[發明專利]一種自動落球試驗機及使用方法

有效

• 申請號: 201810141058.6
• 申請日: 2018-02-11
• 公開（公告）號: CN108318207B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 尹麗莉;趙紅紅
• 申請（專利權）人: 天津卡銳智自動化設備有限公司
• 主分類號: G01M7/08
• 分類號: G01M7/08
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 和成

1.一種自動落球試驗機，其特征在于：包括保護罩（1）、擋板（2）、電控箱（3）、自動落球裝置（4）、光柵（5）、電源開關（6）、左啟動按鈕（8）、右啟動按鈕（7）、RS232C?接口（9）、USB?接口（10）、急停按鈕（11）、地腳（12）、油水分離器（13）、穿壁接頭（14）、三相插座（15）、擋球氣缸電磁閥（16）、推鏟氣缸電磁閥（17）、電磁閥插座（18）、觸摸屏（19）、DC24V電源、可編程控制器?PLC；

所述電源開關（6）、急停按鈕（11）、左啟動按鈕（8）、右啟動按鈕（7）、RS232C?接口（9）、USB?接口（10）和觸摸屏（19）分別安裝在電控箱（3）的前面，所述油水分離器（13）、穿壁接頭（14）、三相插座（15）和電磁閥插座（18）分別安裝在電控箱（3）的后面，所述擋球氣缸電磁閥（16）和推鏟氣缸電磁閥（17）分別安裝在電磁閥座（18）上，所述DC24V電源和可編程控制器PLC分別安裝在電控箱（3）的里面；

所述自動落球裝置（4）安裝在電控箱（3）的上面，所述保護罩（1）固定在自動落球裝置（4）的框架底板（4-1）上，在保護罩（1）左右側壁的前面分別固定一對光柵（5），所述擋板（2）固定在保護罩（1）左右側壁前面的下端，在電控箱（3）的底面安裝有數個地腳（12）；

所述自動落球裝置（4）包括框架底板（4-1）、推鏟氣缸（4-2）、落球推板（4-3）、產品定位底座（4-4）、亞克力球（4-5）、導向筒（4-6）、落球擋板（4-7）、筒固定板（4-8）、落球固定板（4-9）、加強板（4-10）、氣缸連接板（4-11）、擋球氣缸（4-12）、落球轉接板（4-13）、Z軸拖鏈板（4-14）、Z伺服軸拖鏈（4-15）、Z伺服軸（4-16）、Z伺服軸安裝板（4-17）、X伺服軸（4-18）、X軸立板（4-19）、X伺服軸拖鏈板（4-20）、X伺服軸拖鏈托板（4-21）、X伺服軸拖鏈（4-22）、框架立筋（4-23）、X軸橫板（4-24）、框架加強板（4-25）、X軸直線導軌（4-26）、X軸導軌墊塊（4-27）、Y軸直線導軌（4-28）、Y軸導軌墊塊（4-29）、框架橫板（4-30）、Y伺服軸拖鏈（4-31）、Y伺服軸（4-32）、框架豎板（4-33）、框架前加強板（4-34）、Y軸滑塊（4-35）、X軸滑塊（4-36）；

兩個所述框架前加強板（4-34）分別固定在框架豎板（4-33）上，所述框架豎板（4-33）和兩個框架加強板（4-25）分別固定在框架底板（4-1）上，所述兩個框架前加強板（4-34）、框架豎板（4-33）和兩個框架加強板（4-25）用于框架橫板（4-30）與框架底板（4-1）的連接，所述Y軸直線導軌（4-28）固定在Y軸導軌墊塊（4-29）上，?所述Y軸導軌墊塊（4-29）、Z伺服軸（4-16）、Y伺服軸（4-32）和Y伺服軸拖鏈（4-31）分別固定在框架橫板（4-30）上，所述落球轉接板（4-13）固定在Z伺服軸（4-16）一面的滑塊上，所述落球固定板（4-9）和加強板（4-10）分別固定在落球轉接板（4-13）上，所述筒固定板（4-8）固定在落球固定板（4-9）上面，所述擋球氣缸（4-12）固定在落球固定板（4-9）的底面，所述導向筒（4-6）通過筒固定板（4-8）固定在落球固定板（4-9）孔中，落球擋板（4-7）一端通過導向筒（4-6）開口置于導向筒（4-6）內，落球擋板（4-7）另一端通過氣缸連接板（4-11）與擋球氣缸（4-12）連接，所述亞克力球（4-5）設置在導向筒（4-6）內，所述Z伺服軸安裝板（4-17）固定在Z伺服軸（4-16）的另一面，所述Z伺服軸拖鏈（4-15）固定在Z伺服軸安裝板（4-17）的一面，所述Z軸拖鏈板（4-14）一端與Z伺服軸拖鏈（4-15）固定，Z軸拖鏈板（4-14）另一端固定在Z伺服軸安裝板（4-17）上，所述X軸滑塊（4-36）固定在Z伺服軸安裝板（4-17）的另一面，所述X軸直線導軌（4-26）固定在X軸導軌墊塊（4-27）槽中，所述X軸導軌墊塊（4-27）和X伺服軸（4-18）分別固定在X軸立板（4-19）上，所述Y軸滑塊（4-35）固定在X軸橫板（4-24）的底面，所述X軸橫板（4-24）分別固定在X軸立板（4-19）的底面和Y伺服軸（4-32）的滑塊上，X軸直線導軌（4-26）置于X軸滑塊（4-36）的槽中，X伺服軸（4-18）滑塊與Z伺服軸安裝板（4-17）的另一面相固定，Y軸滑塊（4-35）的槽扣裝在Y軸直線導軌（4-28）上，兩個框架立筋（4-23）分別與X軸立板（4-19）立面和X軸橫板（4-24）上面相固定，所述X伺服軸拖鏈（4-22）固定在X伺服軸拖鏈托板（4-21）上，X伺服軸拖鏈托板（4-21）固定在兩個框架立筋（4-23）上，所述X伺服軸拖鏈板（4-20）的一端固定在Z伺服軸安裝板（4-17）的另一面上，X伺服軸拖鏈板（4-20）的另一端固定在X伺服軸拖鏈（4-22）上；

所述推鏟氣缸（4-2）和產品定位底座（4-4）分別固定在框架橫板（4-30）上的扣板上，所述落球推板（4-3）與推鏟氣缸（4-2）連接，推鏟氣缸（4-2）的伸縮動作帶動落球推板（4-3）覆蓋在產品定位底座（4-4）上面或使產品定位底座（4-4）顯露出來；

Z伺服軸（4-16）滑塊的前后移動帶動可導向筒（4-6）前后移動，X伺服軸（4-18）滑塊的左右移動帶動可導向筒（4-6）左右移動，Y伺服軸（4-32）滑塊的上下移動帶動可導向筒（4-6）上下移動，調整Z伺服軸（4-16）、X伺服軸（4-18）和Y伺服軸（4-32）的移動范圍，使導向筒（4-6）筒心與產品定位底座（4-4）的中心保持同心位置；

電路連接為：可編程控制器?PLC分別與光柵（5）、右啟動按鈕（7）、左啟動按鈕（8）、急停按鈕（11）、Z伺服軸（4-16）、X伺服軸（4-18）、Y伺服軸（4-32）、擋球氣缸電磁閥（16）、推鏟氣缸電磁閥（17）、擋球氣缸（4-12）、推鏟氣缸（4-2）和觸摸屏（19）連接，擋球氣缸電磁閥（16）與擋球氣缸（4-12）連接，推鏟氣缸電磁閥（17）與推鏟氣缸（4-2）連接，DC24V電源向可編程控制器?PLC、觸摸屏（19）、Z伺服軸（4-16）、X伺服軸（4-18）、Y伺服軸（4-32）、擋球氣缸電磁閥（16）、推鏟氣缸電磁閥（17）提供電源。

2.?一種采用權利要求1所述的自動落球試驗機的使用方法，其特征在于，步驟如下：將電源線插在三相插座（15）中，將漏電保護器（26）打開，將油水分離器（13）的氣源接好，打開電源開關（6），在觸摸屏（19）中的參數設置界面，設置好產品所需要測試的坐標位置；檢測產品如果有9個位置需要檢測，那么我們就需要用觸摸屏（19）上的坐標設置功能，首先手動按觸摸屏（19）上X伺服軸（4-18）運動按鈕，將導向筒（4-6）移到所需測試位置，記下坐標輸入到觸摸屏中，再用同樣的的方法將Y伺服軸（4-32）移到測試所需位置，將坐標輸入觸摸屏中，最后用同樣的方法設置好Z伺服軸（4-16）高度，這樣設置好9個位置后就可以實現反復的自動測試；接下來將被檢測產品放在產品定位底座（4-4）上面，將定制的亞克力球（4-5）裝入導向筒（4-6）內，按下觸摸屏（19）上的位置按鈕，X伺服軸（4-18）、Y伺服軸（4-32）和Z伺服軸（4-16）三個伺服軸由可編程控制器?PLC內部程序發出指令，驅動三個伺服軸運動到指定位置，同時觸摸屏（19）會由可編程控制器?PLC內部程序控制發出指令，彈出“請啟動落球”窗口，操作者需同時按下左啟動按鈕（8）和右啟動按鈕（7），?擋球氣缸(4-12)將落球擋板（4-7）抽回，使導向筒（4-6）中的亞克力球（4-5）垂直落下，砸在設置在定位底座（4-4）上的被檢測產品位置上，這時推鏟氣缸(4-2)啟動，將落球推板（4-3）推向被檢測產品上方，保護檢測產品不會被彈起的亞克力球二次砸中，保證被檢測產品只被砸一次，外圍保護罩（1）和擋板（2）會保證亞克力球（4-5）不會因為彈蹦而跳出試驗機；測試工作完成后，X伺服軸（4-18）、Y伺服軸（4-32）和Z伺服軸（4-16）會回到開始設定好的工作位置，等待下次實驗啟動。