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专利号: 2019106232537
申请人: 南京信息职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种外观检测设备,其特征在于:包括工作台架(1000)、移动抓取机构(2000)、下夹持机构(3000)和摄像头组件(5000),工作台架(1000)置于地面之上,移动抓取机构(2000)置于工作台架(1000)表面上,下夹持机构(3000)设置在工作台架(1000)上且位于移动抓取机构(2000)的下方;摄像头组件(5000)设置在工作台架(1000)四周用于拍摄照片检测外观是否合格;

工作台架(1000)包括支架(1001)、台面板(1002)、双行程气缸(1020)和至少一根直线导轨(1011),支架(1001)置于地面之上,台面板(1002)水平设置在支架(1001)顶部,直线导轨(1011)沿台面板(1002)长度方向水平固定并平行设置,双行程气缸(1020)的两个行程相等,定义双行程气缸(1020)的单缸行程为一个步距;双行程气缸(1020)一端活塞杆固定在第一气缸支架(1023)上,第一气缸支架(1023)设置在台面板(1002)上表面上,双行程气缸(1020)另一端活塞杆连接移动抓取机构(2000);

移动抓取机构(2000)包括移动箱体(2010)、第二气缸支架(2014)、五个抓取机构、第一驱动装置和第二驱动装置,移动箱体(2010)水平置于台面板(1002)上表面上且移动箱体(2010)背面连接直线导轨(1011)上的滑块(1012),第二气缸支架(2014)设置在移动箱体(2010)的正面上且连接双行程气缸(1020)另一端活塞杆,五个抓取机构均等间隔设置在移动箱体(2010)内,每相邻两个抓取机构之间的间隔等于两倍步距;定义五个抓取机构分别为第一抓取机构(2100)、第二抓取机构(2200)、第三抓取机构(2300)、第四抓取机构(2400)和第五抓取机构(2500),第一抓取机构(2100)、第二抓取机构(2200)、第三抓取机构(2300)、第四抓取机构(2400)和第五抓取机构(2500)依次顺序设置在移动箱体(2010)上,其中第一抓取机构(2100)、第二抓取机构(2200)、第三抓取机构(2300)和第四抓取机构(2400)由第一驱动装置驱动同步工作,第五抓取机构(2500)由第二驱动装置单独驱动工作;

五个抓取机构均包括第一滑轨(2211)、第一滑块(2212)、第一齿条(2213)、第一V形钳口板(2214)、第二滑轨(2221)、第二滑块(2222)、第二齿条(2223)、第二V形钳口板(2224)和第一齿轮(2604),第一滑轨(2211)与第一滑块(2212)滑动连接,第一滑块(2212)固定在移动箱体(2010)内腔的箱顶上,第二滑轨(2221)与第二滑块(2222)滑动连接,第二滑块(2222)固定在移动箱体(2010)内腔的箱底上,第一滑轨(2211)和第二滑轨(2221)平行设置;第一V形钳口板(2214)垂直设置在第一滑轨(2211)的左端部且V形钳口朝向第一滑轨(2211),第二V形钳口板(2224)垂直设置在第二滑轨(2221)的左端部且V形钳口朝向第一V形钳口板(2214),第一V形钳口板(2214)和第二V形钳口板(2224)对合形成夹持待测工件电解电容001的钳口;第一齿条(2213)设置在第一滑轨(2211)的右端部,第二齿条(2223)设置在第二滑轨(2221)的右端部,第一齿轮(2604)置于第一齿条(2213)与第二齿条(2223)之间且都与第一齿轮(2604)啮合;

第一驱动装置包括第一电机(2601)和第一长轴(2603),第一电机(2601)设置在移动箱体(2010)一边侧壁上,第一抓取机构(2100)、第二抓取机构(2200)、第三抓取机构(2300)和第四抓取机构(2400)内的第一齿轮(2604)均键连接第一长轴(2603),第一长轴(2603)左端通过联轴器与第一电机(2601)的电机轴相连;第一长轴(2603)右端通过轴承座(2605)转动支撑在移动箱体(2010)内腔的箱底上;

第二驱动装置包括第二电机(2701),第二电机(2701)设置在移动箱体(2010)另一边侧壁上,第二电机(2701)的电机轴键连接第五抓取机构(2500)内的第一齿轮(2604);

下夹持机构(3000)包括固定箱体(3010)、转动机构(4000)、三个夹取机构和驱动三个夹取机构同步工作的第三驱动装置,固定箱体(3010)水平置于台面板(1002)下表面上,定义固定箱体(3010)上设有四个工位,依次分别为第一工位a、第二工位b、第三工位c和第四工位d,三个夹取机构分别置于第一工位a、第二工位b和第四工位d上,三个夹取机构分别为置于第一工位a上的第一夹取机构(3100)、置于第二工位b上的第二夹取机构(3200)、置于第四工位d上的第四夹取机构(3400),转动机构(4000)置于第三工位c上;

三个夹取机构均包括第三滑轨(3411)、第三滑块、第三齿条、第三V形钳口板(3414)、第四滑轨(3421)、第四滑块(3422)、第四齿条(3423)、第四V形钳口板(3424)和第二齿轮(3604),第三滑轨(3411)和第三滑块之间滑动连接,第三滑块设置在固定箱体(3010)内腔的箱底上,第四滑轨(3421)与第四滑块(3422)之间滑动连接,第四滑块(3422)设置在固定箱体(3010)内腔的箱顶上,第三滑轨(3411)和第四滑轨(3421)平行设置;第三V形钳口板(3414)垂直设置在第三滑轨(3411)的左端部且V形钳口朝向第三滑轨(3411),第四V形钳口板(3424)垂直设置在第四滑轨(3421)的左端部且V形钳口朝向第三V形钳口板(3414),第三V形钳口板(3414)和第四V形钳口板(3424)对合形成夹持待测工件电解电容(001)的钳口;

第三齿条设置在第三滑轨(3411)的右端部,第四齿条(3423)设置在第四滑轨(3421)的右端部,第二齿轮(3604)置于第三齿条与第四齿条(3423)之间且都与第二齿轮(3604)啮合;

第三驱动装置包括第三电机(3601)和第二长轴(3603),第三电机(3601)设置在固定箱体(3010)一边侧壁上,第一夹取机构(3100)、第二夹取机构(3200)和第四夹取机构(3400)内的第二齿轮(3604)均键连接第二长轴(3603),第二长轴(3603)一端通过联轴器与第三电机(3601)的电机轴相连;第二长轴(3603)通过多个轴承座(2605)转动支撑在固定箱体(3010)内腔的箱底上;

转动机构(4000)包括固定架(4001)、第四电机(4101)、主动齿轮(4102)和转动夹取机构(4300),固定架(4001)设置在固定箱体(3010)的下表面上,第四电机(4101)置于固定架(4001)上,主动齿轮(4102)置于第四电机(4101)的电机轴上,转动夹取机构(4300)置于固定架(4001)上且啮合主动齿轮(4102);

转动夹取机构(4300)包括转子部分、推杆气缸(4210)和环形安装座(4213),环形安装座(4213)垂直插入固定架(4001)的安装孔内并固定,推杆气缸(4210)与环形安装座(4213)的下端面固定,转子部分转动连接环形安装座(4213)且位于环形安装座(4213)的上方,推杆气缸(4210)的活塞杆(4212)支撑在转子部分上;

转子部分包括顶杆(4301)、导套(4304)、从动齿轮(4305)、基板(4306)、两个压簧和两个钳体,从动齿轮(4305)水平设置,导套(4304)穿过从动齿轮(4305)并固定,从动齿轮(4305)与导套(4304)同轴,导套(4304)通过轴承(4302)转动设置在环形安装座(4213)内;

基板(4306)与导套(4304)的端面法兰连接,基板(4306)中心有孔供顶杆(4301)穿过,基板(4306)中心孔两侧对称设置左铰支座(4307)和右铰支座(4308),在基板(4306)上位于左铰支座(4307)和右铰支座(4308)的外侧分别竖直设置左弹簧导筒(4309)和右弹簧导筒(4310);两个压簧分别为左压簧(4311)和右压簧(4312),左压簧(4311)和右压簧(4312)分别设置在左弹簧导筒(4309)和右弹簧导筒(4310)内,且左压簧(4311)和右压簧(4312)的顶部分别套入左弹簧座(4313)和右弹簧座(4314)内;

顶杆(4301)插入基板(4306)中心孔并穿过导套(4304),且顶杆(4301)的底部顶住推杆气缸(4210)的活塞杆(4212);顶杆(4301)与导套(4304)之间为滑动配合,在顶杆(4301)的顶部设置圆柱(4323),圆柱(4323)轴线与顶杆(4301)垂直;

两个钳体分别为左钳体(4315)和右钳体(4316),左钳体(4315)和右钳体(4316)关于顶杆(4301)对称设置;左钳体(4315)和右钳体(4316)之间形成与圆柱(4323)外表面相配合的倒“V”字形滑道,左钳体(4315)和右钳体(4316)上端的内侧面上分别设置左钳板(4317)和右钳板(4318),左钳板(4317)和右钳板(4318)之间开合构成可夹紧或松开的用于夹持电解电容(001)插脚的钳口;左钳体(4315)和右钳体(4316)的下端分别与左铰支座(4307)和右铰支座(4308)通过销轴(4322)铰接,在左钳体(4315)和右钳体(4316)外侧壁上分别水平设置左推板(4319)和右推板(4320),左弹簧座(4313)通过调节螺钉(4321)垂直且活动设置在左推板(4319)的背面上,右弹簧座(4314)通过调节螺钉(4321)垂直且活动设置在右推板(4320)的背面上;

摄像头组件(5000)包括五个工位相机,分别为工位一相机(5001)、工位二相机(5002)、工位三相机(5003)、工位四相机(5004)和工位五相机(5005),

工位一相机(5001)通过相机支架固定,工位一相机(5001)的拍摄端对转动机构(4000)内转动夹取机构(4300)夹持的待检测工件电解电容(001)的外表面进行拍摄;

工位二相机(5002)通过相机支架固定,工位二相机(5002)的拍摄端对第二抓取机构(2200)夹持的待检测工件电解电容(001)插脚腿进行拍摄;

工位三相机(5003)通过相机支架固定,工位三相机(5003)的拍摄端对第二抓取机构(2200)夹持的待检测工件电解电容(001)插脚面进行拍摄;

工位四相机(5004)通过相机支架固定,工位四相机(5004)的拍摄端对处于第二工位b处的第二夹取机构(3200)夹持的待检测工件电解电容(001)顶面进行拍摄;

工位五相机(5005)通过相机支架固定,工位五相机(5005)的拍摄端朝上倾斜对第一抓取机构(2100)夹持的待检测工件电解电容(001)插脚面进行拍摄。

2.根据权利要求1所述的外观检测设备,其特征在于,移动箱体(2010)由下面板(2011)、上面板(2012)和三个侧面板(2013)围成的一侧开口的箱体;抓取机构内的第一滑块(2212)固定在下面板(2011)的内侧板面上,第二滑块(2222)固定在上面板(2012)的内侧板面上。

3.根据权利要求1所述的外观检测设备,其特征在于,在左弹簧座(4313)和右弹簧座(4314)的上端外边沿均设置法兰盘,在左弹簧座(4313)和右弹簧座(4314)上均沿轴向设置与调节螺钉(4321)配合的光孔。

4.根据权利要求1所述的外观检测设备,其特征在于,左钳体(4315)和右钳体(4316)的下端均设置有两个销轴管,两个销轴管之间开设缺口;左铰支座(4307)和右铰支座(4308)分别插入缺口内,插入销轴(4322)铰接。

5.根据权利要求1所述的外观检测设备,其特征在于,轴承(4302)内圈一端通过套在导套(4304)外表面上的垫环(4303)限制轴向位置,轴承(4302)内圈另一端通过轴向挡圈限制轴向位置;轴承(4302)外圈两端都限制在环形安装座(4213)上。