CN110296784A - 一种扭力值自动检测装置及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种扭力值自动检测装置及检测方法，检测装置包括伺服马达、与伺服马达的输出轴固定连接的工作台、用于将待检测工件夹持固定的夹持装置，以及用于监测伺服马达工作电压或工作电流的监测器，其中通过采用磁性件来对待检测工件予以吸附固定，并采用伺服马达来驱使被固定后的待检测工件旋转，在伺服马达旋转工作的过程中监测伺服马达的实时工作电压或工作电流，并据此来获知伺服马达的扭力值，从而根据该扭力值来判断待检测工件的扭力值是否在预设范围内，并据此来区分合格产品与不合格产品。这样检测非常的方便、快速，不需要由人工再读取和更换计量表，以及避免了人工读取扭力值的误差，大幅地提升了检测效率，降低了检测成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种扭力值自动检测装置及检测方法。
背景技术
现有技术中，在对产品进行扭力值检测时，主要是采用扭力扳手来检测，通过旋转物体读取扭力值，来判断扭力值是否合格。然而，针对不同产品所需检测的扭力值测量范围和精度都不一致，需要人工地来更换计量表。这样的检测方式不仅导致人员的劳动强度大、工作效率低、成本较高，而且由人员来读取扭力值，造成的检测误差较大。目前，在检测过程中也有通过采用扭力传感器来直接地获取扭力值的做法，但是，扭力传感器的成本较高，安装要求高，且在测试过程中也极易造成损坏，不适用于大批量产品的在线检测。
发明内容
本发明的目的是提供一种扭力值自动检测装置，以提高检测效率。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种扭力值自动检测装置，所述检测装置包括伺服马达、与所述伺服马达的输出轴固定连接的工作台，待检测工件至少部分由导磁材料制成，所述工作台上还设有用于吸附固定所述待检测工件的磁性件，所述检测装置还包括用于将所述待检测工件夹持固定的夹持装置，以及用于监测所述伺服马达工作电压或工作电流的监测器。
优选地，所述伺服马达的所述输出轴沿竖直方向延伸，所述工作台固定地设置在所述输出轴的顶部。
优选地，所述的夹持装置包括能够沿竖直方向升降地设置在所述工作台上方的夹持座、用于驱使所述夹持座竖直升降的升降驱动机构、设置在所述夹持座上且能够相对张开或闭合的两个夹爪，以及用于驱使两个所述夹爪相对张开或闭合的夹爪驱动机构。
优选地，所述待检测工件包括由磁性材料制成的导磁部、以及与所述导磁部连接的产品部，所述导磁部支撑在所述工作台上并与所述磁性件配合而吸附固定在所述工作台上，所述产品部与所述夹持装置配合夹持固定。
优选地，所述磁性件为固定地设置在所述工作台上的强力磁铁。
优选地，所述检测装置还包括用于将所述监测器监测到的数值转换为伺服马达扭力值的AD数模转换器。
进一步地，所述检测装置还包括用于将所述AD数模转换器转换获得的伺服马达扭力值具体显示的显示器。
优选地，所述检测装置还包括用于将所述工作台上的所述待检测工件转移至合格工件区或不合格工件区的下料装置，所述的下料装置与所述监测器之间信号连接。
进一步地，所述监测器能够根据检测到的实时工作电压或工作电流发出合格信号或非合格信号至所述下料装置，其中，当所述监测器监测到的实时工作电压或工作电流在预设范围内时，所述监测器发出合格信号至所述下料装置，所述下料装置将所述待检测工件转移至所述合格工件区；当所述监测器监测到的实时工作电压或工作电流在预设范围外时，所述监测器发出非合格信号至所述下料装置，所述下料装置将所述待检测工件转移至所述不合格工件区。
本发明的另一目的是提供一种扭力值自动检测方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种扭力值自动检测方法，其特征在于：基于上述的扭力值自动检测装置，所述检测方法包括如下步骤：
将所述待检测工件置放在所述工作台上并与所述磁性件配合固定吸附；
所述夹持装置朝向所述待检测工件运动并夹持固定所述待检测工件；
启动所述伺服马达，所述输出轴旋转一周，所述监测器检测所述伺服马达的实时工作电压或电流；
所述夹持装置松开对所述待检测工件的夹持，根据所述监测器的监测结果将所述待检测工件予以下料。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明的扭力值自动检测装置，其结构简单，其中通过采用磁性件来对待检测工件予以吸附固定，并采用伺服马达来驱使被固定后的待检测工件旋转，在伺服马达旋转工作的过程中监测伺服马达的实时工作电压或工作电流，并据此来获知伺服马达的扭力值，从而根据该扭力值来判断待检测工件的扭力值是否在预设范围内，并据此来区分合格产品与不合格产品。这样检测非常的方便、快速，不需要由人工再读取和更换计量表，以及避免了人工读取扭力值的误差，大幅地提升了检测效率，降低了检测成本。
附图说明
附图1、附图2均为本发明的扭力值自动检测装置的立体示意图；
附图3为本发明的扭力值自动检测装置的正视图；
附图4为本发明的扭力值自动检测装置中伺服马达、监测器及下料装置的连接原理框图；
其中：10、待检测工件；101、导磁部；102、产品部；20、夹持装置；
1、伺服马达；2、工作台；3、磁性件（强力磁铁）；4、定位座；5、马达安装座； 6、升降驱动机构；7、夹持座；8、夹持驱动机构；9、夹爪。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例来对本发明的技术方案作进一步的阐述。
参见图1至图4所示，一种扭力值自动检测装置，该检测装置包括伺服马达1、与伺服马达1的输出轴固定连接的工作台2，待检测工件10至少部分由导磁材料制成，工作台2上还设有用于吸附固定待检测工件10的磁性件3。该检测装置还包括用于将待检测工件10夹持固定的夹持装置20，以及用于监测伺服马达1工作电压或工作电流的监测器。
如此，在对待检测工件10进行扭力值检测时，只需要将待检测工件10置放在工作台2上并通过磁性件3吸附固定在工作台2上，并通过夹持装置20予以夹持固定，随后启动伺服马达1，其输出轴旋转一圈，监测器监测伺服马达1的实时工作电流或工作电压，与预先根据扭力值合格范围换算得出的工作电流范围或工作电压范围予以比较，或者将监测到的伺服马达1的实时工作电流或工作电压换算为伺服马达1的扭力值，再与预设的扭力值合格范围进行比较，即可判定待检测工件10的扭力值是否在合格范围内，从而判断待检测产品是否合格。
具体地，本实施例的扭力值自动检测装置中，伺服马达1安装在马达安装座5上，其输出轴沿竖直方向延伸，工作台2固定地设置在输出轴的顶部而能够随输出轴同步旋转。
本实施例中，待检测工件10为脚踏件，该待检测工件10包括由磁性材料制成的导磁部101，以及与导磁部101相接的产品部102，由导磁部101支撑在工作台2上并与磁性件3配合而吸附固定在工作台2上，由产品部102与夹持装置20配合夹持固定。
本实施例中，磁性件3为固定地设置在工作台2上的强力磁铁，以实现对待检测工件10的固定有效吸附。此处，强力磁铁3的上方还固定地设置有定位座4，其上具有与导磁部101配合而对导磁部101予以定位的定位结构，如定位孔，以供导磁部101向下插入而实现定位。
参见图1至图3所示，夹持装置20包括能够沿竖直方向升降地设置在工作台2上方的夹持座7、用于驱使夹持座7竖直升降的升降驱动机构6、设置在夹持座7上且能够相对张开或闭合的两个夹爪9，以及用于驱使两个夹爪9相对张开或闭合的夹爪驱动机构8。此处，升降驱动机构6与夹爪驱动机构8采用的均为气缸。
本实施例中，检测装置还包括用于将监测器监测到的数值信号转换为伺服马达扭力值的AD数模转换器，以及用于将AD数模转换器转换获得的伺服马达扭力值具体显示的显示器。这样，操作人员可以直接地从显示器中获取伺服马达扭力值，从而能够直接地判断待检测工件10的扭力值是否在预设的合格范围内，并据此来区分合格产品与不合格产品。
在其他的某些实施例中，检测装置还包括用于自动地将工作台2上的待检测工件10转移至合格工件区或不合格工件区的下料装置，该下料装置与监测器之间信号连接从而根据监测器监测到的结果相应地动作。具体地，监测器能够根据监测到的伺服马达1的实时工作电压或实时工作电流发出合格信号或非合格信号至下料装置，其中，当监测器监测到的实时工作电压或实时工作电流在预设范围内时，监测器发出合格信号至下料装置，下料装置将待检测工件10转移至合格工件区；当监测器监测到的实时工作电压或实时工作电流在预设范围外时，监测器发出非合格信号至下料装置，下料装置将待检测工件10转移至不合格工件区。如此，在实现对待检测工件10扭力值的自动检测外，还实现了对待检测工件10的自动区分，从而将不合格工件剔除出来。
如此，采用该扭力值自动检测装置对待检测工件10予以检测时，操作时可按照如下的步骤进行：首先将待检测工件10置放在工作台2上并与磁性件3配合固定吸附；然后夹持装置20的升降驱动机构6驱使夹持座7带动两组夹爪9下行，使得待检测工件10位于两个夹爪9之间，随后启动夹爪驱动机构8对待检测工件10的上部进行固定夹持。接着，启动伺服马达1，其输出轴旋转一周，由监测器监测伺服马达1的实时工作电压或工作电流。最后，夹持装置20松开对待检测工件10的夹持，操作人员或者下料装置再根据监测器的监测结果来将待检测工件10予以下料，并对工件作合格与不合格的区分处理。随后可以开始对下一待检测工件10的扭力值检测。
综上，本发明的扭力值自动检测装置，其结构简单，其中通过采用磁性件3来对待检测工件10予以吸附固定，并采用伺服马达1来驱使被固定后的待检测工件10旋转，在伺服马达1旋转工作的过程中监测伺服马达1的实时工作电压或工作电流，并据此来获知伺服马达1的扭力值，从而根据该扭力值来判断待检测工件10的扭力值是否在预设范围内，并据此来区分合格产品与不合格产品。这样检测非常的方便、快速，不需要由人工再读取和更换计量表，以及避免了人工读取扭力值的误差与误判。该自动检测装置的使用能够代替目前的手工检测作业，能够实现自动化生产，大幅地提升检测效率，降低检测成本。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种扭力值自动检测装置，其特征在于：所述检测装置包括伺服马达、与所述伺服马达的输出轴固定连接的工作台，待检测工件至少部分由导磁材料制成，所述工作台上还设有用于吸附固定所述待检测工件的磁性件，所述检测装置还包括用于将所述待检测工件夹持固定的夹持装置，以及用于监测所述伺服马达工作电压或工作电流的监测器。
2.根据权利要求1所述的扭力值自动检测装置，其特征在于：所述伺服马达的所述输出轴沿竖直方向延伸，所述工作台固定地设置在所述输出轴的顶部。
3.根据权利要求1所述的扭力值自动检测装置，其特征在于：所述的夹持装置包括能够沿竖直方向升降地设置在所述工作台上方的夹持座、用于驱使所述夹持座竖直升降的升降驱动机构、设置在所述夹持座上且能够相对张开或闭合的两个夹爪，以及用于驱使两个所述夹爪相对张开或闭合的夹爪驱动机构。
4.根据权利要求1所述的扭力值自动检测装置，其特征在于：所述待检测工件包括由磁性材料制成的导磁部、以及与所述导磁部连接的产品部，所述导磁部支撑在所述工作台上并与所述磁性件配合而吸附固定在所述工作台上，所述产品部与所述夹持装置配合夹持固定。
5.根据权利要求1所述的扭力值自动检测装置，其特征在于：所述磁性件为固定地设置在所述工作台上的强力磁铁。
6.根据权利要求1所述的扭力值自动检测装置，其特征在于：所述检测装置还包括用于将所述监测器监测到的数值转换为伺服马达扭力值的AD数模转换器。
7.根据权利要求6所述的扭力值自动检测装置，其特征在于：所述检测装置还包括用于将所述AD数模转换器转换获得的伺服马达扭力值具体显示的显示器。
8.根据权利要求1至7任一项所述的扭力值自动检测装置，其特征在于：所述检测装置还包括用于将所述工作台上的所述待检测工件转移至合格工件区或不合格工件区的下料装置，所述的下料装置与所述监测器之间信号连接。
9.根据权利要求8所述的扭力值自动检测装置，其特征在于：所述监测器能够根据检测到的实时工作电压或工作电流发出合格信号或非合格信号至所述下料装置，其中，当所述监测器监测到的实时工作电压或工作电流在预设范围内时，所述监测器发出合格信号至所述下料装置，所述下料装置将所述待检测工件转移至所述合格工件区；当所述监测器监测到的实时工作电压或工作电流在预设范围外时，所述监测器发出非合格信号至所述下料装置，所述下料装置将所述待检测工件转移至所述不合格工件区。
10.一种扭力值自动检测方法，其特征在于：基于权利要求1至9任一项所述的扭力值自动检测装置，所述检测方法包括如下步骤：
将所述待检测工件置放在所述工作台上并与所述磁性件配合固定吸附；
所述夹持装置朝向所述待检测工件运动并夹持固定所述待检测工件；
启动所述伺服马达，所述输出轴旋转一周，所述监测器检测所述伺服马达的实时工作电压或电流；
所述夹持装置松开对所述待检测工件的夹持，根据所述监测器的监测结果将所述待检测工件予以下料。
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