检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及检测技术领域，更具体地说，涉及一种检测装置。


背景技术：

2.在机械制造技术领域，通常需要对工件进行检测，例如，对工件的段差进行检测，如对铆接后的螺母进行段差检测等。
3.现有技术中，一般采用人工检测的方式，实现对工件的检测，人工检测方式不仅检测效率低，人工成本高，工人劳动强度大，而且检测精度低，检测的一致性差。
4.因此，如何提供一种检测装置，以实现对工件进行精确检测，提高检测效率和检测质量，降低人工成本及人工劳动强度，提升工件检测的一致性，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种检测装置，可实现对工件的精确检测，以提高检测效率和检测质量，降低人工成本及人工劳动强度，提升工件检测的一致性。
6.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种检测装置，包括：
8.底座；
9.治具组件，用于设置工件，所述治具组件可沿y轴移动地设于所述底座；
10.检测组件，用于对工件进行检测，所述检测组件可分别沿x轴和z轴移动地设于所述底座；其中，所述x轴、所述y轴和所述z轴互成角度；
11.棱镜组件，所述棱镜组件包括活动连接的固定部件和棱镜部件，所述固定部件与所述治具组件相连，所述棱镜部件位于所述治具组件的上方，与所述检测组件配合以对工件进行检测。
12.可选地，所述棱镜部件与所述固定部件滑动连接，以使所述棱镜部件可相对于所述治具组件升降。
13.可选地，所述固定部件包括连接件，所述棱镜部件包括棱镜和用于设置所述棱镜的棱镜支撑件，所述棱镜支撑件连接有滑动件，所述滑动件与所述连接件滑动连接。
14.可选地，所述连接件连接有限位件，所述限位件用于限定所述棱镜部件下降的极限位置。
15.可选地，所述棱镜支撑件连接有棱镜固定件，所述棱镜包括第一棱镜和第二棱镜，所述第一棱镜和所述第二棱镜均设置于所述棱镜固定件。
16.可选地，所述治具组件连接有第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动所述治具组件沿所述y轴往复移动；
17.所述检测组件连接有第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动所述检测组件沿所述z轴往复移动；
18.所述底座设有第三驱动机构，所述第三驱动机构与所述第二驱动机构相连，用于驱动所述第二驱动机构和所述检测组件沿所述x轴往复移动。
19.可选地，所述治具组件包括用于支撑所述工件的支撑件，所述支撑件上设有：
20.相对设置的第一固定件和第一活动件，所述第一活动件连接有第五驱动机构，所述第五驱动机构用于驱动所述第一活动件远离或靠近所述第一固定件；
21.相对设置的第二固定件和第二活动件，所述第二活动件连接有第六驱动机构，所述第六驱动机构用于驱动所述第二活动件远离或靠近所述第二固定件。
22.可选地，所述第二活动件设有可旋转的转轴，所述转轴用于与所述工件接触。
23.可选地，所述支撑件还设有用于吸附所述工件表面的真空负压吸板。
24.可选地，所述支撑件设有定位销，所述定位销用于与所述工件的销孔配合定位。
25.本实用新型提供的检测装置，工作时，将工件设置在治具组件上，通过使治具组件相对于底座沿y轴移动，并使检测组件相对于底座分别沿x 轴和z轴移动，调整治具组件与检测组件之间的相对位置关系，确保治具组件与检测组件具有合适的相对位置，从而使检测组件能够检测到治具组件上的工件，另外，棱镜部件位于治具组件的上方，通过使棱镜部件相对固定部件活动，并配合着检测组件相对于底座分别沿x轴和z轴移动，调整检测角度，使得检测组件能够更好的对工件进行检测。
26.可见，该检测装置能够实现对工件的精确检测，相比于现有技术，避免了采用人工的方式对工件进行检测，因此，可以减小人工劳动强度，降低人工成本，提高检测效率和检测质量，提升检测的一致性。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其它的附图。
28.图1为本实用新型具体实施例所提供的检测装置的结构示意图；
29.图2为检测组件与第二驱动机构的结构示意图；
30.图3为底座与第三驱动机构的结构示意图；
31.图4为治具组件、棱镜组件和第一驱动机构组装后的结构示意图；
32.图5为棱镜组件的结构示意图；
33.图6为治具组件的结构示意图。
34.图1至图6中的附图标记如下：
35.10为检测装置、100为底座、101为底板、102为龙门架、200为治具组件、201为支撑件、202为第一固定件、203为第一活动件、204为第五驱动机构、205为第二固定件、206为第二活动件、207为第六驱动机构、 208为转轴、209为真空负压吸板、210为定位销、300为检测组件、301为图像采集器、302为第三固定件、303为安装件、304为读码器、305为第四固定件、400为棱镜组件、410为固定部件、420为棱镜部件、401为连接件、402为棱镜、403为棱镜支撑件、404为滑动件、405为限位件、406 为棱镜固定件、407为缓冲器、408为转接件、500为第一驱动机构、600 为第二驱动机构、700为第三驱动机构。
具体实施方式
36.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
37.本实用新型的核心是提供一种检测装置，可实现对零部件的精确检测，以提高检测效率和检测质量，降低人工成本及人工劳动强度，提升产品检测的一致性。
38.请参考图1-图6，图1为本实用新型具体实施例所提供的检测装置的结构示意图；图2为检测组件与第二驱动机构的结构示意图；图3为底座与第三驱动机构的结构示意图；图4为治具组件、棱镜组件和第一驱动机构组装后的结构示意图；图5为棱镜组件的结构示意图；图6为治具组件的结构示意图。
39.如图1所示，本实用新型提供一种检测装置10，包括底座100、治具组件200、检测组件300和棱镜组件400，底座100主要起到承载的作用，治具组件200用于设置工件，治具组件200可沿y轴移动地设于底座100；检测组件300用于对工件进行检测，检测组件300可分别沿x轴和z轴移动地设于底座100；其中，x轴、y轴和z轴互成角度；棱镜组件400包括活动连接的固定部件410和棱镜部件420，固定部件410与治具组件200相连，棱镜部件420位于治具组件200的上方，与检测组件300配合以对工件进行检测。
40.工作时，将工件设置在治具组件200上，通过使治具组件200相对于底座100沿y轴移动，并使检测组件300相对于底座100分别沿x轴和z 轴移动，调整治具组件200与检测组件300之间的相对位置关系，确保治具组件200与检测组件300具有合适的相对位置，从而使检测组件300能够检测到治具组件200上的工件，另外，棱镜部件420位于治具组件200 的上方，通过使棱镜部件420相对固定部件410活动，并配合着检测组件 300相对于底座100分别沿x轴和z轴移动，调整检测角度，使得检测组件 300能够更好的对工件进行检测。
41.可见，该检测装置10能够实现对工件的精确检测，相比于现有技术，避免了采用人工的方式对工件进行检测，因此，可以减小人工劳动强度，降低人工成本，提高检测效率和检测质量，提升检测的一致性。
42.另外，由于棱镜部件420和固定部件410活动连接，因此，当需要放置工件时，可通过使棱镜部件420相对固定部件410活动，使得棱镜部件 420让位出足够的空间，以方便工件的放置；当工件在治具组件200放置好后，再通过使棱镜部件420相对固定部件410活动，使得棱镜部件420与检测组件300具有合适的相对位置，确保检测组件300能够更好的对工件进行检测。
43.需要说明的是，本实施例对检测组件300的具体结构不做限定，本领域技术人员可根据具体地检测项目来设置对应的检测组件300。在一个实施例中，该检测装置10用于铆接后螺母段差的检测，也即，检测组件300能够检测出铆接后螺母的段差。对应地，检测组件300只要能够检测出铆接后螺母的段差即可，在一个实施例中，如图2所示，检测组件300包括图像采集器301，获取工件的图像并对图像进行处理和分析，输出段差检测结果，图像采集器301还可以外接有控制处理器，图像采集器301用于获取工件的图像，并将获取的图像发送至控制处理器，控制处理器用于对收到的图像进行处理和分析，并输出段差检测结果。需要说明的是，本实施例对图像采集器301的具体数量不做限定，图像采集器301的数量可
以为一个，也可以为多个，在一个实施例中，如图2所示，图像采集器301的数量为两个，通过两个图像采集器301的配合，可以获取更完整的图像，避免因单个图像采集器301的视野受限而无法获取完整的图像，比如可以通过对两个图像采集器301获取的检测图像进行综合分析，以更精确的获得检测结果，在一个实施例中还可以通过控制处理器对两个图像采集器301 所获取的图像进行拼接并根据拼接后的图像得到段差检测结果。
44.需要说明的是，控制处理器对图像进行处理和分析，并输出段差检测结果，本文不做具体限定。例如，图像采集器301获取工件的图像并将工件的图像发送至控制处理器后，控制处理器对工件的图像进行处理，获取铆接后螺母顶面的若干个测量点(可选地，若干个测量点沿螺母的圆周方向均匀分布)和基准面，并计算并输出若干个测量点分别到基准面的距离，即为铆接后螺母的段差。
45.需要说明的是，x轴、y轴和z轴互成角度，是指x轴、y轴和z轴两两之间分别具有预设夹角，在一个实施例中，x轴、y轴和z轴两两相互垂直，如图1所示。
46.另外，上述实施例对棱镜部件420与固定部件410之间的活动连接方式不做具体限定，棱镜部件420与固定部件410之间可以为滑动连接，也可以为转动连接，或者，棱镜部件420与固定部件410之间既有滑动连接又有转动连接，以使棱镜部件420相对于固定部件410的运动更灵活。
47.在一个实施例中，棱镜部件420与固定部件410滑动连接，使得棱镜部件420的运动方式简单，方便实现，同时亦可使得棱镜部件420相对于治具组件200升降。通过使棱镜部件420相对固定部件410滑动，改变棱镜部件420相对于治具组件200的位置，有利于检测组件300和棱镜部件 420相互配合以更好的检测位于治具组件200上的工件。另外，当棱镜部件 420相对于治具组件200升起时，棱镜部件420远离治具组件200，有利于取走检测完的工件和放置待检测的工件；当棱镜部件420相对于治具组件 200下降时，棱镜部件420靠近治具组件200，有利于检测组件300的检测。
48.如图5所示，在一个实施例中，固定部件410包括连接件401，棱镜部件420包括棱镜402和用于设置棱镜402的棱镜支撑件403，滑动件404与连接件401滑动连接，棱镜402设置在棱镜支撑件403上，棱镜支撑件403 与滑动件404相连，滑动件404相对于连接件401滑动时，可带动棱镜支撑件403和棱镜402一起移动，在保证棱镜部件420与固定部件410滑动连接的同时，方便合理布置棱镜402相对于检测组件300和治具组件200 的相对位置。
49.在一个实施例中，连接件401为u型支架。
50.在一个实施例中，滑动件404为滑板。
51.在一个实施例中，如图5所示，连接件401连接有限位件405，限位件 405用于限定棱镜部件420下降的极限位置，通过在连接件401设置限位件 405，利用限位件405对棱镜部件420起到止挡限位的作用，也即通过限位件405对棱镜部件420施加强制的机械限位，限定棱镜部件420下降的最低位置，对棱镜部件420下降的极限位置进行限位，防止棱镜部件420因下降过低与治具组件200上的工件产生碰撞。
52.需要说明的是，限位件405的具体数量及其分布不做限定，可选地，如图5所示，限位件405的数量为两个，两个限位件405配合对棱镜部件 420进行限位，以确保限位的稳定性。
53.在一个实施例中，限位件405为限位块。
54.在另一个实施例中，滑动件404连接有转接件408，转接件408用于与限位件405配合限位。在一个实施例中，转接件408为板状件。
55.在一个实施例中，如图5所示，固定部件410还包括缓冲器407，缓冲器407用于对棱镜部件420进行减速、缓冲，防止棱镜部件420移动过快或猛然停顿，对棱镜402带来损坏，提升棱镜部件420使用的安全性。
56.在一个实施例中，如图5所示，棱镜支撑件403连接有棱镜固定件406，棱镜402包括第一棱镜和第二棱镜，第一棱镜和第二棱镜均设置于棱镜固定件406。也就是说，本实施例通过设置第一棱镜和第二棱镜，利用第一棱镜和第二棱镜分别配合检测组件300进行检测，使得检测角度更多，从而使棱镜部件420能够在更多方位上配合检测组件300，实现更全面的检测。在一个实施例中，第一棱镜和第二棱镜沿y轴设置。本实施例对第一棱镜和第二棱镜各自的长度延伸方向并不做限定，可选地，第一棱镜和第二棱镜的长度延伸方向不同。另外，本实施例通过增设棱镜固定件406，方便第一棱镜和第二棱镜的设置。在一个实施例中，棱镜固定件406为板状件。
57.需要说明的是，对治具组件200沿y轴的移动以及检测组件300分别沿x轴和z轴的移动的具体实现方式不做限定，在一个实施例中，如图2-4 所示，治具组件200连接有第一驱动机构500，第一驱动机构500用于驱动治具组件200沿y轴往复移动；检测组件300连接有第二驱动机构600，第二驱动机构600用于驱动检测组件300沿z轴往复移动；底座100设有第三驱动机构700，第三驱动机构700与第二驱动机构600相连，用于驱动第二驱动机构600和检测组件300沿x轴往复移动，通过第一驱动机构500 实现治具组件200沿y轴的移动，并通过第二驱动机构600实现检测组件 300沿z轴的移动，通过第三驱动机构700实现检测组件300沿x轴的移动，三个运动相互独立，运动方式简单，便于实现。
58.需要说明的是，第一驱动机构500、第二驱动机构600和第三驱动机构 700各自的具体结构不做具体限定，例如，第一驱动机构500、第二驱动机构600和第三驱动机构700可以分别为直线模组、气缸或其它能够输出直线运动的机构。
59.在一个实施例中，如图2所示，第二驱动机构600的输出端设有安装件303，安装件303连接有第三固定件302，检测组件300安装于第三固定件302。可选地，安装件303为安装板；第三固定件302为固定板。
60.在一个实施例中，如图2所示，检测组件300还包括读码器304，读码器304用于扫描工件的识别码(如二维码或条形码等)，以使检测结果与工件信息一一对应。在一个实施例中，读码器304设于第二驱动机构600的输出端。在一个实施例中，如图2所示，安装件303连接有第四固定件305，读码器304安装于第四固定件305。在一个实施例中，第四固定件305为横梁。
61.在一个实施例中，如图3所示，底座100包括底板101和设于底板101 的龙门架102，治具组件200和第一驱动机构500设于底板101，第三驱动机构700设于龙门架102的横梁上，第二驱动机构600与第三驱动机构700 的固定部相连。
62.进一步地，在上述各个实施例中，对治具组件200的具体结构不做限定，为了便于实现对工件的定位，在一个实施例中，如图6所示，治具组件200包括用于支撑工件的支撑件201，支撑件201上设有第一固定件202、第一活动件203、第二固定件205和第二活动件206，其中，第一固定件202 和第一活动件203相对设置，第二固定件205和第二活动件206相对设
置，第一活动件203连接有第五驱动机构204，第五驱动机构204用于驱动第一活动件203远离或靠近第一固定件202，以使第一固定件202和第一活动件 203能够夹紧工件；第二活动件206连接有第六驱动机构207，第六驱动机构207用于驱动第二活动件206远离或靠近第二固定件205，以使第二固定件205和第二活动件206亦能够夹紧工件。
63.在一个实施例中，第一固定件202和第二固定件205垂直设置。
64.在另一个实施例中，第一固定件202和第二固定件205分别为固定挡板，第一活动件203和第二活动件206分别为活动挡板。
65.需要说明的是，对第五驱动机构204和第六驱动机构207的具体结构不做限定，可选地，第五驱动机构204和第六驱动机构207分别为气缸。
66.在一个实施例中，如图6所示，第二活动件206设有可旋转的转轴208，转轴208用于与工件接触，当第二活动件206靠近第二固定件205时，第二活动件206上的转轴208与工件接触，由于转轴208可旋转，因此，转轴208与工件接触时两者之间为滚动摩擦，相比于滑动摩擦，可减小与工件之间的摩擦力，避免对工件造成损坏。另外，转轴208与工件接触时，转轴208与工件之间为线接触，相比于面接触，可减小接触面积，可进一步减小摩擦力，减小对工件造成损坏。而且，利用转轴208与工件接触，实现对工件的定位，可提高定位精度。在一个实施例中，转轴208的数量为两个。
67.在一个实施例中，如图6所示，支撑件201还设有用于吸附工件表面的真空负压吸板209，真空负压吸板209能够对工件产生负压，从而依靠负压吸力可实现对工件的进一步固定，提升对工件固定的牢靠性。
68.在一个实施例中，如图6所示，支撑件201设有定位销210，定位销 210用于与工件的销孔配合定位，将工件放置在治具平台上时，使工件的销孔对准定位销210插入，以此确定工件在治具平台上的初始位置，便于对工件进行定位。可以理解的是，销孔的孔径大于定位销210的直径，以留出工件精定位的空间，也即，通过使第一活动件203靠近第一固定件202 以及第二活动件206靠近第二固定件205，实现工件在治具平台上的精定位。
69.在一个实施例中，检测组件300可旋转，也即，通过旋转驱动机构使检测组件300旋转，配合着棱镜组件400，以调节检测组件300相对于治具组件200的检测角度，进一步扩大检测组件300的检测范围，提高检测效率和检测质量，提升检测的一致性。
70.还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
71.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
72.以上对本实用新型所提供的检测装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。