專利名稱：機械部件的自動檢測及校正裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及機械及控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種機械部件的自動檢測及校正裝置。
背景技術(shù)：
在機械行業(yè)的各種機械部件的加工制造過程中，零部件偏差和裝配環(huán)節(jié)的偏差尤 其是焊接變形，一般都會出現(xiàn)制造偏差，當這些偏差超過特定的范圍時是不允許的，必須對 機械部件的偏差進行校正。摩托車車架與其它機械部件一樣，在制造過程中容易出現(xiàn)焊接變形。摩托車車架 的焊后變形，變形量根據(jù)焊接工藝和焊接的胎具不同而不同，變形點遍布各個焊接和裝配 位置。目前生產(chǎn)線檢測和校正這些偏差的方法，一般只能通過手工或機械工具進行檢測和 校正。然而，手工檢測和校正會花費大量的勞動力和生產(chǎn)時間，同時工人處于一種非常危險 的作業(yè)環(huán)境中，容易發(fā)生工傷事故，且作業(yè)勞動強度大，工作效率低，產(chǎn)品的質(zhì)量不穩(wěn)定，合 格率低。

實用新型內(nèi)容本實用新型實施例提出一種機械部件的自動檢測及校正裝置，用于機械部件制造 過程中，對機械部件的偏差進行自動檢測和校正，可提高產(chǎn)品的質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。本實用新型實施例提供一種機械部件的自動檢測及校正裝置，包括機械構(gòu)架、控 制系統(tǒng)和工件軌道車，以及安裝在所述機械構(gòu)架上的檢測機器人和校正機器人；所述檢測機器人與所述控制系統(tǒng)相連接，所述檢測機器人對所述工件軌道車上的 機械部件進行檢測，并將檢測數(shù)據(jù)傳送至所述控制系統(tǒng)；所述校正機器人與所述控制系統(tǒng)相連接，所述校正機器人接收所述控制系統(tǒng)的指 令，對所述工件軌道車上的機械部件進行校正。所述機械部件的自動檢測及校正裝置還設(shè)有伺服行走系統(tǒng)，所述伺服行走系統(tǒng)安 裝在所述機械構(gòu)架上，并設(shè)有移動軌道；所述檢測機器人與所述校正機器人分別安置在所 述移動軌道上，并按照所述控制系統(tǒng)的指令執(zhí)行位置的移動。所述校正機器人設(shè)有第一豎軸和第二豎軸，所述第一豎軸和所述第二豎軸安置在 所述伺服行走系統(tǒng)的移動軌道上。所述校正機器人還設(shè)有第一校正手和第二校正手，分別 安裝在所述第一豎軸、所述第二豎軸的下端。所述檢測機器人設(shè)有高精度檢測探頭，所述高精度檢測探頭設(shè)置在所述第一豎軸 和/或所述第二豎軸上。實施本實用新型實施例，具有如下有益效果本實用新型提供的機械部件的自動檢測及校正裝置，在機械構(gòu)架上設(shè)置檢測機器 人和校正機器人，并由控制系統(tǒng)控制機器人行走、執(zhí)行檢測動作和校正動作。本實用新型適 用于機械部件加工制造過程中，使用機器人實現(xiàn)對機械部件的從偏差檢測到校正的全過程自動化，可提高產(chǎn)品的質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本；并且免去了人工檢測和校正的工序，避免工傷 事故的發(fā)生。

圖1是本實用新型提供的機械部件的自動檢測及校正裝置的主視圖；圖2是本實用新型提供的機械部件的自動檢測及校正裝置的立體圖；圖3是本實用新型提供的工件軌道車的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行 清楚、完整地描述。參見圖1、圖2，是本實用新型提供的機械部件的自動檢測及校正裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖。所述機械部件的自動檢測及校正裝置包括機械構(gòu)架1、伺服行走系統(tǒng)2、檢測機 器人3、校正機器人4、控制系統(tǒng)5及工件軌道車6。如圖1、2所示，伺服行走系統(tǒng)2安裝在機械構(gòu)架1上，伺服行走系統(tǒng)2上設(shè)有移動 軌道，包括前后移動軌道和左右移動軌道。檢測機器人3與校正機器人4分別安置在伺服 行走系統(tǒng)2的移動軌道上，能夠前后左右地移動。并且檢測機器人3、校正機器人4還分別 通過信號線路與控制系統(tǒng)5相連接，按照控制系統(tǒng)5的指令在伺服行走系統(tǒng)2的移動軌道 上執(zhí)行位置的移動。如圖2所示，校正機器人4設(shè)有第一豎軸21和第二豎軸22，第一豎軸21和第二豎 軸安置22均安置在伺服行走系統(tǒng)2的移動軌道上。校正機器人4還設(shè)有第一校正手41、第 二校正手42，它們分別設(shè)置在第一豎軸21、第二豎軸22的下端。在控制系統(tǒng)5的控制下， 校正手對工件軌道車6上的機械部件7進行校正。在具體實施當中，所述第一校正手41、第 二校正手42可以采用機械力臂等校正工具。檢測機器人3上設(shè)有高精度檢測探頭(附圖中未示出)，用于檢測工件軌道車6上 的機械部件7，如機械零部件、機械焊接構(gòu)件等加工后的偏差，并將檢測數(shù)據(jù)傳送至控制系 統(tǒng)5。其中，所述高精度檢測探頭包括位移傳感器等檢測元件。高精度檢測探頭(例如位移 傳感器)可設(shè)置在第一豎軸21和/或第二豎軸22上。具體實施時，第一豎軸21和第二豎軸22安置在伺服行走系統(tǒng)2的移動軌道上，其 在控制系統(tǒng)5的控制下，可前后左右地移動，使高精度檢測探頭、校正手準確地定位，實現(xiàn) 對機械部件7的檢測及校正。進一步的，如圖1、2所示，本實施例提供的機械部件的自動檢測及校正裝置還設(shè) 有車架軌道8，所述車架軌道8鋪設(shè)在機械構(gòu)架1的下方，工件軌道車6放置在車架軌道8 上，可沿著車架軌道8滑動。工件軌道車6用于承載機械部件7 (例如摩托車車架)，如圖3所示，工件軌道車6 具體由第一橫軸61、第二橫軸62、桁架63、第一基準固定裝置64、第二基準固定裝置65構(gòu) 成。第一橫軸61、第二橫軸62并排設(shè)置在桁架63上，機械部件7夾置在第一橫軸61、第二 橫軸62之間，并通過第一基準固定裝置64和第二基準固定裝置65進行固定。
4[0025]本實用新型在實際工件的檢測時，生產(chǎn)線上的待檢測和校正的機械部件7按節(jié)拍 送到工件軌道車6上，并由夾具固定，機械部件7按照設(shè)定的速度運送到機械構(gòu)架1的下 方，接受檢測機器人3、校正機器人4的檢測和校正。檢測機器人3使用高精度檢測探頭(例如位移傳感器)按照控制系統(tǒng)5設(shè)定的檢 測程序和對機械部件規(guī)定的檢測點一一進行檢測，并將檢測到的數(shù)據(jù)通過信號線路傳輸?shù)?控制系統(tǒng)5中?？刂葡到y(tǒng)5上設(shè)有存儲器和數(shù)據(jù)分析處理單元，該存儲器用于保存各種機械結(jié) 構(gòu)、零部件的標準合格尺寸數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)分析處理單元在接收到檢測機器人3的實際檢測數(shù) 據(jù)后，將實際檢測數(shù)據(jù)與存儲器中的機械部件的標準合格尺寸數(shù)據(jù)進行對比，當實際檢測 的尺寸數(shù)據(jù)全部符合標準合格尺寸數(shù)據(jù)的要求時，判定對應(yīng)的機械部件為合格產(chǎn)品，可通 過電腦自動輸出或打印機械部件的“合格數(shù)據(jù)單據(jù)”；當實際檢測的尺寸數(shù)據(jù)部分或全部不 符合標準合格尺寸數(shù)據(jù)的要求時，則判定對應(yīng)的機械部件為不合格產(chǎn)品，可通過電腦自動 輸出或打印機械部件的“部分或全部不合格數(shù)據(jù)單據(jù)”。其中，所述標準合格尺寸數(shù)據(jù)可根 據(jù)實際需要設(shè)定，例如，若本實用新型用來檢測摩托車車架的焊后變形時，則所述標準合格 尺寸數(shù)據(jù)為摩托車車架圖紙所規(guī)定的容許尺寸誤差的指標數(shù)據(jù)。進一步的，該控制系統(tǒng)5還設(shè)有電氣控制單元，具體包括強電和弱電兩部分，是控 制機器人行走、執(zhí)行檢測動作和校正動作的電氣元器件和線路部分，例如伺服馬達、可編程 序控制器(PLC)、計算機(PC)、控制線路板，各種限位開關(guān)、各種電氣元件、變壓器和電氣線
路等元素。校正機器人4針對檢測機器人3所檢測出的不合格產(chǎn)品進行校正，主要是通過校 正手施加的機械力對機械部件的機械偏差進行校正，使其符合標準合格尺寸數(shù)據(jù)的標準， 校正為合格的產(chǎn)品。具體實施時，控制系統(tǒng)5通過分析檢測機器人3實際的檢測數(shù)據(jù)，得出 機械部件不合格時，將不合格的數(shù)據(jù)傳送給校正機器人4。當校正機器人4接收到控制系 統(tǒng)5傳輸過來的不合格數(shù)據(jù)指令后，判斷不合格數(shù)據(jù)的偏差大小、不合格的位置和方向，并 按設(shè)定的程序選擇出校正方案，對不合格的部位尺寸進行校正，直至校正合格為止。其中， 所述校正方案包括校正的位移量、校正力、校正方向和校正點的位置。在本實用新型的另一個實施例中，所述機械部件的自動檢測及校正裝置可以設(shè)置 多個校正機器人，多個校正機器人之間通過信號線路連接。當僅由一個機器人難以實現(xiàn)校 正方案時，校正機器人會呼叫另一名機器人來配合作戰(zhàn)以實現(xiàn)校正方案，最終達到合格的 要求，以提高工作效率。 檢測機器人3、校正機器人4對按工作指令到達的工件軌道車6上的機械部件7進 行檢測和校正，在檢測校正過程和校正完成后，控制系統(tǒng)5上的人機界面即時輸出檢測和 校正的合格結(jié)果，檢測和校正的工序完成后，自動進入下一工序的檢測和校正。本實用新型提供的機械部件的自動檢測及校正裝置，在機械構(gòu)架上設(shè)置檢測機器 人和校正機器人，并由控制系統(tǒng)控制機器人行走、執(zhí)行檢測動作和校正動作。本實用新型適 用于機械部件加工制造過程中，使用機器人實現(xiàn)對機械部件的從偏差檢測到校正的全過程 自動化，可提高產(chǎn)品的質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本；并且免去了人工檢測和校正的工序，避免工傷 事故的發(fā)生。以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤 飾也視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求一種機械部件的自動檢測及校正裝置，其特征在于，包括機械構(gòu)架、控制系統(tǒng)和工件軌道車，以及安裝在所述機械構(gòu)架上的檢測機器人和校正機器人；所述檢測機器人與所述控制系統(tǒng)相連接，所述檢測機器人對所述工件軌道車上的機械部件進行檢測，并將檢測數(shù)據(jù)傳送至所述控制系統(tǒng)；所述校正機器人與所述控制系統(tǒng)相連接，所述校正機器人接收所述控制系統(tǒng)的指令，對所述工件軌道車上的機械部件進行校正。
2.如權(quán)利要求1所述的機械部件的自動檢測及校正裝置，其特征在于，所述裝置還設(shè) 有伺服行走系統(tǒng)；所述伺服行走系統(tǒng)安裝在所述機械構(gòu)架上，并設(shè)有移動軌道；所述檢測機器人與所述 校正機器人分別安置在所述移動軌道上，并按照所述控制系統(tǒng)的指令執(zhí)行位置的移動。
3.如權(quán)利要求2所述的機械部件的自動檢測及校正裝置，其特征在于，所述校正機器 人設(shè)有第一豎軸和第二豎軸，所述第一豎軸和所述第二豎軸安置在所述伺服行走系統(tǒng)的移 動軌道上。
4.如權(quán)利要求3所述的機械部件的自動檢測及校正裝置，其特征在于，所述校正機器 人還設(shè)有第一校正手和第二校正手，分別安裝在所述第一豎軸、所述第二豎軸的下端。
5.如權(quán)利要求4所述的機械部件的自動檢測及校正裝置，其特征在于，所述檢測機器 人設(shè)有高精度檢測探頭，所述高精度檢測探頭設(shè)置在所述第一豎軸和/或所述第二豎軸 上。
6.如權(quán)利要求5所述的機械部件的自動檢測及校正裝置，其特征在于，所述控制系統(tǒng) 中設(shè)有保存機械部件的標準合格尺寸數(shù)據(jù)的存儲器。
7.如權(quán)利要求6所述的機械部件的自動檢測及校正裝置，其特征在于，所述控制系統(tǒng) 還設(shè)有將所述檢測機器人發(fā)送的檢測數(shù)據(jù)與所述存儲器中的標準合格尺寸數(shù)據(jù)進行比較， 判斷機械部件是否合格的數(shù)據(jù)處理分析單元。
8.如權(quán)利要求7所述的機械部件的自動檢測及校正裝置，其特征在于，所述控制系統(tǒng) 還設(shè)有用于控制機器人行走、執(zhí)行檢測動作和校正動作的電氣控制單元。
9.如權(quán)利要求1 8任一項所述的機械部件的自動檢測及校正裝置，其特征在于，所述 裝置還設(shè)有車架軌道，所述車架軌道鋪設(shè)在所述機械構(gòu)架的下方，所述工件軌道車放置在 所述車架軌道上。
10.如權(quán)利要求9所述的機械部件的自動檢測及校正裝置，其特征在于，所述工件軌 道車由第一橫軸、第二橫軸、桁架、第一基準固定裝置、第二基準固定裝置構(gòu)成；所述第一橫 軸、第二橫軸并排設(shè)置在所述桁架上，機械部件夾置在所述第一橫軸、第二橫軸之間，并由 所述第一基準固定裝置、第二基準固定裝置進行固定。
專利摘要本實用新型公開了一種機械部件的自動檢測及校正裝置，包括機械構(gòu)架、控制系統(tǒng)和工件軌道車，以及安裝在所述機械構(gòu)架上的檢測機器人和校正機器人；所述檢測機器人與所述控制系統(tǒng)相連接，所述檢測機器人對所述工件軌道車上的機械部件進行檢測，并將檢測數(shù)據(jù)傳送至所述控制系統(tǒng)；所述校正機器人與所述控制系統(tǒng)相連接，所述校正機器人接收所述控制系統(tǒng)的指令，對所述工件軌道車上的機械部件進行校正。本實用新型適用于機械部件制造過程中，對機械部件的偏差進行自動檢測和校正，可提高產(chǎn)品的質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。
文檔編號B25J11/00GK201645494SQ201020027088
公開日2010年11月24日 申請日期2010年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月20日
發(fā)明者任岳華, 楊凌, 林振升 申請人:廣州海盛機器人有限公司