三自由度圓筒壁厚激光測(cè)量上下料機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型給出一種用于圓筒壁厚激光測(cè)量的上下料機(jī)構(gòu)，包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和抓取單元等。該上下料機(jī)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)被測(cè)工件沿高度方向的升降、繞軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)及沿水平方向的伸縮等三個(gè)自由度運(yùn)動(dòng)，并且工件抓取及運(yùn)送過程平穩(wěn)可靠。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，應(yīng)用本實(shí)用新型所述的三自由度圓筒壁厚激光測(cè)量上下料機(jī)構(gòu)，可大大提高上下料效率，并且容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化流水線測(cè)量。
【專利說明】三自由度圓筒壁厚激光測(cè)量上下料機(jī)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種上下料機(jī)構(gòu)，具體為三自由度圓筒壁厚激光測(cè)量上下料機(jī)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]基于激光實(shí)現(xiàn)對(duì)圓筒壁厚自動(dòng)測(cè)量，可以有效避免接觸式測(cè)量帶來(lái)的測(cè)量?jī)x表磨損以及由于材料不均勻而影響測(cè)量精度等缺點(diǎn)。為將激光測(cè)量裝置應(yīng)用于自動(dòng)化測(cè)量線，需根據(jù)激光測(cè)量裝置(參見申請(qǐng)?zhí)枮镃N201410231105.8的專利文獻(xiàn))特點(diǎn)，設(shè)計(jì)專用上下料機(jī)構(gòu)，該上下料機(jī)構(gòu)需具備如下性能:
[0003]I)具備三自由度，即實(shí)現(xiàn)被測(cè)工件沿高度方向的升降、繞軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)(至少90° )、沿水平方向的伸縮；
[0004]2)工件抓取及運(yùn)送過程平穩(wěn)可靠，可自動(dòng)化操作；
[0005]3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型針對(duì)上述性能需求，給出一種三自由度圓筒壁厚激光測(cè)量上下料機(jī)構(gòu)。
[0007]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種三自由度圓筒壁厚激光測(cè)量上下料機(jī)構(gòu)，包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和抓取單元，其特點(diǎn)在于:
[0009]所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)電機(jī)、傳動(dòng)齒輪、傳動(dòng)電機(jī)支承、轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪、第一導(dǎo)軌滑塊、連接板、第一直線導(dǎo)軌、絲杠電機(jī)、絲杠螺母、第二導(dǎo)軌滑塊、立板、基座、絲杠、第二直線導(dǎo)軌；
[0010]所述的傳動(dòng)齒輪與所述的傳動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸連接，該傳動(dòng)電機(jī)經(jīng)所述的傳動(dòng)電機(jī)支承固定在所述的基座上，所述的轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪通過軸承安裝于所述的基座上，并與所述的傳動(dòng)齒輪嚙合；在該轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪上垂直安裝有立板，所述的絲杠設(shè)置于所述的立板內(nèi)部，該絲杠的上端與所述的絲杠電機(jī)連接，下端通過軸承安裝于轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪上，在所述的立板外部?jī)蓚?cè)對(duì)稱設(shè)有第一直線導(dǎo)軌和第二直線導(dǎo)軌，所述的第一導(dǎo)軌滑塊和第二導(dǎo)軌滑塊分別在所述的第一直線導(dǎo)軌和第二直線導(dǎo)軌移動(dòng)構(gòu)成第一組移動(dòng)滑塊，所述的連接板的兩端分別與所述的第一導(dǎo)軌滑塊和第二導(dǎo)軌滑塊固定，所述的絲杠螺母與所述的連接板連接，所述的抓取單元與所述的連接板連接。
[0011]所述的抓取單元包括氣爪和氣缸；所述的氣缸的一端與所述的連接板連接，所述的氣缸的另一端與所述的氣爪連接。
[0012]所述的第一直線導(dǎo)軌和第二直線導(dǎo)軌上設(shè)置有數(shù)量為2-4組的移動(dòng)滑塊。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型有益效果是給出一種三自由度圓筒壁厚激光測(cè)量上下料機(jī)構(gòu)，該上下料機(jī)構(gòu)需具備如下特點(diǎn):1)具備三自由度，即實(shí)現(xiàn)被測(cè)工件沿高度方向的升降、繞軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)、沿水平方向的伸縮；2)工件抓取及運(yùn)送過程平穩(wěn)可靠，可自動(dòng)化操作；3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為三自由度圓筒壁厚激光測(cè)量上下料機(jī)構(gòu)三維示意圖；
[0015]圖2為三自由度圓筒壁厚激光測(cè)量上下料機(jī)構(gòu)正面局部視圖；
[0016]圖3為三自由度圓筒壁厚激光測(cè)量上下料機(jī)構(gòu)局部放大圖。
[0017]圖中:1:氣爪,2:氣缸,3 --第一導(dǎo)軌滑塊,4:連接板,5:第一直線導(dǎo)軌,6:絲杠電機(jī)，7:絲杠螺母,8:第二導(dǎo)軌滑塊,9:立板,10:傳動(dòng)電機(jī),11:傳動(dòng)齒輪，12:傳動(dòng)電機(jī)支承，13:轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪，14:基座，15:絲杠，16:第二直線導(dǎo)軌。

【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明，但不應(yīng)以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0019]如圖1所示三自由度圓筒壁厚激光測(cè)量上下料機(jī)構(gòu)，包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和抓取單元；所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)電機(jī)10、傳動(dòng)齒輪11、傳動(dòng)電機(jī)支承12、轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪13、第一導(dǎo)軌滑塊3、連接板4、第一直線導(dǎo)軌5、絲杠電機(jī)6、第二導(dǎo)軌滑塊8、立板9、基座14、具有絲杠螺母7的絲杠15、第二直線導(dǎo)軌16 ；
[0020]所述的傳動(dòng)齒輪11與所述的傳動(dòng)電機(jī)10的轉(zhuǎn)軸連接，該傳動(dòng)電機(jī)10經(jīng)所述的傳動(dòng)電機(jī)支承12固定在所述的基座14上，所述的轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪13通過軸承安裝于所述的基座14上，并與所述的傳動(dòng)齒輪11嚙合；在該轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪13上垂直安裝有立板9，所述的絲杠15設(shè)置于所述的立板9內(nèi)部，該絲杠15的上端與所述的絲杠電機(jī)6連接，下端通過軸承安裝于轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪13上，在所述的立板9外部?jī)蓚?cè)對(duì)稱設(shè)有第一直線導(dǎo)軌5和第二直線導(dǎo)軌16，所述的第一導(dǎo)軌滑塊3和第二導(dǎo)軌滑塊8分別在所述的第一直線導(dǎo)軌5和第二直線導(dǎo)軌16移動(dòng)構(gòu)成第一組移動(dòng)滑塊，所述的連接板4的兩端分別與所述的第一導(dǎo)軌滑塊3和第二導(dǎo)軌滑塊8固定，所述的絲杠螺母7與所述的連接板4連接，連接板4在平行于絲杠15軸線的方向運(yùn)動(dòng)。所述的抓取單元與所述的連接板4連接。所述的抓取單元包括氣爪I和氣缸2 ;所述的氣缸2的一端與所述的連接板4連接，所述的氣缸2的另一端與所述的氣爪I連接。在所述的第一直線導(dǎo)軌5和第二直線導(dǎo)軌16上設(shè)置有數(shù)量為2-4組的移動(dòng)滑塊。
[0021]如圖1所示三自由度圓筒壁厚激光測(cè)量上下料機(jī)構(gòu)，被測(cè)工件沿高度方向的升降實(shí)現(xiàn)過程如下:絲杠電機(jī)6帶動(dòng)絲杠15旋轉(zhuǎn)，則絲杠螺母7通過導(dǎo)軌滑塊3帶動(dòng)氣缸2及氣爪I作直線運(yùn)動(dòng)；繞軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)過程如下:傳動(dòng)電機(jī)10帶動(dòng)傳動(dòng)齒輪11，傳動(dòng)齒輪11帶動(dòng)相嚙合的轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪13，最終帶動(dòng)立板9及工件轉(zhuǎn)動(dòng)；沿水平方向的伸縮實(shí)現(xiàn)過程如下:氣缸2的伸縮帶動(dòng)工件伸縮。
[0022]實(shí)施例1
[0023]某工件殼體為圓筒件，其外壁為金屬結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁為玻璃鋼結(jié)構(gòu)，其軸向長(zhǎng)度接近1000mm，直徑不足100mm。上料流程為描述為:氣爪I打開一氣缸2伸出一氣爪I抓緊一工件上升(絲杠15轉(zhuǎn)動(dòng))一氣缸2縮回一工件旋轉(zhuǎn)90° (轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪13轉(zhuǎn)動(dòng))一氣缸2伸出—?dú)庾打開。下料過程描述為:氣爪I打開一氣缸2伸出一氣爪I抓緊一氣缸2縮回一工件下降(絲杠15轉(zhuǎn)動(dòng))一工件旋轉(zhuǎn)-90° (轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪13轉(zhuǎn)動(dòng))一氣缸2伸出一氣爪I打開。
【權(quán)利要求】
1.一種三自由度圓筒壁厚激光測(cè)量上下料機(jī)構(gòu)，包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和抓取單元，其特征在于: 所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)電機(jī)(10)、傳動(dòng)齒輪(11)、傳動(dòng)電機(jī)支承(12)、轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪(13)、第一導(dǎo)軌滑塊(3)、連接板(4)、第一直線導(dǎo)軌(5)、絲杠電機(jī)(6)、第二導(dǎo)軌滑塊(8)、立板(9)、基座(14)、具有絲杠螺母(7)的絲杠(15)、第二直線導(dǎo)軌(16)； 所述的傳動(dòng)齒輪(11)與所述的傳動(dòng)電機(jī)(10)的轉(zhuǎn)軸連接，該傳動(dòng)電機(jī)(10)經(jīng)所述的傳動(dòng)電機(jī)支承(12)固定在所述的基座(14)上，所述的轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪(13)通過軸承安裝于所述的基座(14)上，并與所述的傳動(dòng)齒輪(11)嚙合；在該轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪(13)上垂直安裝有立板(9)，所述的絲杠(15)設(shè)置于所述的立板(9)內(nèi)部，該絲杠(15)的上端與所述的絲杠電機(jī)(6)連接，下端通過軸承安裝于轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪(13)上，在所述的立板(9)外部?jī)蓚?cè)對(duì)稱設(shè)有第一直線導(dǎo)軌(5)和第二直線導(dǎo)軌(16)，所述的第一導(dǎo)軌滑塊(3)和第二導(dǎo)軌滑塊(8)分別在所述的第一直線導(dǎo)軌(5)和第二直線導(dǎo)軌(16)移動(dòng)構(gòu)成第一組移動(dòng)滑塊，所述的連接板(4)的兩端分別與所述的第一導(dǎo)軌滑塊(3)和第二導(dǎo)軌滑塊(8)固定，所述的絲杠螺母(7)與所述的連接板(4)連接，所述的抓取單元與所述的連接板(4)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三自由度圓筒壁厚激光測(cè)量上下料機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的抓取單元包括氣爪(I)和氣缸(2);所述的氣缸(2)的一端與所述的連接板(4)連接，所述的氣缸(2)的另一端與所述的氣爪(I)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三自由度圓筒壁厚激光測(cè)量上下料機(jī)構(gòu)，其特征在于在所述的第一直線導(dǎo)軌(5)和第二直線導(dǎo)軌(16)上設(shè)置有數(shù)量為2-4組的移動(dòng)滑塊。
【文檔編號(hào)】G01B11/06GK204177350SQ201420609871
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】陳吉鵬, 顧琳, 朱穎謀 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)