[发明专利]大阵列电阻式应变片自动检测、修形、分选装置及方法

摘要

本发明公开了一种大阵列电阻式应变片自动检测、修形、分选装置，包括自动检测装置、自动修形装置、自动分选装置、计算机数据采集板卡、台式数字万用表和输出放大板，自动检测装置包括检测机架、检测定位固定机构和检测机构，自动修形装置包括修形机架、修形定位固定机构和修形机构，自动分选装置包括分选机架、分选定位固定机构、吸附分选机构和定位分选机构；检测机构包括第一气缸滑台、第二气缸滑台和第一气动回路，修形机构包括直线摆动组合气缸、刀架和第二气动回路，吸附分选机构包括吸附头安装盒和多个真空吸附头；本发明还公开了一种大阵列电阻式应变片自动检测、修形、分选方法。本发明能够提高生产效率，降低工人劳动强度及生产成本。

主权项

一种大阵列电阻式应变片自动检测、修形、分选装置，其特征在于：包括自动检测装置(1)、自动修形装置(2)、自动分选装置(3)和计算机(4)，所述自动检测装置(1)包括检测机架、检测定位固定机构和检测机构，所述自动修形装置(2)包括修形机架、修形定位固定机构和修形机构，所述自动分选装置(3)包括分选机架、分选定位固定机构、吸附分选机构和定位分选机构，所述计算机(4)上接有数据采集板卡(10)和台式数字万用表(37)，所述数据采集板卡(10)的信号输出端接有输出放大板(11)；所述检测机架包括上下间隔设置的第一上顶板(1‑1)和第一下底板(1‑17)，以及支撑在第一上顶板(1‑1)和第一下底板(1‑17)之间的第一支柱；所述检测定位固定机构包括安装在第一下底板(1‑17)顶部的第一二维移动平台(1‑11)、安装在第一二维移动平台(1‑11)顶部的第一真空吸附台(1‑13)和用于对第一真空吸附台(1‑13)抽真空的第一真空吸附回路，所述第一二维移动平台(1‑11)包括第一X轴移动电机(1‑16)、第一Y轴移动电机(1‑15)、第一X轴移动光栅尺(1‑12)和第一Y轴移动光栅尺(1‑10)，所述第一真空吸附台(1‑13)包括相互扣合且固定连接的第一吸附台下盖(1‑13‑1)和第一吸附台上盖(1‑13‑2)，所述第一吸附台下盖(1‑13‑1)和第一吸附台上盖(1‑13‑2)扣合形成的空间为第一真空腔，所述第一吸附台上盖(1‑13‑2)的上表面上设置有第一吸附孔(1‑13‑3)；所述第一真空吸附回路包括通过第一真空管(1‑31)依次连接的第一真空泵(1‑30)、第一真空过滤器(1‑29)、第一真空度调节阀(1‑28)和第一真空电磁阀(1‑25)，所述第一真空管(1‑31)与所述第一真空腔相连通，所述第一真空度调节阀(1‑28)上连接有第一真空表(1‑27)；所述第一X轴移动光栅尺(1‑12)和第一Y轴移动光栅尺(1‑10)均与数据采集板卡(10)的信号输入端连接，所述第一X轴移动电机(1‑16)、第一Y轴移动电机(1‑15)和第一真空电磁阀(1‑25)均与输出放大板(11)的输出端连接；所述检测机构包括水平设置在第一上顶板(1‑1)顶部的第一气缸滑台(1‑2)、与第一气缸滑台(1‑2)的滑台连接的第一气缸滑台安装板(1‑3)和与第一气缸滑台安装板(1‑3)连接的第二气缸滑台(1‑4)，以及第一气动回路；所述第二气缸滑台(1‑4)的滑台上通过探针盒连接板(1‑5)连接有探针盒(1‑6)，所述探针盒(1‑6)内部设置有检测电路板(1‑8)，所述检测电路板(1‑8)上设置有多路应变片电阻电压检测电路(1‑40)和与多路应变片电阻电压检测电路(1‑40)的信号采集端连接且向下穿出探针盒(1‑6)的弹簧探针阵列(1‑9)；所述第一气动回路包括通过第一气管(1‑24)依次连接的第一气泵(1‑20)、第一空气过滤器(1‑21)、第一减压阀(1‑22)和第一压力表(1‑23)，所述第一气缸滑台(1‑2)通过第一气动电磁阀(1‑26)与第一气管(1‑24)连接，所述第二气缸滑台(1‑4)通过第二气动电磁阀(1‑32)与第一气管(1‑24)连接；所述第一气动电磁阀(1‑26)和第二气动电磁阀(1‑32)均与输出放大板(11)的输出端连接，多路应变片电阻电压检测电路(1‑40)的控制信号输入端均与数据采集板卡(10)的信号输出端连接，多路应变片电阻电压检测电路(1‑40)的信号输出端均通过信号输出接口(1‑39)与台式数字万用表(37)相接；所述修形机架包括上下间隔设置的第二上顶板(2‑7)和第二下底板(2‑21)，以及支撑在第二上顶板(2‑7)和第二下底板(2‑21)之间的第二支柱；所述修形定位固定机构包括安装在第二下底板(2‑21)顶部的第二二维移动平台(2‑29)、安装在第二二维移动平台(2‑29)顶部的第二真空吸附台(2‑33)和用于对第二真空吸附台(2‑33)抽真空的第二真空吸附回路，所述第二二维移动平台(2‑29)包括第二X轴移动电机(2‑36)、第二Y轴移动电机(2‑37)、第二X轴移动光栅尺(2‑35)和第二Y轴移动光栅尺(2‑28)，所述第二真空吸附台(2‑33)包括相互扣合且固定连接的第二吸附台下盖(2‑33‑1)和第二吸附台上盖(2‑33‑2)，所述第二吸附台下盖(2‑33‑1)和第二吸附台上盖(2‑33‑2)扣合形成的空间为第二真空腔，所述第二吸附台上盖(2‑33‑2)的上表面上设置有多个排列设置的第二吸附孔(2‑33‑3)；所述第二真空吸附回路包括通过第二真空管(2‑12)依次连接的第二真空泵(2‑13)、第二真空过滤器(2‑27)、第二真空度调节阀(2‑30)和第二真空电磁阀(2‑18)，所述第二真空管(2‑12)与所述第二真空腔相连通，所述第二真空度调节阀(2‑30)上连接有第二真空表(2‑31)；所述第二X轴移动光栅尺(2‑35)和第二Y轴移动光栅尺(2‑28)均与数据采集板卡(10)的信号输入端连接，所述第二X轴移动电机(2‑36)、第二Y轴移动电机(2‑37)和第二真空电磁阀(2‑18)均与输出放大板(11)的输出端连接；所述修形机构包括竖直设置在第二上顶板(2‑7)上的直线摆动组合气缸(2‑9)和连接在直线摆动组合气缸(2‑9)的活塞杆上的刀架(2‑5)，以及第二气动回路；所述刀架(2‑5)位于第二上顶板(2‑7)的下方，所述刀架(2‑5)上安装有水平设置的第三气缸滑台(2‑3)，所述第三气缸滑台(2‑3)的滑台上固定连接有直流电机支架(2‑26)，所述直流电机支架(2‑26)上安装有直流电机(2‑23)，所述直流电机(2‑23)的输出轴上固定连接有圆刀片(2‑24)，所述刀架(2‑5)的底部通过橡胶柱(2‑22)固定连接有压板(2‑2)，所述压板(2‑2)的底部粘贴有胶皮(2‑1)，所述压板(2‑2)上和胶皮(2‑1)上均设置有供圆刀片(2‑24)穿过并对圆刀片(2‑24)进行导向的导向槽；所述第二气动回路包括通过第二气管(2‑32)依次连接的第二气泵(2‑34)、第二空气过滤器(2‑38)、第二减压阀(2‑39)和第二压力表(2‑40)，以及与位于第二压力表(2‑40)后端的第二气管(2‑32)并联连接的第一两位五通电磁换向阀(2‑15)、第二两位五通电磁换向阀(2‑16)和第三两位五通电磁换向阀(2‑17)，所述直线摆动组合气缸(2‑9)的顺时针摆动进气口(2‑9‑1)和逆时针摆动进气口(2‑9‑2)分别与第一两位五通电磁换向阀(2‑15)的两个出气口连接，所述直线摆动组合气缸(2‑9)的伸出运动进气口(2‑9‑3)和缩回运动进气口(2‑9‑4)分别与第二两位五通电磁换向阀(2‑16)的两个出气口连接，所述第三气缸滑台(2‑3)的正向移动进气口(2‑3‑1)和反向移动进气口(2‑3‑2)分别与第三两位五通电磁换向阀(2‑17)的两个出气口连接；所述直流电机(2‑23)、第一两位五通电磁换向阀(2‑15)、第二两位五通电磁换向阀(2‑16)和第三两位五通电磁换向阀(2‑17)均与输出放大板(11)的输出端连接；所述分选机架包括上下间隔设置的第三上顶板(3‑1)和第三下底板(3‑8)，以及支撑在第三上顶板(3‑1)和第三下底板(3‑8)之间的第三支柱；所述定位固定机构包括安装在第三下底板(3‑8)顶部的第三二维移动平台(3‑11)、安装在第三二维移动平台(3‑11)顶部的第三真空吸附台(3‑14)和用于对第三真空吸附台(3‑14)抽真空的第三真空吸附回路，所述第三二维移动平台(3‑11)包括第三X轴移动电机(3‑17)、第三Y轴移动电机(3‑16)、第三X轴移动光栅尺(3‑12)和第三Y轴移动光栅尺(3‑10)，所述第三真空吸附台(3‑14)包括相互扣合且固定连接的第三吸附台下盖(3‑14‑1)和第三吸附台上盖(3‑14‑2)，所述第三吸附台下盖(3‑14‑1)和第三吸附台上盖(3‑14‑2)扣合形成的空间为第三真空腔，所述第三吸附台上盖(3‑14‑2)的上表面上设置有多个排列设置的第三吸附孔(3‑14‑3)；所述第三真空吸附回路包括通过第三真空管(3‑31)依次连接的第三真空泵(3‑32)、第三真空过滤器(3‑33)、第三真空度调节阀(3‑34)和第三真空电磁阀(3‑35)，所述第三真空管(3‑31)与所述第三真空腔相连通，所述第三真空度调节阀(3‑34)上连接有第三真空表(36)；所述第三X轴移动光栅尺(3‑12)和第三Y轴移动光栅尺(3‑10)均与数据采集板卡(10)的信号输入端连接，所述第三X轴移动电机(3‑17)、第三Y轴移动电机(3‑16)和第三真空电磁阀(3‑35)均与输出放大板(11)的输出端连接；所述吸附分选机构包括吸附头安装盒(3‑2)和排列设置在吸附头安装盒(3‑2)内且下端伸出吸附头安装盒(3‑2)的多个真空吸附头(3‑13)，以及用于使多个真空吸附头(3‑13)产生负压吸附功能的第四真空吸附回路和用于使多个真空吸附头(3‑13)产生吹气功能的第三气动回路；相邻两个真空吸附头(3‑13)之间的距离与相邻两个第三吸附孔(3‑14‑3)之间的距离相等，所述真空吸附头(3‑13)包括穿过吸附头安装盒(3‑2)底壁的真空吸附管(3‑13‑1)，所述真空吸附管(3‑13‑1)外露在吸附头安装盒(3‑2)底部的一端底部套装有橡胶吸头(3‑13‑2)，所述真空吸附管(3‑13‑1)位于吸附头安装盒(3‑2)内部的一端连接有连接管(3‑13‑3)；所述第四真空吸附回路包括通过第四真空管(3‑55)依次连接的第四真空泵(3‑25)、第四真空过滤器(3‑26)、第四真空度调节阀(3‑27)、第四真空表(3‑28)和多根第五真空管(3‑41)，每根所述第五真空管(3‑41)上均连接有第四真空电磁阀(3‑30)；所述第三气动回路包括通过第三气管(3‑24)依次连接的第三气泵(3‑20)、第三空气过滤器(3‑21)、第三减压阀(3‑22)、第三气压表(3‑23)和多根第四气管(3‑40)，每根所述第四气管(3‑40)上均连接有第三气动电磁阀(3‑29)；每个所述真空吸附头(3‑13)的连接管(3‑13‑3)均通过三通与一根第五真空管(3‑41)和一根第四气管(3‑40)连接；多个第四真空电磁阀(3‑30)和多个第三气动电磁阀(3‑29)均与输出放大板(11)的输出端连接；所述定位分选机构包括水平设置在第三上顶板(3‑1)顶部的滚珠丝杠滑台(3‑7)和竖直设置在第三上顶板(3‑1)下方的第四气缸滑台(3‑4)，以及第四气动回路，所述滚珠丝杠滑台(3‑7)包括用于带动滚珠丝杠运动的步进电机(3‑48)，所述滚珠丝杠滑台(3‑7)的滑台上连接有第二气缸滑台安装板(3‑6)，所述第四气缸滑台(3‑4)安装在第二气缸滑台安装板(3‑6)上，所述吸附头安装盒(3‑2)通过吸附头安装盒连接板(3‑3)与第四气缸滑台(3‑4)的滑台连接，所述第三上顶板(3‑1)上排列设置有位于滚珠丝杠滑台(3‑7)旁侧的七个接近开关(3‑5)，所述第三下底板(3‑8)上设置有分选盒(3‑9)，所述分选盒(3‑9)内设置有五个分选腔，五个所述分选腔分别为A类应变片分选腔(3‑9‑1)、B类应变片分选腔(3‑9‑2)、C类应变片分选腔(3‑9‑3)、D类应变片分选腔(3‑9‑4)和E类应变片分选腔(3‑9‑5)，七个接近开关(3‑5)中的其中两个分别位于滚珠丝杠滑台(3‑7)的滑台运动的起始位置和终止位置，七个接近开关(3‑5)中的另外五个一一对应位于五个分选腔的正上方；所述第四气动回路包括通过第五气管(3‑42)依次连接的第四气泵(3‑43)、第四空气过滤器(3‑44)、第四减压阀(3‑45)和第四压力表(3‑46)，所述第四气缸滑台(3‑4)通过第四气动电磁阀(3‑47)与第五气管(3‑42)连接；七个所述接近开关(3‑5)均与数据采集板卡(10)的信号输入端连接，所述步进电机(3‑48)和第四气动电磁阀(3‑47)均与输出放大板(11)的输出端连接。