CN113899623A - 一种机器人上下料混凝土抗压试验系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了混凝土抗压试验领域的一种机器人上下料混凝土抗压试验系统，包括机器人、用于放置待检混凝土试件的待检托盘、传输装置、用于识别混凝土试件的条形码的扫码装置、压力试验机；所述待检托盘、传输装置、扫码装置、压力试验机围绕机器人布设；所述机器人上设有用于夹持混凝土试件的夹具；所述机器人夹持混凝土试件至所述压力试验机，所述压力试验机检验混凝土试件抗压强度；所述压力试验机上设有废料清扫装置和防护装置；发明实现对混凝土试件自动化检验，降低了试验成本，降低了劳动强度，提高了安全性和试验的效率。

Description

一种机器人上下料混凝土抗压试验系统
技术领域
本发明属于混凝土抗压试验技术领域，具体涉及用于机器人上下料混凝土抗压试验系统。
背景技术
混凝土在结构中首要承受压力，因而其抗压强度指标是最重要的强度指标。混凝土抗压强度与组成资料、施工方法等许多要素有关，同时还受试件尺度、加荷方法、加荷速度等要素的影响，因而必须有一个规范的强度测定方法和相应的强度评定规范。
当前国际上确定混凝土抗压强度所选用的混凝土试件形状有圆柱体和立方体两种。我国规则以立方体试件测定混凝土的抗压强度，并将其作为评定混凝土强度等级的依据。规则以边长为150mm的立方体作为规范试件，在(20±2)℃的温度和相对湿度95％以上的潮湿空气中维护28d，按照规范实验方法(试件外表不涂润滑剂、按规则的加荷速度施加压力)测得的抗压强度作为立方体抗压强度，记为fcu，单位为N/m㎡。立方体抗压强度的测定方法反映了影响立方体抗压强度的首要要素。
目前绝大多数质检机构在混凝土抗压强度检测试验过程中仍采用人工搬运混凝土试件，把试件从物料周转小推车上搬到压力机压头中心位置，等压力机做完抗压强度试验结束后，再把试块搬到小推车运走，缺点：劳动强度大、工作效率低、成本高、有安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机器人上下料混凝土抗压试验系统，实现了机器人快速取件，自动上下料，运行速度快，自动扫码，自动除尘，降低了试验成本，降低了劳动强度，提高了安全性，提高了试验的效率。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种机器人上下料混凝土抗压试验系统，包括机器人、用于放置待检混凝土试件的待检托盘、传输装置、用于识别混凝土试件的条形码的扫码装置、压力试验机；所述待检托盘、传输装置、扫码装置、压力试验机围绕机器人布设；所述机器人上设有用于夹持混凝土试件的夹具；所述机器人夹持混凝土试件至所述压力试验机，所述压力试验机检验混凝土试件抗压强度；
所述压力试验机上设有废料清扫装置；废料清理装置包括安装架、清扫组件；所述安装架设置于混凝土抗压试验机的工作台一侧；所述清扫组件通过所述导向组件滑动连接于所述安装架上；所述安装架上设置有第一动力装置，所述第一动力装置推动所述清扫组件滑动；吸尘装置的吸尘嘴上通过连接件连接于清扫组件上。
优选的，所述连接件上竖直方向上设置有腰型孔；螺栓穿过腰型孔与所述清扫组件连接；所述吸尘嘴通过螺栓头部的挤压固定于所述清扫组件上。
优选的，所述待检托盘设置于支撑架上；所述支撑架上设有定位座；所述支撑架上放置的待检托盘与所述定位座贴合。
优选的，所述传输装置包括并列设置的多组传送带；所述传送带能够正向转动和反向转动；所述传送带的一侧设有废料箱。
优选的，所述压力试验机上设有防护装置；所述防护装置包括升降架、保护板、升降装置；所述压力试验机两侧设有导柱；所述升降架滑动连接于所述导柱；所述升降架上设有两保护板；所述两保护板设置于所述压力试验机入料口和出料口。
优选的，所述清扫组件包括相互平行的第一连接板和第二连接板；所述第一连接板与所述第二连接板连接；条形刷设置于第一连接板下方；所述刮板固定于所述第一连接板与所述第二连接板之间；所述刮板由清扫组件向外延伸的长度比条形刷短。
优选的，机器人末端设有安装架，所述安装架上设有夹具；所述夹具包括双向气缸；所述双向气缸两侧平行设有夹板；所述夹板上设有用于夹持混凝土试件的橡胶块。
优选的，还包括机器人控制柜，所述机器人控制柜与机器人电性连接，所述机器人控制柜设置于所述待检托盘的一侧。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：
本发明通过扫码装置识别混凝土试件的条形码确定混凝土试件信息；所述机器人夹持混凝土试件至所述压力试验机，所述压力试验机检验混凝土试件抗压强度；实现对混凝土试件自动化检验，降低了试验成本，降低了劳动强度，提高了安全性和试验的效率。
本发明所述第一动力装置推动所述清扫组件滑动，实现对混凝土抗压试验机的工作台自动清扫，吸尘装置的吸尘嘴对混凝土抗压试验机的工作台进一步清理，省去混凝土压力试验机通过人工清理废渣的过程，降低工人劳动强度和提高工作效率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种机器人上下料混凝土抗压试验系统的结构图；
图2是本发明实施例提供的压力试验机的前轴侧图；
图3是本发明实施例提供的压力试验机的后轴侧图；
图4是本发明实施例提供的待检托盘与支撑架的结构图；
图5是本发明实施例提供的扫码装置的结构图；
图6是本发明实施例提供的废料清扫装置的结构图；
图7是本发明实施例提供的清扫组件的机构图；
图8是本发明实施例提供的夹具的轴测图。
图中： 1支撑架、2压力试验机、21保护装置、211升降装置、212升降架、213保护板、214导柱、22废料清扫装置、221保护罩、222导向组件、223安装架、224清扫组件、2241第一连接板、2242第二连接板、2243刮板、2244条形刷、225吸尘嘴、2251连接件、226第一动力装置、23吸尘装置、3油源柜、4扫码装置、5机器人、51安装架、52双向气缸、53夹板、6传输装置、7废料箱、8机器人控制柜、9待检托盘、10推车、11定位座、12扫码支架、13连接臂、14扫码器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须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。本发明描述中使用的术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”指的是附图中的方向，术语“内”、“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
如图1-8所示，一种机器人上下料混凝土抗压试验系统，包括机器人5、用于放置待检混凝土试件的待检托盘9、传输装置6、用于识别混凝土试件的条形码的扫码装置4、压力试验机2；所述待检托盘9、传输装置6、扫码装置4、压力试验机2围绕机器人5布设；所述机器人5配置有机器人控制柜8；所述机器人5上设有用于夹持混凝土试件的夹具；所述机器人5夹持混凝土试件至所述压力试验机2，所述压力试验机2检验混凝土试件抗压强度，实现对混凝土试件自动化检验，降低了试验成本，降低了劳动强度，提高了安全性和试验的效率
所述压力试验机2上设有废料清扫装置22；废料清理装置22包括安装架223、清扫组件224；所述安装架223设置于混凝土抗压试验机2的工作台一侧；所述清扫组件224通过所述导向组件222滑动连接于所述安装架223上；所述安装架223上设置有第一动力装置226，所述第一动力装置226推动所述清扫组件224滑动；吸尘装置23的吸尘嘴225上通过连接件2251连接于清扫组件224上，所述连接件2251上竖直方向上设置有腰型孔；螺栓穿过腰型孔与所述清扫组件224连接；所述吸尘嘴225通过螺栓头部的挤压固定于所述清扫组件224上，通过腰型孔上下调节所述吸尘嘴225的高度；；先通过清扫组件224对工作台进行清理，再通过吸尘装置23对工作台进行清理，保证对工作台清洁质量。
所述清扫组件224包括相互平行的第一连接板2241和第二连接板2242；所述第一连接板2241和第二连接板2242连接；条形刷2244设置于第一连接板2241下方；所述刮板2243固定于所述第一连接板2241和第二连接板2242之间；所述刮板2243由清扫组件向外延伸的长度比条形刷2244短。
所述压力试验机2上设有防护装置21；所述防护装置21包括升降架212、保护板213、升降装置211；所述压力试验机2两侧设有导柱214；所述升降架212滑动连接于所述导柱214；所述升降架212上设有两保护板213；所述两保护板213设置于所述压力试验机2入料口和出料口，防止残渣溅出压力试验机2。
机器人5末端设置有上下料清扫装置，包括安装架51、夹具；所述夹具设置于所述机器人5的安装架51上；所述夹具包括双向气缸52；所述双向气缸52两侧平行设有夹板53；所述夹板53上设有用于夹持混凝土试件的橡胶块；通过夹具对混凝土试件的抓取。
所述待检托盘9设置于支撑架1上；所述支撑架1上设有定位座11；所述支撑架1上放置的待检托盘9与所述定位座11贴合；所述支撑架11下方设有推车10；所述传输装置6包括并列设置的多组传送带；所述传送带能够正向转动和反向转动；所述传送带的一侧设有废料箱7；所述扫描装置4设置于油源柜3；所述油源柜3与所述机器人5连接；所述扫描装置包括扫码支架12、连接臂13、扫码器14；所述扫码支架12固定设置，扫码支架12用于临时放置所述混凝土试件；所述扫码器14通过连接臂13安装于所述扫码支架12上。
工作原理：试验人员依次在混凝土试件侧面贴上二维码或条形码，按顺序放入3辆推车的待检托盘9中，一共放四层三列，然后推车将待检托盘9运送放入到支撑架1中。
机器人5抓取混凝土试件放到扫码支架12处扫码，扫码失败放到扫码支架12旁边，；所述机器人5夹持混凝土试件至所述压力试验机2，所述压力试验机2检验混凝土试件抗压强度，然后将保护板213下降以将试件包围，防止试验过程中废渣飞溅。
试验结束后，机器人5将压力试验机中的混凝土试件取走，放到对应的传送带上，压力试验机上的清扫组件224和第二清扫组件51对压力试验机2的工作台进行清扫，同时压力试验机后面的吸尘装置23将压力试验机中残留的微小废渣及灰尘吸入；
根据试验传来的结果，如试件检测合格，则传送带将试件传送出去；如试件检测不合格，则传送带反转使不合格试件落入传送带前面的废料箱7里。机器人将扫码装置支架上等待的试件放入压力试验机中，继续做实验；废料箱7放满后，用推车10把废料箱7移出。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种机器人上下料混凝土抗压试验系统，其特征在于，包括机器人5、用于放置待检混凝土试件的待检托盘（9）、传输装置（6）、用于识别混凝土试件条形码的扫码装置（4）、压力试验机（2）；所述待检托盘（9）、传输装置（6）、扫码装置（4）、压力试验机（2）围绕机器人（5）布设；所述机器人（5）上设有用于夹持混凝土试件的夹具；所述机器人（5）夹持混凝土试件至所述压力试验机（2），所述压力试验机（2）检验混凝土试件抗压强度；
所述压力试验机（2）上设有废料清扫装置（22）；废料清理装置（22）包括安装架（223）、清扫组件（224）；所述安装架（223）设置于混凝土抗压试验机（2）的工作台一侧；所述清扫组件（224）通过所述导向组件滑动连接于所述安装架（223）上；所述安装架（223）上设置有第一动力装置（226），所述第一动力装置（226）推动所述清扫组件（224）滑动；吸尘装置（23）的吸尘嘴（225）上通过连接件连接于清扫组件（224）上。
2.根据权利要求1所述的一种机器人上下料混凝土抗压试验系统，其特征在于，所述连接件上竖直方向上设置有腰型孔；螺栓穿过腰型孔与所述清扫组件（224）连接；所述吸尘嘴（225）通过螺栓头部的挤压固定于所述清扫组件（224）上。
3.根据权利要求1所述的一种机器人上下料混凝土抗压试验系统，其特征在于，所述待检托盘（9）设置于支撑架（1）上；所述支撑架（1）上设有定位座（11）；所述支撑架（1）上放置的待检托盘（9）与所述定位座（1）贴合。
4.根据权利要求1所述的一种机器人上下料混凝土抗压试验系统，其特征在于，所述传输装置（6）包括并列设置的多组传送带；所述传送带能够正向转动和反向转动；所述传送带的一侧设有废料箱（7）。
5.根据权利要求1所述的一种机器人上下料混凝土抗压试验系统，其特征在于，所述压力试验机（2）上设有防护装置（21）；所述防护装置（21）包括升降架（212）、保护板（213）、升降装置（211）；所述压力试验机（2）两侧设有导柱；所述升降架（212）滑动连接于所述导柱（214）；所述升降架（212）上设有两保护板（213）；所述两保护板（213）设置于所述压力试验机入料口和出料口。
6.根据权利要求1所述的一种机器人上下料混凝土抗压试验系统，其特征在于，所述清扫组件（224）包括相互平行的第一连接板（2241）和第二连接板（2242）；所述第一连接板（2241）与所述第二连接板（2242）连接；条形刷（2244）设置于第一连接板（2241）下方；所述刮板（2243）固定于所述第一连接板（2241）与所述第二连接板（2242）之间；所述刮板（2243）由清扫组件向外延伸的长度比条形刷（2244）短。
7.根据权利要求1所述的一种机器人上下料混凝土抗压试验系统，其特征在于，机器人（5）末端设有安装架（51），所述安装架（51）上设有夹具；所述夹具包括双向气缸（52）；所述双向气缸（52）两侧平行设有夹板（53）；所述夹板（53）上设有用于夹持混凝土试件的橡胶块。
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