CN112025742A - 一种电能表取放装置、机械手及检定流水线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电能表取放装置、机械手及检定流水线，解决了现有技术中只能实现单种电能表夹取的问题，具有提高工作效率，提高取放装置灵活性的有益效果，具体方案如下：一种电能表取放装置，包括基座，基座安装有至少两组夹爪组件，多组夹爪组件安装于基座的同一表面且并排设置，夹爪可移动实现夹爪组件抓取范围的改变，任一夹爪组件均包括至少两个夹爪，且任一夹爪组件中至少一侧夹爪可嵌入靠近该夹爪的另一夹爪组件的一侧夹爪中。

Description

一种电能表取放装置、机械手及检定流水线

技术领域

本发明涉及机械制造技术领域，尤其涉及一种电能表取放装置、机械手及检定流水线。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

在电能表生产装配后一般需要进行性能检定，在检定流水线中一般将电能表放置在检定托盘上，接驳装置将盛放有电能表的检定托盘在各检定工位之间输送，检定后的需要将电表从检定托盘上取出放置到码垛托盘上，完成下料。

一般检定托盘可同时设置多个电能表，多个电能表可能为相同的单相表或者不同的单相表和多相表；而发明人发现，目前用于抓取电能表的夹爪为固定件，在检定托盘上的电能表发生变化后，需要更换相应的夹爪，而实际上单相表和多相表可在同一条生产线进行检定，更换夹爪导致工作效率低；同时，现有能实现多种电能表夹取的夹爪，空间布置不够紧凑，尺寸偏大，从而影响到整个机械手的活动空间，灵活度比较差。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一目的是提供一种电能表取放装置，可根据电能表的类型调整夹爪组件中夹爪的距离来进行夹取，无需更换整个取放装置，提高电能表取放的工作效率，而且可缩减电能表取放装置的尺寸，提高取放装置运动的灵活度。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

一种电能表取放装置，包括基座，基座安装有至少两组夹爪组件，多组夹爪组件安装于基座的同一表面且并排设置，任一夹爪组件均包括至少两个夹爪，夹爪可移动实现夹爪组件抓取范围的改变，且任一夹爪组件中至少一侧夹爪可嵌入靠近该夹爪的另一夹爪组件的一侧夹爪中。

本发明第二目的是一种机械手，该机械手可实现电能表的夹取或放置，可用于电能表的上料和下料。

一种机械手，包括机械臂和所述的一种电能表取放装置，电能表取放装置通过连接件与所述的机械臂连接。

本发明第三目的是一种电能表检定流水线，该流水线实现对电能表的外观检测和耐压测试，同时实现多个电能表的检定工作进行。

一种电能表检定流水线，包括外观检测单元、耐压测试单元，还包括所述的机械手；

机械手至少设置两个，分别设于电能表检定流水线的上料位置和下料位置。

上述本发明的有益效果如下：

1)本发明通过电能表取放装置的设置，通过多组夹爪组件的设置，实现多个电能表的取放，而且因夹爪组件的夹爪可运动，根据电能表的种类，来调整夹爪的运动状态，从而实现夹爪状态的更换，无需更换整个取放装置，工作效率得到提高；且夹爪组件设置于基座的同一表面，而且并排设置，可提高夹爪组件布置的紧凑性，而且为夹爪组件的相互嵌合提高了可能。

2)本发明通过两个夹爪组件的至少一侧夹爪可嵌入另一夹爪组件中，相应节约了取放装置的尺寸，提高了取放装置的运动灵活性，可通过夹爪组件中夹爪运动实现不同尺寸电能表的夹取。

3)本发明通过机械手的设置，可由机械手实现电能表的自动取放，有效提高工业机器人的工作效率和检定效率。

4)本发明通过电能表检定流水线的设置，实现对电能表的外观检测和耐压测试，同时实现多个电能表的检定工作进行。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明实施例提供的一种电能表取放装置的立体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种电能表取放装置的正视图；

图3为本发明实施例提供的一种电能表取放装置的左视图；

图4为本发明实施例提供的一种设置有连接件的电能表取放装置立体结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种机械手臂的立体结构示意图；

附图中：1、基座；2、第一夹爪组件；21、第一驱动机构；22、第一夹件；23、第二夹件；3、第二夹爪组件；31、第二驱动机构；32、第三夹件；33、第四夹件；41、单夹指结构；42、双夹指结构；43、配合槽；5、连接件；6、移动机构；61、滑轨；62、滑块；63、连接块；64、移动气缸；7、机械臂。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本发明另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语解释部分：本发明中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

正如背景技术所介绍的，现有技术中只能实现同种类电能表取放的问题，为了解决如上的技术问题，本发明提出了一种电能表取放装置、机械手和检定流水线。

实施例一

本发明的一种典型的实施方式中，参考图1所示，一种电能表取放装置，包括基座1和至少两组夹爪组件，任一夹爪组件均包括至少两个夹爪，夹爪可移动实现夹爪组件抓取范围的改变，且任一夹爪组件中至少一侧夹爪可嵌入靠近该夹爪的另一夹爪组件的一侧夹爪中。

具体，夹爪组件包括设于基座1的第一夹爪组件2和第二夹爪组件3，第一夹爪组件2设有至少一组；第二夹爪组件3设置至少两组；且第一夹爪组件2和第二夹爪组件3在基座1的同一表面上并排设置。

进一步，在一些示例中，考虑到检定托盘上可以同时放置三只单相表、或者同时放置两只三相表夹爪组件，故设置三组夹爪组件，外侧的夹爪组件的最大张开幅度大于中部的夹爪组件的最大张开幅度，包括两组第二夹爪组件和一组第一夹爪组件，外侧的两个夹爪组件即第二夹爪组件分别用于抓取三相电能表或抓取单相电能表，位于中部的夹爪组件即第一夹爪组件用于抓取单相电能表。

在本发明实施例中，对基座1的具体形状结构不做限制，具体地，以基座1为板状结构为例说明，但不限于此，基座1主要用于装载第一夹爪组件2和第二夹爪组件3。夹爪组件在基座1的具体设置方式本实施例也不做限制，例如第一夹爪组件2、第二夹爪组件3可通过螺纹固定安装于基座1，或者，部分或全部夹爪组件通过移动机构固定于基座1，移动机构的移动方向与夹爪的运动方向相互垂直，以拓宽取放装置的运动范围，可带动夹爪沿着基座宽度方向的运动，本实施例以第一夹爪组件2、第二夹爪组件3分别通过移动机构6设于基座1为例说明。

夹爪组件的各个夹爪均连接到相应的驱动机构，驱动机构带动夹爪的运动，驱动机构与基座1连接，在本实施例中，各自的驱动机构通过移动机构连接到基座。

在本发明实施例中，第一夹爪组件2包括第一驱动机构21、第一夹件22和第二夹件23，第一驱动机构21用于驱动第一夹件22和第二夹件23相对或相向运动，第一夹爪组件2的张开幅度即指第一夹件22和第二夹件23相向运动到最大行程位置时，第一夹件22和第二夹件23之间的距离。

同样，第二夹爪组件3包括第二驱动机构31、第三夹件32和第四夹件33，第二驱动机构31用于驱动第三夹件32和第四夹件33相对或相向运动，第二夹爪组件3的张开幅度即指第三夹件32和第四夹件33相向运动到最大行程位置时，第三夹件32和第四夹件33之间的距离。

其中，第一驱动机构21和第二驱动机构31可以是电缸或气缸，但不限于此，本实施例以第一驱动机构21和第二驱动机构31为气缸为例说明，在一些示例中，第一驱动机构21对应的气缸的运动行程比第二驱动机构31对应的气缸的运动行程小，第一夹件22、第二夹件23、第三夹件32、第四夹件32分别滑动设置在其对应气缸的滑轨上。

部分或全部夹爪组件的夹爪包括单手指结构和\或双手指结构，包括双手指结构的夹爪在两根手指之间具有配合槽，配合槽可容纳另一夹爪组件中夹爪的单手指结构。配合槽的深度大于等于单手指结构的厚度，且单手指结构的工作面与靠近其设置的双手指结构的非工作面在同一平面设置。

本实施例对第一夹件22、第二夹件23、第三夹件32、第四夹件33的具体结构不做限制，例如可以在第一夹件22、第三夹件32的端部分别设置单夹指结构41，在第二夹件23、第四夹件33的端部分别设置双夹指结构42，但不限于此。

这样，相应的夹指结构与夹件配合构成所述的夹爪，进一步，具体地，第一驱动机构和第二驱动机构均选择气动手指气缸，而且第一夹件22、第三夹件32可设置为连接块，第二夹件23、第四夹件33同样可设置为连接块，或者设置为三角块，三角块的一侧用于同气缸连接，另一侧用于同双手指结构42的两根手指进行连接。

容易理解的是，第一夹件或第三夹件32与设置于其端部的单夹指结构41为一体结构；设于第二夹件23或第四夹件33端部的双夹指结构42中的两个夹指分别与相应的夹件通过螺纹或者铆接或者焊接连接。

另外，单夹指结构41和双夹指结构42均与相应的夹件相互垂直；单夹指结构41和双夹指结构42与电能表接触的一侧可以设置海绵或橡胶，以起到缓冲、防滑的作用。

优选地，双夹指结构42的两个夹指之间间隔有设定的距离，两个夹指之间形成一个配合槽43，并排设置的相邻两个夹爪组件之间，可以使设置有单夹指结构41的夹件与设置有双夹指结构42的夹件相邻设置，并且单夹指结构41能够嵌在配合槽43中，以单夹指结构41和双夹指结构42用于与电能表接触的一面称为工作面，则单夹指结构41嵌在配合槽43中时，单夹指结构41工作面的对立面不会从双夹指结构42上两个夹指的工作面凸出。通过配合槽的设置，使得相邻的两个夹爪组件之间可以部分相嵌，减小了电能表取放装置在夹件运动方向上的尺寸。

在本发明实施例中，优选的，第一夹爪组件2设于两组第二夹爪组件3之间，且两组第二夹爪组件之间设置距离满足：当每个第二夹爪组件3中的第三夹件32和第四夹件33之间的距离最大时，且第一夹爪组件2中的第一夹件22和所述第二夹件23之间的距离最小时，单夹指结构41嵌在配合槽43内。

电能表取放装置用于抓取两个三相表或者三个单相表，当需要抓取两个三相表时，第一夹爪组件2是不用于抓取单相电能表的，使第一夹件22和第二夹件23之间的距离最小，第一夹爪组件2两侧的第二夹爪组件3中的第三夹件32和第四夹件33分别相对运动，从而抓取三相电能表，此时，第一夹件22和第二夹件23不动作，或者相向运动；当需要抓取三个单相表时，第二夹爪组件3中的第三夹件32和第四夹件33分别相对运动，第一夹件22和第二夹件23相向运动，使第一夹件22和第二夹件23、第三夹件32和第四夹件33均能够位于单相电能表的两侧，进而夹紧单相电能表。优选地，使单夹指结构41上工作面的对立面与双夹指42上两个夹指的工作面平齐，相邻两个夹爪组件之间的嵌合范围最大，电能表取放装置在夹件的运动方向上尺寸最小。

本发明实施例提供的一种电能表取放装置，通过将一组用于抓取单相电能表的第一夹爪组件2和两组用于抓取三相电能表的第二夹爪组件3并排设置在基座1上，由于第二夹爪组件3的张开幅度比第一夹爪组件2的张开幅度大，第二夹爪组件3既可以抓取单相电能表也可以抓取三相电能表，当两组第二夹爪组件3同时动作可以抓取两个三相表，当两组第二夹爪组件3和一组第一夹爪组件2同时动作可以抓取三个单相表，电能表上下料时不需要针对不同电能表更换对应夹爪，提高工作效率。

另外，将第一夹爪组件2、第二夹爪组件3分别通过移动机构6设置于基座1，通过移动机构6可调节第一夹爪组件2、第二夹爪组件3的夹取位置，提高电能表取放装置的使用灵活性。此外通过将第一夹爪组件2设置在两组第二夹爪组件3之间，并使第三夹件32和第四夹件33之间的距离最大、第一夹件22和第二夹件23之间的距离最小时，单夹指结构41与配合槽43嵌合，有效减小了电能表取放装置尺寸，提高电能表取放装置的运动灵活性。

在本发明实施例中，参考图2、3所示，移动机构6包括固定于基座1的滑轨，滑轨设置滑块，滑块通过连接块与夹爪组件连接，滑块与驱动件连接，驱动件可为移动气缸。

具体地，移动机构包括固定设于基座的滑轨61、可滑动设于滑轨61的滑块62、固定设于滑块62的连接块63、以及伸缩方向与滑轨61方向一致的移动气缸64，移动气缸64的工作方向与第一驱动机构21、第二驱动机构31对应气缸的工作方向相互垂直；当然，在其他一些示例中，移动气缸可替换为移动电缸或液压缸，优选气缸或电缸。

其中滑轨61与基座1之间、连接块63与滑块62之间固定设置方式可以为焊接、铆接或螺纹连接，但不限于此，连接块63用于安装第一驱动机构21或第二驱动机构31对应的气缸，连接块63与气缸之间的连接方式可以是卡接、铆接、焊接或者螺纹连接，但不限于此。气缸中的伸缩杆与连接块63固定，伸缩杆运动从而带动连接块63、滑块62、以及第一驱动机构21或第二驱动机构31沿滑轨61运动，进而实现第一夹爪组件2或第二夹爪组件3沿各自的滑轨滑动。为避免滑块62脱离滑轨61，还可以在滑轨61的一端设置限位板，限位板通过基座1进行安装。

实施例二

参考图4、5所示，在本发明的另一个实施例中，基座1还设置有连接件5，连接件5用于使电能表取放装置与机械臂7连接，机械臂7用于带动电能表取放装置运动。

在本发明实施例中，当基座1为板状结构，连接件5设置于基座1与第一夹爪组件2、第二夹爪组件3相对的一侧，本实施例对连接件5以及机械臂7的具体结构不做限制，例如连接件5可以是连接法兰，或者电连接器，电连接器的内部设置有第一驱动机构21、第二驱动机构31对应的气缸、以及移动气缸64对应的控制线，控制线穿过基座1后与对应的气缸连接。

本发明实施例提供的一种电能表取放装置，通过在基座1上设置连接件5，利用连接件5可以实现电能表取放装置与机械臂7的连接。

实施例三

本实施例提供了一种机械手，机械手包括实施例一或实施例二所述的电能表取放装置和机械臂7，

电能表取放装置通过连接件5与机械臂7连接，电能表取放装置用于夹持电能表；

机械臂7用于带动电能表取放装置运动，以完成电能表的上、下料，机械臂为多自由度机械臂，具体结构不做详细限定，可采用现有的常见机械臂。

本发明实施例提供的一种机械手，通过设置上述的电能表取放装置，即可以用于单相电能表的上下料，也可以用于三相电能表的上下料，通用性强，不需要拆卸更换电能表取放装置，提高工作效率。

实施例四

在本发明的另一个实施例中，提供了一种电能表检定流水线，电能表检定流水线包括外观检测单元、耐压测试单元、以及上述的机械手，

机械手至少设置两个，分别设置在电能表检定流水线的上料位置和下料位置。

在本发明实施例中，外观检测单元包括图像识别装置，待测电能表被输送至图像识别装置后，自动接拆线装置对待测电能表的电压接线端子实施可靠压接，进行待测电能表的液晶全屏识别、比对。本实施例对图像识别装置、耐压测试单元、自动接拆线装置不做限定，均为现有技术，对图像识别技术检测电能表外观的具体步骤不做限制，为现有技术。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电能表取放装置，其特征在于，包括基座，基座安装有至少两组夹爪组件，多组夹爪组件安装于基座的同一表面且并排设置，夹爪可移动实现夹爪组件抓取范围的改变，任一夹爪组件均包括至少两个夹爪，且任一夹爪组件中至少一侧夹爪可嵌入靠近该夹爪的另一夹爪组件的一侧夹爪中。

2.根据权利要求1所述的一种电能表取放装置，其特征在于，所述夹爪组件设置三组，外侧的两个夹爪组件分别用于抓取三相电能表或抓取单相电能表，位于中部的夹爪组件用于抓取单相电能表。

3.根据权利要求1所述的一种电能表取放装置，其特征在于，所述夹爪组件的各个所述夹爪均连接到相应的驱动机构，驱动机构与所述基座连接。

4.根据权利要求2所述的一种电能表取放装置，其特征在于，外侧的所述夹爪组件的最大张开幅度大于中部的夹爪组件的最大张开幅度。

5.根据权利要求1所述的一种电能表取放装置，其特征在于，部分或全部所述夹爪组件通过移动机构固定于所述的基座，移动机构的移动方向与所述夹爪的运动方向相互垂直。

6.根据权利要求5所述的一种电能表取放装置，其特征在于，所述移动机构包括固定于所述基座的滑轨，滑轨设置滑块，滑块通过连接块与所述夹爪组件连接，滑块与驱动件连接。

7.根据权利要求1所述的一种电能表取放装置，其特征在于，部分或全部所述夹爪组件的所述夹爪包括单手指结构和\或双手指结构，包括双手指结构的夹爪在两根手指之间具有配合槽，配合槽可容纳另一夹爪组件中夹爪的单手指结构。

8.根据权利要求7所述的一种电能表取放装置，其特征在于，所述配合槽的深度大于等于所述单手指结构的厚度，且单手指结构的工作面与靠近其设置的所述双手指结构的非工作面在同一平面设置。

9.一种机械手，其特征在于，包括机械臂和权利要求1-8中任一项所述的一种电能表取放装置，电能表取放装置通过连接件与所述的机械臂连接。

10.一种电能表检定流水线，包括外观检测单元、耐压测试单元，其特征在于，还包括权利要求9所述的机械手；

机械手至少设置两个，分别设于电能表检定流水线的上料位置和下料位置。

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