測(cè)方法的專用裝置,如圖1所示,包括一機(jī)床本體l,其上部安裝有葉片卡緊裝置7及機(jī)械手8,工作臺(tái)面IO 下方為空腔結(jié)構(gòu),工作臺(tái)面10上設(shè)有螺紋桿19,其上固定有用于安裝真空 泵葉片5的底座20;一電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置,置于機(jī)床本體1工作臺(tái)面10下方的空腔內(nèi),包括旋 轉(zhuǎn)編碼器2、伺服電機(jī)3、減速機(jī)4及伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,在伺服電機(jī)3尾部 同軸位置安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器2,用于測(cè)量葉片5的實(shí)際轉(zhuǎn)速,旋轉(zhuǎn)編碼器2內(nèi)部的變送器經(jīng)相應(yīng)接口與伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器相連,伺服電機(jī)3另一端與減 速機(jī)4連接,減速機(jī)4的輸出軸與工作臺(tái)面10上的螺紋桿19連接,安裝 葉片5時(shí),減速機(jī)4的輸出軸與工作臺(tái)面10上部的葉片卡緊裝置7相連。 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器型號(hào)LXM05-D10F1;旋轉(zhuǎn)編碼器2型號(hào)XCC1510PS01X。 一傳感器定位裝置9,如圖2所示,安裝在工作臺(tái)面IO上真空泵葉片 5 —側(cè),由一定位氣缸112和與該氣缸112旋轉(zhuǎn)軸相連的傳感器固定支架 14組成,在傳感器定位裝置9的固定支架14上固定有三個(gè)激光位移傳感器于葉片5上蓋圓周不同的測(cè)點(diǎn)位置,另一個(gè)傳感器置 于葉片5端部圓周測(cè)點(diǎn)位置;定位氣缸112通過(guò)三位二通電磁閥122動(dòng)作 控制傳感器支架14向逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)90度角度,將真空泵葉片5就位通 道讓出來(lái),待真空泵葉片5到位后,再通過(guò)三位二通電磁閥122使傳感器 支架14順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,回到檢測(cè)位置。本例激光傳感器6釆用神視公 司生產(chǎn)的,型號(hào)為ANR1215的激光位移傳感器。一葉片卡緊裝置7,如圖3所示,安裝于機(jī)床本體l上方,與減速機(jī)的 輸出軸相連,完成對(duì)葉片5的卡緊動(dòng)作,卡緊后的真空泵葉片5由伺服電 機(jī)3帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng);卡緊裝置7包括葉片夾緊及機(jī)械手下行氣缸113、機(jī)械手水 平運(yùn)動(dòng)氣缸lll、機(jī)械手夾緊氣缸114、機(jī)械手8、螺母21、水平型材及豎 直型材,在機(jī)床本體1上部安裝有水平型材和與其相垂直的豎直型材,水 平型材上帶有滑道,豎直型材上帶有與水平型材滑道相配合的滑輪,使豎 直型材可在水平型材上作水平相對(duì)滑動(dòng),機(jī)械手水平運(yùn)動(dòng)氣缸111安裝在 水平型材J^,通過(guò)氣缸連桿與豎直型材相連,葉片夾緊及機(jī)械手下行一氣缸機(jī)械手托板22安裝在葉片夾緊及機(jī)械手下行氣缸113的第一行程伸出桿15 上,第二行程伸出桿端部連接有螺母21,機(jī)械手夾緊氣缸114安裝于機(jī)械 手8的托板22下方,其伸出桿與機(jī)械手8的手抓18連接,控制機(jī)械手8 的張開(kāi)、抓緊動(dòng)作,用于抓取葉片5。所述葉片夾緊及機(jī)械手下行氣缸113 的第一個(gè)行程是控制機(jī)械手8將葉片5就位到底座20上,第二個(gè)行程將螺 母21套在輸出軸19上并把持住螺母后,由伺服電機(jī)3驅(qū)動(dòng),將螺母21 — 直旋進(jìn)到葉片5底部,將葉片5固定在底座20上。固定好葉片5后,雙行 程氣缸113退行到葉片5上面,等待抓取下一個(gè)葉片。機(jī)械手水平運(yùn)動(dòng)氣 缸111用于控制機(jī)械手8的水平位置。本例所述機(jī)械手8跟汽車工業(yè)軸承 件裝配機(jī)床所用抓取軸承的機(jī)械手結(jié)構(gòu)相同,只是大小和行程不同。一工業(yè)控制計(jì)算機(jī),分別與機(jī)械手8、卡緊裝置7,、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、 激光位移傳感器6相連,用于控制各部件運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明中各氣缸的氣路結(jié)構(gòu)示意圖,如圖4所示,機(jī)械手水平運(yùn)動(dòng)氣 缸lll、傳感器定位氣缸112、葉片夾緊及機(jī)械手下行氣缸113及機(jī)械手夾 緊運(yùn)動(dòng)氣缸114分別連接調(diào)速閥151 ~ 154、三位二通電磁閥161 ~ 164后分 別與定壓氣源連通。調(diào)速閥用于調(diào)節(jié)氣缸運(yùn)行速度。本裝置除伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和工業(yè)控制計(jì)算機(jī)外,其它部件均安裝在機(jī) 床本體1之上,形成一個(gè)整體機(jī)構(gòu)。在就位真空泵葉片5時(shí),先將激光位 移傳感器6移出檢測(cè)位,待真空泵葉片5到位后,再移回到檢測(cè)位;激光位移傳感器6檢測(cè)位移量信息并將其轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)通過(guò)信號(hào)線傳輸?shù)?工業(yè)控制計(jì)算機(jī)。通過(guò)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)控制整個(gè)裝置的工作過(guò)程。
由本發(fā)明檢測(cè)裝置看其工作過(guò)程首先,真空泵葉片5裝配線起動(dòng)開(kāi) 始組裝葉片5,組裝完成的葉片5通過(guò)輸運(yùn)裝置輸送到檢測(cè)裝置的待檢測(cè)位, 同時(shí)發(fā)出一個(gè)葉片5到位信號(hào)通知檢測(cè)裝置工業(yè)控制計(jì)算機(jī)。工業(yè)控制計(jì) 算機(jī)在此之前經(jīng)過(guò)上電自檢,參數(shù)初始化等步驟已做好準(zhǔn)備工作,處于等 待狀態(tài)。 一旦工業(yè)控制計(jì)算機(jī)接收到葉片5輸送到位信號(hào)那開(kāi)始進(jìn)行動(dòng)作。 首先機(jī)械手水平運(yùn)動(dòng)氣缸111動(dòng)作,使機(jī)械手8水平運(yùn)動(dòng)到葉片5所在位 置,然后葉片夾緊及機(jī)械手下行氣缸113動(dòng)作運(yùn)動(dòng)到第一行程位置;接著 機(jī)械手夾緊氣缸114動(dòng)作驅(qū)動(dòng)機(jī)械手抓住葉片5,后由葉片夾緊及機(jī)械手下 行氣缸113動(dòng)作返回,接著機(jī)械手水平運(yùn)動(dòng)氣缸111動(dòng)作使機(jī)械手帶著葉 片5就位到檢測(cè)位上方;再由葉片夾緊及機(jī)械手下行氣缸113動(dòng)作下行, 將葉片5就位到檢測(cè)位。將葉片5抓起后放到檢測(cè)裝置的檢測(cè)位上;該動(dòng) 作完成后,真空泵葉片5卡緊裝置7工作,葉片夾緊及機(jī)械手下行氣缸113 第二行程氣缸動(dòng)作將螺母21套在與減速機(jī)相連的螺紋桿19上,并施以一 定的壓力,同時(shí)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)3轉(zhuǎn)動(dòng),這時(shí)在葉片夾緊及 機(jī)械手下行氣缸113和伺服電機(jī)3的共同作用下,螺母21沿著螺紋桿19 下行,直至將葉片5固定住,然后,葉片夾緊及機(jī)械手下行氣缸113減壓 退行。將葉片5卡緊的同時(shí)激光位移傳感器6也進(jìn)入工作位,由傳感器定 位氣缸112動(dòng)作帶動(dòng)激光位移傳感器的支架14轉(zhuǎn)動(dòng)90度。做好檢測(cè)準(zhǔn)備。 此時(shí)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)3轉(zhuǎn)動(dòng),先是加速,在達(dá)到葉片5的設(shè) 計(jì)轉(zhuǎn)速后,維持該轉(zhuǎn)速不變;在達(dá)到設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速的同時(shí),工業(yè)控制計(jì)算機(jī)即 可通過(guò)激光傳感器6釆集位移變化數(shù)據(jù),并存儲(chǔ)在工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的內(nèi)存 中。待數(shù)據(jù)量達(dá)到要求的釆集量時(shí),停止數(shù)據(jù)釆集并驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)3停止 轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)對(duì)釆集到的位移量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,得到統(tǒng) 計(jì)結(jié)果并根據(jù)結(jié)果結(jié)合判斷產(chǎn)品合格的技術(shù)指標(biāo)值得出檢測(cè)葉片5合格與 否的結(jié)論。由下一工位對(duì)合格品與非合格品分別進(jìn)行處理。至此一個(gè)葉片5 的完整檢測(cè)結(jié)東。通過(guò)該裝置可連續(xù)進(jìn)行產(chǎn)品的檢測(cè)。整個(gè)過(guò)程可控制在 30秒以內(nèi),能快速準(zhǔn)確地完成檢測(cè)工作。
權(quán)利要求
1.一種真空泵葉片裝配質(zhì)量的檢測(cè)方法,其特征在于安裝好待檢測(cè)的葉片后,葉片在設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,通過(guò)激光傳感器采集葉片在旋轉(zhuǎn)時(shí)的位移數(shù)據(jù),根據(jù)采集的數(shù)據(jù)判斷產(chǎn)品裝配是否合格,整個(gè)檢測(cè)過(guò)程通過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)控制。
2. 如權(quán)利要求l所述的真空泵葉片裝配質(zhì)量的檢測(cè)方法,其特征在于 所述的計(jì)算機(jī)程序流程為首先,初始化參數(shù),包括各段工序的時(shí)間限值,電機(jī)加速時(shí)間,葉 片設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速,釆集數(shù)據(jù)量,判斷產(chǎn)品合格的技術(shù)指標(biāo)值;然后,各運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)入初始位,判斷是否有待檢測(cè)葉片?如果沒(méi)有, 繼續(xù)等待,如果有,機(jī)械手動(dòng)作,抓取真空泵葉片;啟動(dòng)葉片卡緊裝置卡緊葉片,激光位移傳感器進(jìn)入檢測(cè)位;伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)并加速,判斷編碼器反饋回來(lái)的轉(zhuǎn) 速值是否達(dá)到葉片設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速?如否,繼續(xù)加速轉(zhuǎn)動(dòng);如是,則維持葉片設(shè) 計(jì)轉(zhuǎn)速并通過(guò)激光位移傳感器釆集真空泵葉片在旋轉(zhuǎn)時(shí)的位移數(shù)據(jù),數(shù)據(jù) 包括葉片上蓋圓周測(cè)點(diǎn)位移值和葉片端部圓周測(cè)點(diǎn)位移值;判斷釆集數(shù)據(jù)是否完畢?如否,繼續(xù)釆集,如是,電機(jī)帶動(dòng)葉片減速 至停止,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理;判斷所檢測(cè)的葉片是否合格?根據(jù)判斷結(jié)果驅(qū)動(dòng)機(jī)械手分別將葉片送 往合格品區(qū)或不合格品區(qū),完成一個(gè)工作循環(huán);最后,判斷是否繼續(xù)檢測(cè)?如繼續(xù)檢測(cè),則重新讓各部件返回初始位 等待信號(hào),如否,則結(jié)束檢測(cè),退出檢測(cè)控制程序。
3. 如權(quán)利要求l所述真空泵葉片裝配質(zhì)量檢測(cè)方法的專用裝置,其特 征在于包括一機(jī)床本體(1),其上部安裝有葉片卡緊裝置(7)及機(jī)械手(8), 工作臺(tái)面(10)下方為空腔結(jié)構(gòu),工作臺(tái)面(10)上固定有用于安裝真空 泵葉片(5)的底座(20);一電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置,置于機(jī)床本體工作臺(tái)面(10)下方的空腔內(nèi),包括 旋轉(zhuǎn)編碼器(2)、伺服電機(jī)(3)、減速機(jī)(4)及伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,在 伺服電機(jī)(3)尾部同軸位置安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器(2),旋轉(zhuǎn)編碼器(2) 內(nèi)部的變送器與伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器相連,伺服電機(jī)(3)另一端與減速機(jī)(4) 連接,減速機(jī)(4)的輸出軸(19)穿過(guò)底座(20),安裝葉片(5) 時(shí),減速機(jī)(4)的輸出軸(19)與工作臺(tái)面(10)上部的葉片卡緊 裝置(7)相連;一傳感器定位裝置(9),安裝在工作臺(tái)面(10)上真空泵葉片(5) 一側(cè),由一定位氣缸(112)和與該氣缸(112)旋轉(zhuǎn)軸相連的傳感器固定支架(14)組成,在傳感器定位裝置(9)的固定支架(14)上固定有三 個(gè)激光位移傳感器(6),其中兩個(gè)傳感器置于葉片(5)上蓋圓周不同的 測(cè)點(diǎn)位置,另一個(gè)傳感器置于葉片(5)端部圓周測(cè)點(diǎn)位置;一葉片卡緊裝置(7),安裝于機(jī)床本體(1)上方,安裝葉片(5) 時(shí)與減速機(jī)的輸出軸(19)相連,用于抓取、卡緊葉片(5);一工控計(jì)算機(jī),分別與卡緊裝置(7)、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、激光位移傳 感器(6)相連,用于控制整個(gè)裝置的工作。
4.如權(quán)利要求3所述真空泵葉片裝配質(zhì)量檢測(cè)方法的專用裝置,其特 征在于所述的葉片卡緊裝置(7)包括葉片夾緊及機(jī)械手下行氣缸(113)、 機(jī)械手水平運(yùn)動(dòng)氣缸(lll)、機(jī)械手夾緊氣缸(114)、機(jī)械手(8)、螺 母(21)、水平型材及豎直型材,在機(jī)床本體(1)上部安裝有水平型材 和與其相垂直的豎直型材,該豎直型材在水平型材上作水平相對(duì)滑動(dòng),機(jī)械手水平運(yùn)動(dòng)氣缸(111)安裝在水平型材上,通過(guò)氣缸連桿與豎直型材 相連,葉片夾緊及機(jī)械手下行氣缸(113)安裝在豎直型材上,所述葉片 夾緊及機(jī)械手下行氣缸(113)為雙行程氣缸,機(jī)械手托板(22)安裝在 葉片夾緊及機(jī)械手下行氣缸(113)的第一行程伸出桿(15)上,第二行 程伸出桿端部連接有螺母(21),機(jī)械手夾緊氣缸(114)安裝于機(jī)械手 (8)的托板(22)下方,其伸出桿與機(jī)械手(8)的手抓(18)連接,控 制機(jī)械手(8)的張開(kāi)、抓緊動(dòng)作。
全文摘要
一種真空泵葉片裝配質(zhì)量的檢測(cè)方法及其專用裝置,屬于真空泵葉片裝配檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。其裝置是在機(jī)床本體上部安裝的葉片卡緊裝置及機(jī)械手,工作臺(tái)面上固定有用于安裝真空泵葉片的底座,機(jī)床本體工作臺(tái)面下方的空腔內(nèi)安裝有電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置,其減速機(jī)的輸出軸穿過(guò)底座,安裝葉片時(shí),減速機(jī)的輸出軸與工作臺(tái)面上部的葉片卡緊裝置相連,在工作臺(tái)面上葉片一側(cè)安裝傳感器定位裝置,其固定支架上固定有三個(gè)激光位移傳感器,分別用于檢測(cè)葉片上蓋圓周測(cè)點(diǎn)位移值和葉片端部圓周測(cè)點(diǎn)位移值,工控計(jì)算機(jī)分別與卡緊裝置、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、激光位移傳感器相連,用于控制整個(gè)裝置的工作。本發(fā)明測(cè)量精度高,速度快,對(duì)產(chǎn)品逐件檢測(cè),杜絕了漏檢的發(fā)生。
文檔編號(hào)G01B11/02GK101598531SQ200810011650
公開(kāi)日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2008年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月4日
發(fā)明者勃 史, 吳景輝, 張環(huán)宇, 軍 朱, 榮勝波 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所