CN110376094A - 一种废钢压块比重测量装置及测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种废钢压块比重测量装置及测量方法，所述测量装置包括底座，设置在底座上的电子天平及体积测量部；所述底座上还设置有压块传输机构，所述压块传输机构包括立柱及摆臂，所述摆臂上设置有机械手；所述电子天平及体积测量部分别设置在所述立柱的两侧，立柱垂直设置在底座上，所述摆臂可移动的设置在立柱上，所述摆臂上的机械手可沿立柱所在轴线自由旋转，以将废钢压块由电子天平转移至体积测量部。本发明提供的废钢压块比重测量装置及测量方法，其结构合理，操作便捷，通过两种方法比对测量废钢压块的体积，保证了废钢密度测量的精度。

Description

一种废钢压块比重测量装置及测量方法

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种废钢压块比重测量装置及测量方法。

背景技术

废钢是一种绿色炼钢原料，随着机械加工业的发展与壮大，我国废旧钢铁资源日益增多，科学准确检验废钢质量是钢铁企业实现精益管理的必要手段。

为打击在废钢压块中掺杂，避免不合格废钢流入工厂，钢铁企业需要一种科学精确检测废钢品质的方法。通过测量废钢压块的比重可以判断压块是否掺杂。

专利CN207300796U公开了一种快速测量锰锌铁氧体烧结密度装置，包括称量模块、支架模块、测量浮力模块；所述称量模块，包括电子天平，三角支架；所述支架模块，包括三角支架，支撑板；所述测量浮力模块，包括水，烧杯，绳扣，待测样品；支撑板上设有水和烧杯；所述三角支架与电子天平连接；所述绳扣一端与待测样品连接，另一端与三角支架上梁连接。该实用新型可以快速准确的测量密度，可以快速准确的测量各种不规则形状锰锌铁氧体磁芯的重量。但是其结构相对复杂，操作范围，测量锰锌铁氧体烧结的体积存在测量不准确的问题，影响对应密度测量的精度。

专利CN205786183U公开了一种不规则形状物体密度检测装置，包括装置底座，所述装置底座下部设置有一组螺柱，所述螺柱与支脚螺接，所述装置底座上部一侧设置有电子秤，所述电子秤上部设置有下半水箱，所述下半水箱内部设置有托架，所述托架中部设置有托网，所述下半水箱一侧设置有放水管，所述放水管端部设置有水龙头，所述下半水箱上部与上半水箱螺接，所述装置底座另一侧设置有金属台，所述金属台上通过转座与压臂铰接，所述压臂下部设置有滑轨，所述滑轨与压碎架和切割架均适配。该实用新型存在密度检测自动化程度不高的问题。

因此，亟需设计一种废钢压块比重测量装置及测量方法，解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术问题，本发明提供的一种废钢压块比重测量装置及测量方法，其结构合理，操作便捷，通过两种方法比对测量废钢压块的体积，保证了废钢密度测量的精度，具有良好的推广价值。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种废钢压块比重测量装置，包括底座，设置在底座上的电子天平及体积测量部；所述底座上还设置有压块传输机构，所述压块传输机构包括立柱及摆臂，所述摆臂上设置有机械手；所述电子天平及体积测量部分别设置在所述立柱的两侧，立柱垂直设置在底座上，所述摆臂可移动的设置在立柱上，所述摆臂上的机械手可沿立柱所在轴线自由旋转，以将废钢压块由电子天平转移至体积测量部。

在一些实施例中，所述体积测量部包括液体容器及液位高度测量仪，所述液位高度测量仪设置在液体容器的周侧以测量液体容器内的液位变化。

在一些实施例中，所述摆臂上设置有水平移动伺服电机、丝杠及滑块，所述丝杠与水平移动伺服电机连接，所述滑块螺纹连接于丝杠，所述机械手设置在滑块的下部。

在一些实施例中，所述滑块的下部还设置有影像测量部，以感测废钢压块的位置。

在一些实施例中，所述摆臂与立柱的连接处设置有转动副，摆臂可沿立柱所在轴线自由旋转。

在一些实施例中，所述废钢压块比重测量装置还包括3D物位扫描仪，其设置在电子天平的周侧。

在一些实施例中，所述电子天平设置在转动平台上，所述3D物位扫描仪可对电子天平上的废钢压块全方位扫描。

在一些实施例中，所述机械手为多指机械手，机械手手指上设置有防护套。

在一些实施例中，所述液体容器沿轴线方向的截面积为定值。

同时本发明还公开了一种废钢压块比重测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，压块传输机构将待测量的废钢压块运输至电子天平上，称量废钢压块的质量m；

S2，转动平台旋转，3D物位扫描仪对电子天平上的废钢压块全方位扫描以获取废钢压块的体积V₀；

S3，使用液位高度测量仪测量液体容器内的液位高度h₀；

S4，将待测量的废钢压块由电子天平转运至液体容器内并测量液位高度h₁；

S5，计算待测量的废钢压块的体积V＝(h₁-h₀)×S；

S6，若V与V₀之间的体积差不大于1ml，则计算废钢压块的密度ρ＝m/V。

本发明有益效果：

本发明提供的一种废钢压块比重测量装置及测量方法，其结构合理，操作便捷，通过两种方法比对测量废钢压块的体积，保证了废钢密度测量的精度。

附图说明

通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的上述优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本发明，其中：

图1是根据本发明所述一种废钢压块比重测量装置的结构示意图；

图2是根据本发明之摆臂的结构示意图；

图3是根据本发明之立柱与摆臂的连接示意图。

图中：

10.底座；20.电子天平；30.体积测量部；31.液体容器；32.液位高度测量仪；40.压块传输机构；41.立柱；42.摆臂；421.水平移动伺服电机；422.丝杠；423.滑块；424.影像测量部；43.机械手；50.3D物位扫描仪；60.转动平台。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图，对本申请所述一种废钢压块比重测量装置及测量方法进行详细说明。

在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

本说明书的附图为示意图，辅助说明本发明的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本发明实施例的各部件的结构，相同的参考标记用于表示相同的部分。

本发明所述一种废钢压块比重测量装置的结构示意图，如图1之图3所示，其包括底座10，设置在底座10上的电子天平20及体积测量部30；所述底座10上还设置有压块传输机构40，所述压块传输机构40包括立柱41及摆臂42，所述摆臂42上设置有机械手43；所述电子天平20及体积测量部30分别设置在所述立柱41的两侧，立柱41垂直设置在底座10上，所述摆臂42可移动的设置在立柱41上，所述摆臂42上的机械手43可沿立柱41所在轴线自由旋转，以将废钢压块由电子天平20转移至体积测量部30。

作为本发明的一个实施例，所述体积测量部30包括液体容器31及液位高度测量仪32，所述液位高度测量仪32设置在液体容器31的周侧以测量液体容器31内的液位变化。

图2是根据本发明之摆臂的结构示意图，所述摆臂42上设置有水平移动伺服电机421、丝杠422及滑块423，所述丝杠422与水平移动伺服电机421连接，所述滑块423螺纹连接于丝杠422，所述机械手43设置在滑块423的下部。

所述滑块423的下部还设置有影像测量部424，以感测废钢压块的位置，水平移动伺服电机421根据影像测量部424的检测结果调整滑块423在丝杠422的位置，使得机械手43能够准确抓取待检测的废钢压块。

所述摆臂42与立柱41的连接处设置有转动副，如图3所示，摆臂42与立柱41的连接处设置有一对轴承，所示摆臂42可沿立柱41所在轴线自由旋转。

作为本发明的一个实施例，所述废钢压块比重测量装置还包括3D物位扫描仪50，其设置在电子天平20的周侧。所述电子天平20设置在转动平台60上，所述3D物位扫描仪50可对电子天平20上的废钢压块全方位扫描。本实施例中，所述转动平台60在直流电机的电动下旋转，使得电子天平20上的废钢压块旋转，3D物位扫描仪50对废钢压块全方位扫描，以计算待测废钢压块的体积。

作为本发明的一个实施例，所述机械手43为多指机械手，机械手手指上设置有防护套，以防止机械手手指划损待测废钢压块，而影响废钢压块的体积测量。

在一些实施例中，所述液体容器31沿轴线方向的截面积为定值，这样可以通过液位的升高及降低，准确计算待测废钢压块的体积。

同时，本发明还公开了一种废钢压块比重测量方法，其包括以下步骤：

S1，压块传输机构40将待测量的废钢压块运输至电子天平20上，称量废钢压块的质量m；

在一些实施例中，所述压块传输机构40上的摆臂42可自由伸长，以使得摆臂42上的机械手43抓取待测废钢压块。

S2，转动平台60旋转，3D物位扫描仪50对电子天平20上的废钢压块全方位扫描以获取废钢压块的体积V0；

S3，使用液位高度测量仪32测量液体容器31内的液位高度h0；

S4，将待测量的废钢压块由电子天平20转运至液体容器31内并测量液位高度h1；

S5，计算待测量的废钢压块的体积V＝h1-h0×S；

S6，若V与V0之间的体积差不大于1ml，则计算废钢压块的密度ρ＝m/V。

若V与V0之间的体积差大于1ml，则待测废钢压块烘干，重复S1至S6的步骤，直至获得废钢压块的密度。

本发明提供的一种废钢压块比重测量装置及测量方法，其结构合理，操作便捷，通过两种方法比对测量废钢压块的体积，保证了废钢密度测量的精度，具有良好的推广价值。

本发明不局限于上述实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种废钢压块比重测量装置，包括底座，设置在底座上的电子天平及体积测量部；所述底座上还设置有压块传输机构，所述压块传输机构包括立柱及摆臂，所述摆臂上设置有机械手；所述电子天平及体积测量部分别设置在所述立柱的两侧，立柱垂直设置在底座上，所述摆臂可移动的设置在立柱上，所述摆臂上的机械手可沿立柱所在轴线自由旋转，以将废钢压块由电子天平转移至体积测量部。

2.根据权利要求1所述的废钢压块比重测量装置，其特征在于，所述体积测量部包括液体容器及液位高度测量仪，所述液位高度测量仪设置在液体容器的周侧以测量液体容器内的液位变化。

3.根据权利要求1所述的废钢压块比重测量装置，其特征在于，所述摆臂上设置有水平移动伺服电机、丝杠及滑块，所述丝杠与水平移动伺服电机连接，所述滑块螺纹连接于丝杠，所述机械手设置在滑块的下部。

4.根据权利要求3所述的废钢压块比重测量装置，其特征在于，所述滑块的下部还设置有影像测量部，以感测废钢压块的位置。

5.根据权利要求1所述的废钢压块比重测量装置，其特征在于，所述摆臂与立柱的连接处设置有转动副，摆臂可沿立柱所在轴线自由旋转。

6.根据权利要求1所述的废钢压块比重测量装置，其特征在于，所述废钢压块比重测量装置还包括3D物位扫描仪，其设置在电子天平的周侧。

7.根据权利要求6所述的废钢压块比重测量装置，其特征在于，所述电子天平设置在转动平台上，所述3D物位扫描仪可对电子天平上的废钢压块全方位扫描。

8.根据权利要求1所述的废钢压块比重测量装置，其特征在于，所述机械手为多指机械手，机械手手指上设置有防护套。

9.根据权利要求2所述的废钢压块比重测量装置，其特征在于，所述液体容器沿轴线方向的截面积为定值。

10.一种废钢压块比重测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，压块传输机构将待测量的废钢压块运输至电子天平上，称量废钢压块的质量m；

S2，转动平台旋转，3D物位扫描仪对电子天平上的废钢压块全方位扫描以获取废钢压块的体积V₀；

S3，使用液位高度测量仪测量液体容器内的液位高度h₀；

S4，将待测量的废钢压块由电子天平转运至液体容器内并测量液位高度h₁；

S5，计算待测量的废钢压块的体积V＝(h₁-h₀)×S；

S6，若V与V₀之间的体积差不大于1ml，则计算废钢压块的密度ρ＝m/V。