CN104569469A - 一种自动化生产线测速装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动化生产线测速装置，包括：传动轮，橡胶材质且与传输线接触并受传输线带动而发生转动；转动轮，耐磨损材料制成且受传动轮带动而发生转动；支撑架，通过连接机构与所述传动轮和转动轮相连接，并支撑所述传动轮和所述转动轮；以及编码器，与转动轮同轴连接并用于测得转动轮线速度。本发明的自动化生产线测速装置，通过设置传动轮向转动轮传递线速度，并通过测定由耐磨损材料制成的转动轮的角速度或转速数据进而得出传输线的线速度，进而可以避免传动轮磨损而带来的直径减小而造成对线速度的测量不准确的问题。

Description

一种自动化生产线测速装置

技术领域

本发明涉及一种自动化生产线测速装置，属于自动化生产机械领域。

背景技术

随着低成本以及产业升级的需求，采用自动化生产线的生产方式已经成为未来工业企业的必然选择。在自动化生产过程中，待加工工件通过运输装置，在各加工工序之间进行运输。为提高生产线的工作效率，常常需要使用机械手在线抓取需要加工的工件，即工件在运输过程中就被机械手抓取从而离开运输线。而在机械手抓取工件时，由于工件还在运动过程中，因此为保证机械手能准确抓取到工件，需要测定工件的运行速度，机械手根据测得的运行速度，调整位置在线抓取工件。

中国专利文献CN201368883Y公开了一种简易测速装置，包括手持架，手持架的一侧为感应装置，所述的感应装置包括滚轮轴，滚轮轴与手持架固定连接，滚轮轴的前端套接有旋转机构，旋转机构外固定套接有滚轮，滚轮上套接有感应件，滚轮的内侧嵌有感应片，感应片与手持架上的感应头相配合，手持架上固定连接有测速表。该简易测速装置结构简单，并且既可以对自转运动的转动体转速进行测量，又能够对线性运动的物体运动速度进行测量的简易测速装置。但是该简易测速装置为手持式，不符合现行的自动化生产的要求，而且其测速方式是测定由运动物体直接带动的滚轮的角速度，再通过公式(线速度＝角速度×半径)换算成物体的线速度，公式中的半径为滚轮与物体接触时，接触点到滚轮轴中心的距离，然而，在自动化生产过程中，滚轮上的橡胶圈容易发生磨损，因此会导致接触点到滚轮轴中心的距离发生改变，从而使测量的数据不准确。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术中的在线测速装置无法满足自动化生产需要且测速精度不够的技术问题，从而提出一种可满足自动化生产需求且测速精度显著提高的在线测速装置。

本发明还解决了现有技术中的测速装置无法适应各种传输线，从而提出一种适用性强的测速装置。

为解决上述技术问题，本发明的一种自动化生产线测速装置，包括：传动轮，为橡胶材质且与传输线接触并受传输线带动而发生转动；转动轮，为耐磨材质且受传动轮带动而发生转动；支撑架，通过连接机构与所述传动轮和转动轮相连接，并支撑所述传动轮和所述转动轮；以及编码器，与转动轮同轴连接并用于测得转动轮线速度。

本发明的自动化生产线测速装置，所述连接机构包括：与支撑架连接的安装板，所述传动轮固定设置在所述安装板的下方，所述转动轮通过调节装置设置在所述安装板的下方，所述调节装置用于调节所述传动轮与所述转动轮之间距离。

本发明的自动化生产线测速装置，所述调节装置包括固定设置在所述安装板下方的具有外螺纹的丝杆，套接在所述丝杆上、具有内螺纹且可沿丝杆做水平运动的活动块，所述转动轮可转动地设置在活动块上。

本发明的自动化生产线测速装置，所述安装板的下方固定连接两个相对设置的固定板，所述固定板上设置安装孔，所述丝杆穿过所述安装孔且固定设置在两个所述固定板之间。

本发明的自动化生产线测速装置，所述连接机构还包括，用于调节所述安装板垂直位置的垂直调节装置。

本发明的自动化生产线测速装置，所述垂直调节装置包括，第一支撑板、处于所述第一支撑板上下两侧的第一固定板和第二固定板，依次穿过第一固定板、第一支撑板以及第二固定板的若干个导杆，以及调节并固定第一固定板、第一支撑板以及第二固定板之间距离的距离调节装置。

本发明的自动化生产线测速装置，所述距离调节装置包括：穿过第一固定板并且端部抵靠住第一支撑板的第一螺栓，所述第一螺栓上设置有抵靠住第一固定板的第一螺母，穿过第一支撑板并且端部抵靠住第二固定板的第二螺栓，所述第二螺栓上设置有抵靠住第一支撑板的第二螺母。

本发明的自动化生产线测速装置，所述连接机构还包括，用于调节所述安装板水平位置的水平调节装置。

本发明的自动化生产线测速装置，所述水平调节装置包括固定设置在第二固定板下方的带有外螺纹的第二丝杆，用于固定所述第二丝杆的卡子，套接在第二丝杆上、具有内螺纹且可沿第二丝杆做水平运动的第二活动块，所述第二活动块与所述安装板固定连接。

本发明的自动化生产线测速装置，所述传动轮和转动轮均通过轴承连接结构与支撑架固定，所述轴承连接结构包括，通过螺栓与支撑架固定连接的轴承座，所述传动轮和转动轮的轮轴伸入轴承座内与轴承座转动连接，所述轮轴上方固定连接有与所述轴承座顶盖相抵靠以支撑所述轮轴上部的圆形的顶板，所述轮轴靠近所述轴承座底部的位置成型有支撑轴承座底部的圆形的挡板。

本发明的自动化生产线测速装置，所述挡板的上部成型有与所述挡板同轴设置的圆形的凸缘，所述凸缘的直径小于所述挡板的直径，所述凸缘抵靠在所述轴承座的底部而在所述轴承座与所述挡板之间形成转动间隙。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

(1)本发明的自动化生产线测速装置，传动轮为橡胶轮，转动轮为耐磨损材料制成，如金属轮，传动轮与传输线接触，从而获得传输线的线速度，并将该线速度传递给转动轮，编码器获取转动轮的角速度或转速数据，并根据公式换算得到传输线的线速度，本发明的自动化生产线测速装置，通过设置传动轮向转动轮传递线速度，并通过测定由耐磨损材料制成的转动轮的角速度或转速数据进而得出传输线的线速度，进而可以避免传动轮磨损而带来的直径减小而造成对线速度的测量不准确的问题；并且，通过传动轮、转动轮以及编码器的配合实现在线测速，适于自动化生产线。

(2)本发明的自动化生产线测速装置，设置可调节所述传动轮与所述转动轮之间距离的调节装置，使得在传动轮使用一段时间出现磨损时，可通过调节装置非常方便地调节传动轮与所述转动轮之间距离，从而使转动轮与传动轮保持紧密接触，从而进一步提高了测量的准确性。

(3)本发明的自动化生产线测速装置，通过调节垂直调节装置，最终可调节传动轮的垂直高度，使得传动轮能够应用在不同的传输线上，可很好地适应不同的传输线，提高自动化生产线测速装置的适用性。

(4)本发明的自动化生产线测速装置，通过设置水平调节装置，最终可调节传动轮的水平位置，可非常方便地调节传动轮与传输线的距离，一方面，可在传动轮发生磨损后，使得传动轮与传输线保持紧密接触，从而进一步提高了测量的准确性。另一方面，可很好地适应不同的传输线，与垂直调节装置配合使用可极大地提高自动化生产线测速装置的适用性。

(5)本发明的自动化生产线测速装置，所述传动轮和转动轮均通过轴承连接结构与支撑架固定，该轴承连接结构的结构简单，并可以将传动轮和转动轮很好地固定支撑在支撑架上，同时又不会阻碍传动轮和转动轮的旋转。并且，通过上述转动间隙的设置，使得所述传动轮和转动轮在转动过程中的摩擦和磨损尽量降低，进一步提高测速精度。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1是本发明自动化生产线测速装置的主视图；

图2是本发明自动化生产线测速装置的立体视图；

图3是本发明自动化生产线测速装置的剖视图；

图4是本发明自动化生产线测速装置的安装在传输线上时的示意图；

图5是本发明实施例1轴承连接的结构示意图。

图中附图标记表示为：1-传动轮；2-转动轮；3-编码器；4-第一支撑板；5-连接机构，51-安装板，52-丝杆，53-活动块，54-固定板；61-第一固定板，62-第二固定板，63-导杆，64-第一螺栓，65-第一螺母，66-第二螺栓，67-第二螺母；71-第二丝杆，72-卡子；90-轮轴，91-轴承座，92-顶板，93-挡板，94-凸缘；95-转动间隙。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的自动化生产线测速装置进行详细说明。

实施例1

本实施例提供一种自动化生产线测速装置，如图1-3所示，包括：传动轮1，与传输线接触并受传输线带动而发生转动；转动轮2，受传动轮1带动而发生转动；支撑架，通过连接机构5与所述传动轮1和转动轮2相连接，并支撑所述传动轮1和所述转动轮2；以及编码器3，与转动轮2同轴连接并用于测得转动轮2线速度。传动轮1为橡胶轮，转动轮2为耐磨损材料制成，如满足一定强度要求的金属轮，传动轮1与传输线接触，受传输线的带动而发生转动，并将其转动时的角速度传递给转动轮2，编码器3获取转动轮2的角速度或转速数据，计算机可根据编码器3得到的数据换算得到传输线的线速度，本实施例的自动化生产线测速装置，通过设置传动轮2向转动轮2传递线速度，并通过测定由耐磨损材料制成的转动轮2的角速度或转速数据进而得出传输线的线速度，进而可以避免由传动轮1磨损而带来的直径减小以及该种减小造成对线速度测量不准确的问题。

本实施例的自动化生产线测速装置，所述连接机构5包括：与支撑架连接的安装板51，所述传动轮1固定设置在所述安装板51的下方，所述转动轮2通过调节装置设置在所述安装板51的下方，所述调节装置用于调节所述传动轮1与所述转动轮2之间的距离。

具体地，所述调节装置包括固定连接在所述安装板51的下方的两个相对设置的固定板54；设置在所述固定板54上的安装孔；丝杆52，具有外螺纹，穿过所述安装孔且固定设置在两个所述固定板54之间；以及套接在所述丝杆52上、具有内螺纹且可沿丝杆52做水平运动的活动块53，所述转动轮2可转动地设置在所述活动块53上。

当需要调节所述传动轮1和所述转动轮2之间的距离时，旋转丝杆52，此时，由于丝杆52固定在固定板54上，通过丝杆52上的外螺纹和活动块53上的内螺纹的相互作用，所述活动块53沿着丝杆52进行轴向移动，进而带动转动轮2靠近或者远离所述传动轮1，由此实现对于两者之间距离的调整。

通过设置可调节所述传动轮1与所述转动轮2之间距离的上述调节装置，使得在传动轮1磨损时，可通过调节装置非常方便地调节传动轮1与所述转动轮2之间距离，从而使转动轮2与传动轮1保持紧密接触，从而进一步提高了测量的准确性。

为了强化调整过程中的稳定性，所述活动块53可以设置为两个，当然，还可以设置为更多个，例如，3个，4个等等。

本实施例的自动化生产线测速装置，所述传动轮1和转动轮2均通过轴承连接结构与支撑架固定，如图5所示，所述轴承连接结构包括，通过螺栓与支撑架固定连接的轴承座91，所述传动轮1和转动轮2的轮轴90伸入轴承座91内与轴承座91可转动连接，所述轮轴90上方固定连接有与所述轴承座91顶盖相抵靠以支撑所述轮轴90的圆形的顶板92，所述轮轴90靠近所述轴承座91底部的位置成型有圆形的挡板93。

该轴承连接结构简单，并可以将传动轮1和转动轮2很好地固定支撑在支撑架上，同时又不会阻碍传动轮1和转动轮2的旋转。

在本实施例中，所述挡板93的上部成型有与所述挡板93同轴设置的圆形的凸缘94，所述凸缘94直径小于所述挡板93的直径，所述凸缘94抵靠在所述轴承座91的底部而在所述轴承座91与所述挡板93之间形成转动间隙95。

通过上述转动间隙的设置，使得所述传动轮1和转动轮2在转动过程中的摩擦和磨损尽量降低，进一步提高测速精度。

实施例2

本实施例提供一种自动化生产线测速装置，其是在实施例1基础之上的变形，在本实施例中，用于调节传动轮1和转动轮2之间距离的调节装置的具体设置方式与实施例1不同。

具体地，在本实施例中，所述调节装置包括固定连接在所述安装板51下方且相距一定距离设置的两个固定板54，两个所述固定板54上分别设置导槽，滑杆穿过所述导槽，并与所述导槽可滑动的配合，所述滑杆上设置定位块，定位块的下方固定连接所述转动轮2。

在实际调节过程中，外力推动所述滑杆沿着所述导槽运动，从而带动定位块下方的转动轮2靠近或者远离所述传动轮1，以实现两者时间距离的调整。

作为一种变形，可省略定位块，直接将转动轮2设置在所述滑杆上。

作为一种改进，可在滑杆的两侧设置可操作的挡板，以对所述滑板的运动范围以及非调节状态进行固定。

实施例3

本实施例提供一种自动化生产线测速装置，其是在实施例1或2基础上的改进，在本实施例中，所述连接机构5还包括，用于调节所述安装板51垂直位置的垂直调节装置。

本实施例的自动化生产线测速装置，所述垂直调节装置包括，第一支撑板4、处于所述第一支撑板4上下两侧的第一固定板61和第二固定板62，依次穿过第一固定板61、第一支撑板以及第二固定板62的若干个导杆63，以及固定第一固定板61与第一支撑板、第二固定板62之间距离的距离调节装置。

本实施例的自动化生产线测速装置，所述距离调节装置包括：穿过第一固定板61并且端部抵靠住第一支撑板的第一螺栓64，所述第一螺栓64上设置有抵靠住第一固定板61的第一螺母65，穿过第一支撑板并且端部抵靠住第二固定板62的第二螺栓66，所述第二螺栓66上设置有抵靠住第一支撑板的第二螺母67。

当需要使用距离调节装置调节传动轮1的垂直高度时，如需要将传动轮1向下调节时，首先向下调节第一螺母65，使第一螺母65与第一固定板61分离，然后向上调节第二螺母67，使第二固定板62远离第一支撑板4，调节到所需高度后，向上调节第一螺母65，使第一螺母65与第一固定板相抵靠，从而完成高度调节。需要将传动轮1向上调节时，过程与此相反，过程就不再赘述。通过调节垂直调节装置，最终可调节传动轮1的垂直高度，使得传动轮1能够应用在不同的传输线上，可很好地适应不同的传输线，提高本实施例自动化生产线测速装置的适用性。

上述的垂直调节装置是一个结构较为简单的调节装置，也可以通过在第一支撑板4与第二固定板62之间设置多个调节螺栓，使第一支撑板4与第二固定板62直接连接在一起，或是在第一支撑板4与第二固定板62之间通过沿高度方向设置滑块-丝杠结构或是气缸、油缸等装置来实现。

实施例4

本实施例提供一种自动化生产线测速装置，其是在实施例1或2或3基础上的改进，改进点在于，所述连接机构5还包括，用于调节所述安装板51水平位置的水平调节装置。

本实施例的自动化生产线测速装置，所述水平调节装置包括固定设置在第二固定板62下方且相距一定距离设置的第二固定板，所述第二固定板上设置第二安装孔；带有外螺纹的第二丝杆71；用于固定所述第二丝杆71的卡子72；套接在第二丝杆71上、具有内螺纹且可沿第二丝杆71做水平运动的第二活动块73，所述第二活动块73与所述安装板51固定连接。

当需要调节所述安装板51相对于传输线的距离时，旋转第二丝杆71，此时，由于第二丝杆71固定在第二固定板上，通过第二丝杆71上的外螺纹和第二活动块73上的内螺纹的相互作用，所述第二活动块73沿着第二丝杆71进行轴向移动，进而带动安装板51靠近或者远离传输线，由此实现对于两者之间水平距离的调整，由于传动轮1固定在所述安装板51上，因此，可以实现传动轮1与传输线之间水平距离的调整。

为了强化调整过程中的稳定性，所述第二活动块73可以设置为两个，当然，还可以设置为更多个，例如，3个，4个等等。

当然也可以通过其他的形式来调节，比如将安装板51直接与一根活动杆固定连接，活动杆可沿自身长度方向运动进而带动所述安装板51做水平运动，并通过卡子72来固定活动杆。

通过设置水平调节装置，最终可调节传动轮1的水平位置，可非常方便地调节传动轮1与传输线的距离，一方面，可在传动轮1发生磨损后，使得传动轮1与传输线保持紧密接触，从而进一步提高了测量的准确性。另一方面，可很好地适应不同的传输线，与实施例2中的垂直调节装置配合使用可极大地提高本实施例自动化生产线测速装置的适用性。

上述实施例1、2、3、4的自动化生产线测速装置在使用时，如图4所示，通过支撑架固定在传输线上方，将传动轮1紧贴住传输线设置，传输线工作时，即可带动传动轮1转动，进而使转动轮2转动，编码器就可测定传输线的线速度。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种自动化生产线测速装置，其特征在于，包括：

传动轮(1)，为橡胶材质且与传输线接触并受传输线带动而发生转动；

转动轮(2)，为耐磨材质且受传动轮(1)带动而发生转动；

支撑架，通过连接机构(5)与所述传动轮(1)和转动轮(2)相连接，并支撑所述传动轮(1)和所述转动轮(2)；以及

编码器(3)，与转动轮(2)同轴连接并用于测得转动轮(2)线速度。

2.根据权利要求1所述的自动化生产线测速装置，其特征在于，所述连接机构(5)包括：与支撑架连接的安装板(51)，所述传动轮(1)固定设置在所述安装板(51)的下方，所述转动轮(2)通过调节装置设置在所述安装板(51)的下方，所述调节装置用于调节所述传动轮(1)与所述转动轮(2)之间距离。

3.根据权利要求2所述的自动化生产线测速装置，所述调节装置包括固定设置在所述安装板(51)下方的具有外螺纹的丝杆(52)，套接在所述丝杆(52)上、具有内螺纹且可沿丝杆(52)做水平运动的活动块(53)，所述转动轮(2)可转动地设置在所述活动块(53)上。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的自动化生产线测速装置，其特征在于，所述连接机构(5)还包括，用于调节所述安装板(51)垂直位置的垂直调节装置。

5.根据权利要求4所述的自动化生产线测速装置，其特征在于，所述垂直调节装置包括，第一支撑板(4)、处于所述第一支撑板(4)上下两侧的第一固定板(61)和第二固定板(62)，依次穿过第一固定板(61)、第一支撑板以及第二固定板(62)的若干个导杆(63)，以及调节并固定第一固定板(61)、第一支撑板以及第二固定板(62)之间距离的距离调节装置。

6.根据权利要求5所述的自动化生产线测速装置，其特征在于，所述距离调节装置包括：穿过第一固定板(61)并且端部抵靠住第一支撑板(4)的第一螺栓(64)，所述第一螺栓(64)上设置有抵靠住第一固定板(61)的第一螺母(65)，穿过第一支撑板(4)并且端部抵靠住第二固定板(62)的第二螺栓(66)，所述第二螺栓(66)上设置有抵靠住第一支撑板(4)的第二螺母(67)。

7.根据权利要求2或3或5或6所述的自动化生产线测速装置，其特征在于，所述连接机构(5)还包括，用于调节所述安装板(51)水平位置的水平调节装置。

8.根据权利要求7所述的自动化生产线测速装置，其特征在于，所述水平调节装置包括固定设置在第二固定板(62)下方的带有外螺纹的第二丝杆(71)，用于固定所述第二丝杆(71)的卡子(72)，套接在第二丝杆(71)上、具有内螺纹且可沿第二丝杆(71)做水平运动的第二活动块(73)，所述第二活动块(73)与所述安装板(51)固定连接。

9.根据权利要求1或2或3或5或6或8所述的自动化生产线测速装置，其特征在于，所述传动轮(1)和转动轮(2)均通过轴承连接结构与支撑架固定，所述轴承连接结构包括，通过螺栓与支撑架固定连接的轴承座(91)，所述传动轮(1)和转动轮(2)的轮轴(90)伸入轴承座(91)内与轴承座(91)可转动连接，所述轮轴(90)上方固定连接有与所述轴承座(91)顶盖相抵靠以支撑所述轮轴(90)上部的圆形的顶板(92)，所述轮轴(90)靠近所述轴承座(91)底部的位置成型有支撑轴承座(91)底部的圆形的挡板(93)。

10.根据权利要求9所述的自动化生产线测速装置，其特征在于，所述挡板(93)的上部成型有与所述挡板(93)同轴设置的圆形的凸缘(94)，所述凸缘(94)的直径小于所述挡板(93)的直径，所述凸缘(94)抵靠在所述轴承座(91)的底部而在所述轴承座(91)与所述挡板(93)之间形成转动间隙(95)。