專利名稱：稱重和打跳動值測量機構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及測量技術，具體地說是一種稱重和打跳動值測量機構，可實現(xiàn)自動稱重定位驅動測量，適合外表面為旋轉體的產(chǎn)品稱重和打跳動值測量應用場合。
背景技術：
現(xiàn)有技術中實現(xiàn)稱重和打跳動值機構很多，主要分為兩種，一種是人工搬運離線操作形式；另一種是助力機械手搬運人工參與的離線操作形式。上述兩種形式有各自的優(yōu)缺點和應用場合。當需要提高生產(chǎn)效率、在線自動完成且節(jié)省操作空間和操作場地的稱重和打跳動值測量的情況下，采用上述兩種形式很難滿足要求。

發(fā)明內容
為克服上述生產(chǎn)效率低、需要離線人工參與完成且需求操作空間和操作場地大的不足，本發(fā)明的目的是提供一種在保證提高生產(chǎn)效率、在線自動完成且能節(jié)省操作空間和操作場地的稱重和打跳動值測量機構。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明技術方案為舉升式結構，由舉升機構、徑向定位機構、旋轉驅動機構、軸向定位機構、輸送線和機架組成，其中機架上表面設有輸送線，徑向定位機構、旋轉驅動機構分別與舉升機構相連，并安裝在機架底部；軸向定位機構安裝在機架上、位于待檢產(chǎn)品的左右兩端；所述軸向定位機構由主定位滑塊、主定位輪、輔助定位輪、輔助定位滑塊組成，主定位滑塊和輔助定位滑塊與機架滑動安裝構成滑動副，主定位輪安裝在主定位滑塊上，構成轉動副，輔助定位輪安裝在輔助定位滑塊上，構成轉動副；所述舉升機構采用由氣缸驅動的舉升滑塊，通過滑動桿安裝在機架上；并與旋轉驅動機構中的驅動氣缸固連，與徑向定位機構中的徑向定位輪的旋轉軸固連；所述旋轉驅動機構由驅動氣缸、主皮帶輪、從皮帶輪和驅動輪組成，驅動氣缸的輸出軸與主皮帶輪的軸固連，主皮帶輪通過皮帶與從皮帶輪相連，從皮帶輪與驅動輪固連，驅動輪位于待檢產(chǎn)品的另一側，在工作時頂持待檢產(chǎn)品，驅動氣缸舉升機構相連；所述徑向定位機構安裝在舉升機構的舉升滑塊上，由二個徑向定位輪組成，空間位置在驅動輪的側上方、于待檢產(chǎn)品的另一側，在工作時與待檢產(chǎn)品抵接；所述軸向定位機構中安裝有2個位移傳感器，安裝在主定位滑塊上，其中傳感器用于測量軸向端面跳動、傳感器用于測量徑向跳動；所述舉升機構中安裝有測力傳感器，安裝在舉升滑塊上。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點1.本發(fā)明將舉升機構和定位及驅動機構有機的結合起來，實現(xiàn)產(chǎn)品空間五自由度的精確限制，并利用徑向定位點驅動繞水平軸旋轉，充分發(fā)揮了定位機構和驅動機構的特點，解決了特定應用場合的實際技術難題，實現(xiàn)了在線自動完成測量工作。
2.解決了需要人工參與的搬運問題，降低人工勞動強度的同時，節(jié)省了工作時間，提高工作效率。
3.本發(fā)明可實現(xiàn)稱重和打跳動值單獨測量，也可實現(xiàn)稱重和打跳動值同時進行。
4.本發(fā)明結構緊湊、大幅度減少了操作空間和操作場地。


圖1為本發(fā)明結構簡圖。
圖2為圖1中E-E局部截面簡圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
如圖1、2所示，本發(fā)明坐標系采用笛卡爾坐標系，圖中水平右側方向為X軸正向，垂直進入圖紙方向為Y軸正向，豎直向上方向為Z軸正向。
本發(fā)明稱重和打跳動值測量機構為舉升式結構，由舉升機構、徑向定位機構、旋轉驅動機構、軸向定位機構、輸送線和機架組成。機架8固定在地面上，機架8上表面設有輸送線13，輸送線13可帶動待檢產(chǎn)品3沿機架8的Y軸正向和反向移動。
舉升機構安裝在機架8的底部。可沿機架8的Z軸正向和反向移動。舉升機構采用由氣缸驅動的舉升滑塊10，通過滑動桿安裝在機架8上，并與旋轉驅動機構中的驅動氣缸7固連，且與徑向定位機構中的二個徑向定位輪14的軸固連。
旋轉驅動機構安裝在舉升機構上，由驅動氣缸7、主皮帶輪9、從皮帶輪11和驅動輪12組成，驅動輪12數(shù)量二個，同軸安裝與從皮帶輪11固連。驅動氣缸7的輸出軸與主皮帶輪9固連，從而帶動主皮帶輪9轉動，主皮帶輪9通過皮帶傳動帶動從皮帶輪11和驅動輪12轉動；驅動輪12位于待檢產(chǎn)品3的一側下方，在工作時頂持待檢產(chǎn)品3，驅動氣缸7與舉升機構相連。
徑向定位機構由二個徑向定位輪14構成，2個徑向定位輪14同軸，可繞共同的軸轉動，該軸與舉升滑塊10固連。如圖2所示，徑向定位機構的徑向定位輪14與旋轉驅動機構的驅動輪12分別位于待檢產(chǎn)品3二側的下方，驅動輪12位于待檢產(chǎn)品3的一側，且位于徑向定位輪14的位置側下方，徑向定位輪14位于待檢產(chǎn)品3的另一側，在工作時由于舉升滑塊10的上升動作，使驅動輪12在一側與待檢產(chǎn)品3頂持，徑向定位輪14在另一側與待檢產(chǎn)品3抵接。
軸向定位機構安裝在機架8上、位于待檢產(chǎn)品3的左右兩端。由主定位滑塊1、主定位輪2、輔助定位輪5、輔助定位滑塊6組成，主定位滑塊1和輔助定位滑塊6與分別與機架8滑動安裝構成滑動副，可分別沿機架8的X軸方向移動，主定位輪2在主定位滑塊1上安裝，可繞自己的回轉中心(圖中Z軸方向)旋轉，即構成轉動副；輔助定位輪5在輔助定位滑塊6上安裝，可繞自己的回轉中心(圖中Z軸方向)旋轉，亦構成轉動副。
將測力傳感器10-1安裝在舉升滑塊10上，同時將位移傳感器1-1和1-2安裝在主定位滑塊1上，分別用于稱重和測量打跳動值。
待檢產(chǎn)品3依靠自重放置在輸送線13上，具有繞產(chǎn)品旋轉軸4(與機架8的X軸平行方向)旋轉的自由度、沿機架8的X、Y、Z三個方向移動的自由度和繞機架8的Z軸方向旋轉的自由度，共5自由度。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)檢測的在輸送線13上傳輸?shù)拇龣z產(chǎn)品3到達檢測工位后，舉升機構帶動徑向定位機構、旋轉驅動機構上升，可將待檢產(chǎn)品3向上托起。具體地說是舉升滑塊10帶動驅動氣缸7、主皮帶輪9、從皮帶輪11、驅動輪12和徑向定位輪14向上升起(如圖2所示)，將待檢產(chǎn)品3向上托起(驅動輪12在一側，徑向定位輪14在另一側)，并通過驅動輪12和徑向定位輪14的支撐，將待檢產(chǎn)品3徑向精確定位。當主定位滑塊1運動到達工作位置，輔助定位滑塊6運動到達工作位置，此時主定位輪2、輔助定位輪5分別擠壓在待檢產(chǎn)品3的兩端，將待檢產(chǎn)品3軸向精確定位。然后，驅動氣缸7開始旋轉，通過主皮帶輪9和皮帶傳送，帶動從皮帶輪11、驅動輪12旋轉，由于待檢產(chǎn)品3的重力和待檢產(chǎn)品3與驅動輪12的摩擦作用，帶動待檢產(chǎn)品3繞產(chǎn)品旋轉軸4旋轉，可通過位移傳感器進行圓周和軸向端面的跳動值檢測。主定位輪2、輔助定位輪5因為與待檢產(chǎn)品3有壓力接觸，在摩擦力的作用下，也分別繞各自的旋轉中心(平行于機架的Z軸方向)自轉。在此過程中，待檢產(chǎn)品3被舉起并穩(wěn)定后，可通過測力傳感器檢測待檢產(chǎn)品3的重量。
通過上述過程，可完成在線自動實現(xiàn)稱重和打跳動值測量的目的?？梢?，本發(fā)明是一種與生產(chǎn)線有機結合起來的新型舉升式稱重和打跳動值機構，它可實現(xiàn)在線連續(xù)檢測，軸線方向兩端自動定位，剛性好，徑向自動精確定位，通過摩擦旋轉驅動?？稍诰€連續(xù)自動工作，提高生產(chǎn)效率，節(jié)省操作空間和操作場地。
權利要求
1.一種稱重和打跳動值測量機構，其特征在于為舉升式結構，由舉升機構、徑向定位機構、旋轉驅動機構、軸向定位機構、輸送線和機架組成，其中機架(8)上表面設有輸送線(13)，徑向定位機構、旋轉驅動機構分別與舉升機構相連，并安裝在機架(8)底部；軸向定位機構安裝在機架(8)上、位于待檢產(chǎn)品(3)的左右兩端。
2.按照權利要求1所述稱重和打跳動值測量機構，其特征在于其中所述軸向定位機構由主定位滑塊(1)、主定位輪(2)、輔助定位輪(5)、輔助定位滑塊(6)組成，主定位滑塊(1)和輔助定位滑塊6與機架8滑動安裝構成滑動副，主定位輪(2)安裝在主定位滑塊(1)上，構成轉動副，輔助定位輪(5)安裝在輔助定位滑塊(6)上，構成轉動副。
3.按照權利要求1所述稱重和打跳動值測量機構，其特征在于其中所述舉升機構采用由氣缸驅動的舉升滑塊(10)，通過滑動桿安裝在機架(8)上；并與旋轉驅動機構中的驅動氣缸(7)固連，與徑向定位機構中的徑向定位輪(14)的旋轉軸固連。
4.按照權利要求1所述稱重和打跳動值測量機構，其特征在于其中所述旋轉驅動機構由驅動氣缸(7)、主皮帶輪(9)、從皮帶輪(11)和驅動輪(12)組成，驅動氣缸(7)的輸出軸與主皮帶輪(9)的軸固連，主皮帶輪(9)通過皮帶與從皮帶輪(11)相連，從皮帶輪(11)與驅動輪(12)固連，驅動輪(12)位于待檢產(chǎn)品(3)的另一側，在工作時頂持待檢產(chǎn)品(3)，驅動氣缸(7)舉升機構相連。
5.按照權利要求1所述稱重和打跳動值測量機構，其特征在于其中所述徑向定位機構安裝在舉升機構的舉升滑塊(10)上，由二個徑向定位輪(14)組成，徑向定位輪(14)空間位置在驅動輪(12)的側上方、于待檢產(chǎn)品(3)的另一側，在工作時與待檢產(chǎn)品(3)抵接。
6.按照權利要求1所述稱重和打跳動值測量機構，其特征在于其中所述軸向定位機構中安裝有位移傳感器，所述舉升機構中安裝有測力傳感器。
7.按照權利要求1所述稱重和打跳動值測量機構，其特征在于其中所述所述軸向定位機構中安裝有2個位移傳感器，具體安裝在主定位滑塊(1)上，所述舉升機構中測力傳感器安裝在舉升滑塊(10)上。
全文摘要
本發(fā)明公開一種稱重和打跳動值測量機構，為舉升式結構，由舉升機構、徑向定位機構、旋轉驅動機構、軸向定位機構、輸送線和機架組成，其中機架上表面設有輸送線，舉升機構與旋轉驅動機構和徑向定位機構相連，并安裝在機架底部；軸向定位機構安裝在機架上、位于待檢產(chǎn)品的左右兩端。采用本發(fā)明可實現(xiàn)待檢產(chǎn)品在輸送線上五個自由度的精確定位和繞水平軸轉動的角度控制。適合外表面為旋轉體的產(chǎn)品稱重和打跳動值測量應用場合。
文檔編號G01D21/02GK101086454SQ200610046828
公開日2007年12月12日 申請日期2006年6月7日 優(yōu)先權日2006年6月7日
發(fā)明者徐志剛, 張延利, 毛波, 昌成剛, 趙明揚 申請人:中國科學院沈陽自動化研究所