CN108263687A - 工件重量检测机械手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工件重量检测机械手，包括基座3，基座3上设有用于容置工件4的料筒5，基座3在料筒5下方设有挡板6，基座3上滑动连接有阀板1，阀板1上设有用于逐一拉动料筒5内的工件4在挡板6上滑动的第一通孔1.1；基座3在阀板1下方滑动连接有竖板7，竖板7上端部设有用于放置从第一通孔1.1中掉落工件4的凸台8；阀板1上设有供凸台8沿竖直方向穿过阀板1的第二通孔1.2，第一通孔1.1与第二通孔1.2沿阀板1长度方向间隔分布。提供一种可以检测纸箱配货是否合格的工件重量检测机械手。

Description

工件重量检测机械手

技术领域

本发明涉及一种工件重量检测机械手。

背景技术

随着现在网购越来越发达，上网购物已经逐渐成为人们的一种生活方式。而对于卖家或者生产厂家来说，需要对客户的订单进行对应的装配，尽量避免发错货物，造成不必要的商品多发货或者少发货。尤其是在家具快递领域，商家为了减小商品在运输途中占用的空间小，往往会将某个家具整理进行拆分，再将各个零部件装入纸箱中进行发送运输；而在具体的配货中，操作人员容易将其中某一块木板的数量多放，造成整个纸箱内某个零部件多余。而这个零部件多放的情况很难被操作人员所察觉，所以需要一个检测纸箱是否配货合格的装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有的技术缺陷，提供一种可以检测纸箱配货是否合格的工件重量检测机械手。

本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的工件重量检测机械手：包括基座，基座上设有用于容置工件的料筒，基座在料筒下方设有挡板，基座上滑动连接有阀板，阀板上设有用于逐一拉动料筒内的工件在挡板上滑动的第一通孔；基座在阀板下方滑动连接有竖板，竖板上端部设有用于放置从第一通孔中掉落工件的凸台；阀板上设有供凸台沿竖直方向穿过阀板的第二通孔，第一通孔与第二通孔沿阀板长度方向间隔分布；基座在竖板上方设有支撑板，基座上转动连接有压板，基座上设有用于与压板抵紧或脱离的卡销，卡销位于压板与支撑板之间，压板与支撑板之间设有用于拉动压板抵靠在卡销上的夹紧拉簧；阀板运动方向与竖板运动方向垂直，基座上设有用于驱动阀板与竖板同时运动的动力装置。

作为本发明的一种优选，基座上设有用于驱动阀板与竖板同时运动的动力装置是指，基座上滑动连接有滑台，基座上设有用于驱动滑台往复滑动的气缸；滑台上朝向阀板一侧依次设有第一水平段、倾斜段和第二水平段，第一水平段与第二水平段平行，倾斜段两端分别与第一水平段、第二水平段连接；基座上转动连接有传动杆，传动杆一端与滑台上的第一水平段、倾斜段或第二水平段抵紧，传动杆与基座之间设有用于拉动传动杆抵靠在滑台上的复位拉簧，另一端通过摆杆与阀板连接；滑台下端部通过齿轮组件与竖板连接。

作为本发明的一种优选，基座上设有导杆，滑台上设有供导杆滑动的盲孔，导杆沿水平方向设置在基座上。

作为本发明的一种改进，传动杆上用于与滑台上第一水平段、倾斜段或第二水平段抵紧一端转动连接有滚轮，且传动杆为弯折结构；摆杆一端与传动杆转动连接，另一端与阀板转动连接；基座上设有第一导向块，阀板通过燕尾槽滑动连接在第一导向块上，且阀板沿水平方向滑动连接在第一导向块上。

作为本发明的一种改进，滑台下端部通过齿轮组件与竖板连接是指，滑台下端部设有第一直线齿条，基座上转动连接有相互啮合传动的第一齿轮与第二齿轮，第一齿轮与滑台下端部的第一直线齿条啮合传动，基座通过第二导向块滑动连接有水平板，水平板上设有用于与第二齿轮啮合传动的第二直线齿条；第二导向块固定连接在基座上，水平板通过燕尾槽滑动连接在第二导向块上；水平板上远离第二齿轮一端设有第三直线齿条，基座上转动连接有用于与第三直线齿条啮合传动的第三齿轮，竖板上设有用于与第三齿轮啮合传动的第四直线齿条；基座上设有第三导向块，竖板通过燕尾槽滑动连接在第三导向块上，且竖板沿竖直方向滑动连接在第三导向块上。

作为本发明的一种改进，阀板平行于挡板设置在基座上，阀板上朝向料筒一端设有延伸段，延伸段位于料筒下端出料口与挡板之间，第一通孔设置在延伸段上；料筒下端出料口到挡板上表面的距离大于一个工件高度值，小于两个工件高度值；当第一通孔与料筒下端出料口错位时，延伸段与料筒下端出料口抵紧；当第一通孔与料筒下端出料口对准时，料筒内的一个工件通过延伸段上的第一通孔抵靠在挡板上。

采用以上结构后，本发明一种工件重量检测机械手与现有技术相比，本发明通过滑台上的倾斜段驱动传动杆转动，传动杆通过摆杆驱动阀板在第一导向块上滑动，直到阀板上的第一通孔与料筒下端出料口对准，料筒内的工件回掉落至第一通孔内；接下去，滑台上的第二水平段与传动杆配合，传动杆、摆杆和阀板都保持静止，而滑台下端部的第一直线齿条与第一齿轮开始啮合以带动第三齿轮转动，第三齿轮依次带动水平板、第三齿轮与竖板工作，竖板在第三导向块上滑动以推动凸台上的工件穿过阀板上的第二通孔而位于压板与支撑板之间的间隙内；在工件上升过程中会撑开压板，致使压板与卡销脱离，工件被夹紧拉簧的拉力夹紧在压板与支撑板之间；若工件重量大于合格工件重量时，工件会从压板与支撑板之间脱离；若工件重量符合合格工件重量时，工件会被夹紧在压板与支撑板之间保持静止状态；在气缸带动滑台反向滑动时，滑台下端部的第一直线齿条会带动第一齿轮反转，进而依次带动第二齿轮、水平板、第三齿轮与竖板反向动作，直到竖板上端凸台位于阀板下方；再是滑台上的倾斜段相对于传动杆作反向滑动，传动杆在复位拉簧的拉力作用下反转，并带动摆杆与阀板反向工作，阀板上的延伸段会拉动第一通孔内的工件在挡板上滑动，直到第一通孔内的工件位于凸台正上方，则第一通孔内的工件掉落至凸台上，这就完成了将料筒内工件逐一传送至凸台上的动作；总而言之，本装置可以自动将料筒内的工件逐一传送至凸台位置，再将凸台上的工件推送至压板与支撑板之间，超重的工件会从压板与支撑板之间脱离，只有符合合格工件重量的才会被夹持在压板与支撑板之间保持静止。综上所述，本发明提供一种可以检测纸箱配货是否合格的工件重量检测机械手。

附图说明

图1为本发明工件重量检测机械手的示意图。

图2为本发明中阀板上第一通孔与料筒下端出料口对准时的状态图。

图3为本发明中竖板推送工件至压板与支撑板之间的状态图。

图4为本发明工件位于压板与支撑板时的局部放大图。

图中所示：1、阀板，1.1、第一通孔，1.2、第二通孔，2、滑台，2.1、第一水平段，2.2、倾斜段，2.3、第二水平段，3、基座，4、工件，5、料筒，6、挡板，7、竖板，8、凸台，9、支撑板，10、压板，11、卡销，12、夹紧拉簧，13、传动杆，14、摆杆，15、导杆，16、第一导向块，17、第一齿轮，18、第二齿轮，19、第二导向块，20、水平板，21、第三齿轮，22、第三导向块，23、延伸段，24、滚轮，25、复位拉簧。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

如图所示，本发明工件重量检测机械手包括基座3，基座3上设有用于容置工件4的料筒5，这里说的工件4可以指装有木板的纸箱，也可以是其他待检测的组件，基座3在料筒5下方设有挡板6，基座3上滑动连接有阀板1，阀板1上设有用于逐一拉动料筒5内的工件4在挡板6上滑动的第一通孔1.1；基座3在阀板1下方滑动连接有竖板7，竖板7上端部设有用于放置从第一通孔1.1中掉落工件4的凸台8；阀板1上设有供凸台8沿竖直方向穿过阀板1的第二通孔1.2，第一通孔1.1与第二通孔1.2沿阀板1长度方向间隔分布；基座3在竖板7上方设有支撑板9，基座3上转动连接有压板10，基座3上设有用于与压板10抵紧或脱离的卡销11，卡销11位于压板10与支撑板9之间，压板10与支撑板9之间设有用于拉动压板10抵靠在卡销11上的夹紧拉簧12；阀板1运动方向与竖板7运动方向垂直，基座3上设有用于驱动阀板1与竖板7同时运动的动力装置。

基座3上设有用于驱动阀板1与竖板7同时运动的动力装置是指，基座3上滑动连接有滑台2，基座3上设有用于驱动滑台2往复滑动的气缸；气缸输出端与滑台2连接以驱动滑台2在基座3上作水平方向的往复滑动；滑台2上朝向阀板1一侧依次设有第一水平段2.1、倾斜段2.2和第二水平段2.3，第一水平段2.1与第二水平段2.3平行，如图所示第一水平段2.1低于第二水平段2.3，倾斜段2.2两端分别与第一水平段2.1、第二水平段2.3连接；基座3上转动连接有传动杆13，传动杆13一端与滑台2上的第一水平段2.1、倾斜段2.2或第二水平段2.3抵紧，传动杆13与基座3之间设有用于拉动传动杆13抵靠在滑台2上的复位拉簧25，复位拉簧25对传动杆13的拉力可以使得传动杆13端部的滚轮24始终抵靠在滑台2上，另一端通过摆杆14与阀板1连接；滑台2下端部通过齿轮组件与竖板7连接。

基座3上设有导杆15，滑台2上设有供导杆15滑动的盲孔，导杆15沿水平方向设置在基座3上。

传动杆13上用于与滑台2上第一水平段2.1、倾斜段2.2或第二水平段2.3抵紧一端转动连接有滚轮24，且传动杆13为弯折结构，将传动杆13设计成弯折结构保证传动杆13满足传动效果的前提下减小传动杆13转动时占用的空间；摆杆14一端与传动杆13转动连接，另一端与阀板1转动连接；基座3上设有第一导向块16，阀板1通过燕尾槽滑动连接在第一导向块16上，且阀板1沿水平方向滑动连接在第一导向块16上。

滑台2下端部通过齿轮组件与竖板7连接是指，滑台2下端部设有第一直线齿条，基座3上转动连接有相互啮合传动的第一齿轮17与第二齿轮18，第一齿轮17与滑台2下端部的第一直线齿条啮合传动，基座3通过第二导向块19滑动连接有水平板20，传动板20是用于将第二齿轮18与第三齿轮21两者的传动进行传递的零件，水平板20上设有用于与第二齿轮18啮合传动的第二直线齿条；第二导向块19固定连接在基座3上，水平板20通过燕尾槽滑动连接在第二导向块19上；水平板20上远离第二齿轮18一端设有第三直线齿条，基座3上转动连接有用于与第三直线齿条啮合传动的第三齿轮21，竖板7上设有用于与第三齿轮21啮合传动的第四直线齿条；基座3上设有第三导向块22，竖板7通过燕尾槽滑动连接在第三导向块22上，且竖板7沿竖直方向滑动连接在第三导向块22上。

阀板1平行于挡板6设置在基座3上，阀板1上朝向料筒5一端设有延伸段23，延伸段23位于料筒5下端出料口与挡板6之间，第一通孔1.1设置在延伸段23上；料筒5下端出料口到挡板6上表面的距离大于一个工件4高度值，小于两个工件4高度值；当第一通孔1.1与料筒5下端出料口错位时，延伸段23与料筒5下端出料口抵紧；当第一通孔1.1与料筒5下端出料口对准时，料筒5内的一个工件4通过延伸段23上的第一通孔1.1抵靠在挡板6上。

工作原理：如图所示，将工件4放入在料筒5内，工件4呈直线型排列在料筒5内，且料筒5下端出料口处的工件4被阀板1上的延伸段23挡在料筒5内，如图1所示；

气缸驱动滑台2沿着导杆15长度方向作向右滑动：传动杆13上的滚轮24先是在滑台2上的第一水平段2.1滚动一段距离后在与倾斜段2.2传动；而传动杆13受到倾斜段2.2上斜面的约束会在基座3上转动，且传动杆13转动时会带动摆杆14转动，摆杆14会推动阀板1在第一导向块16上向右滑动；当阀板1上的第一通孔1.1与料筒5下端出料口对准时，料筒5下端的工件4会落入第一通孔1.1内，如图2所示；并且，第一通孔1.1与料筒5下端出料口对准时，第二通孔1.2与竖板7对准，竖板7位于第二通孔1.2正下方，即竖板7升降时可以推着凸台上的工件4穿过第二通孔1.2；其中，在倾斜段2.2与传动杆13配合过程中，滑台2下端部的第一直线齿条朝第一齿轮17方向靠近，但第一直线齿条与第一齿轮17没有发生啮合传动，即第一齿轮17、第二齿轮18、水平板20、第三齿轮21、竖板7都保持静止状态；直到传动杆13上的滚轮24与滑台2上第二水平段2.3配合时，滑台2下端部的第一直线齿条才开始与第一齿轮17啮合传动以带动第二齿轮18转动，第二齿轮18通过与水平板20上的第二直线齿条啮合以带动水平板20在第二导向块19上滑动，水平板20通过第三直线齿条与第三齿轮21啮合传动以带动第三齿轮21转动，第三齿轮21通过与竖板7上的第四直线齿条啮合传动以带动竖板7在第三导向块22上滑动，进而竖板7推动凸台8上的工件4穿过阀板1上的第二通孔1.2至压板10与支撑板9之间的间隙内；在工件4进入压板10与支撑板9之间的间隙时会撑开夹紧拉簧12，压板10与卡销11脱离，如图3所示；

当工件4位于压板10与支撑板9时，工件4分两种途径进入下一个工位：第一、当工件4重量大于合格工件4重量时，压板10对工件4的压力无法确保工件4被夹持在压板10与支撑板9之间，工件4的重力会克服夹紧拉簧12上拉力的约束，即工件4的重力会克服工件4至支撑板9之间的摩擦力而从压板10与支撑板9之间的间隙脱离或掉落；第二、当工件4重量符合标准工件4重量时，工件4可以被夹持在压板10与支撑板9之间保持静止；

接着，气缸驱动滑台2作向左滑动：滑台2上的第一直线齿条通过与第一齿轮17啮合以带动第二齿轮18反转，第二齿轮18带动水平板20反向滑动，进而使得第三齿轮21带动竖板7下降而使得竖板7上端凸台8位于阀板1下方；随后，传动杆13上的滚轮24再次与滑台2上的倾斜段2.2配合，传动杆13在复位拉簧25的作用下反转，滚轮24始终与滑台2抵紧，传动杆13通过摆杆14带动阀板1向左滑动，直到阀板1上的第一通孔1.1位于竖板7上方，此时第一通孔1.1内的工件4可以掉落至竖板7上端的凸台8上，又一次呈图2所示的状态，以备下一次检测。

综上所述，本装置可以通过阀板1从料筒5内抓取工件4，并将抓取到的工件4逐一转移至竖板7上端的凸台8位置，再通过竖板7的上升将工件4推送至压板10与支撑板9之间的间隙内；当工件4重量大于合格件时，工件4可以从压板10与支撑板9之间脱离；工件4重量等于合格件时，工件4可以被夹持在压板10与支撑板9之间保持静止。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的保护范围。凡在本发明权利要求之内，所作的任何修改、等同替换及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种工件重量检测机械手，它包括基座(3)，其特征在于：基座(3)上设有用于容置工件(4)的料筒(5)，基座(3)在料筒(5)下方设有挡板(6)，基座(3)上滑动连接有阀板(1)，阀板(1)上设有用于逐一拉动料筒(5)内的工件(4)在挡板(6)上滑动的第一通孔(1.1)；基座(3)在阀板(1)下方滑动连接有竖板(7)，竖板(7)上端部设有用于放置从第一通孔(1.1)中掉落工件(4)的凸台(8)；阀板(1)上设有供凸台(8)沿竖直方向穿过阀板(1)的第二通孔(1.2)，第一通孔(1.1)与第二通孔(1.2)沿阀板(1)长度方向间隔分布；基座(3)在竖板(7)上方设有支撑板(9)，基座(3)上转动连接有压板(10)，基座(3)上设有用于与压板(10)抵紧或脱离的卡销(11)，卡销(11)位于压板(10)与支撑板(9)之间，压板(10)与支撑板(9)之间设有用于拉动压板(10)抵靠在卡销(11)上的夹紧拉簧(12)；阀板(1)运动方向与竖板(7)运动方向垂直，基座(3)上设有用于驱动阀板(1)与竖板(7)同时运动的动力装置。

2.根据权利要求1所述的工件重量检测机械手，其特征在于：基座(3)上设有用于驱动阀板(1)与竖板(7)同时运动的动力装置是指，基座(3)上滑动连接有滑台(2)，基座(3)上设有用于驱动滑台(2)往复滑动的气缸；滑台(2)上朝向阀板(1)一侧依次设有第一水平段(2.1)、倾斜段(2.2)和第二水平段(2.3)，第一水平段(2.1)与第二水平段(2.3)平行，倾斜段(2.2)两端分别与第一水平段(2.1)、第二水平段(2.3)连接；基座(3)上转动连接有传动杆(13)，传动杆(13)一端与滑台(2)上的第一水平段(2.1)、倾斜段(2.2)或第二水平段(2.3)抵紧，传动杆(13)与基座(3)之间设有用于拉动传动杆(13)抵靠在滑台(2)上的复位拉簧(25)，另一端通过摆杆(14)与阀板(1)连接；滑台(2)下端部通过齿轮组件与竖板(7)连接。

3.根据权利要求2所述的工件重量检测机械手，其特征在于：基座(3)上设有导杆(15)，滑台(2)上设有供导杆(15)滑动的盲孔，导杆(15)沿水平方向设置在基座(3)上。

4.根据权利要求2所述的工件重量检测机械手，其特征在于：传动杆(13)上用于与滑台(2)上第一水平段(2.1)、倾斜段(2.2)或第二水平段(2.3)抵紧一端转动连接有滚轮(24)，且传动杆(13)为弯折结构；摆杆(14)一端与传动杆(13)转动连接，另一端与阀板(1)转动连接；基座(3)上设有第一导向块(16)，阀板(1)通过燕尾槽滑动连接在第一导向块(16)上，且阀板(1)沿水平方向滑动连接在第一导向块(16)上。

5.根据权利要求2所述的工件重量检测机械手，其特征在于：滑台(2)下端部通过齿轮组件与竖板(7)连接是指，滑台(2)下端部设有第一直线齿条，基座(3)上转动连接有相互啮合传动的第一齿轮(17)与第二齿轮(18)，第一齿轮(17)与滑台(2)下端部的第一直线齿条啮合传动，基座(3)通过第二导向块(19)滑动连接有水平板(20)，水平板(20)上设有用于与第二齿轮(18)啮合传动的第二直线齿条；第二导向块(19)固定连接在基座(3)上，水平板(20)通过燕尾槽滑动连接在第二导向块(19)上；水平板(20)上远离第二齿轮(18)一端设有第三直线齿条，基座(3)上转动连接有用于与第三直线齿条啮合传动的第三齿轮(21)，竖板(7)上设有用于与第三齿轮(21)啮合传动的第四直线齿条；基座(3)上设有第三导向块(22)，竖板(7)通过燕尾槽滑动连接在第三导向块(22)上，且竖板(7)沿竖直方向滑动连接在第三导向块(22)上。

6.根据权利要求1所述的工件重量检测机械手，其特征在于：阀板(1)平行于挡板(6)设置在基座(3)上，阀板(1)上朝向料筒(5)一端设有延伸段(23)，延伸段(23)位于料筒(5)下端出料口与挡板(6)之间，第一通孔(1.1)设置在延伸段(23)上；料筒(5)下端出料口到挡板(6)上表面的距离大于一个工件(4)高度值，小于两个工件(4)高度值；当第一通孔(1.1)与料筒(5)下端出料口错位时，延伸段(23)与料筒(5)下端出料口抵紧；当第一通孔(1.1)与料筒(5)下端出料口对准时，料筒(5)内的一个工件(4)通过延伸段(23)上的第一通孔(1.1)抵靠在挡板(6)上。