一种磁环划线设备的制作方法

本实用新型涉及产品检测领域，特别是一种磁环划线设备。

背景技术：

现有的工作流程中，是通过抽检的方式完成产品的检查。每个磁环与皮带轮铆接后，虽然产品会被抽检，但仍然会有不合格产品流入客户的风险；对通过完成抽检的产品，利用人工使用油漆笔划线在产品指定位置划线，效率低，划线外观及一致性较差。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种磁环划线设备，主要解决上述现有技术存在的划线效率低，划线外观及一致性较差问题。它不仅确保了产品品质，也提高了生产效率。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是提供一种磁环划线设备，用于在由皮带轮和磁环铆接的产品的划线位置划线，其特征在于，包含原点复位单元、防放错单元、设备工装、工装支撑夹紧旋转单元、划线单元、图像检查单元、可编程逻辑控制器、电气控制单元和人机交互单元，对检测合格的产品进行划线；

所述防放错单元固定在所述设备工装上，所述设备工装固定在所述工装支撑夹紧旋转单元上；所述可编程逻辑控制器控制用于夹持所述产品的所述工装支撑夹紧旋转单元，从由所述原点复位单元确定的原点位置开始，带动所述产品匀速旋转指定的角度至所述划线位置；所述可编程逻辑控制器控制所述划线单元在所述产品的所述皮带轮上划线，并控制所述图像检查单元检测所述划线单元在所述产品上绘制的线条的正确性；

所述电气控制单元与所述工装支撑夹紧旋转单元、所述划线单元、所述图像检查单元、所述人机交互单元和所述可编程逻辑控制器电气连接，并通过所述人机交互单元提供控制接口。

进一步地，当所述产品放置的方向与所述防放错单元不能形成配合时，所述产品无法被放置到所述设备工装上。

进一步地，所述划线单元由喷码机与移动系统组成。

进一步地，在划线过程中，所述喷码机与所述产品有相对运动。

进一步地，在划线过程中，所述可编程逻辑控制器触发所述喷码机喷墨，同时触发所述移动系统带动所述喷码机匀速移动，完成喷码划线。

进一步地，所述移动系统由支座、滑轨、气缸、气缸固定块、限位螺丝和喷码机固定架组成；所述支座固定在工作平台上，所述气缸固定块通过所述滑轨与所述支座连接，所述滑轨导向气缸固定块前后精确移动，所述气缸锁付在所述气缸固定块上，所述限位螺丝确保气缸移动位置，所述喷码机锁付在所述喷码机固定架上，所述喷码机固定架锁付在所述气缸固定块上。

进一步地，所述喷码机固定架为可快速拆卸设计。

进一步地，所述图像检查单元由视觉系统和相机支架组成。

进一步地，所述视觉系统由高清相机、led补光灯和安装有视觉检测软件自动比对划线结果和实时显示划线情况的电脑组成；所述led补光灯安装在所述高清相机附近，正对所述产品；所述相机支架的一端固定所述高清相机，另一端固定于工作平台上。

鉴于上述技术特征，本实用新型具有自动划线，自我检查划线准确性的优点，提高了生产效率。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的设备总装示意图；

图2是本实用新型一个实施例的产品的正面示意图；

图3是本实用新型一个实施例的产品的背面示意图；

图4是本实用新型一个实施例的原点复位单元的结构示意图；

图5是本实用新型一个实施例的防放错单元的结构示意图；

图6是本实用新型一个实施例的工装支撑夹紧旋转单元的结构示意图；

图7是本实用新型一个实施例的工装支撑夹紧旋转单元的局部结构示意图；

图8是本实用新型一个实施例的是划线单元的结构示意图；

图9是本实用新型一个实施例的是划线单元的喷码机连接示意图；

图10是本实用新型一个实施例的是图像检查单元的结构示意图。

图中：1-原点复位单元，1.1-原点金属感应片，1.2-u型传感器，1.3-固定座；

2-标定单元；

3-防放错单元，3.1-粗定位销，3.2-细定位销，3.3-接近传感器，3.4-接近传感器固定座，3.5-弹簧；

4-工装支撑夹紧旋转单元，4.1-工装支撑平台，4.2-1-胀套，4.2-2-拉杆，4.2-3-气缸，4.3-1-主轴，4.3-2-伺服电机；

5-检测高度单元；

6-不良品架单元；

7-划线单元，7.1-喷码机，7.2-1-支座，7.2-2-滑轨，7.2-3-气缸，7.2-4-气缸固定块，7.2-5-限位螺丝，7.2-6-喷码机固定架；

8-图像检查单元；8.1-1-高清相机，8.1-2-电脑，8.1-3-led灯，8.2-相机支架；

9-电气控制单元，10-人机交互单元；

11.1-第一圆环，11.2-第二圆环，11.3-划线位置。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

本实用新型的一种磁环划线设备，用于在由皮带轮和磁环铆接的产品的划线位置划线，其特征在于，包含原点复位单元、防放错单元、设备工装、工装支撑夹紧旋转单元、划线单元、图像检查单元、可编程逻辑控制器、电气控制单元和人机交互单元，对检测合格的产品进行划线；

所述防放错单元固定在所述设备工装上，所述设备工装固定在所述工装支撑夹紧旋转单元上；所述可编程逻辑控制器控制用于夹持所述产品的所述工装支撑夹紧旋转单元，从由所述原点复位单元确定的原点位置开始，带动所述产品匀速旋转指定的角度至所述划线位置；所述可编程逻辑控制器控制所述划线单元在所述产品的所述皮带轮上划线，并控制所述图像检查单元检测所述划线单元在所述产品上绘制的线条的正确性；

所述电气控制单元与所述工装支撑夹紧旋转单元、所述划线单元、所述图像检查单元、所述人机交互单元和所述可编程逻辑控制器电气连接，并通过所述人机交互单元提供控制接口。

请参阅图1，本实施例的一种磁环划线设备，包含原点复位单元1、标定单元2、防放错单元3、设备工装、工装支撑夹紧旋转单元4、检测高度单元5、不良品架单元6、划线单元7、图像检查单元8、可编程逻辑控制器、电气控制单元9和人机交互单元10，用以完成对产品的检测，并对检测合格的产品进行划线。

在每次设备开机后，先利用标定单元2(与产品段差相同0.3mm)检测设备是否满足检测产品精度要求，校准原点复位单元1、工装支撑夹紧旋转单元4、检测高度单元5、划线单元7和图像检查单元8的参数。

原点复位单元1确保每次检测开始时，设备工装运动前或运动后都处于相同固定位置；防放错单元3通过设备工装连接于工装支撑夹紧旋转单元4上；工装支撑夹紧旋转单元4通过设备工装夹紧并带动被检测产品或者标定单元2旋转；检测高度单元5沿圆周方向测量被检测产品的磁环的高度；对于检测合格的产品，划线单元7在被检测产品的皮带轮上划线；图像检查单元8检测划线单元7绘制的线条的正确性；

不良品架单元6用于安置不合格产品；

可编程逻辑控制器控制并协调工装支撑夹紧旋转单元4、划线单元7、图像检查单元8的工作；

电气控制单元9为工装支撑夹紧旋转单元4、划线单元7、图像检查单元8、人机交互单元10和可编程逻辑控制器提供电源和动力，并通过人机交互单元10提供控制接口。

请参阅图2和图3，产品由皮带轮和磁环通过铆接连接而成。磁环上的第一圆环11.1的平面和第二圆环11.2的平面段差为0.3mm。检测设备需要沿着圆周方向检查第一圆环11.1平面和第二圆环11.2平面的段差符合设计要求，对于合格产品，在产品背面指定划线位置11.3划线，对于不合格产品，需要设备检测出来并人工分离。

请参阅图4，原点复位单元由原点金属感应片1.1、u型传感器1.2固定座1.3构成；在设备工装上的固定原点金属感应片1.1，当设备工装旋转至u型传感器1.2时，锁付在固定座1.3上的u型传感器1.2感应到原点金属感应片1.1，设备工装停止旋转，此处定义为设备原点。每工作一个循环后，设备都会自动复位到原点位置。

请参阅图5，防放错单元由粗定位销3.1，细定位销3.2，接近传感器3.3，接近传感器固定座3.4，弹簧3.5组成。产品皮带轮上有三个孔，磁环有一个孔，两件铆接后，需要在皮带轮固定角度划线。产品皮带轮上的三个孔之一，需要对准粗定位销3.1，才能将产品放置在设备工装上。因此，产品有三种位置可放入设备工装，但同时需要细定位销3.2穿过磁环小孔为正确位置。当产品放入其它两种错误位置时，由于细定位销3.2未穿过小孔，细定位销3.2会被下压远离接近传感器3.3，此时接近传感器3.3由于感应不到细定位销3.2发出报警，提示作业员产品位置放错，这样确保每次放置正确。

请参阅图6和图7，工装支撑夹紧旋转单元由工装支撑平台4.1，夹紧系统，旋转系统组成。工装支撑平台4.1为热处理材质，防止与产品接触而被磨损；夹紧系统由胀套4.2-1、拉杆4.2-2、气缸4.2-3组成。旋转系统由主轴4.3-1、伺服电机4.3-2组成。

产品有无传感器检测到产品放到工装支撑平台4.1上之后，反馈给plc(可编程逻辑控制器)，plc控制夹紧系统中的气缸4.2-3运动，带动与其连接的拉杆4.2-2下拉，使胀套4.2-1胀紧，使产品下平面贴合在工装支撑平台4.1；同时伺服电机4.3-2启动，带动主轴4.3-1，使产品稳定、匀速、精确旋转；当产品划线完成后，气缸4.2-3再次运动，带动与其连接的拉杆4.2-2上升，使胀套4.2-1松开，产品可被取走。

请参阅图8和图9，划线单元由喷码机7.1与移动系统组成，当产品检测合格后，支撑夹紧旋转单元会把产品旋转至需要划线位置，plc触发喷码机喷墨，同时触发移动系统匀速移动，实现喷码划线功能。喷码机7.1喷墨时，喷码机7.1或产品必需有相对运动，才能喷出设定好的形状。本实施例设备设计为产品不动，喷码机7.1运动。

移动系统由支座7.2-1、滑轨7.2-2、气缸7.2-3、气缸固定块7.2-4、限位螺丝7.2-5、喷码机固定架7.2-6组成。支座7.2-1固定在工作平台上，气缸固定块7.2-4通过滑轨7.2-2与支座7.2-1连接，滑轨7.2-2能够保证导向气缸固定块7.2-4前后移动精确，气缸7.2-3锁付在气缸固定块7.2-4上，限位螺丝7.2-5能够确保气缸7.2-3移动位置从而确保划线位置准确，喷码机7.1锁付在喷码机固定架7.2-6上；喷码机固定架7.2-6为可快速拆卸设计，当喷码机7.1出现故障需要拆卸时，可手动旋拧螺丝，从固定架“l”型口取下来，实现快速拆卸。

请参阅图10，图像检查单元由视觉系统和相机支架8.2组成。视觉系统由高清相机8.1-1、安装有视觉检测软件的电脑8.1-2和补光用led灯8.1-3组成。相机支架8.2一端固定高清相机8.1-1，另一端与工作台固定。

划线完成后，plc触发高清相机8.1-1拍照，实拍的划线长度、划线位置照片会与电脑8.1-2中的基础图像对比(建立视觉模板需要根据产品图纸给定的公差设定)，如符合设定要求，产品划线为合格，若划线出现长度或位置偏差，设备报警，需要用试剂擦掉不合格的线体，重新进行划线。在拍照时高清相机8.1-1周边有led灯8.1-3进行补光，确保照相图案稳定；电脑8.1-2可以实时显示划线情况，并且可以进行划线图像设置。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。