一种用于自动化产线的工件识别转运设备

文档序号:897621 发布日期:2021-02-26 浏览:1次 >En<

阅读说明:本技术 一种用于自动化产线的工件识别转运设备 (Workpiece recognition transfer equipment for automatic production line ) 是由 钱晓军 于 2020-11-05 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种用于自动化产线的工件识别转运设备,包括转运输送辊床、图像识别机构、横移转运机构以及阻挡限位机构。该用于自动化产线的工件识别转运设备利用图像识别机构对转运输送辊床上运输的工件进行图像识别,确定各个工件需要进行的下一道加工工序,从而利用横移转运机构和阻挡限位机构的配合将工件分发至相应的下料位置处进行分类下料,从而便于后续将各类别的工件转运至相应的加工设备处,提高工件的加工效率。(The invention provides a workpiece identification transfer device for an automatic production line, which comprises a transfer conveying roller bed, an image identification mechanism, a transverse moving transfer mechanism and a blocking limiting mechanism. This a work piece discernment transfer device for automation line utilizes image recognition mechanism to carry out image recognition to the work piece of transporting on the contrarotating transportation roller bed, confirms the next manufacturing procedure that each work piece needs go on to utilize sideslip transfer mechanism and block stop limit mechanism&#39;s cooperation to distribute the work piece to corresponding unloading position department and carry out categorised unloading, thereby be convenient for follow-up each kind of work piece transport to corresponding processing equipment department, improve the machining efficiency of work piece.)

一种用于自动化产线的工件识别转运设备

技术领域

本发明涉及一种工件识别转运设备,尤其是一种用于自动化产线的工件识别转运设备。

背景技术

现有的机械结构工件生产线中,为了缩小生产线的规模,常常将需要相同处理工艺的不同类别工件共同送入一个工艺设备内进行处理,再对混合处理后的不同类别工件进行人工分类送入其他工艺处理设备处,这个方法虽然能够充分利用现有的工艺处理设备,但是需要进行混合后的人工分拣,使得生产效率降低了。

发明内容

本发明的目的在于:提供一种用于自动化产线的工件识别转运设备,能够对工件进行识别,从而确定后续的加工工序,并自动进行转运,提高工件的加工效率。

为了实现上述发明目的,本发明提供了一种用于自动化产线的工件识别转运设备,包括转运输送辊床、图像识别机构、横移转运机构以及阻挡限位机构;

图像识别机构包括控制箱体、识别安装支架、补光灯以及图像识别相机;控制箱体通过识别安装支架安装在转运输送辊床的上方;在控制箱体内设置有控制器、WiFi模块以及存储器;补光灯以及图像识别相机均安装在控制箱体的下侧面上;

横移转运机构安装在转运输送辊床的下料侧,用于对下料侧的工件进行横向输送;阻挡限位机构安装在转运输送辊床的下料侧,且位于横移转运机构的后侧,用于对转运输送辊床下料侧的工件进行阻挡控制;在转运输送辊床的上料侧设置有上料侧位置传感器;在转运输送辊床的下料侧且位于横移转运机构的前侧设置有下料侧位置传感器;

控制器分别与WiFi模块、存储器、上料侧位置传感器、下料侧位置传感器以及图像识别相机电连接,并对横移转运机构以及阻挡限位机构进行协调控制。

进一步的,转运输送辊床包括下层底板、上层底板、中间支撑柱以及两块端面侧板;中间支撑柱支撑安装在上层底板与下层底板之间;两块端面侧板分别竖向安装在上层底板的左右侧边上,并在两块端面侧板之间横向旋转式安装有各个转运输送辊;其中一根转运输送辊的端部伸出端面侧板外,并在伸出端上安装有纵向转运驱动齿轮;在下层底板上设置有转运驱动电机,且转运驱动电机通过转运驱动链条驱动纵向转运驱动齿轮旋转;在各个转运输送辊的端部均设置有转运同步齿轮,且各个转运同步齿轮通过转运同步链条同步旋转驱动;在下层底板的下侧面上设置有底部支撑腿;在控制箱体内设置有与控制器电连接的转运驱动电路;转运驱动电路与转运驱动电机电连接,控制器通过转运驱动电路驱动转运驱动电机旋转工作。

进一步的,横移转运机构包括两个横移驱动电机以及各个横移驱动单元;横移驱动单元包括升降支撑底座、方形升降座、升降支撑滑块、水平推动气缸、两个弹性传动器、换向驱动器以及两个横移驱动橡胶轮;在上层底板上且靠近下料侧处横向间隔分布设置有各个升降贯穿窗口;各个升降支撑底座横向间隔分布设置在下层底板上且分别位于各个升降贯穿窗口的下方;在升降支撑底座的顶部竖向设置有升降方孔,方形升降座的下端竖向安装在升降方孔中,且方形升降座的下端面设置有上侧挤压坡面;在升降支撑底座的侧边设置有与升降方孔垂直连通的抽插方孔;升降支撑滑块的一端插装在抽插方孔中,并在升降支撑滑块的插入端上设置有下侧挤压坡面;上侧挤压坡面与下侧挤压坡面相挤压配合;水平推动气缸安装在下层底板上,且水平推动气缸的活塞杆端部固定安装在升降支撑滑块上;在水平推动气缸的进出气管路上串接有与控制器电连接的升降电控气阀;两个横移驱动橡胶轮通过两个竖向滚轮支座旋转式安装在方形升降座的上端面上方,且在方形升降座上升至高位时横移驱动橡胶轮由相邻两个转运输送辊之间局部凸出;两个横移驱动橡胶轮的滚轮轮轴位于同一纵向轴线上,并在两根滚轮轮轴端部上均固定设置有一个上侧滚轮驱动齿轮;在方形升降座的上端面上且位于两个竖向滚轮支座之间设置有顶部凹槽,并在顶部凹槽内纵向旋转式安装有一根旋转传动轴;在旋转传动轴的中部固定安装有一个中部传动齿轮,在旋转传动轴的两端均固定安装有一个下侧滚轮驱动齿轮;上侧滚轮驱动齿轮与对应侧的下侧滚轮驱动齿轮通过滚轮驱动链条旋转传动;在各个方形升降座的上部纵向贯穿设置有一个竖向条形轴孔,且竖向条形轴孔与顶部凹槽相连通;两个弹性传动器分别旋转式安装在对应升降贯穿窗口的前后侧下边框处,且弹性传动器贯穿对应侧的竖向条形轴孔伸入顶部凹槽内,并在伸入端上固定安装有传动小齿轮;两个横移驱动电机均安装在上层底板的下侧面上,且一个横移驱动电机通过一根横移同步链条驱动前侧的各个弹性传动器正向旋转,另一个横移驱动电机通过另一根横移同步链条驱动后侧的各个弹性传动器反向旋转;换向驱动器安装在方形升降座的侧边上,用于推动一个传动小齿轮离开啮合位置;在方形升降座上升至高位时中部传动齿轮与处于啮合位置处的传动小齿轮相啮合;在分发控制箱内设置有与控制器电连接的两个横移驱动电路;两个横移驱动电路分别与两个横移驱动电机电连接,控制器通过两个横移驱动电路分别驱动两个横移驱动电机旋转工作,且控制器还对换向驱动器进行换向控制。

进一步的,在升降方孔和抽插方孔的左右侧内壁上均纵向设置有支撑滑槽;在升降支撑滑块的左右侧面上均旋转式安装有两个挤压支撑滚轮,且挤压支撑滚轮支撑行走于对应侧的支撑滑槽内。

进一步的,在方形升降座的竖向侧面上竖向设置有竖向限位凹槽;在升降方孔的竖向孔壁上设置有滑动式嵌入竖向限位凹槽内的限位支撑凸块;在竖向限位凹槽内安装有回弹压簧,且回弹压簧的上下两端弹性支撑在限位支撑凸块与竖向限位凹槽的下侧槽边之间。

进一步的,阻挡限位机构包括各个阻挡限位单元;各个阻挡限位单元均包括阻挡限位板以及隔挡驱动气缸;在上层底板上且位于下料侧边缘处横向间隔设置有各个条形升降孔;各个阻挡限位板分别竖向贯穿各个条形升降孔,并在各个阻挡限位板的下侧边上均固定设置有一个下侧条形支撑板;各个隔挡驱动气缸均竖向安装在下层底板上,且各个隔挡驱动气缸的活塞杆端部分别固定安装在各个下侧条形支撑板的下侧面中部;在各个隔挡驱动气缸的进出气管路上均串接有与控制器电连接的隔挡电控气阀;在阻挡限位板上升至隔挡位置时下侧条形支撑板支撑在上层底板的下侧面上。

进一步的,换向驱动器包括换向驱动气缸、换向驱动齿轮、支撑滑条以及偏心轮;在方形升降座上横向旋转式安装有一根切换驱动轴,且切换驱动轴伸入顶部凹槽内;偏心轮固定安装在切换驱动轴的伸入端部上,且偏心轮的圆周边夹持在两个传动小齿轮之间;换向驱动齿轮固定安装在切换驱动轴的外端部上;支撑滑条通过滑动安装座安装在方形升降座的侧面上,并在支撑滑条上设置有与换向驱动齿轮相啮合的换向驱动齿条;换向驱动气缸安装在方形升降座的侧面上,且换向驱动气缸的活塞杆端部与支撑滑条的端部相对接;在换向驱动气缸的进出气管路上串接有与控制器电连接的换向电控气阀。

进一步的,弹性传动器包括同步套管、伸缩轴以及回弹压簧;同步套管通过旋转安装支座纵向旋转式安装在升降贯穿窗口对应侧的下边框处;伸缩轴的一端插装在同步套管内,另一端伸入顶部凹槽内,传动小齿轮固定安装在伸缩轴的伸入端部上;在伸缩轴上沿其轴向设置有导向滑槽,在同步套管的内壁上设置有滑动式嵌入导向滑槽内的导向滑块;回弹压簧套设在伸缩轴上,且弹性支撑在传动小齿轮与同步套管之间。

进一步的,识别安装支架包括两个侧边高度调节架,侧边高度调节架由套管安装底板、高度调节套管、竖向调节撑杆以及高度调节螺母构成;高度调节套管竖向安装在套管安装底板上,在高度调节套管的上端管口处设置有C形调节板;竖向调节撑杆的下端竖向贯穿C形调节板后插装在高度调节套管的上端管口内;在竖向调节撑杆的下端杆壁上设置有调节外螺纹,高度调节螺母螺纹旋合安装在调节外螺纹上,且高度调节螺母位于C形调节板的上下侧边之间;控制箱体的底部安装在两个侧边高度调节架的竖向调节撑杆的顶端上。

进一步的,在上层底板的上侧面上且靠近上料侧位置处横向间隔设置有各个底部位置传感器;控制器与各个底部位置传感器电连接;在控制箱体的下侧面上横向设置有两个T形横移滑槽;在两个T形横移滑槽上均滑动式安装有一个T形横移滑块;在两个T形横移滑块的下侧面上均固定安装有图像识别相机;在T形横移滑槽的两端均竖向设置有连通控制箱体内部的竖向连通孔;在T形横移滑槽的两端且与竖向连通孔的连通位置处均旋转式安装有一个转向带轮;在控制箱体内且位于两个T形横移滑槽上方均安装有一个位置调节电机,并在两个位置调节电机的输出轴端部均固定安装有一个同步带轮;在对应位置处的同步带轮以及两个转向带轮上围绕设置有一个同步带,且同步带贯穿T形横移滑槽,T形横移滑块的上侧面固定在同步带上;在控制箱体内设置有与控制器电连接的位置调节驱动电路,位置调节驱动电路与位置调节电机电连接,控制器通过位置调节驱动电路驱动置调节电机旋转工作。

本发明的有益效果在于:利用图像识别机构对转运输送辊床上运输的工件进行图像识别,确定各个工件需要进行的下一道加工工序,从而利用横移转运机构和阻挡限位机构的配合将工件分发至相应的下料位置处进行分类下料,从而便于后续将各类别的工件转运至相应的加工设备处,提高工件的加工效率;利用横移转运机构能够对工件进行横向输送,从而便于将工件横向运输至相应的下料位置处;利用阻挡限位机构能够对下料侧的工件进行阻挡控制,并在到达相应的下料位置处时撤销阻挡,使得工件顺利下料;利用WiFi模块能够将工件的识别结果无线上传至上位机进行显示和存储;利用转运输送辊床能够在上料侧与多个上料设备相对接,在下料侧与多个下料输送设备相对接,从而接收从各个上料设备输送过来的工件并完成分类;利用上料侧位置传感器能够实时监测是否有工件放置到转运输送辊床上,从而及时启动转运输送辊床进行运输,避免转运输送辊床长时间空载运行,节省系统能耗;利用下料侧位置传感器能够实时检测工件是否到达横移转运机构处,从而快速启动横移转运机构进行工件的转运,避免横移转运机构长时间空载运行,节省系统能耗;利用补光灯能够进行补光,从而确保图像识别相机采集图像的清晰度。

附图说明

图1为本发明的工件识别转运设备俯视结构示意图;

图2为本发明的转运输送辊床右视结构示意图;

图3为本发明的控制箱体剖视结构示意图;

图4为本发明的横移转运机构安装结构示意图;

图5为本发明的换向驱动器结构示意图;

图6为本发明的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明技术方案进行详细说明,但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。

实施例1:

如图1-6所示,本发明公开的用于自动化产线的工件识别转运设备包括:转运输送辊床、图像识别机构、横移转运机构以及阻挡限位机构;

图像识别机构包括控制箱体10、识别安装支架、补光灯3以及图像识别相机12;控制箱体10通过识别安装支架安装在转运输送辊床的上方;在控制箱体10内设置有控制器、WiFi模块以及存储器;补光灯3以及图像识别相机12均安装在控制箱体10的下侧面上;

横移转运机构安装在转运输送辊床的下料侧,用于对下料侧的工件90进行横向输送;阻挡限位机构安装在转运输送辊床的下料侧,且位于横移转运机构的后侧,用于对转运输送辊床下料侧的工件90进行阻挡控制;在转运输送辊床的上料侧设置有上料侧位置传感器86;在转运输送辊床的下料侧且位于横移转运机构的前侧设置有下料侧位置传感器85;

控制器分别与WiFi模块、存储器、上料侧位置传感器86、下料侧位置传感器85以及图像识别相机12电连接,并对横移转运机构以及阻挡限位机构进行协调控制。

利用图像识别机构对转运输送辊床上运输的工件90进行图像识别,确定各个工件90需要进行的下一道加工工序,从而利用横移转运机构和阻挡限位机构的配合将工件90分发至相应的下料位置处进行分类下料,从而便于后续将各类别的工件90转运至相应的加工设备处,提高工件90的加工效率;利用横移转运机构能够对工件90进行横向输送,从而便于将工件90横向运输至相应的下料位置处;利用阻挡限位机构能够对下料侧的工件90进行阻挡控制,并在到达相应的下料位置处时撤销阻挡,使得工件90顺利下料;利用WiFi模块能够将工件90的识别结果无线上传至上位机进行显示和存储;利用转运输送辊床能够在上料侧与多个上料设备相对接,在下料侧与多个下料输送设备相对接,从而接收从各个上料设备输送过来的工件90并完成分类;利用上料侧位置传感器86能够实时监测是否有工件90放置到转运输送辊床上,从而及时启动转运输送辊床进行运输,避免转运输送辊床长时间空载运行,节省系统能耗;利用下料侧位置传感器85能够实时检测工件90是否到达横移转运机构处,从而快速启动横移转运机构进行工件90的转运,避免横移转运机构长时间空载运行,节省系统能耗;利用补光灯3能够进行补光,从而确保图像识别相机12采集图像的清晰度。

进一步的,转运输送辊床包括下层底板39、上层底板25、中间支撑柱88以及两块端面侧板26;中间支撑柱88支撑安装在上层底板25与下层底板39之间;两块端面侧板26分别竖向安装在上层底板25的左右侧边上,并在两块端面侧板26之间横向旋转式安装有各个转运输送辊29;其中一根转运输送辊29的端部伸出端面侧板26外,并在伸出端上安装有纵向转运驱动齿轮17;在下层底板39上设置有转运驱动电机18,且转运驱动电机18通过转运驱动链条19驱动纵向转运驱动齿轮17旋转;在各个转运输送辊29的端部均设置有转运同步齿轮27,且各个转运同步齿轮27通过转运同步链条28同步旋转驱动;在下层底板39的下侧面上设置有底部支撑腿87;在控制箱体10内设置有与控制器电连接的转运驱动电路;转运驱动电路与转运驱动电机18电连接,控制器通过转运驱动电路驱动转运驱动电机18旋转工作。

利用下层底板39和上层底板25构成的上下层结构,能够便于安装横移转运机构和阻挡限位机构,还能够增强转运输送辊床的结构强度;利用转运同步链条28和转运同步齿轮27的配合,能够使得各个转运输送辊29同步旋转。

进一步的,横移转运机构包括两个横移驱动电机36以及各个横移驱动单元;横移驱动单元包括升降支撑底座40、方形升降座89、升降支撑滑块52、水平推动气缸38、两个弹性传动器、换向驱动器以及两个横移驱动橡胶轮32;在上层底板25上且靠近下料侧处横向间隔分布设置有各个升降贯穿窗口37;各个升降支撑底座40横向间隔分布设置在下层底板39上且分别位于各个升降贯穿窗口37的下方;在升降支撑底座40的顶部竖向设置有升降方孔41,方形升降座89的下端竖向安装在升降方孔41中,且方形升降座89的下端面设置有上侧挤压坡面53;在升降支撑底座40的侧边设置有与升降方孔41垂直连通的抽插方孔42;升降支撑滑块52的一端插装在抽插方孔42中,并在升降支撑滑块52的插入端上设置有下侧挤压坡面51;上侧挤压坡面53与下侧挤压坡面51相挤压配合;水平推动气缸38安装在下层底板39上,且水平推动气缸38的活塞杆端部固定安装在升降支撑滑块52上;在水平推动气缸38的进出气管路上串接有与控制器电连接的升降电控气阀56;两个横移驱动橡胶轮32通过两个竖向滚轮支座33旋转式安装在方形升降座89的上端面上方,且在方形升降座89上升至高位时横移驱动橡胶轮32由相邻两个转运输送辊29之间局部凸出;两个横移驱动橡胶轮32的滚轮轮轴位于同一纵向轴线上,并在两根滚轮轮轴端部上均固定设置有一个上侧滚轮驱动齿轮34;在方形升降座89的上端面上且位于两个竖向滚轮支座33之间设置有顶部凹槽47,并在顶部凹槽47内纵向旋转式安装有一根旋转传动轴49;在旋转传动轴49的中部固定安装有一个中部传动齿轮50,在旋转传动轴49的两端均固定安装有一个下侧滚轮驱动齿轮48;上侧滚轮驱动齿轮34与对应侧的下侧滚轮驱动齿轮48通过滚轮驱动链条35旋转传动;在各个方形升降座89的上部纵向贯穿设置有一个竖向条形轴孔44,且竖向条形轴孔44与顶部凹槽47相连通;两个弹性传动器分别旋转式安装在对应升降贯穿窗口37的前后侧下边框处,且弹性传动器贯穿对应侧的竖向条形轴孔44伸入顶部凹槽47内,并在伸入端上固定安装有传动小齿轮46;两个横移驱动电机36均安装在上层底板25的下侧面上,且一个横移驱动电机36通过一根横移同步链条71驱动前侧的各个弹性传动器正向旋转,另一个横移驱动电机36通过另一根横移同步链条71驱动后侧的各个弹性传动器反向旋转;换向驱动器安装在方形升降座89的侧边上,用于推动一个传动小齿轮46离开啮合位置;在方形升降座89上升至高位时中部传动齿轮50与处于啮合位置处的传动小齿轮46相啮合;在分发控制箱1内设置有与控制器电连接的两个横移驱动电路;两个横移驱动电路分别与两个横移驱动电机36电连接,控制器通过两个横移驱动电路分别驱动两个横移驱动电机36旋转工作,且控制器还对换向驱动器进行换向控制。

利用水平推动气缸38推动升降支撑滑块52对方形升降座89进行升降挤压,从而使得两个横移驱动橡胶轮32能够可控式升降,对工件90进行支撑脱离转运输送辊29,下降后再将工件90放置到转运输送辊29上,实现了工件90横向移动和纵向移动的可控切换;利用传动小齿轮46与中部传动齿轮50的上下位置配合,从而只有在该横移驱动单元的方形升降座89被升起时才进行旋转驱动,最大限度的降低了横移驱动电机36的负载;利用上侧挤压坡面53与下侧挤压坡面51的挤压配合能够使得升降过程具有较好的平稳性;利用两个横移驱动电机36分别驱动两个传动小齿轮46正转和反转,在中部传动齿轮50与其中一个传动小齿轮46啮合时获得对应朝向的旋转,满足横移驱动橡胶轮32左右两个方向的横向运输要求;利用换向驱动器与弹性传动器的配合,能够控制哪个传动小齿轮46与中部传动齿轮50相啮合,从而实现横移驱动橡胶轮32的旋转方向控制;利用竖向条形轴孔44能够便于弹性传动器贯穿,且在升降过程中也不会受到弹性传动器的阻挡;利用升降电控气阀56能够便于控制器对各个水平推动气缸38进行控制,从而满足各个横移驱动单元的独立控制要求。

进一步的,在升降方孔41和抽插方孔42的左右侧内壁上均纵向设置有支撑滑槽13;在升降支撑滑块52的左右侧面上均旋转式安装有两个挤压支撑滚轮43,且挤压支撑滚轮43支撑行走于对应侧的支撑滑槽13内。利用挤压支撑滚轮43能够使得升降支撑滑块52下侧面的滑动摩擦转换为悬空的滚动支撑,降低了升降支撑滑块52抽插时的阻力。

进一步的,在方形升降座89的竖向侧面上竖向设置有竖向限位凹槽14;在升降方孔41的竖向孔壁上设置有滑动式嵌入竖向限位凹槽14内的限位支撑凸块15;在竖向限位凹槽14内安装有回弹压簧16,且回弹压簧16的上下两端弹性支撑在限位支撑凸块15与竖向限位凹槽14的下侧槽边之间。利用回弹压簧16、竖向限位凹槽14以及限位支撑凸块15的配合,能够确保升降支撑滑块52抽出后及时确保方形升降座89下降,使得工件90及时回落在转运输送辊29上继续进行纵向运输,且限位支撑凸块15与竖向限位凹槽14的配合能够实现升降限位和升降导向,确保升降的稳定性。

进一步的,阻挡限位机构包括各个阻挡限位单元;各个阻挡限位单元均包括阻挡限位板31以及隔挡驱动气缸54;在上层底板25上且位于下料侧边缘处横向间隔设置有各个条形升降孔30;各个阻挡限位板31分别竖向贯穿各个条形升降孔30,并在各个阻挡限位板31的下侧边上均固定设置有一个下侧条形支撑板23;各个隔挡驱动气缸54均竖向安装在下层底板39上,且各个隔挡驱动气缸54的活塞杆端部分别固定安装在各个下侧条形支撑板23的下侧面中部;在各个隔挡驱动气缸54的进出气管路上均串接有与控制器电连接的隔挡电控气阀55;在阻挡限位板31上升至隔挡位置时下侧条形支撑板23支撑在上层底板25的下侧面上。利用隔挡驱动气缸54驱动阻挡限位板31的升降运动,从而对横向运输的工件90进行限位阻挡,并在横移至相应下料位置处时解除阻挡,使工件90顺利转移至相应的下料位置处;利用下侧条形支撑板23能够在上升后按压在上层底板25的下侧面上,从而确保阻挡限位时的稳定性。

进一步的,换向驱动器包括换向驱动气缸8、换向驱动齿轮5、支撑滑条7以及偏心轮75;在方形升降座89上横向旋转式安装有一根切换驱动轴76,且切换驱动轴76伸入顶部凹槽47内;偏心轮75固定安装在切换驱动轴76的伸入端部上,且偏心轮75的圆周边夹持在两个传动小齿轮46之间;换向驱动齿轮5固定安装在切换驱动轴76的外端部上;支撑滑条7通过滑动安装座6安装在方形升降座89的侧面上,并在支撑滑条7上设置有与换向驱动齿轮5相啮合的换向驱动齿条9;换向驱动气缸8安装在方形升降座89的侧面上,且换向驱动气缸8的活塞杆端部与支撑滑条7的端部相对接;在换向驱动气缸8的进出气管路上串接有与控制器电连接的换向电控气阀4。

利用换向驱动气缸8推拉换向驱动齿条9,从而带动偏心轮75旋转,使得偏心轮75的轮面推动两个传动小齿轮46纵向移动,从而在中部传动齿轮50上升后只与其中一个传动小齿轮46相啮合,例如通过偏心轮75推动前侧的传动小齿轮46向前移动,则后侧的传动小齿轮46前移,使得中部传动齿轮50上升后只与后侧的传动小齿轮46相啮合,实现中部传动齿轮50的反向传动,又如通过偏心轮75推动后侧的传动小齿轮46向后移动,则前侧的传动小齿轮46后移,使得中部传动齿轮50上升后只与前侧的传动小齿轮46相啮合,实现中部传动齿轮50的正向传动,满足横移驱动橡胶轮32的正反向驱动要求。

进一步的,弹性传动器包括同步套管45、伸缩轴72以及回弹压簧74;同步套管45通过旋转安装支座70纵向旋转式安装在升降贯穿窗口37对应侧的下边框处;伸缩轴72的一端插装在同步套管45内,另一端伸入顶部凹槽47内,传动小齿轮46固定安装在伸缩轴72的伸入端部上;在伸缩轴72上沿其轴向设置有导向滑槽73,在同步套管45的内壁上设置有滑动式嵌入导向滑槽73内的导向滑块;回弹压簧74套设在伸缩轴72上,且弹性支撑在传动小齿轮46与同步套管45之间。

利用回弹压簧74能够进行弹性支撑,使得两个传动小齿轮46对偏心轮75进行弹性夹持,确保偏心轮75旋转时相应侧的传动小齿轮46能够快速移动至啮合位置;利用导向滑槽73与导向滑块的配合,能够在伸缩的同时不影响同步旋转。

进一步的,识别安装支架包括两个侧边高度调节架,侧边高度调节架由套管安装底板8、高度调节套管5、竖向调节撑杆4以及高度调节螺母6构成;高度调节套管5竖向安装在套管安装底板8上,在高度调节套管5的上端管口处设置有C形调节板11;竖向调节撑杆4的下端竖向贯穿C形调节板11后插装在高度调节套管5的上端管口内;在竖向调节撑杆4的下端杆壁上设置有调节外螺纹7,高度调节螺母6螺纹旋合安装在调节外螺纹7上,且高度调节螺母6位于C形调节板11的上下侧边之间;控制箱体10的底部安装在两个侧边高度调节架的竖向调节撑杆4的顶端上。

利用识别安装支架能够对控制箱体10的高度进行调节,从而满足现场安装和调试需要,满足各大小类型的工件90图像识别高度要求;利用C形调节板11能够对高度调节螺母6进行限位,从而反向调节竖向调节撑杆4的高度。

进一步的,在上层底板25的上侧面上且靠近上料侧位置处横向间隔设置有各个底部位置传感器24;控制器与各个底部位置传感器24电连接;在控制箱体10的下侧面上横向设置有两个T形横移滑槽61;在两个T形横移滑槽61上均滑动式安装有一个T形横移滑块64;在两个T形横移滑块64的下侧面上均固定安装有图像识别相机12;在T形横移滑槽61的两端均竖向设置有连通控制箱体10内部的竖向连通孔62;在T形横移滑槽61的两端且与竖向连通孔62的连通位置处均旋转式安装有一个转向带轮63;在控制箱体10内且位于两个T形横移滑槽61上方均安装有一个位置调节电机58,并在两个位置调节电机58的输出轴端部均固定安装有一个同步带轮59;在对应位置处的同步带轮59以及两个转向带轮63上围绕设置有一个同步带60,且同步带60贯穿T形横移滑槽61,T形横移滑块64的上侧面固定在同步带60上;在控制箱体10内设置有与控制器电连接的位置调节驱动电路,位置调节驱动电路与位置调节电机58电连接,控制器通过位置调节驱动电路驱动置调节电机58旋转工作。

利用间隔设置的各个底部位置传感器24能够对上方经过的工件90进行横向位置定位,从而由控制器反馈调节图像识别相机12的横向位置,确保工件90的图像采集可靠性,为工件90的精确识别提供可靠依据;利用T形横移滑块64、T形横移滑槽61、转向带轮63、同步带60、同步带轮59以及位置调节电机58构成的横向位置调节机构,能够根据需要实时调节图像识别相机12的位置,使得图像识别相机12尽可能位于工件90的正上方,确保采集图形进行识别的可靠性;通过两个横向位置调节机构以及两个图像识别相机12能够在工件90上料时间间隔时间较小时进行配合使用,防止单个图像识别相机12横向调度范围过大而来不及进行图像采集。

本发明公开的用于自动化产线的工件识别转运设备中,控制器采用现有的FPGA控制器模块,能够实现图像识别处理、各个传感器的信号接收和处理以及电机驱动信号的发送;存储器由现有的存储芯片及其外围电路构成;转运驱动电机18、横移驱动电机36以及位置调节电机58均采用现有的带有减速机的步进电机,相应的电机驱动电路采用对应的步进电机驱动电路;上料侧位置传感器86、下料侧位置传感器85以及底部位置传感器24均采用现有的红外位置传感器;图像识别相机12采用现有的景深相机,用于对转运输送辊床上运输的工件90进行图像采集,从而便于控制器根据采集图像识别出工件90,再根据预先设定的加工流程,通过横移转运机构输送至相应的下料位置处,控制器在进行图像识别时采用的是现有的图像识别方法;升降电控气阀56、隔挡电控气阀55以及切换电控气阀83均采用现有的电磁阀,用于实现气路通断控制;WiFi模块采用现有的WiFi模块,用于与无线路由建立通信,使得控制器接入互联网,满足无线数据传输需要,将各个工件90的识别结果上传至上位机进行显示和存储;隔挡驱动气缸54、水平推动气缸38以及换向驱动气缸78均采用现有的气缸,用于实现对应位置处的推动力。

本发明公开的用于自动化产线的工件识别转运设备在使用时,首先获取各类工件90的特征图像存储在存储器中,用于在图像识别时进行比对识别;再根据现场安装需要对识别安装支架的支撑高度进行调节;当上料侧位置传感器86检测到工件90时,启动转运驱动电机18进行运输驱动,由底部位置传感器24检测工件90的横向位置,工件90的纵向位置通过计算转运输送辊29的输送速度和输送时间来确定,再由控制器通过驱动位置调节电机58调节图像识别相机12的横向位置,从而对下方的工件90进行图像采集,并由控制器对采集的图像进行实时处理识别,再根据预先设定的各类工件90的加工路线确定当前工件90的后续加工,此时控制器根据后续加工需要确定需要从哪个下料位置处进行下料;在下料侧位置传感器85检测到工件90时,则由控制器驱动横移驱动电机36启动工作,再根据后续加工需要控制相关水平推动气缸38以及换向驱动气缸78,使得工件90横向位置处到对应的下料位置处之间的各个横移驱动单元升起工作,将工件90横移运输至对应的下料位置处,再控制各个横移驱动单元下降,同时控制对应位置处的隔挡驱动气缸54,使得阻挡限位板31下降,于是工件90在转运输送辊29的输送下进入对应的下料位置处进行分类下料。

如上所述,尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明,但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下,可对其在形式上和细节上作出各种变化。

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