一种双向并行铆钉装置检测装置及其控制系统的制作方法

1.本发明涉及机械加工技术领域，具体涉及一种双向并行铆钉装置检测装置及其控制系统。


背景技术：

2.铆钉机（也称之为铆接机、旋铆机、铆合机、辗铆机等）是依据冷辗原理研制而成的一种新型铆接设备，就是指能用铆钉把物品铆接起来机械装备。该设备结构紧凑、性能稳定、操作方便安全。铆钉机主要靠旋转与压力完成装配，主要应用于需铆钉（中空铆钉、空心铆钉、实心铆钉等）铆合之场合，常见的有气动、油压和电动，单头及双头等规格型号。而常见的类型主要有自动铆钉机（主要针对半空心铆钉机的铆接，可以自动下料，铆接效率高）和旋铆机（旋铆机有分为气动旋铆机和液压旋铆机，主要用于实心铆钉、或较大的空心铆钉的铆接）。
3.在使用铆钉装置对板材进行铆接时，当铆接结束后需要对铆接位置进行检查，确定铆接工作是否完成，通常情况下在完成板材的铆接工作后，工作人员将板材拿起对铆接位置进行观察，完成铆接的板材由工作人员放置于完成存放处，未完成铆接的板材由工作人员放置于未完成存放处，整个过程需要工作人员人工进行检查，一方面增加了工作人员的劳动支出，另一方面人工检查情况下影响工作的整体效率，因此亟需设计一种双向并行铆钉装置检测装置及其控制系统以便解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是：为了能够在板材铆接结束后，无需工作人员人工对铆接完成情况进行检查，减少工作人员的劳动支出，提高加工的整体效率。
5.本发明要解决技术问题而采取的技术方案为：一方面，本发明实施例提供一种双向并行铆钉装置检测装置，包括：驱动电机，所述驱动电机输出端连接有驱动转辊，所述驱动转辊连接有驱动转轴，所述驱动转轴上设置有驱动传动齿轮；从动转辊，所述从动转辊连接有从动转轴，所述从动转轴上设置有从动传动齿轮；第一支撑架，所述第一支撑架上设置有第一导轨；第二支撑架，所述第二支撑架上平行设置有第二导轨以及第三导轨，所述第二导轨上设置有第一挡块，所述第三导轨上设置有第二挡块；第一直线电机，所述第一直线电机上设置有第一检测摄像头以及激光发射装置；第二直线电机，所述第二直线电机上设置有第二检测摄像头以及第一激光接收装置；第三直线电机，所述第三直线电机上设置有第三检测摄像头以及第二激光接收装置；铆钉装置，所述铆钉装置位置与驱动转辊相互匹配。
6.所述驱动电机、驱动转轴以及从动转轴设置于支撑门架上，所述驱动传动齿轮与从动传动齿轮通过传送带传动连接，所述第一直线电机滑动连接于第一导轨上，所述第二直线电机的数量为两个，且分别滑动连接于第二导轨上第一挡块两侧，所述第三直线电机的数量为两个，且分别滑动连接于第三导轨上第二挡块两侧，所述第一检测摄像头位置与从动转辊相互匹配，所述第二检测摄像头以及第三检测摄像头位置与从动转辊相互匹配，所述激光发射装置、第一激光接收装置以及第二激光接收装置处于同一水平面上。
7.作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑门架一侧设置有第一过度板，所述支撑门架另一侧设置有第二过度板，所述第一过度板设置于第一过度固定臂上，所述第一过度固定臂上转动连接有第一传送转辊，所述第一过度固定臂上设置有第一固定臂支架，所述第二过度板设置于第二过度固定臂上，所述第二过度固定臂上转动连接有第二传送转辊，所述第二过度固定臂上设置有第二固定臂支架，所述第一过度板以及第二过度板位置与从动转辊相互匹配。
8.通过采用上述技术方案，借助第一过度板以及第一传送转辊，能够将位于从动转辊上的板材输送至一侧，借助第二过度板以及第二传送转辊，能够将位于从动转辊上的板材输送至另一侧。
9.作为本发明的一种优选技术方案，两个相邻所述从动转辊之间设置有输送转轮，所述输送转轮连接有输送转轴，所述输送转轴连接于输送支撑板上，所述输送支撑板设置于输送支撑块上，所述输送支撑块上设置有双向驱动电机，所述双向驱动电机输出端连接有双向驱动转轴，所述双向驱动转轴连接有双向驱动齿轮，所述输送转轴上设置有双向从动齿轮，所述双向驱动齿轮与双向从动齿轮借助输送驱动链条传送连接。
10.通过采用上述技术方案，双向驱动电机在双向驱动齿轮以及输送驱动链条的作用下能够带动双向冲动齿轮进行转动，双向从动齿轮转动在输送转轴的作用下能够带动输送转轮进行转动。
11.作为本发明的一种优选技术方案，所述输送支撑块设置于电缸推板上，所述电缸推板连接有电缸推杆，所述电缸推杆与推动电缸输出端连接。
12.通过采用上述技术方案，推动电缸在电缸推杆的作用下带动电缸推板进行移动，进而能够带动输送转轮进行移动，使输送转轮穿过从动转辊的空隙与位于从动转辊上的板材进行接触。
13.作为本发明的一种优选技术方案，所述铆钉装置上设置有铆钉机、小振动盘以及大振动盘，所述小振动盘旁设置有推送装置，所述大振动盘连接有输送导轨，所述推送装置以及输送导轨位置与铆钉机相互匹配。
14.通过采用上述技术方案，小振动盘能够对连接件进行筛选，配合推送装置能够将筛选后的连接件推送到铆钉机位置处，大振动盘能够对另外一种连接件进行筛选，配合输送导轨能够将另外一种连接件输送至铆钉机位置处，以便铆钉机能够进行铆接工作。
15.作为本发明的一种优选技术方案，所述铆钉装置上设置有操作板以及推板滑轨，所述推板滑轨上滑动连接有推板直线电机，所述推板直线电机上连接有推送板。
16.通过采用上述技术方案，推板直线电机能够带动推送板翼推板滑轨为限定及进行移动，借助推送板将对板材进行移动，以便完成铆接工作以及将板材移动至驱动转辊与从动转辊上。
17.另一方面，本发明实施例提供一种双向并行铆钉装置检测系统，包括：中央处理单元以及上述的检测装置；所述检测装置与中央处理单元通信连接，所述中央处理单元用于接收检测装置的数据信号。
18.具体的，所述检测装置与中央处理单元之间设置有数据对比分析库，所述数据对比分析库用于对检测装置检测的数据信号分析辨别。
19.本发明的有益效果体现在：1、通过设置第一直线电机配合第一检测摄像头，从而能够对板材上初始的铆接接口的位置进行确定，进而在激光发射装置、第一激光接收装置以及第二激光接收装置的作用下，能够对第二直线电机以及第三直线电机的位置进行确定，从而能够借助第二检测摄像头对一排的铆接接口进行检查，借助第三检测摄像头对另一排的铆接接口进行检查，当检查结束后，在中央控制单元的作用下与数据对比分析库中的合格数据进行对比，在双向驱动电机的作用下，使得输送转轮能够进行转动，从而将合格的板材从从动转辊的一边移出，在双向驱动电机的作用下，使得输送转轮能够进行相反方向的转动，从而能够将不合格的板材从从动转辊的另一边移出，通过采用上述方式，能够在板材铆接结束后，无需工作人员人工对铆接完成情况进行检查，减少工作人员的劳动支出，提高加工的整体效率。
附图说明
20.图1是本发明的俯视结构示意图；图2是本发明支撑门架等部分的俯视结构示意图；图3是本发明铆钉装置的正视结构示意图；图4是本发明支撑门架等部分的后视示意图；图5是本发明双向驱动电机等部分的结构示意图；图6是本发明推板直线电机部分的结构示意图；图7是本发明第一直线电机部分的俯视示意图；图8是本发明第二直线电机部分的俯视示意图；图9是本发明第三直线电机部分的俯视示意图；图10是本发明检测系统的示意图。
21.图中：1、驱动电机；2、驱动转辊；3、驱动转轴；4、驱动传动齿轮；5、从动转辊；6、从动转轴；7、从动传动齿轮；8、传送带；9、第一支撑架；10、第一导轨；11、第一直线电机；1101、第一检测摄像头；1102、激光发射装置；12、第二支撑架；13、第二导轨；14、第二直线电机；1401、第二检测摄像头；1402、第一激光接收装置；15、第三导轨；16、第三直线电机；1601、第三检测摄像头；1602、第二激光接收装置；17、第一挡块；18、第二挡块；19、铆钉装置；20、第一过度板；21、第一过度固定臂；22、第一次传送转辊；23、第一固定臂支架；24、第二过度板；25、第二过度固定臂；26、第二传送转辊；27、第二固定臂支架；28、输送转轮；29、输送转轴；30、输送支撑板；31、输送支撑块；32、双向驱动电机；33、双向驱动转轴；34、双向驱动齿轮；35、双向从动齿轮；36、输送驱动链条；37、铆钉机；38、小振动盘；39、大振动盘；40、输送导轨；41、推送装置；42、操作板；43、推板滑轨；44、推板直线电机；45、推送板；46、电缸推板；47、电缸推杆；48、推动电缸；49、支撑门架。
具体实施方式
22.经申请人的研究分析，在使用铆钉装置对板材进行铆接时，当铆接结束后需要对铆接位置进行检查，确定铆接工作是否完成，通常情况下在完成板材的铆接工作后，工作人员将板材拿起对铆接位置进行观察，完成铆接的板材由工作人员放置于完成存放处，未完成铆接的板材由工作人员放置于未完成存放处，整个过程需要工作人员人工进行检查，一方面增加了工作人员的劳动支出，另一方面人工检查情况下影响工作的整体效率，因此亟需设计一种双向并行铆钉装置检测装置及其控制系统以便能够在板材铆接结束后，无需工作人员人工对铆接完成情况进行检查，减少工作人员的劳动支出，提高加工的整体效率。
23.现在结合附图对本发明作进一步的详细说明。
24.结合附图1-10所示，一种双向并行铆钉装置检测装置及其控制系统包括驱动电机1、驱动转辊2、驱动转轴3、驱动传动齿轮4、从动转辊5、从动转轴6、从动传动齿轮7、传送带8、第一支撑架9、第一导轨10、第一直线电机11、第一检测摄像头1101、激光发射装置1102、第二支撑架12、第二导轨13、第二直线电机14、第二检测摄像头1401、第一激光接收装置1402、第三导轨15、第三直线电机16、第三检测摄像头1601、第二激光接收装置1602、第一挡块17、第二挡块18、铆钉装置19、第一过度板20、第一过度固定臂21、第一次传送转辊22、第一固定臂支架23、第二过度板24、第二过度固定臂25、第二传送转辊26、第二固定臂支架27、输送转轮28、输送转轴29、输送支撑板30、输送支撑块31、双向驱动电机32、双向驱动转轴33、双向驱动齿轮34、双向从动齿轮35、输送驱动链条36、铆钉机37、小振动盘38、大振动盘39、输送导轨40、推送装置41、操作板42、推板滑轨43、推板直线电机44、推送板45、电缸推板46、电缸推杆47、推动电缸48、支撑门架49、中央处理单元以及数据对比分析库。
25.结合附图1、附图3和附图6所示，一种双向并行铆钉装置检测装置，包括：所述铆钉装置19，所述铆钉装置19上设置有所述铆钉机37、所述小振动盘38以及所述大振动盘39，其中，所述铆钉机37采用平行双铆钉头的形式，所述小振动盘38旁设置有所述推送装置41，其中，所述推送装置41上设置有连接件推送电缸、连接件推送推板以及连接件推送滑槽，能够将连接件推送至铆钉机37其中一个铆钉头位置处，所述大振动盘39连接有所述输送导轨40，所述推送装置41以及所述输送导轨40位置与所述铆钉机37相互匹配，其中，所述输送导轨40与所述铆钉机37另外一个铆钉头位置相互对应，所述铆钉装置19上设置有所述操作板42以及所述推板滑轨43，所述推板滑轨43上滑动连接有所述推板直线电机44，所述推板直线电机44上连接有所述推送板45，通过设置操作板42，从而能够将板材放置于操作板42上，以便后续进行铆接工作，通过设置推板直线电机44，推板直线电机44能够带动推送板45以推板滑轨43为限定进行移动，通过设置推送板45，借助推送板45将板材进行移动，以便能够对板材进行铆接工作，通过设置铆钉机37，由于铆钉机37采用双铆钉头的形式，从而能够同时对板材同一侧进行双排铆钉，通过设置小振动盘38配合推送装置41，能够将小振动盘38中的连接件移动至铆钉机37的其中一个铆钉头位置处，通过设置大振动盘39，配合输送导轨40，从而能够将大振动盘39中的连接件输送至铆钉机37的另一个铆钉头上，以便铆钉机37能够顺利进行铆接工作。
26.结合附图1-2、4、7-9所示，所述铆钉装置19位置与所述驱动转辊2相互匹配，所述驱动电机1输出端连接有所述驱动转辊2，所述驱动转辊2连接有所述驱动转轴3，所述驱动转轴3上设置有所述驱动传动齿轮4，所述驱动电机1、所述驱动转轴3以及所述从动转轴6设
置于所述支撑门架49上，所述从动转辊5连接有所述从动转轴6，所述从动转轴6上设置有所述从动传动齿轮7，所述驱动传动齿轮4与所述从动传动齿轮7通过所述传送带8传动连接，所述第一支撑架9上设置有所述第一导轨10，所述第一直线电机11滑动连接于所述第一导轨10上，所述第一直线电机11上设置有所述第一检测摄像头1101以及所述激光发射装置1102，所述第二支撑架12上平行设置有所述第二导轨13以及所述第三导轨15，所述第二导轨13上设置有所述第一挡块17，所述第三导轨15上设置有所述第二挡块18，所述第二直线电机14的数量为两个，且分别滑动连接于所述第二导轨13上所述第一挡块17两侧，所述第三直线电机16的数量为两个，且分别滑动连接于所述第三导轨15上所述第二挡块18两侧，所述第二直线电机14上设置有所述第二检测摄像头1401以及所述第一激光接收装置1402，所述第三直线电机16上设置有所述第三检测摄像头1601以及所述第二激光接收装置1602，所述第一检测摄像头1101位置与所述从动转辊5相互匹配，所述第二检测摄像头1401以及所述第三检测摄像头1601位置与所述从动转辊5相互匹配，所述激光发射装置1102、所述第一激光接收装置1402以及所述第二激光接收装置1602处于同一水平面上，通过设置驱动电机1，驱动电机1能够带动驱动转辊2进行转动，转动的驱动转辊2在驱动传动齿轮4、从动传动齿轮7以及传送带8的作用下能够带动从动转轴6进行转动，进而能够带动从动转辊5进行转动，转动的驱动转辊2配合从动转辊5，从而能够将经过推送板45移动的板材进行输送，通过设置第一直线电机11，第一直线电机11起始位置在第一导轨10中间位置处，第一直线电机11能够在第一导轨10上移动，通过设置第一检测摄像头1101，借助第一检测摄像头1101能够对板材的位置进行检测，当检测到板材出现在第一检测摄像头1101中之后，第一直线电机11带动第一检测摄像头1101向两侧第一导轨10两侧移动，当第一检测摄像头1101检测到板材上铆接接口时停止移动，以便对铆钉机37铆接在板材一侧上的第一个铆接接口的位置进行确定，此时借助激光发射装置1102，使其产生激光射线，通过设置第二直线电机14，第二直线电机14能够在第二导轨13上移动，在第二直线电机14的移动过程中，借助第一激光接收装置1402用于接收激光射线，当接收到激光发射装置1102射出的射线后，第二直线电机14停止移动，随后第一直线电机11继续移动，借助第一检测摄像头1101对板材上另外铆接接口进行检测，重复上述步骤借助第二激光接收装置1602对第三直线电机16的位置进行确定，当板材一侧的第二直线电机14以及第三直线电机16的位置确定后，重复上述步骤对板材另外一侧的第二直线电机14以及第三直线电机16的位置进行确定，在这个过程中，由于设置了两个第二直线电机14以及第三直线电机16，同时两个第二直线电机14被第一挡块17所阻隔，两个第三直线电机16被第二挡块18所阻隔，避免两个第二直线电机14之间相互影响，两个第三直线电机16之间相互影响，当第二直线电机14以及第三直线电机16的位置确定后，驱动电机1启动带动驱动转辊2以及从动转辊5进行移动对板材进行输送，通过设置第二检测摄像头1401以及第三检测摄像头1601能够对板材上经过铆钉机37的双铆钉头铆接后的铆接接口进行检测，从而完成铆接检测工作，通过上述步骤，能够在板材铆接结束后，无需工作人员人工对铆接完成情况进行检查，减少工作人员的劳动支出，提高加工的整体效率。
27.结合附图1-2、4-5所示，两个相邻所述从动转辊5之间设置有所述输送转轮28，所述输送转轮28连接有所述输送转轴29，所述输送转轴29连接于所述输送支撑板30上，所述输送支撑板30设置于所述输送支撑块31上，所述输送支撑块31上设置有所述双向驱动电机
32，所述双向驱动电机32输出端连接有所述双向驱动转轴33，所述双向驱动转轴33连接有所述双向驱动齿轮34，所述输送转轴29上设置有所述双向从动齿轮35，所述双向驱动齿轮34与所述双向从动齿轮35借助所述输送驱动链条36传送连接，所述输送支撑块31设置于所述电缸推板46上，所述电缸推板46连接有所述电缸推杆47，所述电缸推杆47与所述推动电缸48输出端连接，通过设置推动电缸48，推动电缸48能够带动电缸推杆47进行移动，电缸推杆47进行移动能够带动电缸推板46进行移动，进而能够带动输送支撑块31进行移动，以便能够使输送转轮28穿过两个相邻从动转辊5之间的空隙，使输送转轮28与从动转辊5上的板材进行接触，通过设置双向驱动电机32，双向驱动电机32能够进行正向转动或者逆向转动，双向驱动电机32带动双向驱动转轴33进行转动，双向驱动转轴33带动双向驱动齿轮34进行转动，双向驱动齿轮34转动配合输送驱动链条36从而能够带动双向从动齿轮35进行转动，双向从动齿轮35转动在输送转轴29的作用下能够带动输送转轮28进行转动，能够正向或者逆向的输送转轮28能够使得板材向支撑门架49两侧进行输送，以便对板材进行划分。
28.结合附图1所示，所述支撑门架49一侧设置有所述第一过度板20，所述支撑门架49另一侧设置有所述第二过度板24，所述第一过度板20设置于所述第一过度固定臂21上，所述第一过度固定臂21上转动连接有所述第一传送转辊22，所述第一过度固定臂21上设置有所述第一固定臂支架23，所述第二过度板24设置于所述第二过度固定臂25上，所述第二过度固定臂25上转动连接有所述第二传送转辊26，所述第二过度固定臂25上设置有所述第二固定臂支架27，所述第一过度板20以及所述第二过度板24位置与所述从动转辊5相互匹配，通过设置第一过度板20，当板材在输送转轮28的作用下使得板材移动到第一过度板20上时，能够在第一过度板20以及第一传送转辊22的作用下，使得板材从从动转辊5上移走，同理在第二过度板24以及第二传送转辊26的作用下，能够将板材从从动转辊5另一侧上移走。
29.结合附图10所示，一种双向并行铆钉装置检测系统，包括中央处理单元以及上述的检测装置，所述检测装置与中央处理单元通信连接，所述中央处理单元用于接收检测装置的数据信号，所述检测装置与中央处理单元之间设置有数据对比分析库，所述数据对比分析库用于对检测装置检测的数据信号分析辨别，中央处理单元传输信号使得铆钉装置进行工作，当铆钉装置完成铆接工作后，将信号传递至中央处理单元，中央处理单元接收到信号后，传输信号至驱动电机上，使得驱动电机进行工作，从而能够对板材进行输送，随后中央处理单元将信号传递至第一检测摄像头上，使得第一检测摄像头开始工作，当第一检测摄像头检测到板材后，中央处理单元将信号传递至第一直线电机以及第一检测摄像头上，第一直线电机带动第一检测摄像头移动，第一检测摄像头开始检测板材上铆接接口的位置，第一检测摄像头检测到位置后，传输信号至中央处理单元，随后中央处理单元将信号传递至第一直线电机上，使得第一直线电机停止移动，同时中央处理单元将信号传递至激光发射装置，使得激光发射装置射出激光射线，同时中央处理单元传输信号至第二直线电机以及第一激光接收装置，随着第二直线电机的移动，第一激光接收装置能够接收到激光发射装置射出的激光射线，当接收到射线时，第一激光接收装置将信号传递至中央处理单元，中央处理单元将信号传递至第二直线电机上，使得第二直线电机停止移动，同时中央处理单元将信号传递至第二检测摄像头，同时中央处理单元将信号传递至第一直线电机，使得第一直线电机重新进行移动，第一检测摄像头随着第一直线电机的移动继续对板材上的铆接接口进行检测，当再次检测到铆接接口时，将信号传递至中央处理单元，同时中央处理单
元将信号传递至第一直线电机以及激光发射装置，使得第一直线电机停止移动，激光发射装置发出射线，同时中央处理单元将信号传递至第三直线电机以及第二激光接收装置上，第三直线电机带动第二激光接收装置进行移动，当第二激光接收装置接收到激光发射装置射出的射线后，将信号传递至中央处理单元，中央处理单元将信号传递至第三直线电机，使得第三直线电机停止移动，同时中央处理单元将信号传递至第二检测摄像头以及第三检测摄像头，使得第二检测摄像头与第三检测摄像头对板材的铆接接口进行检测，随后将信号传递至中央处理单元，中央处理单元将信号传递至数据对比分析库，在数据对比分析库中对检测到的图像数据进行对比分析，当满足铆接要求时，将信号传递至中央处理单元，中央处理单元将信号传递至推动电缸以及双向驱动电机，使推动电缸带动双向驱动电机向上移动，同时双向驱动电机进行顺时针或者逆时针驱动转动，当不满足铆接要求时，将信号传递至中央处理单元，中央处理单元将信号传递至推动电缸以及双向驱动电机，使推动电缸带动双向驱动电机向上移动，同时双向驱动电机进行逆时针或者顺时针驱动转动，以便完成合格板材与不合格板材的区分，当完成上述一轮工作后，中央处理单元传输信号至第一直线电机、第一检测摄像头、激光发射装置、第二直线电机、第二检测摄像头、第一激光接收装置、第三直线电机、第三检测摄像头、第二激光接收装置、双向驱动电机以及推动电缸，使它们恢复至初始状态，随后重复上述操作完成下一轮的板材铆钉检查操作。
30.工作原理：使用时，首先借助中央控制单元，对检测装置各部件进行操控，控制铆钉装置19，使得推板直线电机44带动推送板45对板材进行移动，铆钉机37配小振动盘38以及大振动盘39完成板材的双排铆接工作，随后使得驱动电机1带动驱动转辊2以及从动转辊5进行转动，对板材进行移动，使得第一直线电机11带动第一检测摄像头1101进行移动，对板材的铆接位置进行确定，在激光发射装置1102的作用下，借助第一激光接收装置1402对第二直线电机14的位置进行确定，借助第二激光接收装置1602对第三直线电机16的位置进行确定，随后在第二检测摄像头1401以及第三检测摄像头1601的作用下，对板材铆接接口的完成程度进行检测，并将信号传递至中央处理单元，从而在数据对比分析库中进行处理，随后根据对比结果，当满足铆接要求时，使得推动电缸48带动输送转轮28向上移动，使其与板材进行接触，使得双向驱动电机32进行逆时针或者顺时针驱动，带动输送转轮28将板材移动到第一过度板20或者第二过度板24上，当不满足铆接要求时，使得推动电缸48带动输送转轮28向上移动，使其与板材进行接触，使得双向驱动电机32进行顺时针或者逆时针驱动，带动输送转轮28将板材移动到第二过度板24或者第一过度板20上，从而完成合格品与非合格品的区分，通过上述步骤能够在板材铆接结束后，无需工作人员人工对铆接完成情况进行检查，减少工作人员的劳动支出，提高加工的整体效率。
31.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围之内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。