CN113305820B - 一种用于粉末称量的机器人模组 - Google Patents

一种用于粉末称量的机器人模组 Download PDF

Info

Publication number
CN113305820B
CN113305820B CN202110854992.4A CN202110854992A CN113305820B CN 113305820 B CN113305820 B CN 113305820B CN 202110854992 A CN202110854992 A CN 202110854992A CN 113305820 B CN113305820 B CN 113305820B
Authority
CN
China
Prior art keywords
weighing device
linear
weighing
rotary
rotary type
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110854992.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113305820A (zh
Inventor
李渊
张天洪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Chaoci Robot Technology Co ltd
Original Assignee
Shenzhen Chaoci Robot Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Chaoci Robot Technology Co ltd filed Critical Shenzhen Chaoci Robot Technology Co ltd
Priority to CN202110854992.4A priority Critical patent/CN113305820B/zh
Publication of CN113305820A publication Critical patent/CN113305820A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113305820B publication Critical patent/CN113305820B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/04Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
    • B25J9/041Cylindrical coordinate type
    • B25J9/042Cylindrical coordinate type comprising an articulated arm
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/0052Gripping heads and other end effectors multiple gripper units or multiple end effectors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/02Gripping heads and other end effectors servo-actuated
    • B25J15/0253Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising parallel grippers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/104Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with cables, chains or ribbons
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/12Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements electric
    • B25J9/126Rotary actuators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G65/00Loading or unloading
    • B65G65/30Methods or devices for filling or emptying bunkers, hoppers, tanks, or like containers, of interest apart from their use in particular chemical or physical processes or their application in particular machines, e.g. not covered by a single other subclass
    • B65G65/34Emptying devices
    • B65G65/40Devices for emptying otherwise than from the top
    • B65G65/44Devices for emptying otherwise than from the top using reciprocating conveyors, e.g. jigging conveyors
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01GWEIGHING
    • G01G17/00Apparatus for or methods of weighing material of special form or property
    • G01G17/04Apparatus for or methods of weighing material of special form or property for weighing fluids, e.g. gases, pastes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)

Abstract

一种用于粉末称量的机器人模组,包括SCARA机器人(01)、夹取机构(07)、第一称量工位(02)、第二称量工位(03)、第三称量工位(04)、至少一个第一接料座(05)和至少一个第二接料座(06),第一称量工位(02)为旋转式精密粉末称量装置,第二称量工位(03)和第三称量工位(04)为直线式精密粉末称量装置;本发明实现了实验室粉末的全自动称量,解决了人工称量粉末效率低下的问题,而且每次称量结果严格符合要求,解决了因人为失误导致称量的粉末不符合重量要求而造成试验结果不准确的问题。

Description

一种用于粉末称量的机器人模组
技术领域
本发明涉及实验室粉末称量领域,具体涉及一种用于粉末称量的机器人模组。
背景技术
实验室对于试验用的粉末重量有着精确的要求,目前,实验室采用人工进行粉末称量,人工粉末称量不仅效率低下,而且容易因人为失误导致称量的粉末不符合重量要求而造成试验结果不准确,从而产生难以估计的后果。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺陷,本发明的目的在于提供一种用于粉末称量的机器人模组,采用全自动方式不仅解决了人工称量粉末效率低下的问题,而且每次称量结果严格符合要求,解决了因人为失误导致称量的粉末不符合重量要求而造成试验结果不准确的问题。
本发明是这样实现的,本发明一种用于粉末称量的机器人模组所采用的技术方案是:一种用于粉末称量的机器人模组,包括:
SCARA机器人(01),SCARA机器人(01)用于称量杯(201)的夹取和转移,包括机器人控制器(0301)、第一闭环步进电机(0201)、第二闭环步进电机(0202)、第三闭环步进电机(0203)、第四闭环步进电机(0204)、末端连接器(01071);机器人控制器(0301)包括控制板(03011)、集成电源模块(03018)、接口板(03012),控制板(03011)与接口板(03012)通过通信接口相连,集成电源模块(03018)与控制板(03011)电性相连,接口板(03012)设有以太网通讯接口(03015)和外部电源接口(03017);以太网通讯接口(03015)支持modbus TCP、RS485,使得SCARA机器人(01)能够使用PLC/单片机控制;外部电源接口(03017)通过电源输入电缆接入外部电源;第一闭环步进电机(0201)用于驱动第一转臂(0108)沿水平方向左右运动,第二闭环步进电机(0202)用于驱动第二转臂(0109)沿水平方向左右运动,第三闭环步进电机(0203)用于驱动丝杆(01060)沿水平方向上下运动,第四闭环步进电机(0204)用于驱动花键轴(0107)沿中心点旋转运动;第一闭环步进电机(0201)位于第一转臂(0108)的一端,第二闭环步进电机(0202)位于第一转臂(0108)的另一端和第二转臂(0109)的一端的相交处,第三闭环步进电机(0203)和第四闭环步进电机(0204)安装于第二转臂(0109)上面,丝杆(01060)的顶端与花键轴(0107)的顶端设有升降轴(0105),升降轴(0105)的两端分别与丝杆(01060)的顶端和花键轴(0107)的顶端相接,丝杆(01060)的底端与花键轴(0107)的中部间隔一定距离安装于第二转臂(0109)上面;末端连接器(01071)安装于花键轴(0107)穿过第二转臂(0109)的底端;
夹取机构(07),夹取机构(07)固定安装于末端连接器(01071)的底端,夹取机构(07)用于称量杯(201)的夹取,SCARA机器人(01)通过夹取机构(07)实现称量杯(201)的夹取和转移;
第一称量工位(02)、第二称量工位(03)以及第三称量工位(04),第一称量工位(02)、第二称量工位(03)以及第三称量工位(04)分别用于对称量杯(201)装入的粉末进行全自动称量,第一称量工位(02)为旋转式精密粉末称量装置,第二称量工位(03)和第三称量工位(04)为直线式精密粉末称量装置;所述旋转式精密粉末称量装置通过水平旋转运动接取待称粉末,采用振动方式将待称粉末装入称量杯(201),以实现粉末的全自动称量;所述直线式精密粉末称量装置通过水平上下直线运动将待称粉末送至指定位置,采用振动方式将待称粉末装入称量杯(201),以实现粉末的全自动称量;
至少一个第一接料座(05)和至少一个第二接料座(06),第一接料座(05)用于放置空的称量杯(201)以供夹取机构(07)夹取,第二接料座(06)用于放置夹取机构(07)从第一称量工位(02)和/或第二称量工位(03)和/或第三称量工位(04)夹取的装载粉末且完成粉末称量的称量杯(201)。
第一称量工位(02)、第二称量工位(03)、第三称量工位(04)为横向平行排列,第二称量工位(03)位于第一称量工位(02)与第三称量工位(04)的中间,第一称量工位(02)位于邻近第一接料座(05)的一侧,第三称量工位(04)位于邻近第二接料座(06)的一侧;SCARA机器人(01)位于第一称量工位(02)、第二称量工位(03)、第三称量工位(04)的前面,便于移动夹取机构(07)至第一接料座(05)、第一称量工位(02)、第二称量工位(03)、第三称量工位(04)以及第二接料座(06)的指定位置。
进一步地,夹取机构(07)包括第一力控夹爪(073)、第二力控夹爪(074)、夹取机构固定板(071)、第一夹取机构安装板(0721)、第二夹取机构安装板(0722)、第一夹爪(07311)、第二夹爪(07321)、第三夹爪(07411)、第四夹爪(07421)、第一夹爪安装件(0731)、第二夹爪安装件(0732)、第三夹爪安装件(0741)、第四夹爪安装件(0742);第一力控夹爪(073)固定安装于夹取机构第一闭环步进电机(075)的轴端,第二力控夹爪(074)固定安装于夹取机构第二闭环步进电机(076)的轴端,夹取机构第一闭环步进电机(075)和夹取机构第二闭环步进电机(076)的启动、运行和停止由机器人控制器(0301)控制;夹取机构固定板(071)的顶端与末端连接器(01071)的底端固定相连,第一力控夹爪(073)通过第一夹取机构安装板(0721)固定于夹取机构固定板(071)的底端的一侧,第二力控夹爪(074)通过第二夹取机构安装板(0722)固定于夹取机构固定板(071)的底端的对侧;
第一夹爪(07311)的上端通过第一夹爪安装件(0731)嵌入安装于第一力控夹爪(073)的尾部的第一滑动槽(07331)的一侧,第二夹爪(07321)的上部通过第二夹爪安装件(0732)嵌入安装于第一力控夹爪(073)的尾部的第一滑动槽(07331)的另一侧,第一夹爪(07311)的下部设有第一夹取槽(073111),第二夹爪(07321)的下部设有第二夹取槽(073211),第一夹取槽(073111)和第二夹取槽(073211)的位置相对,第一力控夹爪(073)通过控制第一夹爪安装件(0731)和第二夹爪安装件(0732)在第一滑动槽(07331)中相向或相离运动,使得第一夹爪(07311)和第二夹爪(07321)运动至指定位置,以使第一夹取槽(073111)和第二夹取槽(073211)能够夹取或放下称量杯(201);
第三夹爪(07411)的上端通过第三夹爪安装件(0741)嵌入安装于第二力控夹爪(074)的尾部的第二滑动槽(07441)的一侧,第四夹爪(07421)的上部通过第四夹爪安装件(0742)嵌入安装于第二力控夹爪(074)的尾部的第二滑动槽(07441)的另一侧,第三夹爪(07411)的下部设有第三夹取槽(074111),第四夹爪(07421)的下部设有第四夹取槽(074211),第三夹取槽(074111)和第四夹取槽(074211)的位置相对,第二力控夹爪(074)通过控制第三夹爪安装件(0741)和第四夹爪安装件(0742)在第二滑动槽(07441)中相向或相离运动,使得第三夹爪(07411)和第四夹爪(07421)运动至指定位置,以使第三夹取槽(074111)和第四夹取槽(074211)能够夹取或放下称量杯(201)。
进一步地,所述旋转式精密粉末称量装置包括:
旋转式称量装置下料机构(1),旋转式称量装置下料机构(1)包括旋转式称量装置振动器(101)、料斗盒(102)、旋转式称量装置电磁铁(103)、旋转式称量装置同步带(109)、旋转式称量装置第一步进电机(110)、旋转式称量装置第一同步轮(1011)、旋转式称量装置第二同步轮(111)以及旋转式称量装置连接轴(114);旋转式称量装置同步带(109)套设于旋转式称量装置第一同步轮(1011)与旋转式称量装置第二同步轮(111)的环形壁,旋转式称量装置第一步进电机(110)的轴嵌入安装于旋转式称量装置第一同步轮(1011)的中心腔内,旋转式称量装置连接轴(114)的一端嵌入安装于旋转式称量装置第二同步轮(111)的中心腔内,旋转式称量装置连接轴(114)的另一端嵌入安装于旋转式称量装置振动器(101)的顶部,旋转式称量装置振动器(101)的底部固定安装于安装件(108)的一端,旋转式称量装置电磁铁(103)安装于安装件(108)的另一端设有的凹槽内,料斗盒(102)的底部安装有钢制的旋转式称量装置安装板(1022),旋转式称量装置安装板(1022)用于与通电的旋转式称量装置电磁铁(103)吸合以固定料斗盒(102),料斗盒(102)用于承载待称粉末并设有出料口(1021)以使待称粉末流出;旋转式称量装置第一步进电机(110)通过带动旋转式称量装置第一同步轮(1011)做水平旋转运动进而带动旋转式称量装置同步带(109)转动,旋转式称量装置同步带(109)通过转动以带动旋转式称量装置第二同步轮(111)做水平旋转运动,旋转式称量装置第二同步轮(111)通过水平旋转运动带动旋转式称量装置连接轴(114)做水平旋转运动,旋转式称量装置连接轴(114)通过水平旋转运动带动旋转式称量装置振动器(101)做水平旋转运动,旋转式称量装置振动器(101)通过旋转运动带动安装件(108)做水平旋转运动,从而使得安装件(108)旋转至指定位置;旋转式称量装置振动器(101)通过沿着安装件(108)的水平方向产生的振动,带动料斗盒(102)沿着水平方向进行振动,以使料斗盒(102)内的待称粉末从出料口(1021)流出至称量杯(201)的接料槽(2011)内;
旋转式称量装置接料机构(2),旋转式称量装置接料机构(2)包括旋转式称量装置称量组件(21)、旋转式称量装置升降托板(22)、旋转式称量装置升降横板(23)、旋转式称量装置升降螺杆(24)、旋转式称量装置螺杆螺母(241)以及旋转式称量装置第二步进电机(25);旋转式称量装置称量组件(21)用于承载称量杯(201),旋转式称量装置称量组件(21)安装于旋转式称量装置升降托板(22)的一端,旋转式称量装置升降托板(22)的另一端固定安装于旋转式称量装置升降横板(23)上,旋转式称量装置升降螺杆(24)的一端安装于旋转式称量装置第二步进电机(25)的轴端,旋转式称量装置升降螺杆(24)的另一端穿过旋转式称量装置升降横板(23)的安装孔并通过旋转式称量装置螺杆螺母(241)固定安装于旋转式称量装置升降横板(23)上面,旋转式称量装置第二步进电机(25)通过旋转运动带动旋转式称量装置升降螺杆(24)做升降旋转运动,旋转式称量装置升降螺杆(24)通过旋转式称量装置螺杆螺母(241)带动旋转式称量装置升降横板(23)做升降运动,旋转式称量装置升降托板(22)跟随旋转式称量装置升降横板(23)做升降运动以使旋转式称量装置称量组件(21)的位置上升或下降;
旋转式称量装置控制器(3),旋转式称量装置控制器(3)用于控制旋转式称量装置振动器(101)、旋转式称量装置第一步进电机(110)、旋转式称量装置第二步进电机(25)的运动;旋转式称量装置控制器(3)通过控制旋转式称量装置第一步进电机(110)运动以使料斗盒(102)实现水平旋转运动,旋转式称量装置控制器(3)通过控制旋转式称量装置振动器(101)振动以使料斗盒(102)实现水平振动,旋转式称量装置控制器(3)通过旋转式称量装置升降位置感应器(31)传送的信号控制旋转式称量装置第二步进电机(25)运动以使旋转式称量装置称量组件(21)实现升降运动;
旋转式称量装置精密天平(4),旋转式称量装置精密天平(4)用于称量在称量杯(201)装入的待称粉末重量,旋转式称量装置精密天平(4)位于旋转式称量装置称量组件(21)的下方,旋转式称量装置精密天平(4)通过旋转式称量装置天平托架(41)与旋转式称量装置称量组件(21)的底部相接;
旋转式称量装置防风罩(5),旋转式称量装置防风罩(5)用于阻挡外部空气流动,以避免待称粉末从料斗盒(102)流入称量杯(201)时被空气流动干扰。
进一步地,所述直线式精密粉末称量装置包括:
直线式称量装置下料机构(11),直线式称量装置下料机构(11)包括直线式称量装置振动器(1101)、试剂盒(1102)、第一电磁铁(11031)、第二电磁铁(11032)、直线式称量装置同步带(1107)、直线式称量装置第一步进电机(1106)、直线式称量装置第一同步轮(11081)、直线式称量装置第二同步轮(11082)、传动杆(1109)、第一线性滑轨(11051)以及第二线性滑轨(11052);直线式称量装置同步带(1107)套设于直线式称量装置第一同步轮(11081)与直线式称量装置第二同步轮(11082)的环形壁,传动杆(1109)的一端嵌入安装于直线式称量装置第一同步轮(11081)的中心腔内,直线式称量装置第二同步轮(11082)嵌入安装于直线式称量装置第一步进电机(1106)的轴端,第一线性滑轨(11051)的位置和第二线性滑轨(11052)的位置平行相邻,第一线性滑轨(11051)和第二线性滑轨(11052)的上部固定安装于第一固定板(11041)的底部,第一线性滑轨(11051)的下部放置于第一滑块(110511)和第二滑块(110512)的凹槽内,第二线性滑轨(11052)的下部放置于第三滑块(110521)和第四滑块(110522)的凹槽内,第一滑块(110511)、第二滑块(110512)、第三滑块(110521)以及第四滑块(110522)的底部固定安装于第二固定板(11042)的顶部,直线式称量装置振动器(1101)的顶部固定安装于第二固定板(11042)的底部,直线式称量装置振动器(1101)的底部固定安装于直线式称量装置安装板(1103)的一端,第一电磁铁(11031)和第二电磁铁(11032)分别安装于直线式称量装置安装板(1103)的另一端设有的两个凹槽内,试剂盒(1102)用于承载待称粉末,试剂盒(1102)的底部安装有钢制的底座(110222),底座(110222)与通电的第一电磁铁(11031)和第二电磁铁(11032)吸合以固定试剂盒(1102),试剂盒(1102)的内部设有粉末筛网(11022),试剂盒(1102)的前端设有出粉孔(110221),试剂盒(1102)的前端外侧安装有贴板(11023),贴板(11023)与出粉孔(110221)相对的位置设有粉末出口(11024);直线式称量装置第一步进电机(1106)通过带动直线式称量装置第二同步轮(11082)转动进而带动直线式称量装置同步带(1107)转动,直线式称量装置同步带(1107)通过转动以带动直线式称量装置第一同步轮(11081)转动,直线式称量装置第一同步轮(11081)通过转动以带动传动杆(1109)运动,传动杆(1109)带动第二固定板(11042)做前后直线运动,第二固定板(11042)带动直线式称量装置振动器(1101)、直线式称量装置安装板(1103)以及试剂盒(1102)通过第一滑块(110511)、第二滑块(110512)、第三滑块(110521)以及第四滑块(110522)沿着第一线性滑轨(11051)和第二线性滑轨(11052)做前后直线运动,从而使得试剂盒(1102)运动到指定位置;直线式称量装置振动器(1101)通过沿着直线式称量装置安装板(1103)的水平方向产生的振动,带动试剂盒(1102)沿着水平方向进行振动,以使试剂盒(1102)内的待称粉末经由粉末筛网(11022)和出粉孔(110221)从粉末出口(11024)流出至称量杯(201)的接料槽(2011)内;
直线式称量装置接料机构(12),直线式称量装置接料机构(12)包括直线式称量装置称量组件(121)、直线式称量装置升降托板(122)、直线式称量装置升降横板(123)、直线式称量装置升降螺杆(124)、直线式称量装置螺杆螺母(1241)以及直线式称量装置第二步进电机(125);直线式称量装置称量组件(121)用于承载称量杯(201),直线式称量装置称量组件(121)安装于直线式称量装置升降托板(122)的一端,直线式称量装置升降托板(122)的另一端固定安装于直线式称量装置升降横板(123)上,直线式称量装置升降螺杆(124)的一端安装于直线式称量装置第二步进电机(125)的轴端,直线式称量装置升降螺杆(124)的另一端穿过直线式称量装置升降横板(123)的安装孔并通过直线式称量装置螺杆螺母(1241)固定安装于直线式称量装置升降横板(123)上面,直线式称量装置第二步进电机(125)通过旋转运动带动直线式称量装置升降螺杆(124)做升降旋转运动,直线式称量装置升降螺杆(124)通过直线式称量装置螺杆螺母(1241)带动直线式称量装置升降横板(123)做升降运动,直线式称量装置升降托板(122)跟随直线式称量装置升降横板(123)做升降运动以使称量杯(201)的位置上升或下降;
直线式称量装置控制器(13),直线式称量装置控制器(13)用于控制直线式称量装置振动器(1101)、直线式称量装置第一步进电机(1106)、直线式称量装置第二步进电机(125)的运动;直线式称量装置控制器(13)通过直线式称量装置前到位感应器(132)控制直线式称量装置第一步进电机(1106)运动以使试剂盒(1102)实现直线运动,直线式称量装置控制器(13)通过控制直线式称量装置振动器(1101)振动以使试剂盒(1102)实现水平振动,直线式称量装置控制器(13)通过直线式称量装置升降位置感应器(131)传送的信号控制直线式称量装置第二步进电机(125)运动以使直线式称量装置称量组件(121)实现升降运动;
直线式称量装置精密天平(14),直线式称量装置精密天平(14)用于称量在称量杯(201)装入的待称粉末重量,直线式称量装置精密天平(14)位于直线式称量装置称量组件(121)的下方,直线式称量装置精密天平(14)通过直线式称量装置天平托架(141)与直线式称量装置称量组件(121)的底部相接;
直线式称量装置防风罩(15),直线式称量装置防风罩(15)用于阻挡外部空气流动,以避免待称粉末从试剂盒(1102)流入称量杯(201)时被空气流动干扰。
进一步地,SCARA机器人(01)还包括第一谐波减速机(0205)和第二谐波减速机(0206),第一谐波减速机(0205)与第一闭环步进电机(0201)通过第一连接轴(02051)相连,第二谐波减速机(0206)与第二闭环步进电机(0202)通过第二连接轴(02061)相连,第一谐波减速机(0205)还通过第一同步轴(02011)与第一转臂(0108)的一端相连,第一谐波减速机(0205)还通过第二同步轴(02021)与第一转臂(0108)的另一端和第二转臂(0109)一端的相交处相连;第一谐波减速机(0205)通过谐波传动以使第一闭环步进电机(0201)能够平稳带动第一转臂(0108)运动,第二谐波减速机(0206)通过谐波传动以使第二闭环步进电机(0202)能够平稳带动第二转臂(0109)运动。
进一步地,机器人控制器(0301)还包括设于接口板(03012)上面的WIFI接收器(03013)、通用I/O接口(03014)、USB接口(03016),WIFI接收器(03013)用于实现无线远程控制SCARA机器人(01),通用I/O接口(03014)用于控制周边设备,USB接口(03016)用于控制板(03011)安装的软件程序载入及升级。
进一步地,旋转式称量装置下料机构(1)还包括旋转式称量装置轴承座(112)、旋转式称量装置滚珠轴承(113)、旋转式称量装置固定板(104)以及旋转式称量装置固定件(105),旋转式称量装置轴承座(112)和旋转式称量装置滚珠轴承(113)从上至下依次套设于旋转式称量装置连接轴(114)的中部,旋转式称量装置轴承座(112)和旋转式称量装置第一步进电机(110)安装于旋转式称量装置固定板(104)上,旋转式称量装置滚珠轴承(113)安装于旋转式称量装置固定件(105)上,旋转式称量装置轴承座(112)和旋转式称量装置滚珠轴承(113)用于实现旋转式称量装置连接轴(114)的平稳转动,旋转式称量装置固定板(104)和旋转式称量装置固定件(105)通过第一连接件(106)相接,第一连接件(106)设有通孔用于安装限位螺丝(107),限位螺丝(107)用于连接旋转式称量装置固定件(105)和第一连接件(106),并且能够限定旋转式称量装置固定件(105)和第一连接件(106)的位移量。
进一步地,直线式称量装置下料机构(11)还包括第一滚珠轴承(11091)、第二滚珠轴承(11092)、直线轴承(11093);第一滚珠轴承(11091)和直线轴承(11093)嵌套安装于传动杆(1109)的另一端,第一滚珠轴承(11091)和直线轴承(11093)相邻,第二滚珠轴承(11092)嵌套安装于传动杆(1109)安装直线式称量装置第一同步轮(11081)的一端,第二滚珠轴承(11092)与直线式称量装置第一同步轮(11081)相邻,第一滚珠轴承(11091)和第二滚珠轴承(11092)的外壳的顶端固定安装于第二固定板(11042)的底部,第一滚珠轴承(11091)和直线轴承(11093)的外壳的侧壁固定安装于第二固定板(11042)的侧壁;传动杆(1109)通过第一滚珠轴承(11091)和直线轴承(11093)带动第二固定板(11042)做直线运动,以使第一滑块(110511)和第二滑块(110512)沿着第一线性滑轨(11051)做直线运动,第三滑块(110521)和第四滑块(110522)沿着第二线性滑轨(11052)做直线运动,从而使得第二固定板(11042)的底部带动直线式称量装置振动器(1101)做平稳直线运动。
进一步地,第一接料座(05)和第二接料座(06)的结构相同,包括称量杯托架(560)、上下调整板(563)、上下调整螺栓(564)、称量杯托架固定板(5651)、上下调整板固定板(56521)以及固定座(5653);称量杯托架(560)设有开口朝上的空腔以放置称量杯(201),称量杯托架(560)的底部设有称量杯托架安装孔(5601)以将称量杯托架(560)通过螺丝固定安装于称量杯托架固定板(5651)的上表面,称量杯托架(560)的侧壁设有第一称量杯托架U型开口(561)和第二称量杯托架U型开口(562),第一称量杯托架U型开口(561)和第二称量杯托架U型开口(562)的位置相对,第一称量杯托架U型开口(561)用于第一夹爪(07311)或第三夹爪(07411)夹取或放入称量杯(201),第二称量杯托架U型开口(562)用于第二夹爪(07321)或第四夹爪(07421)夹取或放入称量杯(201);上下调整板(563)用于调整称量杯托架(560)的高度,上下调整板(563)通过上下调整板固定板(56521)安装于称量杯托架固定板(5651)的下表面,上下调整板(563)的顶端设有开孔以使上下调整板(563)通过螺丝与上下调整板固定板(56521)相连,上下调整板(563)设有纵向具有一定长度的第一环形通孔(56441)、第二环形通孔(56442)以及第三环形通孔(56443),第三环形通孔(56443)位于第一环形通孔(56441)和第二环形通孔(56442)之间,第三环形通孔(56443)的底部设有上下调整螺栓插孔(5643),以使上下调整螺栓(564)的杆部通过上下调整螺栓插孔(5643)插入第三环形通孔(56443)内,上下调整螺栓(564)的头部固定于固定座(5653)上面,上下调整板(563)嵌于上下调整板固定件(56522)设有的安装槽(56523)内,安装槽(56523)设有第一固定螺丝安装孔(56411)和第二固定螺丝安装孔(56421),第一固定螺丝安装孔(56411)与第一环形通孔(56441)的位置相对,以使第一固定螺丝(5641)穿过第一环形通孔(56441)安装于第一固定螺丝安装孔(56411)内,第二固定螺丝安装孔(56421)与第二环形通孔(56442)的位置相对,以使第二固定螺丝(5642)穿过第二环形通孔(56442)安装于第二固定螺丝安装孔(56421)内,上下调整板固定件(56522)的底部设有插孔以使上下调整板固定件(56522)通过螺丝固定于固定座(5653)上面,上下调整板(563)的上下位置通过第一固定螺丝(5641)和第二固定螺丝(5642)在第一环形通孔(56441)和第二环形通孔(56442)内的位置固定,上下调整板(563)的上下位置调整通过上下调整螺栓(564)在第三环形通孔(56443)内上下移动实现。
进一步地,所述机器人模组还包括机器人底座(011)、平台(08)以及底台(09);SCARA机器人(01)的底座固定安装于机器人底座(011)上面,第一称量工位(02)、第二称量工位(03)以及第三称量工位(04)固定安装于平台(08)上面,机器人底座(011)、第一接料座(05)以及第二接料座(06)固定安装于底台(09)上面,平台(08)嵌套于底台(09)中部设有的开口内。
所述机器人模组工作流程如下:
首先,SCARA机器人(01)通过末端连接器(01071)将夹取机构(07)移动至第一接料座(05)上方,SCARA机器人(01)控制夹取机构(07)夹取放置于第一接料座(05)上面的空的称量杯(201),SCARA机器人(01)再将夹取了称量杯(201)的夹取机构(07)移动至第一称量工位(02)和/或第二称量工位(03)和/或第三称量工位(04)的相应位置,SCARA机器人(01)控制夹取机构(07)将空的称量杯(201)分别放置于第一称量工位(02)和/或第二称量工位(03)和/或第三称量工位(04)的对应位置;
接着,第一称量工位(02)将待称粉末通过水平旋转运动送至指定位置,第二称量工位(03)和/或第三称量工位(04)将待称粉末通过水平上下直线运动送至指定位置,第一称量工位(02)和/或第二称量工位(03)和/或第三称量工位(04)以振动方式将待称粉末装入空的称量杯(201)并同时开始称量,当装入称量杯(201)的粉末达到指定的称量重量时,待称粉末停止装入称量杯(201),称量结束;
然后,SCARA机器人(01)控制夹取机构(07)将完成称量的装载粉末的称量杯(201)从第一称量工位(02)和/或第二称量工位(03)和/或第三称量工位(04)取走,SCARA机器人(01)控制夹取机构(07)移动至第二接料座(06)上方,将装载粉末的称量杯(201)放置于第二接料座(06)上面;
本次工作流程结束,SCARA机器人(01)控制夹取机构(07)运动至第一接料座(05)上方,准备开始下一次工作流程,下一次工作流程再重复上述工作流程。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于,本发明提供的一种用于粉末称量的机器人模组,包括SCARA机器人(01)、夹取机构(07)、第一称量工位(02)、第二称量工位(03)、第三称量工位(04)、至少一个第一接料座(05)和至少一个第二接料座(06),第一称量工位(02)为旋转式精密粉末称量装置,第二称量工位(03)和第三称量工位(04)为直线式精密粉末称量装置;本发明实现了实验室粉末的全自动称量,解决了人工称量粉末效率低下的问题,而且每次称量结果严格符合要求,解决了因人为失误导致称量的粉末不符合重量要求而造成试验结果不准确的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的外观示意图。
图2是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的另一方向外观示意图。
图3是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的夹取机构示意图。
图4是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的夹取机构另一方向示意图。
图5是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的夹取机构分解示意图。
图6是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的旋转式精密粉末称量装置外观示意图。
图7是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的旋转式精密粉末称量装置另一方向外观示意图。
图8是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的旋转式精密粉末称量装置另一方向外观示意图。
图9是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的旋转式精密粉末称量装置部分结构示意图。
图10是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的旋转式精密粉末称量装置部分结构另一方向示意图。
图11是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的旋转式精密粉末称量装置的下料机构和接料机构示意图。
图12是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的旋转式精密粉末称量装置的下料机构示意图。
图13是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的旋转式精密粉末称量装置的下料机构另一方向示意图。
图14是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的旋转式精密粉末称量装置的接料机构示意图。
图15是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的旋转式精密粉末称量装置的接料机构另一方向示意图。
图16是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的旋转式精密粉末称量装置的接料机构另一方向示意图。
图17是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的旋转式精密粉末称量装置的称量组件示意图。
图18是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的旋转式精密粉末称量装置的称量组件另一方向示意图。
图19是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的旋转式精密粉末称量装置的称量组件另一方向示意图。
图20是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的直线式精密粉末称量装置外观示意图。
图21是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的直线式精密粉末称量装置另一方向外观示意图。
图22是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的直线式精密粉末称量装置另一方向外观示意图。
图23是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的直线式精密粉末称量装置部分结构示意图。
图24是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的直线式精密粉末称量装置部分结构另一方向示意图。
图25是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的直线式精密粉末称量装置的下料机构和接料机构示意图。
图26是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的直线式精密粉末称量装置的下料机构示意图。
图27是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的直线式精密粉末称量装置的下料机构另一方向示意图。
图28是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的直线式精密粉末称量装置的接料机构示意图。
图29是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的直线式精密粉末称量装置的接料机构另一方向示意图。
图30是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的直线式精密粉末称量装置的称量组件示意图。
图31是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的直线式精密粉末称量装置的称量组件另一方向示意图。
图32是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的直线式精密粉末称量装置的试剂盒组件示意图。
图33是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的直线式精密粉末称量装置的试剂盒组件分解示意图。
图34是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的SCARA机器人外观示意图。
图35是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的SCARA机器人另一方向外观示意图。
图36是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的SCARA机器人分解示意图。
图37是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的SCARA机器人部分分解示意图。
图38是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的SCARA机器人部分分解另一方向示意图。
图39是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的SCARA机器人另一部分分解示意图。
图40是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的SCARA机器人的机器人控制器示意图。
图41是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的SCARA机器人的机器人控制器另一方向外观示意图。
图42是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的第一接料座和第二接料座外观示意图。
图43是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的第一接料座和第二接料座外观另一方向示意图。
图44是本发明实施例提供的一种用于粉末称量的机器人模组的第一接料座和第二接料座分解示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本发明的描述中,需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,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装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,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的具体含义。
以下结合附图与具体实施例,对本发明的技术方案做详细的说明。
参照图1至图44所示,为本发明提供的较佳实施例。
本发明提出的一种用于粉末称量的机器人模组,参照图1、图2、图34至图41,包括:
SCARA机器人01,SCARA机器人01用于称量杯201的夹取和转移,包括机器人控制器0301、第一闭环步进电机0201、第二闭环步进电机0202、第三闭环步进电机0203、第四闭环步进电机0204、末端连接器01071;机器人控制器0301包括控制板03011、集成电源模块03018、接口板03012,控制板03011与接口板03012通过通信接口相连,集成电源模块03018与控制板03011电性相连,接口板03012设有以太网通讯接口03015和外部电源接口03017;以太网通讯接口03015支持modbus TCP、RS485,使得SCARA机器人01能够使用PLC/单片机控制;外部电源接口03017通过电源输入电缆接入外部电源;第一闭环步进电机0201用于驱动第一转臂0108沿水平方向左右运动,第二闭环步进电机0202用于驱动第二转臂0109沿水平方向左右运动,第三闭环步进电机0203用于驱动丝杆01060沿水平方向上下运动,第四闭环步进电机0204用于驱动花键轴0107沿中心点旋转运动;第一闭环步进电机0201位于第一转臂0108的一端,第二闭环步进电机0202位于第一转臂0108的另一端和第二转臂0109的一端的相交处,第三闭环步进电机0203和第四闭环步进电机0204安装于第二转臂0109上面,丝杆01060的顶端与花键轴0107的顶端设有升降轴0105,升降轴0105的两端分别与丝杆01060的顶端和花键轴0107的顶端相接,丝杆01060的底端与花键轴0107的中部间隔一定距离安装于第二转臂0109上面;末端连接器01071安装于花键轴0107穿过第二转臂0109的底端;
夹取机构07,夹取机构07固定安装于末端连接器01071的底端,夹取机构07用于称量杯201的夹取,SCARA机器人01通过夹取机构07实现称量杯201的夹取和转移;
第一称量工位02、第二称量工位03以及第三称量工位04,第一称量工位02、第二称量工位03以及第三称量工位04分别用于对称量杯201装入的粉末进行全自动称量,第一称量工位02为旋转式精密粉末称量装置,第二称量工位03和第三称量工位04为直线式精密粉末称量装置;所述旋转式精密粉末称量装置通过水平旋转运动接取待称粉末,采用振动方式将待称粉末装入称量杯201,以实现粉末的全自动称量;所述直线式精密粉末称量装置通过水平上下直线运动将待称粉末送至指定位置,采用振动方式将待称粉末装入称量杯201,以实现粉末的全自动称量;
至少一个第一接料座05和至少一个第二接料座06,第一接料座05用于放置空的称量杯201以供夹取机构07夹取,第二接料座06用于放置夹取机构07从第一称量工位02和/或第二称量工位03和/或第三称量工位04夹取的装载粉末且完成粉末称量的称量杯201。
第一称量工位02、第二称量工位03、第三称量工位04为横向平行排列,第二称量工位03位于第一称量工位02与第三称量工位04的中间,第一称量工位02位于邻近第一接料座05的一侧,第三称量工位04位于邻近第二接料座06的一侧;SCARA机器人01位于第一称量工位02、第二称量工位03、第三称量工位04的前面,便于移动夹取机构07至第一接料座05、第一称量工位02、第二称量工位03、第三称量工位04以及第二接料座06的指定位置。
本机器人模组工作流程如下:
首先,SCARA机器人01通过末端连接器01071将夹取机构07移动至第一接料座05上方,SCARA机器人01控制夹取机构07夹取放置于第一接料座05上面的空的称量杯201,SCARA机器人01再将夹取了称量杯201的夹取机构07移动至第一称量工位02和/或第二称量工位03和/或第三称量工位04的相应位置,SCARA机器人01控制夹取机构07将空的称量杯201分别放置于第一称量工位02和/或第二称量工位03和/或第三称量工位04的对应位置;
接着,第一称量工位02将待称粉末通过水平旋转运动送至指定位置,第二称量工位03和/或第三称量工位04将待称粉末通过水平上下直线运动送至指定位置,第一称量工位02和/或第二称量工位03和/或第三称量工位04以振动方式将待称粉末装入空的称量杯201并同时开始称量,当装入称量杯201的粉末达到指定的称量重量时,待称粉末停止装入称量杯201,称量结束;
然后,SCARA机器人01控制夹取机构07将完成称量的装载粉末的称量杯201从第一称量工位02和/或第二称量工位03和/或第三称量工位04取走,SCARA机器人01控制夹取机构07移动至第二接料座06上方,将装载粉末的称量杯201放置于第二接料座06上面;
本次工作流程结束,SCARA机器人01控制夹取机构07运动至第一接料座05上方,准备开始下一次工作流程,下一次工作流程再重复上述工作流程。
上述提供的一种用于粉末称量的机器人模组,包括SCARA机器人01、夹取机构07、第一称量工位02、第二称量工位03、第三称量工位04、至少一个第一接料座05和至少一个第二接料座06,第一称量工位02为旋转式精密粉末称量装置,第二称量工位03和第三称量工位04为直线式精密粉末称量装置;本发明实现了实验室粉末的全自动称量,解决了人工称量粉末效率低下的问题,而且每次称量结果严格符合要求,解决了因人为失误导致称量的粉末不符合重量要求而造成试验结果不准确的问题。
作为本发明的一种实施方式,参照图3至图5,夹取机构07包括第一力控夹爪073、第二力控夹爪074、夹取机构固定板071、第一夹取机构安装板0721、第二夹取机构安装板0722、第一夹爪07311、第二夹爪07321、第三夹爪07411、第四夹爪07421、第一夹爪安装件0731、第二夹爪安装件0732、第三夹爪安装件0741、第四夹爪安装件0742;第一力控夹爪073固定安装于夹取机构第一闭环步进电机075的轴端,第二力控夹爪074固定安装于夹取机构第二闭环步进电机076的轴端,夹取机构第一闭环步进电机075和夹取机构第二闭环步进电机076的启动、运行和停止由机器人控制器0301控制;夹取机构固定板071的顶端与末端连接器01071的底端固定相连,第一力控夹爪073通过第一夹取机构安装板0721固定于夹取机构固定板071的底端的一侧,第二力控夹爪074通过第二夹取机构安装板0722固定于夹取机构固定板071的底端的对侧;
第一夹爪07311的上端通过第一夹爪安装件0731嵌入安装于第一力控夹爪073的尾部的第一滑动槽07331的一侧,第二夹爪07321的上部通过第二夹爪安装件0732嵌入安装于第一力控夹爪073的尾部的第一滑动槽07331的另一侧,第一夹爪07311的下部设有第一夹取槽073111,第二夹爪07321的下部设有第二夹取槽073211,第一夹取槽073111和第二夹取槽073211的位置相对,第一力控夹爪073通过控制第一夹爪安装件0731和第二夹爪安装件0732在第一滑动槽07331中相向或相离运动,使得第一夹爪07311和第二夹爪07321运动至指定位置,以使第一夹取槽073111和第二夹取槽073211能够夹取或放下称量杯201;
第三夹爪07411的上端通过第三夹爪安装件0741嵌入安装于第二力控夹爪074的尾部的第二滑动槽07441的一侧,第四夹爪07421的上部通过第四夹爪安装件0742嵌入安装于第二力控夹爪074的尾部的第二滑动槽07441的另一侧,第三夹爪07411的下部设有第三夹取槽074111,第四夹爪07421的下部设有第四夹取槽074211,第三夹取槽074111和第四夹取槽074211的位置相对,第二力控夹爪074通过控制第三夹爪安装件0741和第四夹爪安装件0742在第二滑动槽07441中相向或相离运动,使得第三夹爪07411和第四夹爪07421运动至指定位置,以使第三夹取槽074111和第四夹取槽074211能够夹取或放下称量杯201。
作为本发明的一种实施方式,参照图6至图19,所述旋转式精密粉末称量装置包括:
旋转式称量装置下料机构1,旋转式称量装置下料机构1包括旋转式称量装置振动器101、料斗盒102、旋转式称量装置电磁铁103、旋转式称量装置同步带109、旋转式称量装置第一步进电机110、旋转式称量装置第一同步轮1011、旋转式称量装置第二同步轮111以及旋转式称量装置连接轴114;旋转式称量装置同步带109套设于旋转式称量装置第一同步轮1011与旋转式称量装置第二同步轮111的环形壁,旋转式称量装置第一步进电机110的轴嵌入安装于旋转式称量装置第一同步轮1011的中心腔内,旋转式称量装置连接轴114的一端嵌入安装于旋转式称量装置第二同步轮111的中心腔内,旋转式称量装置连接轴114的另一端嵌入安装于旋转式称量装置振动器101的顶部,旋转式称量装置振动器101的底部固定安装于安装件108的一端,旋转式称量装置电磁铁103安装于安装件108的另一端设有的凹槽内,料斗盒102的底部安装有钢制的旋转式称量装置安装板1022,旋转式称量装置安装板1022用于与通电的旋转式称量装置电磁铁103吸合以固定料斗盒102,料斗盒102用于承载待称粉末并设有出料口1021以使待称粉末流出;旋转式称量装置第一步进电机110通过带动旋转式称量装置第一同步轮1011做水平旋转运动进而带动旋转式称量装置同步带109转动,旋转式称量装置同步带109通过转动以带动旋转式称量装置第二同步轮111做水平旋转运动,旋转式称量装置第二同步轮111通过水平旋转运动带动旋转式称量装置连接轴114做水平旋转运动,旋转式称量装置连接轴114通过水平旋转运动带动旋转式称量装置振动器101做水平旋转运动,旋转式称量装置振动器101通过旋转运动带动安装件108做水平旋转运动,从而使得安装件108旋转至指定位置;旋转式称量装置振动器101通过沿着安装件108的水平方向产生的振动,带动料斗盒102沿着水平方向进行振动,以使料斗盒102内的待称粉末从出料口1021流出至称量杯201的接料槽2011内;
旋转式称量装置接料机构2,旋转式称量装置接料机构2包括旋转式称量装置称量组件21、旋转式称量装置升降托板22、旋转式称量装置升降横板23、旋转式称量装置升降螺杆24、旋转式称量装置螺杆螺母241以及旋转式称量装置第二步进电机25;旋转式称量装置称量组件21用于承载称量杯201,旋转式称量装置称量组件21安装于旋转式称量装置升降托板22的一端,旋转式称量装置升降托板22的另一端固定安装于旋转式称量装置升降横板23上,旋转式称量装置升降螺杆24的一端安装于旋转式称量装置第二步进电机25的轴端,旋转式称量装置升降螺杆24的另一端穿过旋转式称量装置升降横板23的安装孔并通过旋转式称量装置螺杆螺母241固定安装于旋转式称量装置升降横板23上面,旋转式称量装置第二步进电机25通过旋转运动带动旋转式称量装置升降螺杆24做升降旋转运动,旋转式称量装置升降螺杆24通过旋转式称量装置螺杆螺母241带动旋转式称量装置升降横板23做升降运动,旋转式称量装置升降托板22跟随旋转式称量装置升降横板23做升降运动以使旋转式称量装置称量组件21的位置上升或下降;
旋转式称量装置控制器3,旋转式称量装置控制器3用于控制旋转式称量装置振动器101、旋转式称量装置第一步进电机110、旋转式称量装置第二步进电机25的运动;旋转式称量装置控制器3通过控制旋转式称量装置第一步进电机110运动以使料斗盒102实现水平旋转运动,旋转式称量装置控制器3通过控制旋转式称量装置振动器101振动以使料斗盒102实现水平振动,旋转式称量装置控制器3通过旋转式称量装置升降位置感应器31传送的信号控制旋转式称量装置第二步进电机25运动以使旋转式称量装置称量组件21实现升降运动;
旋转式称量装置精密天平4,旋转式称量装置精密天平4用于称量在称量杯201装入的待称粉末重量,旋转式称量装置精密天平4位于旋转式称量装置称量组件21的下方,旋转式称量装置精密天平4通过旋转式称量装置天平托架41与旋转式称量装置称量组件21的底部相接;
旋转式称量装置防风罩5,旋转式称量装置防风罩5用于阻挡外部空气流动,以避免待称粉末从料斗盒102流入称量杯201时被空气流动干扰;
具体地,旋转式称量装置下料机构1还包括旋转式称量装置轴承座112、旋转式称量装置滚珠轴承113、旋转式称量装置固定板104以及旋转式称量装置固定件105,旋转式称量装置轴承座112和旋转式称量装置滚珠轴承113从上至下依次套设于旋转式称量装置连接轴114的中部,旋转式称量装置轴承座112和旋转式称量装置第一步进电机110安装于旋转式称量装置固定板104上,旋转式称量装置滚珠轴承113安装于旋转式称量装置固定件105上,旋转式称量装置轴承座112和旋转式称量装置滚珠轴承113用于实现旋转式称量装置连接轴114的平稳转动,旋转式称量装置固定板104和旋转式称量装置固定件105通过第一连接件106相接,第一连接件106设有通孔用于安装限位螺丝107,限位螺丝107用于连接旋转式称量装置固定件105和第一连接件106,并且能够限定旋转式称量装置固定件105和第一连接件106的位移量;
旋转式称量装置接料机构2还包括旋转式称量装置第一支撑件261、旋转式称量装置第一线轨2611、旋转式称量装置第一线轨滑块2612、旋转式称量装置第二支撑件262、旋转式称量装置第二线轨2621、旋转式称量装置第二线轨滑块2622,旋转式称量装置第一支撑件261固定安装于旋转式称量装置升降横板23的一端,旋转式称量装置第二支撑件262固定安装于旋转式称量装置升降横板23的另一端,旋转式称量装置第一支撑件261与旋转式称量装置第二支撑件262的位置相对,旋转式称量装置第一线轨2611通过旋转式称量装置第一线轨滑块2612安装于旋转式称量装置第一支撑件261的外侧,旋转式称量装置第二线轨2621通过旋转式称量装置第二线轨滑块2622安装于旋转式称量装置第二支撑件262的外侧,旋转式称量装置第一线轨2611、旋转式称量装置第一线轨滑块2612、旋转式称量装置第二线轨2621、旋转式称量装置第二线轨滑块2622分别用于旋转式称量装置第一支撑件261和旋转式称量装置第二支撑件262实现平稳升降,从而使得旋转式称量装置升降横板23实现平稳升降,进而通过旋转式称量装置升降横板23的平稳升降实现旋转式称量装置升降托板22的平稳升降;旋转式称量装置接料机构2的左右两侧分别安装有旋转式称量装置第一挡板601和旋转式称量装置第二挡板602,旋转式称量装置下料机构1的后侧和旋转式称量装置接料机构2的后侧安装有旋转式称量装置第三挡板603,旋转式称量装置第一挡板601、旋转式称量装置第二挡板602以及旋转式称量装置第三挡板603的底部分别安装于旋转式称量装置底板604相对应的侧边,旋转式称量装置控制器3安装于旋转式称量装置底板604的上面;旋转式称量装置防风罩5向前转动90度到达指定位置时,旋转式称量装置防风罩5遮挡上面与前面,与位于左面的旋转式称量装置第一挡板601、位于右面的旋转式称量装置第二挡板602以及位于后面的旋转式称量装置第三挡板603合围形成的空间,将旋转式称量装置下料机构1、旋转式称量装置接料机构2、旋转式称量装置控制器3以及旋转式称量装置精密天平4包围在内;
旋转式称量装置称量组件21包括旋转式称量装置接料盒202、旋转式称量装置贴合件203、旋转式称量装置连接部204、第二连接件2051以及第三连接件2052,旋转式称量装置接料盒202设有朝上的开口以装入称量杯201,旋转式称量装置连接部204的一端安装于旋转式称量装置接料盒202的底部外侧,旋转式称量装置连接部204的另一端安装于旋转式称量装置贴合件203设有的安装孔2031内,旋转式称量装置贴合件203的底部用于与旋转式称量装置天平托架41相接触,第二连接件2051的一端安装于旋转式称量装置接料盒202底部的一端,第二连接件2051的另一端安装于旋转式称量装置升降托板22设有的通孔内,第三连接件2052的一端安装于旋转式称量装置接料盒202底部的另一端,第三连接件2052的另一端安装于旋转式称量装置升降托板22设有的另一通孔内,以将旋转式称量装置接料盒202固定于旋转式称量装置升降托板22上;旋转式称量装置连接部204的中部为锥形结构,旋转式称量装置连接部204从旋转式称量装置升降托板22的孔洞中穿过,旋转式称量装置连接部204的中部的锥度与旋转式称量装置升降托板22的孔洞的锥度契合,以使旋转式称量装置连接部204与旋转式称量装置升降托板22相接处为浮动结构;旋转式称量装置接料盒202的侧壁设有旋转式称量装置第一U型开口2021和旋转式称量装置第二U型开口2022,旋转式称量装置第一U型开口2021和旋转式称量装置第二U型开口2022的位置相对,旋转式称量装置第一U型开口2021和旋转式称量装置第二U型开口2022用于称量杯201放入及取出;称量杯201设有朝上开口的接料槽2011,接料槽2011用于接入出料口1021流出的待称粉末;
旋转式称量装置防风罩5通过旋转式称量装置防风罩安装杆51连接两端,旋转式称量装置防风罩安装杆51的一端安装有旋转式称量装置扇形齿轮531,旋转式称量装置扇形齿轮531与旋转式称量装置直齿轮532相接,旋转式称量装置直齿轮532与旋转式称量装置防风罩开合电机52相接,旋转式称量装置防风罩开合电机52通过旋转式称量装置直齿轮532带动旋转式称量装置扇形齿轮531转动,以使旋转式称量装置防风罩安装杆51通过旋转式称量装置扇形齿轮531转动实现向前或向后转动;旋转式称量装置防风罩安装杆51的另一端安装有旋转式称量装置固定环503,旋转式称量装置固定环503与旋转式称量装置开合位置感应器504相接,旋转式称量装置固定环503将旋转式称量装置开合位置感应器504的感应信号传送至旋转式称量装置防风罩开合电机52,以使旋转式称量装置防风罩开合电机52控制旋转式称量装置防风罩安装杆51向前或向后转动,从而带动旋转式称量装置防风罩5向前或向后90度转动;
旋转式称量装置防风罩5的一端通过第四连接件501与旋转式称量装置第一挡板601相对应的位置相接,旋转式称量装置防风罩5的另一端通过第五连接件502与旋转式称量装置第二挡板602相对应的位置相接,旋转式称量装置防风罩5与安装件108相对应的位置设有第一U型槽505,旋转式称量装置第一挡板601与安装件108相对应的位置设有第二U型槽6011,第一U型槽505的位置与第二U型槽6011的位置相邻。并且第一U型槽505的位置和第二U型槽6011的位置与旋转式称量装置安装板1022的位置相平行,以使旋转式称量装置安装板1022水平旋转时能够从第一U型槽505和第二U型槽6011中穿出;
所述旋转式精密粉末称量装置的工作原理如下:将需要称量的粉末装入料斗盒102之后,将料斗盒102放置于旋转式称量装置电磁铁103上面,料斗盒102通过底部的旋转式称量装置安装板1022被通电的旋转式称量装置电磁铁103牢牢吸附固定;称量杯201由夹取机构07放置于旋转式称量装置接料盒202内;料斗盒102内的粉末流入称量杯201内,粉末重量称量好之后,夹取机构07将装载粉末的称量杯201取走;当料斗盒102内的粉末称量完后,旋转式称量装置电磁铁103断电,将料斗盒102取走以装入粉末。
所述旋转式精密粉末称量装置的工作流程如下:
首先,安装件108位于第一U型槽505和第二U型槽6011中,旋转式称量装置称量组件21底部的旋转式称量装置贴合件203位于旋转式称量装置天平托架41上方并与旋转式称量装置天平托架41间隔有一定距离;
接着,夹取机构07将称量杯201放置于旋转式称量装置接料盒202内,夹取机构07移开后,旋转式称量装置控制器3控制旋转式称量装置第二步进电机25启动运行,旋转式称量装置第二步进电机25带动旋转式称量装置升降螺杆24做下降运动,旋转式称量装置升降螺杆24再通过旋转式称量装置螺杆螺母241带动旋转式称量装置升降横板23做下降运动,旋转式称量装置升降托板22跟随旋转式称量装置升降横板23做下降运动以使旋转式称量装置称量组件21底部的旋转式称量装置贴合件203与旋转式称量装置天平托架41相贴,旋转式称量装置称量组件21底部的旋转式称量装置贴合件203与旋转式称量装置天平托架41相贴后,旋转式称量装置升降位置感应器31将信号传送至旋转式称量装置控制器3,旋转式称量装置控制器3控制旋转式称量装置第二步进电机25停止运行,这样旋转式称量装置称量组件21就停留在指定位置,同时,旋转式称量装置控制器3控制旋转式称量装置第一步进电机110启动运行,旋转式称量装置第一步进电机110通过旋转式称量装置第一同步轮1011带动旋转式称量装置同步带109转动,旋转式称量装置同步带109再带动旋转式称量装置第二同步轮111做水平旋转运动,旋转式称量装置第二同步轮111通过水平旋转运动带动旋转式称量装置连接轴114做水平旋转运动,旋转式称量装置连接轴114通过水平旋转运动带动旋转式称量装置振动器101做水平旋转运动,旋转式称量装置振动器101通过水平旋转运动带动安装件108水平旋转90度,使得安装件108位于旋转式称量装置升降托板22的上方,安装件108运动到指定位置后,旋转式称量装置控制器3控制旋转式称量装置第一步进电机110停止运行,这样安装件108就停留在指定位置;
安装件108停留在指定位置后,将装入粉末的料斗盒102放置于旋转式称量装置电磁铁103上面,料斗盒102通过底部的旋转式称量装置安装板1022被通电的旋转式称量装置电磁铁103牢牢吸附固定,这样,料斗盒102的出料口1021位于称量杯201的接料槽2011上方,旋转式称量装置开合位置感应器504将感应信号传送至旋转式称量装置防风罩开合电机52,旋转式称量装置防风罩开合电机52通过旋转式称量装置直齿轮532带动旋转式称量装置扇形齿轮531转动,旋转式称量装置扇形齿轮531带动旋转式称量装置防风罩安装杆51向前转动,旋转式称量装置防风罩安装杆51再带动旋转式称量装置防风罩5向前90度转动至指定位置,旋转式称量装置防风罩5与旋转式称量装置第一挡板601、旋转式称量装置第二挡板602以及旋转式称量装置第三挡板603合围形成的空间,将旋转式称量装置下料机构1、旋转式称量装置接料机构2、旋转式称量装置控制器3以及旋转式称量装置精密天平4包围在内,这样就避免了外界空气流动对粉末产生干扰,旋转式称量装置防风罩5运动到指定位置后,旋转式称量装置开合位置感应器504将感应信号传送至旋转式称量装置防风罩开合电机52,旋转式称量装置防风罩开合电机52停止运行以使旋转式称量装置防风罩5停留在指定位置;
然后,旋转式称量装置控制器3控制旋转式称量装置振动器101启动并沿着安装件108的水平方向产生振动,以带动料斗盒102沿着水平方向进行振动,使得料斗盒102内的粉末从出料口1021流出至下方的接料槽2011内,粉末流入到接料槽2011内,旋转式称量装置精密天平4开始称量,当旋转式称量装置精密天平4显示的称量数字达到指定要求时,旋转式称量装置控制器3控制旋转式称量装置振动器101停止振动,粉末停止流出,旋转式称量装置开合位置感应器504将感应信号传送至旋转式称量装置防风罩开合电机52,旋转式称量装置防风罩开合电机52通过旋转式称量装置直齿轮532带动旋转式称量装置扇形齿轮531转动,旋转式称量装置扇形齿轮531带动旋转式称量装置防风罩安装杆51向后转动,旋转式称量装置防风罩安装杆51再带动旋转式称量装置防风罩5向后90度转动至指定位置,旋转式称量装置防风罩5打开后,旋转式称量装置电磁铁103断电,夹取机构07将料斗盒102取走,旋转式称量装置控制器3控制旋转式称量装置第一步进电机110启动运行,旋转式称量装置第一步进电机110带动旋转式称量装置同步带109运动,旋转式称量装置同步带109再带动旋转式称量装置第二同步轮111做水平旋转运动,旋转式称量装置第二同步轮111通过水平旋转运动带动旋转式称量装置连接轴114做水平旋转运动,旋转式称量装置连接轴114通过水平旋转运动带动旋转式称量装置振动器101做水平旋转运动,旋转式称量装置振动器101通过水平旋转运动带动安装件108水平旋转90度,使得安装件108位于第一U型槽505和第二U型槽6011中,安装件108运动到指定位置后,旋转式称量装置控制器3控制旋转式称量装置第一步进电机110停止运行,这样安装件108就停留在指定位置;同时,旋转式称量装置控制器3控制旋转式称量装置第二步进电机25启动运行,旋转式称量装置第二步进电机25带动旋转式称量装置升降螺杆24做上升运动,旋转式称量装置升降螺杆24再通过旋转式称量装置螺杆螺母241带动旋转式称量装置升降横板23做上升运动,旋转式称量装置升降托板22跟随旋转式称量装置升降横板23做上升运动以使旋转式称量装置称量组件21底部的旋转式称量装置贴合件203离开旋转式称量装置天平托架41,旋转式称量装置称量组件21底部的旋转式称量装置贴合件203离开旋转式称量装置天平托架41后,旋转式称量装置升降位置感应器31将信号传送至旋转式称量装置控制器3,旋转式称量装置控制器3控制旋转式称量装置第二步进电机25停止运行,这样旋转式称量装置称量组件21就停留在指定位置;夹取机构07将装载称量好的粉末的称量杯201取走,本次操作流程结束,下一次操作流程再重复上述操作流程,直至料斗盒102内的粉末称量完毕后,将旋转式称量装置电磁铁103断电,将料斗盒102取走装入粉末,然后将旋转式称量装置电磁铁103通电,再重复上述操作流程。
作为本发明的一种实施方式,参照图20至图33,所述直线式精密粉末称量装置包括:
直线式称量装置下料机构11,直线式称量装置下料机构11包括直线式称量装置振动器1101、试剂盒1102、第一电磁铁11031、第二电磁铁11032、直线式称量装置同步带1107、直线式称量装置第一步进电机1106、直线式称量装置第一同步轮11081、直线式称量装置第二同步轮11082、传动杆1109、第一线性滑轨11051以及第二线性滑轨11052;直线式称量装置同步带1107套设于直线式称量装置第一同步轮11081与直线式称量装置第二同步轮11082的环形壁,传动杆1109的一端嵌入安装于直线式称量装置第一同步轮11081的中心腔内,直线式称量装置第二同步轮11082嵌入安装于直线式称量装置第一步进电机1106的轴端,第一线性滑轨11051的位置和第二线性滑轨11052的位置平行相邻,第一线性滑轨11051和第二线性滑轨11052的上部固定安装于第一固定板11041的底部,第一线性滑轨11051的下部放置于第一滑块110511和第二滑块110512的凹槽内,第二线性滑轨11052的下部放置于第三滑块110521和第四滑块110522的凹槽内,第一滑块110511、第二滑块110512、第三滑块110521以及第四滑块110522的底部固定安装于第二固定板11042的顶部,直线式称量装置振动器1101的顶部固定安装于第二固定板11042的底部,直线式称量装置振动器1101的底部固定安装于直线式称量装置安装板1103的一端,第一电磁铁11031和第二电磁铁11032分别安装于直线式称量装置安装板1103的另一端设有的两个凹槽内,试剂盒1102用于承载待称粉末,试剂盒1102的底部安装有钢制的直线式称量装置底座110222,直线式称量装置底座110222与通电的第一电磁铁11031和第二电磁铁11032吸合以固定试剂盒1102,试剂盒1102的内部设有粉末筛网11022,试剂盒1102的前端设有出粉孔110221,试剂盒1102的前端外侧安装有贴板11023,贴板11023与出粉孔110221相对的位置设有粉末出口11024;直线式称量装置第一步进电机1106通过带动直线式称量装置第二同步轮11082转动进而带动直线式称量装置同步带1107转动,直线式称量装置同步带1107通过转动以带动直线式称量装置第一同步轮11081转动,直线式称量装置第一同步轮11081通过转动以带动传动杆1109运动,传动杆1109带动第二固定板11042做前后直线运动,第二固定板11042带动直线式称量装置振动器1101、直线式称量装置安装板1103以及试剂盒1102通过第一滑块110511、第二滑块110512、第三滑块110521以及第四滑块110522沿着第一线性滑轨11051和第二线性滑轨11052做前后直线运动,从而使得试剂盒1102运动到指定位置;直线式称量装置振动器1101通过沿着直线式称量装置安装板1103的水平方向产生的振动,带动试剂盒1102沿着水平方向进行振动,以使试剂盒1102内的待称粉末经由粉末筛网11022和出粉孔110221从粉末出口11024流出至称量杯201的接料槽2011内;
直线式称量装置接料机构12,直线式称量装置接料机构12包括直线式称量装置称量组件121、直线式称量装置升降托板122、直线式称量装置升降横板123、直线式称量装置升降螺杆124、直线式称量装置螺杆螺母1241以及直线式称量装置第二步进电机125;直线式称量装置称量组件121用于承载称量杯201,直线式称量装置称量组件121安装于直线式称量装置升降托板122的一端,直线式称量装置升降托板122的另一端固定安装于直线式称量装置升降横板123上,直线式称量装置升降螺杆124的一端安装于直线式称量装置第二步进电机125的轴端,直线式称量装置升降螺杆124的另一端穿过直线式称量装置升降横板123的安装孔并通过直线式称量装置螺杆螺母1241固定安装于直线式称量装置升降横板123上面,直线式称量装置第二步进电机125通过旋转运动带动直线式称量装置升降螺杆124做升降旋转运动,直线式称量装置升降螺杆124通过直线式称量装置螺杆螺母1241带动直线式称量装置升降横板123做升降运动,直线式称量装置升降托板122跟随直线式称量装置升降横板123做升降运动以使称量杯201的位置上升或下降;
直线式称量装置控制器13,直线式称量装置控制器13用于控制直线式称量装置振动器1101、直线式称量装置第一步进电机1106、直线式称量装置第二步进电机125的运动;直线式称量装置控制器13通过直线式称量装置前到位感应器132控制直线式称量装置第一步进电机1106运动以使试剂盒1102实现直线运动,直线式称量装置控制器13通过控制直线式称量装置振动器1101振动以使试剂盒1102实现水平振动,直线式称量装置控制器13通过直线式称量装置升降位置感应器131传送的信号控制直线式称量装置第二步进电机125运动以使直线式称量装置称量组件121实现升降运动;
直线式称量装置精密天平14,直线式称量装置精密天平14用于称量在称量杯201装入的待称粉末重量,直线式称量装置精密天平14位于直线式称量装置称量组件121的下方,直线式称量装置精密天平14通过直线式称量装置天平托架141与直线式称量装置称量组件121的底部相接;
直线式称量装置防风罩15,直线式称量装置防风罩15用于阻挡外部空气流动,以避免待称粉末从试剂盒1102流入称量杯201时被空气流动干扰;
具体地,直线式称量装置下料机构11还包括直线式称量装置第一滚珠轴承11091、直线式称量装置第二滚珠轴承11092、直线式称量装置直线轴承11093;直线式称量装置第一滚珠轴承11091和直线式称量装置直线轴承11093嵌套安装于传动杆1109的另一端,直线式称量装置第一滚珠轴承11091和直线式称量装置直线轴承11093相邻,直线式称量装置第二滚珠轴承11092嵌套安装于传动杆1109安装直线式称量装置第一同步轮11081的一端,直线式称量装置第二滚珠轴承11092与直线式称量装置第一同步轮11081相邻,直线式称量装置第一滚珠轴承11091和直线式称量装置第二滚珠轴承11092的外壳的顶端固定安装于第二固定板11042的底部,直线式称量装置第一滚珠轴承11091和直线式称量装置直线轴承11093的外壳的侧壁固定安装于第二固定板11042的侧壁;传动杆1109通过直线式称量装置第一滚珠轴承11091和直线式称量装置直线轴承11093带动第二固定板11042做直线运动,以使第一滑块110511和第二滑块110512沿着第一线性滑轨11051做直线运动,第三滑块110521和第四滑块110522沿着第二线性滑轨11052做直线运动,从而使得第二固定板11042的底部带动直线式称量装置振动器1101做平稳直线运动;
直线式称量装置接料机构12还包括直线式称量装置第一支撑件1261、直线式称量装置第一线轨12611、直线式称量装置第一线轨滑块12612、直线式称量装置第二支撑件1262、直线式称量装置第二线轨12621、直线式称量装置第二线轨滑块12622,直线式称量装置第一支撑件1261固定安装于直线式称量装置升降横板123的一端,直线式称量装置第二支撑件1262固定安装于直线式称量装置升降横板123的另一端,直线式称量装置第一支撑件1261与直线式称量装置第二支撑件1262的位置相对,直线式称量装置第一线轨12611通过直线式称量装置第一线轨滑块12612安装于直线式称量装置第一支撑件1261的外侧,直线式称量装置第二线轨12621通过直线式称量装置第二线轨滑块12622安装于直线式称量装置第二支撑件1262的外侧,直线式称量装置第一线轨12611、直线式称量装置第一线轨滑块12612、直线式称量装置第二线轨12621、直线式称量装置第二线轨滑块12622分别用于直线式称量装置第一支撑件1261和直线式称量装置第二支撑件1262实现平稳升降,从而使得直线式称量装置升降横板123实现平稳升降,进而通过直线式称量装置升降横板123的平稳升降实现直线式称量装置升降托板122的平稳升降;直线式称量装置接料机构12的左右两侧分别安装有直线式称量装置第一挡板161和直线式称量装置第二挡板162,直线式称量装置第一挡板161和直线式称量装置第二挡板162分别安装于直线式称量装置底板163相对应的侧边,直线式称量装置控制器13安装于直线式称量装置底板163的上面;直线式称量装置防风罩15向前转动90度到达指定位置时,直线式称量装置防风罩15遮挡上面与前面,与位于左面的直线式称量装置第一挡板161以及位于右面的直线式称量装置第二挡板162合围形成的空间,将直线式称量装置下料机构11、直线式称量装置接料机构12、直线式称量装置控制器13以及直线式称量装置精密天平14包围在内;
直线式称量装置称量组件121包括直线式称量装置接料盒1202、直线式称量装置连接部1204、直线式称量装置贴合件1203、直线式称量装置固定片1205,称量杯201放置于直线式称量装置接料盒1202的开口朝上的空腔内,直线式称量装置连接部1204的一端安装于直线式称量装置接料盒1202的底部,直线式称量装置连接部1204的另一端安装于直线式称量装置贴合件1203设有的安装孔内,直线式称量装置贴合件1203的底部用于与直线式称量装置天平托架141相接触;直线式称量装置连接部1204的中部为锥形结构,直线式称量装置连接部1204从直线式称量装置升降托板122的孔洞中穿过,直线式称量装置连接部1204的中部的锥度与直线式称量装置升降托板122的孔洞的锥度契合,以使直线式称量装置连接部1204与直线式称量装置升降托板122相接处为浮动结构;直线式称量装置固定片1205的一端安装于直线式称量装置接料盒1202的前壁,直线式称量装置固定片1205的另一端与直线式称量装置升降托板122的前端固定连接,以将直线式称量装置接料盒1202固定于直线式称量装置升降托板122上;
直线式称量装置接料盒1202的侧壁设有直线式称量装置第一U型开口12021和直线式称量装置第二U型开口12022,直线式称量装置第一U型开口12021和直线式称量装置第二U型开口12022的位置相对,直线式称量装置第一U型开口12021和直线式称量装置第二U型开口12022用于称量杯201放入及取出;称量杯201设有朝上开口的接料槽2011,接料槽2011用于接入粉末出口11024流出的粉末;
直线式称量装置防风罩15通过直线式称量装置防风罩安装杆151连接两端,直线式称量装置防风罩安装杆151的一端安装有直线式称量装置扇形齿轮1531,直线式称量装置扇形齿轮1531与直线式称量装置直齿轮1532相接,直线式称量装置直齿轮1532与直线式称量装置防风罩开合电机152相接,直线式称量装置防风罩开合电机152通过直线式称量装置直齿轮1532带动直线式称量装置扇形齿轮1531转动,以使直线式称量装置防风罩安装杆151通过直线式称量装置扇形齿轮1531转动实现向前或向后转动;直线式称量装置防风罩安装杆151的另一端安装有直线式称量装置固定环1503,直线式称量装置固定环1503与直线式称量装置开合位置感应器1504相接,直线式称量装置固定环1503将直线式称量装置开合位置感应器1504的感应信号传送至直线式称量装置防风罩开合电机152,以使直线式称量装置防风罩开合电机152控制直线式称量装置防风罩安装杆151向前或向后转动,从而带动直线式称量装置防风罩15向前或向后90度转动;
直线式称量装置防风罩15的一端通过第一防风罩连接件1501与直线式称量装置第一挡板161相对应的位置相接,直线式称量装置防风罩15的另一端通过第二防风罩连接件1502与直线式称量装置第二挡板162相对应的位置相接;直线式称量装置第一步进电机1106通过第一步进电机固定件11061固定于直线式称量装置第二挡板162相对应的位置;直线式称量装置前到位感应器132通过安装在第二固定板11042的侧壁的感应片133以感应第二固定板11042是否运动到指定位置;直线式称量装置前到位感应器132安装于直线式称量装置第一挡板161的内壁,直线式称量装置前到位感应器132与感应片133位于第二固定板11042的同一侧;
具体地,参照图32和图33,试剂盒1102、上盖11021、粉末筛网11022、直线式称量装置底座110222以及贴板11023组成试剂盒组件,上盖11021用于遮盖试剂盒1102的开口,直线式称量装置底座110222安装于试剂盒1102的底部用于固定试剂盒1102,粉末筛网11022安装于试剂盒1102的底部内壁设有的多个插孔110223内,粉末筛网11022用于自动过滤大颗粒粉末以提高称量精准度;试剂盒1102的前端设有第一安装孔110251和第二安装孔110252,贴片设有第三安装孔110253和第四安装孔110254,第一安装孔110251与第三安装孔110253的位置相对,第二安装孔110252与第四安装孔110254的位置相对,第一安装孔110251与第三安装孔110253通过螺丝相连,第二安装孔110252与第四安装孔110254通过螺丝相连,这样就将贴片固定于试剂盒1102的前端,且位于试剂盒1102前端的出粉孔110221与位于贴片的粉末出口11024的位置相对,使得试剂盒1102内通过粉末筛网11022过滤的粉末依次经由出粉孔110221和粉末出口11024流出;
所述直线式精密粉末称量装置的工作原理如下:将装入粉末的试剂盒1102放置于第一电磁铁11031和第二电磁铁11032上面,这样,试剂盒1102通过直线式称量装置底座110222被通电的第一电磁铁11031和第二电磁铁11032牢牢吸附固定;称量杯201由夹取机构07放置于直线式称量装置接料盒1202内,称量杯201到位后,直线式称量装置防风罩15下降,直线式称量装置接料机构12下降,直线式称量装置贴合件1203与直线式称量装置精密天平14接触,直线式称量装置下料机构11向前移动到位后通过直线式称量装置振动器1101振动,使得粉末从试剂盒1102通过粉末出口11024持续落入称量杯201,同时直线式称量装置精密天平14进行重量在线监测,当称量杯201内的粉末达到设定重量后,直线式称量装置振动器1101停止振动,直线式称量装置下料机构11后退,直线式称量装置接料机构12升起,直线式称量装置贴合件1203与直线式称量装置精密天平14完全脱离,直线式称量装置防风罩15升起,等待夹取机构07移走称量杯201;当试剂盒1102内的粉末称量完后,第一电磁铁11031和和第二电磁铁11032断电,将试剂盒1102取走以装入粉末;
所述直线式精密粉末称量装置的工作流程如下:
首先,装入粉末的试剂盒1102放置于第一电磁铁11031和第二电磁铁11032上面,试剂盒1102通过直线式称量装置底座110222被通电的第一电磁铁11031和第二电磁铁11032牢牢吸附固定;直线式称量装置安装板1103位于后部以使试剂盒1102与直线式称量装置称量组件121的位置前后错开一定距离;直线式称量装置称量组件121底部的直线式称量装置贴合件1203位于直线式称量装置天平托架141上方并与直线式称量装置天平托架141间隔有一定距离;
接着,夹取机构07将称量杯201放置于直线式称量装置接料盒1202内,夹取机构07移开后,直线式称量装置控制器13控制直线式称量装置第二步进电机125启动运行,直线式称量装置第二步进电机125带动直线式称量装置升降螺杆124做下降运动,直线式称量装置升降螺杆124再通过直线式称量装置螺杆螺母1241带动直线式称量装置升降横板123做下降运动,直线式称量装置升降托板122跟随直线式称量装置升降横板123做下降运动以使直线式称量装置称量组件121底部的直线式称量装置贴合件1203与直线式称量装置天平托架141相接触,称量杯201底部的直线式称量装置贴合件1203与直线式称量装置天平托架141相接触后,直线式称量装置升降位置感应器131将信号传送至直线式称量装置控制器13,直线式称量装置控制器13控制直线式称量装置第二步进电机125停止运行,这样直线式称量装置称量组件121就停留在指定位置,同时,直线式称量装置控制器13控制直线式称量装置第一步进电机1106启动运行,直线式称量装置第一步进电机1106带动直线式称量装置同步带1107运动,直线式称量装置同步带1107再带动直线式称量装置第二同步轮11082转动,直线式称量装置第二同步轮11082通过转动带动直线式称量装置第一同步轮11081转动,直线式称量装置第一同步轮11081再带动传动杆1109运动,传动杆1109通过第二固定板11042带动直线式称量装置振动器1101向前做直线运动,直线式称量装置振动器1101通过前向直线运动带动直线式称量装置安装板1103向前做直线运动,使得试剂盒1102位于直线式称量装置称量组件121的上方,直线式称量装置安装板1103运动到指定位置后,直线式称量装置控制器13通过直线式称量装置前到位感应器132传送的信号控制直线式称量装置第一步进电机1106停止运行,这样直线式称量装置安装板1103就停留在指定位置;
直线式称量装置安装板1103停留在指定位置后,直线式称量装置开合位置感应器1504将感应信号传送至直线式称量装置防风罩开合电机152,直线式称量装置防风罩开合电机152通过直线式称量装置直齿轮1532带动直线式称量装置扇形齿轮1531转动,直线式称量装置扇形齿轮1531带动直线式称量装置防风罩安装杆151向前转动,直线式称量装置防风罩安装杆151再带动直线式称量装置防风罩15向前90度转动至指定位置,直线式称量装置防风罩15与直线式称量装置第一挡板161及直线式称量装置第二挡板162合围形成的空间,将直线式称量装置下料机构11、直线式称量装置接料机构12、直线式称量装置控制器13以及直线式称量装置精密天平14包围在内,这样就避免了外界空气流动对粉末产生干扰,直线式称量装置防风罩15运动到指定位置后,直线式称量装置开合位置感应器1504将感应信号传送至直线式称量装置防风罩开合电机152,直线式称量装置防风罩开合电机152停止运行以使直线式称量装置防风罩15停留在指定位置;
然后,直线式称量装置控制器13控制直线式称量装置振动器1101启动并沿着直线式称量装置安装板1103的水平方向产生振动,以带动试剂盒1102沿着水平方向进行振动,使得试剂盒1102内的粉末从粉末出口11024流出至下方的接料槽2011内,粉末流入到接料槽2011内,直线式称量装置精密天平14开始称量,当直线式称量装置精密天平14显示的称量数字达到指定要求时,直线式称量装置控制器13控制直线式称量装置振动器1101停止振动,粉末停止流出,直线式称量装置开合位置感应器1504将感应信号传送至直线式称量装置防风罩开合电机152,直线式称量装置防风罩开合电机152通过直线式称量装置直齿轮1532带动直线式称量装置扇形齿轮1531转动,直线式称量装置扇形齿轮1531带动直线式称量装置防风罩安装杆151向后转动,直线式称量装置防风罩安装杆151再带动直线式称量装置防风罩15向后90度转动至指定位置,直线式称量装置防风罩15打开后,直线式称量装置控制器13控制直线式称量装置第一步进电机1106启动运行,直线式称量装置第一步进电机1106带动直线式称量装置同步带1107运动,直线式称量装置同步带1107再带动直线式称量装置第二同步轮11082转动,直线式称量装置第二同步轮11082通过转动带动直线式称量装置第一同步轮11081转动,直线式称量装置第一同步轮11081再带动传动杆1109运动,传动杆1109通过第二固定板11042带动直线式称量装置振动器1101向后做直线运动,直线式称量装置振动器1101通过后向直线运动带动直线式称量装置安装板1103向后做直线运动,使得试剂盒1102离开直线式称量装置称量组件121的上方,直线式称量装置安装板1103运动到指定位置后,直线式称量装置控制器13通过直线式称量装置前到位感应器132传送的信号控制直线式称量装置第一步进电机1106停止运行,这样直线式称量装置安装板1103就后退至指定位置;同时,直线式称量装置控制器13控制直线式称量装置第二步进电机125启动运行,直线式称量装置第二步进电机125带动直线式称量装置升降螺杆124做上升运动,直线式称量装置升降螺杆124再通过直线式称量装置螺杆螺母1241带动直线式称量装置升降横板123做上升运动,直线式称量装置升降托板122跟随直线式称量装置升降横板123做上升运动以使直线式称量装置贴合件1203离开直线式称量装置天平托架141,直线式称量装置贴合件1203离开直线式称量装置天平托架141后,直线式称量装置升降位置感应器131将信号传送至直线式称量装置控制器13,直线式称量装置控制器13控制直线式称量装置第二步进电机125停止运行,这样直线式称量装置称量组件121就停留在指定位置;夹取机构07将装载称量好的粉末的称量杯201取走。本次操作流程结束,下一次操作流程再重复上述操作流程,直至试剂盒1102内的粉末称量完毕后,将第一电磁铁11031和和第二电磁铁11032断电,将试剂盒1102取走装入粉末,然后将第一电磁铁11031和和第二电磁铁11032通电,再重复上述操作流程。
作为本发明的一种实施方式,参照图34至图41,SCARA机器人01还包括第一谐波减速机0205和第二谐波减速机0206,第一谐波减速机0205与第一闭环步进电机0201通过第一连接轴02051相连,第二谐波减速机0206与第二闭环步进电机0202通过第二连接轴02061相连,第一谐波减速机0205还通过第一同步轴02011与第一转臂0108的一端相连,第一谐波减速机0205还通过第二同步轴02021与第一转臂0108的另一端和第二转臂0109一端的相交处相连;第一谐波减速机0205通过谐波传动以使第一闭环步进电机0201能够平稳带动第一转臂0108运动,第二谐波减速机0206通过谐波传动以使第二闭环步进电机0202能够平稳带动第二转臂0109运动;
机器人控制器0301还包括设于接口板03012上面的WIFI接收器03013、通用I/O接口03014、USB接口03016,WIFI接收器03013用于实现无线远程控制SCARA机器人01,通用I/O接口03014用于控制周边设备,USB接口03016用于控制板03011安装的软件程序载入及升级;
具体地,末端连接器01071的底部设有通孔010711以通过螺丝安装夹取机构07,丝杆01060的两侧设有线轨0106,线轨0106用于使丝杆01060的升降平稳,线轨0106的顶部固定于第一固定座01054的下表面,线轨0106的底部固定于第二转臂0109的上表面,第一固定座01054设有开口,以使升降轴0105的两端能够穿过以分别连接丝杆01060的顶部和花键轴0107的顶部,第三安装件01051通过螺丝将升降轴0105的一边固定于第一固定座01054上,第四安装件01052通过螺丝将升降轴0105的另一边固定于第一固定座01054上;升降轴0105与花键轴0107的相接处通过连接固定架01059固定,第五安装件01053通过螺丝将升降轴0105固定于连接固定架01059上,连接固定架01059的另一端与位于丝杆01060中部的连接件01061相接,连接件01061采用双滑块结构,以提高丝杆01060纵向运动的平稳度;花键轴0107通过第二固定座01055固定在第二转臂0109上面的位置,以使花键轴0107沿中心点旋转运动;丝杆01060通过第三固定座01056固定在第二转臂0109上面的位置,第三闭环步进电机203通过第四固定座01057固定在第二转臂0109上面的位置,第四闭环步进电机204通过第五固定座01058固定在第二转臂0109上面的位置;
第三闭环步进电机0203的下端安装有第三同步轴02031,第四闭环步进电机0204的下端安装有第四同步轴02041,第一同步带020311套设于第三同步轴02031和第三固定座01056的外周,第二同步带020411套设于第四同步轴02041和第二固定座01055的外周;第三闭环步进电机0203通过带动第三同步轴02031转动进而带动第一同步带020311转动,再通过第一同步带020311转动带动丝杆01060运动;第四闭环步进电机0204通过带动第四同步轴02041转动进而带动第二同步带020411转动,再通过第二同步带020411转动带动花键轴0107运动;
SCARA机器人01还包括第一外壳0101、第二外壳0102、第三外壳0103以及底座01031,第一外壳0101安装于第二转臂0109上面以遮盖安装于第二转臂0109上面的部件,第二外壳0102安装于第一转臂0108上面以遮盖第一转臂0108上面的部件,第三外壳0103的底部与底座01031相合以遮盖机器人控制器0301;第一外壳0101与第二外壳0102相接的一端设有凸出部01011,第二外壳0102与凸出部01011相对的位置设有U型槽01021,凸出部01011与U型槽01021相扣合以使第一外壳0101与第二外壳0102相交;第一外壳0101与第二外壳0102对应的位置还设有多个螺丝孔,以使第一外壳0101于第二外壳0102通过螺丝相连固定;底座01031设有多个散热孔010311,以使机器人控制器0301运行产生的热量及时散发出去;
SCARA机器人01能够安装用于收纳控制线束的波纹管,所述波纹管一端通过第一安装件01041固定安装于机器人控制器0301上面,波纹管的另一端通过第二安装件01042固定安装于第一固定架01043上面,第一固定架01043与第二闭环步进电机0202相邻。
作为本发明的一种实施方式,参照图42至图44,第一接料座05和第二接料座06的结构相同,包括称量杯托架560、上下调整板563、上下调整螺栓564、称量杯托架固定板5651、上下调整板固定板56521以及固定座5653;称量杯托架560设有开口朝上的空腔以放置称量杯201,称量杯托架560的底部设有称量杯托架安装孔5601以将称量杯托架560通过螺丝固定安装于称量杯托架固定板5651的上表面,称量杯托架560的侧壁设有第一称量杯托架U型开口561和第二称量杯托架U型开口562,第一称量杯托架U型开口561和第二称量杯托架U型开口562的位置相对,第一称量杯托架U型开口561用于第一夹爪07311或第三夹爪07411夹取或放入称量杯201,第二称量杯托架U型开口562用于第二夹爪07321或第四夹爪07421夹取或放入称量杯201;上下调整板563用于调整称量杯托架560的高度,上下调整板563通过上下调整板固定板56521安装于称量杯托架固定板5651的下表面,上下调整板563的顶端设有开孔以使上下调整板563通过螺丝与上下调整板固定板56521相连,上下调整板563设有纵向具有一定长度的第一环形通孔56441、第二环形通孔56442以及第三环形通孔56443,第三环形通孔56443位于第一环形通孔56441和第二环形通孔56442之间,第三环形通孔56443的底部设有上下调整螺栓插孔5643,以使上下调整螺栓564的杆部通过上下调整螺栓插孔5643插入第三环形通孔56443内,上下调整螺栓564的头部固定于固定座5653上面,上下调整板563嵌于上下调整板固定件56522设有的安装槽56523内,安装槽56523设有第一固定螺丝安装孔56411和第二固定螺丝安装孔56421,第一固定螺丝安装孔56411与第一环形通孔56441的位置相对,以使第一固定螺丝5641穿过第一环形通孔56441安装于第一固定螺丝安装孔56411内,第二固定螺丝安装孔56421与第二环形通孔56442的位置相对,以使第二固定螺丝5642穿过第二环形通孔56442安装于第二固定螺丝安装孔56421内,上下调整板固定件56522的底部设有插孔以使上下调整板固定件56522通过螺丝固定于固定座5653上面,上下调整板563的上下位置通过第一固定螺丝5641和第二固定螺丝5642在第一环形通孔56441和第二环形通孔56442内的位置固定,上下调整板563的上下位置调整通过上下调整螺栓564在第三环形通孔56443内上下移动实现。
作为本发明的一种实施方式,参照图1至图2,本机器人模组还包括机器人底座011、平台08以及底台09;SCARA机器人01的底座固定安装于机器人底座011上面,第一称量工位02、第二称量工位03以及第三称量工位04固定安装于平台08上面,机器人底座011、第一接料座05以及第二接料座06固定安装于底台09上面,平台08嵌套于底台09中部设有的开口内。
本发明技术方案所采用的闭环步进电机为多圈编码器电机,多圈编码器电机通过设置储电元件连接霍尔开关,使得电机转动轴的转动圈数始终能够通过霍尔开关在感应磁场的作用下通过霍尔效应而准确计量出来,从而实现了对SCARA机器人01和夹取机构07运动的精准控制。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于粉末称量的机器人模组,其特征在于,包括:
SCARA机器人(01),SCARA机器人(01)用于称量杯(201)的夹取和转移,包括机器人控制器(0301)、第一闭环步进电机(0201)、第二闭环步进电机(0202)、第三闭环步进电机(0203)、第四闭环步进电机(0204)、末端连接器(01071);机器人控制器(0301)包括控制板(03011)、集成电源模块(03018)、接口板(03012),控制板(03011)与接口板(03012)通过通信接口相连,集成电源模块(03018)与控制板(03011)电性相连,接口板(03012)设有以太网通讯接口(03015)和外部电源接口(03017);以太网通讯接口(03015)支持modbus TCP、RS485,使得SCARA机器人(01)能够使用PLC/单片机控制;外部电源接口(03017)通过电源输入电缆接入外部电源;第一闭环步进电机(0201)用于驱动第一转臂(0108)沿水平方向左右运动,第二闭环步进电机(0202)用于驱动第二转臂(0109)沿水平方向左右运动,第三闭环步进电机(0203)用于驱动丝杆(01060)沿水平方向上下运动,第四闭环步进电机(0204)用于驱动花键轴(0107)沿中心点旋转运动;第一闭环步进电机(0201)位于第一转臂(0108)的一端,第二闭环步进电机(0202)位于第一转臂(0108)的另一端和第二转臂(0109)的一端的相交处,第三闭环步进电机(0203)和第四闭环步进电机(0204)安装于第二转臂(0109)上面,丝杆(01060)的顶端与花键轴(0107)的顶端设有升降轴(0105),升降轴(0105)的两端分别与丝杆(01060)的顶端和花键轴(0107)的顶端相接,丝杆(01060)的底端与花键轴(0107)的中部间隔一定距离安装于第二转臂(0109)上面;末端连接器(01071)安装于花键轴(0107)穿过第二转臂(0109)的底端;
夹取机构(07),夹取机构(07)固定安装于末端连接器(01071)的底端,夹取机构(07)用于称量杯(201)的夹取,SCARA机器人(01)通过夹取机构(07)实现称量杯(201)的夹取和转移;
第一称量工位(02)、第二称量工位(03)以及第三称量工位(04),第一称量工位(02)、第二称量工位(03)以及第三称量工位(04)分别用于对称量杯(201)装入的粉末进行全自动称量,第一称量工位(02)为旋转式精密粉末称量装置,第二称量工位(03)和第三称量工位(04)为直线式精密粉末称量装置;所述旋转式精密粉末称量装置通过水平旋转运动接取待称粉末,采用振动方式将待称粉末装入称量杯(201),以实现粉末的全自动称量;所述直线式精密粉末称量装置通过水平上下直线运动将待称粉末送至指定位置,采用振动方式将待称粉末装入称量杯(201),以实现粉末的全自动称量;
至少一个第一接料座(05)和至少一个第二接料座(06),第一接料座(05)用于放置空的称量杯(201)以供夹取机构(07)夹取,第二接料座(06)用于放置夹取机构(07)从第一称量工位(02)和/或第二称量工位(03)和/或第三称量工位(04)夹取的装载粉末且完成粉末称量的称量杯(201);
第一称量工位(02)、第二称量工位(03)、第三称量工位(04)为横向平行排列,第二称量工位(03)位于第一称量工位(02)与第三称量工位(04)的中间,第一称量工位(02)位于邻近第一接料座(05)的一侧,第三称量工位(04)位于邻近第二接料座(06)的一侧;SCARA机器人(01)位于第一称量工位(02)、第二称量工位(03)、第三称量工位(04)的前面,便于移动夹取机构(07)至第一接料座(05)、第一称量工位(02)、第二称量工位(03)、第三称量工位(04)以及第二接料座(06)的指定位置;
夹取机构(07)包括第一力控夹爪(073)、第二力控夹爪(074)、夹取机构固定板(071)、第一夹取机构安装板(0721)、第二夹取机构安装板(0722)、第一夹爪(07311)、第二夹爪(07321)、第三夹爪(07411)、第四夹爪(07421)、第一夹爪安装件(0731)、第二夹爪安装件(0732)、第三夹爪安装件(0741)、第四夹爪安装件(0742);第一力控夹爪(073)固定安装于夹取机构第一闭环步进电机(075)的轴端,第二力控夹爪(074)固定安装于夹取机构第二闭环步进电机(076)的轴端,夹取机构第一闭环步进电机(075)和夹取机构第二闭环步进电机(076)的启动、运行和停止由机器人控制器(0301)控制;夹取机构固定板(071)的顶端与末端连接器(01071)的底端固定相连,第一力控夹爪(073)通过第一夹取机构安装板(0721)固定于夹取机构固定板(071)的底端的一侧,第二力控夹爪(074)通过第二夹取机构安装板(0722)固定于夹取机构固定板(071)的底端的对侧;
第一夹爪(07311)的上端通过第一夹爪安装件(0731)嵌入安装于第一力控夹爪(073)的尾部的第一滑动槽(07331)的一侧,第二夹爪(07321)的上部通过第二夹爪安装件(0732)嵌入安装于第一力控夹爪(073)的尾部的第一滑动槽(07331)的另一侧,第一夹爪(07311)的下部设有第一夹取槽(073111),第二夹爪(07321)的下部设有第二夹取槽(073211),第一夹取槽(073111)和第二夹取槽(073211)的位置相对,第一力控夹爪(073)通过控制第一夹爪安装件(0731)和第二夹爪安装件(0732)在第一滑动槽(07331)中相向或相离运动,使得第一夹爪(07311)和第二夹爪(07321)运动至指定位置,以使第一夹取槽(073111)和第二夹取槽(073211)能够夹取或放下称量杯(201);
第三夹爪(07411)的上端通过第三夹爪安装件(0741)嵌入安装于第二力控夹爪(074)的尾部的第二滑动槽(07441)的一侧,第四夹爪(07421)的上部通过第四夹爪安装件(0742)嵌入安装于第二力控夹爪(074)的尾部的第二滑动槽(07441)的另一侧,第三夹爪(07411)的下部设有第三夹取槽(074111),第四夹爪(07421)的下部设有第四夹取槽(074211),第三夹取槽(074111)和第四夹取槽(074211)的位置相对,第二力控夹爪(074)通过控制第三夹爪安装件(0741)和第四夹爪安装件(0742)在第二滑动槽(07441)中相向或相离运动,使得第三夹爪(07411)和第四夹爪(07421)运动至指定位置,以使第三夹取槽(074111)和第四夹取槽(074211)能够夹取或放下称量杯(201);
所述旋转式精密粉末称量装置包括:
旋转式称量装置下料机构(1),旋转式称量装置下料机构(1)包括旋转式称量装置振动器(101)、料斗盒(102)、旋转式称量装置电磁铁(103)、旋转式称量装置同步带(109)、旋转式称量装置第一步进电机(110)、旋转式称量装置第一同步轮(1011)、旋转式称量装置第二同步轮(111)以及旋转式称量装置连接轴(114);旋转式称量装置同步带(109)套设于旋转式称量装置第一同步轮(1011)与旋转式称量装置第二同步轮(111)的环形壁,旋转式称量装置第一步进电机(110)的轴嵌入安装于旋转式称量装置第一同步轮(1011)的中心腔内,旋转式称量装置连接轴(114)的一端嵌入安装于旋转式称量装置第二同步轮(111)的中心腔内,旋转式称量装置连接轴(114)的另一端嵌入安装于旋转式称量装置振动器(101)的顶部,旋转式称量装置振动器(101)的底部固定安装于安装件(108)的一端,旋转式称量装置电磁铁(103)安装于安装件(108)的另一端设有的凹槽内,料斗盒(102)的底部安装有钢制的旋转式称量装置安装板(1022),旋转式称量装置安装板(1022)用于与通电的旋转式称量装置电磁铁(103)吸合以固定料斗盒(102),料斗盒(102)用于承载待称粉末并设有出料口(1021)以使待称粉末流出;旋转式称量装置第一步进电机(110)通过带动旋转式称量装置第一同步轮(1011)做水平旋转运动进而带动旋转式称量装置同步带(109)转动,旋转式称量装置同步带(109)通过转动以带动旋转式称量装置第二同步轮(111)做水平旋转运动,旋转式称量装置第二同步轮(111)通过水平旋转运动带动旋转式称量装置连接轴(114)做水平旋转运动,旋转式称量装置连接轴(114)通过水平旋转运动带动旋转式称量装置振动器(101)做水平旋转运动,旋转式称量装置振动器(101)通过旋转运动带动安装件(108)做水平旋转运动,从而使得安装件(108)旋转至指定位置;旋转式称量装置振动器(101)通过沿着安装件(108)的水平方向产生的振动,带动料斗盒(102)沿着水平方向进行振动,以使料斗盒(102)内的待称粉末从出料口(1021)流出至称量杯(201)的接料槽(2011)内;
旋转式称量装置接料机构(2),旋转式称量装置接料机构(2)包括旋转式称量装置称量组件(21)、旋转式称量装置升降托板(22)、旋转式称量装置升降横板(23)、旋转式称量装置升降螺杆(24)、旋转式称量装置螺杆螺母(241)以及旋转式称量装置第二步进电机(25);旋转式称量装置称量组件(21)用于承载称量杯(201),旋转式称量装置称量组件(21)安装于旋转式称量装置升降托板(22)的一端,旋转式称量装置升降托板(22)的另一端固定安装于旋转式称量装置升降横板(23)上,旋转式称量装置升降螺杆(24)的一端安装于旋转式称量装置第二步进电机(25)的轴端,旋转式称量装置升降螺杆(24)的另一端穿过旋转式称量装置升降横板(23)的安装孔并通过旋转式称量装置螺杆螺母(241)固定安装于旋转式称量装置升降横板(23)上面,旋转式称量装置第二步进电机(25)通过旋转运动带动旋转式称量装置升降螺杆(24)做升降旋转运动,旋转式称量装置升降螺杆(24)通过旋转式称量装置螺杆螺母(241)带动旋转式称量装置升降横板(23)做升降运动,旋转式称量装置升降托板(22)跟随旋转式称量装置升降横板(23)做升降运动以使旋转式称量装置称量组件(21)的位置上升或下降;
旋转式称量装置控制器(3),旋转式称量装置控制器(3)用于控制旋转式称量装置振动器(101)、旋转式称量装置第一步进电机(110)、旋转式称量装置第二步进电机(25)的运动;旋转式称量装置控制器(3)通过控制旋转式称量装置第一步进电机(110)运动以使料斗盒(102)实现水平旋转运动,旋转式称量装置控制器(3)通过控制旋转式称量装置振动器(101)振动以使料斗盒(102)实现水平振动,旋转式称量装置控制器(3)通过旋转式称量装置升降位置感应器(31)传送的信号控制旋转式称量装置第二步进电机(25)运动以使旋转式称量装置称量组件(21)实现升降运动;
旋转式称量装置精密天平(4),旋转式称量装置精密天平(4)用于称量在称量杯(201)装入的待称粉末重量,旋转式称量装置精密天平(4)位于旋转式称量装置称量组件(21)的下方,旋转式称量装置精密天平(4)通过旋转式称量装置天平托架(41)与旋转式称量装置称量组件(21)的底部相接;
旋转式称量装置防风罩(5),旋转式称量装置防风罩(5)用于阻挡外部空气流动,以避免待称粉末从料斗盒(102)流入称量杯(201)时被空气流动干扰。
2.根据权利要求1所述的一种用于粉末称量的机器人模组,其特征在于,所述直线式精密粉末称量装置包括:
直线式称量装置下料机构(11),直线式称量装置下料机构(11)包括直线式称量装置振动器(1101)、试剂盒(1102)、第一电磁铁(11031)、第二电磁铁(11032)、直线式称量装置同步带(1107)、直线式称量装置第一步进电机(1106)、直线式称量装置第一同步轮(11081)、直线式称量装置第二同步轮(11082)、传动杆(1109)、第一线性滑轨(11051)以及第二线性滑轨(11052);直线式称量装置同步带(1107)套设于直线式称量装置第一同步轮(11081)与直线式称量装置第二同步轮(11082)的环形壁,传动杆(1109)的一端嵌入安装于直线式称量装置第一同步轮(11081)的中心腔内,直线式称量装置第二同步轮(11082)嵌入安装于直线式称量装置第一步进电机(1106)的轴端,第一线性滑轨(11051)的位置和第二线性滑轨(11052)的位置平行相邻,第一线性滑轨(11051)和第二线性滑轨(11052)的上部固定安装于第一固定板(11041)的底部,第一线性滑轨(11051)的下部放置于第一滑块(110511)和第二滑块(110512)的凹槽内,第二线性滑轨(11052)的下部放置于第三滑块(110521)和第四滑块(110522)的凹槽内,第一滑块(110511)、第二滑块(110512)、第三滑块(110521)以及第四滑块(110522)的底部固定安装于第二固定板(11042)的顶部,直线式称量装置振动器(1101)的顶部固定安装于第二固定板(11042)的底部,直线式称量装置振动器(1101)的底部固定安装于直线式称量装置安装板(1103)的一端,第一电磁铁(11031)和第二电磁铁(11032)分别安装于直线式称量装置安装板(1103)的另一端设有的两个凹槽内,试剂盒(1102)用于承载待称粉末,试剂盒(1102)的底部安装有钢制的直线式称量装置底座(110222),直线式称量装置底座(110222)与通电的第一电磁铁(11031)和第二电磁铁(11032)吸合以固定试剂盒(1102),试剂盒(1102)的内部设有粉末筛网(11022),试剂盒(1102)的前端设有出粉孔(110221),试剂盒(1102)的前端外侧安装有贴板(11023),贴板(11023)与出粉孔(110221)相对的位置设有粉末出口(11024);直线式称量装置第一步进电机(1106)通过带动直线式称量装置第二同步轮(11082)转动进而带动直线式称量装置同步带(1107)转动,直线式称量装置同步带(1107)通过转动以带动直线式称量装置第一同步轮(11081)转动,直线式称量装置第一同步轮(11081)通过转动以带动传动杆(1109)运动,传动杆(1109)带动第二固定板(11042)做前后直线运动,第二固定板(11042)带动直线式称量装置振动器(1101)、直线式称量装置安装板(1103)以及试剂盒(1102)通过第一滑块(110511)、第二滑块(110512)、第三滑块(110521)以及第四滑块(110522)沿着第一线性滑轨(11051)和第二线性滑轨(11052)做前后直线运动,从而使得试剂盒(1102)运动到指定位置;直线式称量装置振动器(1101)通过沿着直线式称量装置安装板(1103)的水平方向产生的振动,带动试剂盒(1102)沿着水平方向进行振动,以使试剂盒(1102)内的待称粉末经由粉末筛网(11022)和出粉孔(110221)从粉末出口(11024)流出至称量杯(201)的接料槽(2011)内;
直线式称量装置接料机构(12),直线式称量装置接料机构(12)包括直线式称量装置称量组件(121)、直线式称量装置升降托板(122)、直线式称量装置升降横板(123)、直线式称量装置升降螺杆(124)、直线式称量装置螺杆螺母(1241)以及直线式称量装置第二步进电机(125);直线式称量装置称量组件(121)用于承载称量杯(201),直线式称量装置称量组件(121)安装于直线式称量装置升降托板(122)的一端,直线式称量装置升降托板(122)的另一端固定安装于直线式称量装置升降横板(123)上,直线式称量装置升降螺杆(124)的一端安装于直线式称量装置第二步进电机(125)的轴端,直线式称量装置升降螺杆(124)的另一端穿过直线式称量装置升降横板(123)的安装孔并通过直线式称量装置螺杆螺母(1241)固定安装于直线式称量装置升降横板(123)上面,直线式称量装置第二步进电机(125)通过旋转运动带动直线式称量装置升降螺杆(124)做升降旋转运动,直线式称量装置升降螺杆(124)通过直线式称量装置螺杆螺母(1241)带动直线式称量装置升降横板(123)做升降运动,直线式称量装置升降托板(122)跟随直线式称量装置升降横板(123)做升降运动以使称量杯(201)的位置上升或下降;
直线式称量装置控制器(13),直线式称量装置控制器(13)用于控制直线式称量装置振动器(1101)、直线式称量装置第一步进电机(1106)、直线式称量装置第二步进电机(125)的运动;直线式称量装置控制器(13)通过直线式称量装置前到位感应器(132)控制直线式称量装置第一步进电机(1106)运动以使试剂盒(1102)实现直线运动,直线式称量装置控制器(13)通过控制直线式称量装置振动器(1101)振动以使试剂盒(1102)实现水平振动,直线式称量装置控制器(13)通过直线式称量装置升降位置感应器(131)传送的信号控制直线式称量装置第二步进电机(125)运动以使直线式称量装置称量组件(121)实现升降运动;
直线式称量装置精密天平(14),直线式称量装置精密天平(14)用于称量在称量杯(201)装入的待称粉末重量,直线式称量装置精密天平(14)位于直线式称量装置称量组件(121)的下方,直线式称量装置精密天平(14)通过直线式称量装置天平托架(141)与直线式称量装置称量组件(121)的底部相接;
直线式称量装置防风罩(15),直线式称量装置防风罩(15)用于阻挡外部空气流动,以避免待称粉末从试剂盒(1102)流入称量杯(201)时被空气流动干扰。
3.根据权利要求1所述的一种用于粉末称量的机器人模组,其特征在于,旋转式称量装置下料机构(1)还包括旋转式称量装置轴承座(112)、旋转式称量装置滚珠轴承(113)、旋转式称量装置固定板(104)以及旋转式称量装置固定件(105),旋转式称量装置轴承座(112)和旋转式称量装置滚珠轴承(113)从上至下依次套设于旋转式称量装置连接轴(114)的中部,旋转式称量装置轴承座(112)和旋转式称量装置第一步进电机(110)安装于旋转式称量装置固定板(104)上,旋转式称量装置滚珠轴承(113)安装于旋转式称量装置固定件(105)上,旋转式称量装置轴承座(112)和旋转式称量装置滚珠轴承(113)用于实现旋转式称量装置连接轴(114)的平稳转动,旋转式称量装置固定板(104)和旋转式称量装置固定件(105)通过第一连接件(106)相接,第一连接件(106)设有通孔用于安装限位螺丝(107),限位螺丝(107)用于连接旋转式称量装置固定件(105)和第一连接件(106),并且能够限定旋转式称量装置固定件(105)和第一连接件(106)的位移量。
4.根据权利要求2所述的一种用于粉末称量的机器人模组,其特征在于,直线式称量装置下料机构(11)还包括第一滚珠轴承(11091)、第二滚珠轴承(11092)、直线轴承(11093);第一滚珠轴承(11091)和直线轴承(11093)嵌套安装于传动杆(1109)的另一端,第一滚珠轴承(11091)和直线轴承(11093)相邻,第二滚珠轴承(11092)嵌套安装于传动杆(1109)安装直线式称量装置第一同步轮(11081)的一端,第二滚珠轴承(11092)与直线式称量装置第一同步轮(11081)相邻,第一滚珠轴承(11091)和第二滚珠轴承(11092)的外壳的顶端固定安装于第二固定板(11042)的底部,第一滚珠轴承(11091)和直线轴承(11093)的外壳的侧壁固定安装于第二固定板(11042)的侧壁;传动杆(1109)通过第一滚珠轴承(11091)和直线轴承(11093)带动第二固定板(11042)做直线运动,以使第一滑块(110511)和第二滑块(110512)沿着第一线性滑轨(11051)做直线运动,第三滑块(110521)和第四滑块(110522)沿着第二线性滑轨(11052)做直线运动,从而使得第二固定板(11042)的底部带动直线式称量装置振动器(1101)做平稳直线运动。
CN202110854992.4A 2021-07-28 2021-07-28 一种用于粉末称量的机器人模组 Active CN113305820B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110854992.4A CN113305820B (zh) 2021-07-28 2021-07-28 一种用于粉末称量的机器人模组

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110854992.4A CN113305820B (zh) 2021-07-28 2021-07-28 一种用于粉末称量的机器人模组

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113305820A CN113305820A (zh) 2021-08-27
CN113305820B true CN113305820B (zh) 2021-12-31

Family

ID=77381867

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110854992.4A Active CN113305820B (zh) 2021-07-28 2021-07-28 一种用于粉末称量的机器人模组

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113305820B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114852673A (zh) * 2022-05-24 2022-08-05 张家港康源新材料有限公司 一种与包装袋配合的水溶肥计量取用系统及其使用方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI546170B (zh) * 2012-12-24 2016-08-21 台達電子工業股份有限公司 平面關節型機器人驅動機構及其驅動方法
CN107775631A (zh) * 2016-08-30 2018-03-09 浙江琦星电子有限公司 机械手
CN107186697A (zh) * 2017-06-28 2017-09-22 苏州长光华医生物医学工程有限公司 血型仪试剂卡抓取机构
CN207736285U (zh) * 2017-08-24 2018-08-17 深圳汉邦自动化设备有限公司 一种提高负载能力的scara机器人
CN110907023A (zh) * 2020-01-02 2020-03-24 通标标准技术服务(上海)有限公司 一种固体颗粒或粉末类物料的自动称重系统及称量方法
CN112212953A (zh) * 2020-11-09 2021-01-12 山东省物化探勘查院 全自动智能称样仪及使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113305820A (zh) 2021-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113305820B (zh) 一种用于粉末称量的机器人模组
CN215375452U (zh) 一种用于烟草检测的上样机器人
CN214066303U (zh) 一种直线式精密粉末称量装置
CN109847630B (zh) 一种自动调整粘度的印刷涂料生产系统
CN214121376U (zh) 一种旋转式精密粉末称量装置
CN215524791U (zh) 一种用于烟草检测的称量机器人
CN105316228A (zh) 一种具有直线进给ccd相机的箱式dna测序仪
CN215358475U (zh) 一种用于烟草检测的倒液机器人
CN215374781U (zh) 一种用于烟草检测的定容机器人
CN112551185B (zh) 一种核工业用升降倒料装置
CN115509024A (zh) 一种耦合系统及镜片装配方法
CN112198834A (zh) 一种全自动移液机控制系统
CN209080903U (zh) 一种光器件生产夹持装置
CN207551185U (zh) 一种缓冲震动式低频电缆组件压接系统振盘端子输送机构
CN107398701B (zh) 一种吊灯装配机
CN215811998U (zh) 一种用于烟草检测的混匀机器人
CN107167220B (zh) 一种自动称量装药机及其使用方法
CN219448443U (zh) 一种用于异形磁铁测试盐雾的上料摆盘组件及设备
CN214705860U (zh) 一种具有防护功能的芯片安装装置
CN210780442U (zh) 一种马达组装设备
CN221026267U (zh) 一种全自动化成品摆盘装置
CN217344325U (zh) 一种输血配件全自动组装设备
CN214060505U (zh) 一种新型的核酸提取设备
CN209319535U (zh) 一种宝石摇摆机
CN219092386U (zh) 一种自动加样和搬运的离心系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant