CN114751181A - 一种测量设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种测量设备，包括恒温恒湿室、测量仪器、检测段输送线和上料段输送线；测量仪器和检测段输送线均设于恒温恒湿室内；上料段输送线设于恒温恒湿室外；恒温恒湿室的一侧设有可开闭的进料门；且检测段输送线和上料段输送线之间存在一用于进料门自由开闭的间隙。本发明通过将待测量的物料放置于恒温恒湿室外的上料段输送线上，然后经上料段输送线把物料传送至恒温恒湿室内的检测段输送线上，到位后经测量仪器对物料的长度、厚度或类似线性尺寸进行测量。整个测量过程无人工操作，可避免人工搬运物料导致的磕碰伤，并提高效率。并且测量仪器始终处于恒温恒湿室内，测量环境稳定，测量精度高。
Description
技术领域
本发明涉及长度、厚度或类似线性尺寸的计量领域，具体涉及到一种测量设备。
背景技术
现有检测装置为单工位手动测量方式，需要将工件人工放至检测平台上。人工搬运工件存在损伤工件表面的风险，而在高精度测量领域，即使是工件表面无法被肉眼发现的危险磕碰也能对测量结果产生很大偏差，并且人工搬运效率低、产能低。
采用三坐标测量机对零件进行尺寸检测是一种常见的检测手段。现有测量技术需要将工件人工放至检测平台上再进行手动检测，不能满足自动化测量需求，只能根据客户需求进行定制。
三坐标测量机需要在恒温恒湿环境使用，才能达到最佳测量效果，以往恒温房需要做较大房间方便人员进入操作，人员进出后对恒温房温差影响大，不利于保持长期恒定温湿度。
在核能相关原料生产过程中，对工件外形尺寸的要求极为苛刻，每一件都需要进行全尺寸测量，确保生产的安全性和可控性。同时又要求产能提升、增效降本等措施，需要更先进的生产技术。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种测量设备，旨在克服以往检测手段不足，减少人工搬运，降低产品损伤风险，提高生产效率。
为解决以上技术问题，本发明所采用的技术方案为：
一种测量设备，包括恒温恒湿室、测量仪器、检测段输送线和上料段输送线；所述测量仪器和检测段输送线均设于所述恒温恒湿室内；所述上料段输送线设于所述恒温恒湿室外；所述恒温恒湿室的一侧设有可开闭的进料门；所述检测段输送线和上料段输送线于所述进料门处对齐设置，且所述检测段输送线和上料段输送线之间存在一用于所述进料门自由开闭的间隙。
作为上述方案的进一步技术方案，所述测量设备还包括放置于所述检测段输送线和/或上料段输送线上、用于装载物料的料架。
作为上述方案的进一步技术方案，所述检测段输送线包括检测台面和输送机；所述检测台面固定于所述恒温恒湿室内，所述输送机安装于所述检测台面上；所述料架放置于所述输送机上。
作为上述方案的进一步技术方案，所述检测段输送线还包括直线往复式动作机构和挡边；所述直线往复式动作机构固定于所述输送机的传送方向的两侧边缘，所述直线往复式动作机构的伸缩方向与所述输送机的传送方向垂直；所述挡边固定连接于所述直线往复式动作机构的活动端，所述挡边的长度方向与所述输送机的传送方向平行；所述挡边与所述料架处于同一平面内。
作为上述方案的进一步技术方案，所述上料段输送线包括支架和安装于支架顶部的输送机；所述料架放置于所述输送机上。
作为上述方案的进一步技术方案，所述上料段输送线还包括直线往复式动作机构和挡边；所述直线往复式动作机构固定于所述输送机的传送方向的两侧边缘，所述直线往复式动作机构的伸缩方向与所述输送机的传送方向垂直；所述挡边固定连接于所述直线往复式动作机构的活动端，所述挡边的长度方向与所述输送机的传送方向平行；所述挡边与所述料架处于同一平面内。
作为上述方案的进一步技术方案，所述上料段输送线还包括脚杯，所述脚杯安装于所述支架的底部。
作为上述方案的进一步技术方案，所述测量设备还包括转移机构和储料架；所述转移机构和储料架靠近所述上料段输送线设置；所述转移机构用于将待测量的物料从所述储料架转移至所述上料段输送线上，或从所述上料段输送线上将已测量的物料转移至所述储料架上。
作为上述方案的进一步技术方案，所述测量设备还包括转运输送线，所述转运输送线靠近所述转移机构设置；所述转移机构用于将待测量的物料从所述转运输送线转移至所述储料架或所述上料段输送线上，或从所述上料段输送线上将已测量的物料转移至所述储料架或所述转运输送线上。
作为上述方案的进一步技术方案，所述转移机构包括底座、机械手和抓手；所述底座固定设置，所述机械手安装于所述底座上，所述抓手安装于所述机械手的活动端。
综上所述，本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：本申请实施例通过将待测量的物料放置于恒温恒湿室外的上料段输送线上，然后经上料段输送线把物料传送至恒温恒湿室内的检测段输送线上，到位后经测量仪器对物料的长度、厚度或类似线性尺寸进行测量。测量完成后，经检测段输送线将已测量的物料传送出恒温恒湿室，然后经上料段输送线传走。整个测量过程无人工操作，可避免人工搬运物料导致的磕碰伤，并提高效率。并且测量仪器始终处于恒温恒湿室内，测量环境稳定，测量精度高。当待测量的物料或已测量的物料需要进出恒温恒湿室时，进料门打开，其余时间进料门均关闭，以减小恒温恒湿室内温度及湿度的变化。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1省略围栏后的结构示意图。
图3为本发明中检测段输送线的结构示意图。
图4为本发明中上料段输送线的结构示意图。
图5为本发明中储料架的结构示意图。
图6为本发明中转运输送线的结构示意图。
图7为本发明中转移机构的结构示意图。
图中各标号的释义为：恒温恒湿室1，进料门2，测量仪器3，检测段输送线4，上料段输送线5，转移机构6，储料架7，转运输送线8，控制柜9，围栏10，料架11，物料12，电机41，滚筒42，直线往复式动作机构43，挡边44，安装板45，侧板46，检测开关47，脚杯51，支架52，电机53，直线往复式动作机构54，侧板55，滚筒56，限位块57，挡边58，底座61，机械手62，抓手63，脚杯71，支架72，台面73，读码器74，脚杯81，支架82，电机83，限位块84，侧板85，挡边86。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、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，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二等类似用语只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
如图1-图2所示，本申请实施例所述的一种测量设备包括恒温恒湿室1、测量仪器3、检测段输送线4和上料段输送线5；所述测量仪器3和检测段输送线4均设于所述恒温恒湿室1内；所述上料段输送线5设于所述恒温恒湿室1外；所述恒温恒湿室1的一侧设有可开闭的进料门2；所述检测段输送线4和上料段输送线5于所述进料门2处对齐设置，且所述检测段输送线4和上料段输送线5之间存在一用于所述进料门2自由开闭的间隙。本申请实施例通过将待测量的物料12放置于恒温恒湿室1外的上料段输送线5上，然后经上料段输送线5把物料12传送至恒温恒湿室1内的检测段输送线4上，到位后经测量仪器3对物料12的长度、厚度或类似线性尺寸进行测量。测量完成后，经检测段输送线4将已测量的物料12传送出恒温恒湿室1，然后经上料段输送线5传走。整个测量过程无人工操作，可避免人工搬运物料12导致的磕碰伤，并提高效率。并且测量仪器3始终处于恒温恒湿室1内，测量环境稳定，测量精度高。
恒温恒湿室1用于给测量仪器3提供恒温恒湿的测量环境，主要由墙体、隔温密封检修门、窥视窗、电动门、冷干机、储气罐、空调、温度传感器、湿度传感器、LED光源等设备组成。其中，电动门即为所述进料门2，当待测量的物料12或已测量的物料12需要进出恒温恒湿室1时，进料门2打开，其余时间进料门2均关闭，以减小恒温恒湿室1内温度及湿度的变化。所述测量仪器3可根据需要选择为三坐标测量仪等测量仪器，也可选择其他能够进行尺寸测量的测量仪器。
本申请实施例还包括料架11，该料架11用于装载物料12，以便于物料12在检测段输送线4和上料段输送线5随检测段输送线4和/或上料段输送线5运动。
检测段输送线4和上料段输送线5可选择链条输送机、皮带输送机等输送设备。
优选的，如图3所示，所述检测段输送线4包括检测台面和输送机；所述检测台面固定于所述恒温恒湿室1内，所述输送机安装于所述检测台面上；所述料架11放置于所述输送机上。所述检测台面为大理石工作台面，测量精度高，且大理石本身性质稳定，受温度及湿度变化影响小；密度大，不易发生晃动。所述输送机包括侧板46、安装板45、电机41和滚筒42，两块侧板46相对平行设置，多个滚筒42依次并排设于两块侧板46之间，滚筒42的末端通过滚动轴承与侧板46连接，滚筒42则由电机41驱动。料架11则放置于滚筒42上，靠摩擦力推动料架11前进。滚动轴承作为导向装置，确保料架11前进方向正确，不被磕碰划伤。滚筒42采用碳钢表面处理+聚氨酯包胶形式，在满足强度要求的情况下，能够保护物料12免受碰划伤。在整个输送机的底部设有若干个安装板45，该安装板45用于实现与检测台面的安装连接。
所述检测段输送线4还包括直线往复式动作机构43和挡边44；所述直线往复式动作机构43设有若干个，所述直线往复式动作机构43固定于所述输送机的传送方向的两侧边缘，所述直线往复式动作机构43的伸缩方向与所述输送机的传送方向垂直；所述挡边44固定连接于所述直线往复式动作机构43的活动端，所述挡边44的长度方向与所述输送机的传送方向平行；所述挡边44与所述料架11处于同一平面内。料架11在输送机上运动时，由直线往复式动作机构43推动挡边44将料架11的位置扶正，然后直线往复式动作机构43带动挡边44退回到初始位置。所述直线往复式动作机构43可选择为伸缩气缸、电动推杆等机构。
所述检测段输送线4上还设有检测开关47，检测开关47用于检测料架11是否位于输送机上。检测开关47可选择为红外线传感器、激光传感器、接近开关等。
如图4所示，所述上料段输送线5包括支架52和安装于支架52顶部的输送机；所述料架11放置于所述输送机上。与检测段输送线4相似，上料段输送线5的输送机依然包括电机53、滚筒56、侧板55、直线往复式动作机构54、挡边58等机构，除此之外，上料段输送线5还包括有用于支撑输送机的支架52以及设于侧板55端部的限位块57，仅在远离检测段输送线4的一端设有限位块57，该限位块57可防止料架11意外跑出上料段输送线5。
为了便于调整上料段输送线5与检测段输送线4的相对位置，使两者能准确对齐，所述上料段输送线5的支架52的底部还安装有脚杯51，通过脚杯51来调整上料段输送线5的整体位置。
所述测量设备还包括转移机构6和储料架7；所述转移机构6和储料架7靠近所述上料段输送线5设置；所述转移机构6用于将待测量的物料12从所述储料架7转移至所述上料段输送线5上，或从所述上料段输送线5上将已测量的物料12转移至所述储料架7上。储料架7用于存放多余的未来得及测量的物料12或已测量完的物料12。通过转移机构6，物料12的搬运过程不再需要人工参与，测量过程本身也不需要人工参与，即完全避免了人工参与，减少了人工参与操作所带来的意外因素，进一步提高了测量稳定性。
与上料段输送线5相似，如图5所示，所述储料架7包括脚杯71和支架72，但在支架72的顶部额外安装了一块台面73用于放置料架11。同时，还在支架72上安装了一个读码器74，对应的，在每个物料12的表面上附上相应的条码或二维码，即可通过读码器74扫码识别每个物料12的对应参数。
所述测量设备还包括转运输送线8，所述转运输送线8靠近所述转移机构6设置；所述转移机构6用于将待测量的物料12从所述转运输送线8转移至所述储料架7或所述上料段输送线5上，或从所述上料段输送线5上将已测量的物料12转移至所述储料架7或所述转运输送线8上。转运输送线8用于将待检测的物料12或已检测的物料12依次输送，替代人工搬运物料12，减轻劳动强度，避免物料12在搬运过程中被磕碰伤。
与上料段输送线5相似，如图6所示，所述转运输送线8包括脚杯81，支架82，电机83，滚筒，限位块84，侧板85，挡边86。其结构形式与作用基本相似，此处不再赘述。
如图7所示，所述转移机构6包括底座61、机械手62和抓手63；所述底座61固定设置，所述机械手62安装于所述底座61上，所述抓手63安装于所述机械手62的活动端。所述机械手62是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。所述抓手63根据所述料架11的形状来确定，一般为勾状或夹手状，也可采用磁性、真空吸盘等结构形式。
本申请实施例的控制均由控制柜9来实现，所述控制柜9设置于恒温恒湿室1的附近或其他合适的位置，本申请实施例中所有的电子元器件的动作均由控制柜9来实现和自动化。
为保证工作环境的安全，避免杂物影响测量精度，本申请实施例还包括围栏10，所述围栏10将恒温恒湿室1外的上料段输送线5、转移机构6、储料架7和转运输送线8均包围在内，以隔绝干扰。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种测量设备，其特征在于：包括恒温恒湿室(1)、测量仪器(3)、检测段输送线(4)和上料段输送线(5)；所述测量仪器(3)和检测段输送线(4)均设于所述恒温恒湿室(1)内；所述上料段输送线(5)设于所述恒温恒湿室(1)外；所述恒温恒湿室(1)的一侧设有可开闭的进料门(2)；所述检测段输送线(4)和上料段输送线(5)于所述进料门(2)处对齐设置，且所述检测段输送线(4)和上料段输送线(5)之间存在一用于所述进料门(2)自由开闭的间隙。
2.如权利要求1所述的一种测量设备，其特征在于：所述测量设备还包括放置于所述检测段输送线(4)和/或上料段输送线(5)上、用于装载物料(12)的料架(11)。
3.如权利要求2所述的一种测量设备，其特征在于：所述检测段输送线(4)包括检测台面和输送机；所述检测台面固定于所述恒温恒湿室(1)内，所述输送机安装于所述检测台面上；所述料架(11)放置于所述输送机上。
4.如权利要求3所述的一种测量设备，其特征在于：所述检测段输送线(4)还包括直线往复式动作机构(43)和挡边(44)；所述直线往复式动作机构(43)固定于所述输送机的传送方向的两侧边缘，所述直线往复式动作机构(43)的伸缩方向与所述输送机的传送方向垂直；所述挡边(44)固定连接于所述直线往复式动作机构(43)的活动端，所述挡边(44)的长度方向与所述输送机的传送方向平行；所述挡边(44)与所述料架(11)处于同一平面内。
5.如权利要求2所述的一种测量设备，其特征在于：所述上料段输送线(5)包括支架(52)和安装于支架(52)顶部的输送机；所述料架(11)放置于所述输送机上。
6.如权利要求5所述的一种测量设备，其特征在于：所述上料段输送线(5)还包括直线往复式动作机构(54)和挡边(58)；所述直线往复式动作机构(54)固定于所述输送机的传送方向的两侧边缘，所述直线往复式动作机构(54)的伸缩方向与所述输送机的传送方向垂直；所述挡边(58)固定连接于所述直线往复式动作机构(54)的活动端，所述挡边(58)的长度方向与所述输送机的传送方向平行；所述挡边(58)与所述料架(11)处于同一平面内。
7.如权利要求5所述的一种测量设备，其特征在于：所述上料段输送线(5)还包括脚杯(51)，所述脚杯(51)安装于所述支架(52)的底部。
8.如权利要求1所述的一种测量设备，其特征在于：所述测量设备还包括转移机构(6)和储料架(7)；所述转移机构(6)和储料架(7)靠近所述上料段输送线(5)设置；所述转移机构(6)用于将待测量的物料(12)从所述储料架(7)转移至所述上料段输送线(5)上，或从所述上料段输送线(5)上将已测量的物料(12)转移至所述储料架(7)上。
9.如权利要求8所述的一种测量设备，其特征在于：所述测量设备还包括转运输送线(8)，所述转运输送线(8)靠近所述转移机构(6)设置；所述转移机构(6)用于将待测量的物料(12)从所述转运输送线(8)转移至所述储料架(7)或所述上料段输送线(5)上，或从所述上料段输送线(5)上将已测量的物料(12)转移至所述储料架(7)或所述转运输送线(8)上。
10.如权利要求8或9所述的一种测量设备，其特征在于：所述转移机构(6)包括底座(61)、机械手(62)和抓手(63)；所述底座(61)固定设置，所述机械手(62)安装于所述底座(61)上，所述抓手(63)安装于所述机械手(62)的活动端。
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2022
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