CN117755803A - 一种管道式流量计转运装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种管道式流量计转运装置，属于机械设备领域。本发明包括支架、传动机构和机械手，所述传动机构连接在所述支架上，包括第一驱动件、与所述第一驱动件连接的移动组件和设置在所述移动组件移动方向两端的传感器组，所述第一驱动件驱动所述移动组件移动，所述传感器组检测所述移动组件的移动是否偏离预设轨迹；所述机械手连接在所述移动组件上并跟随所述移动组件同步移动，包括驱动组件和夹持组件，所述夹持组件包括相对设置的两个夹爪，两个所述夹爪上均设置有插入部，所述驱动组件包括第二驱动件，所述第二驱动件同时驱动两个所述夹爪相对靠近或远离时，所述插入部插入或退出管道式流量计。本发明提高了管道式流量计的良品率。

Description

一种管道式流量计转运装置

技术领域

本发明涉及机械设备领域，特别是涉及一种管道式流量计转运装置。

背景技术

管道式流量计是用于测量管道或明渠中流体流量的一种仪表，可分为瞬时流量和累计流量。

在管道式流量计生产线上，将管道式流量计从一个工序转运至另一工序，传统的机械手采用抱夹的方式抓取管道式流量计。抱夹时，机械手对管道式流量计施加很大的抱夹力，且机械手抱夹的位置正是管道式流量计较为柔软的衬里部分。当机械手松开时，由于管道式流量计自身重量较重，且机械手的抱夹力在瞬间释放，使得机械手与衬里部分产生较大的摩擦力，造成管道式流量计衬里部分损坏。且在抓取和移动过程中，由于抱夹式机械手自身的抖动，以及管道式流量计与机械手之间的相互作用力，很容易导致机械手和管道式流量计产生动损伤，从而降低管道式流量计的良品率。

且在转运过程中，由于没有监控机械手的移动轨迹，可能出现管道式流量计与其他结构件发生磕碰的风险，降低管道式流量计的良品率。

申请号为：CN201410226651.2的中国发明专利公开了一种铸造系统桁架式机械手，所述的装置通过设置龙门桁架、机械手和控制系统，实现汤勺的倾转角度及定量浇铸的控制。该机械手通过滑移组件进行三轴联动，通过在横梁、滑枕上的两个侧面上分别设置两个副导轨进行导向，这样的设计并不适用于管道式流量计的抓取，当该装置在应用于管道式流量计的抓取时，装置的横梁不可避免的会承受很大的压力，容易产生形变。

因此，需要一种新的方案解决上述问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种管道式流量计转运装置，用于解决现有技术中由于抱夹式机械手导致电磁流量计良品率低的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种管道式流量计转运装置，具体是这样设置的：包括支架、传动机构和机械手，所述传动机构连接在所述支架上，包括第一驱动件、与所述第一驱动件连接的移动组件和设置在所述移动组件移动方向两端的传感器组，所述第一驱动件驱动所述移动组件移动，所述传感器组检测所述移动组件的移动是否偏离预设轨迹所述机械手连接在所述移动组件上并跟随所述移动组件同步移动，包括驱动组件和夹持组件所述夹持组件包括相对设置的两个夹爪，两个所述夹爪上均设置有插入部，所述驱动组件包括第二驱动件，所述第二驱动件同时驱动两个所述夹爪相对靠近或远离时，所述插入部插入或退出管道式流量计，以夹持或松开所述管道式流量计。

可选地，所述传感器组包括发射端和接收端，所述移动组件上设置有贯通的检测孔，所述发射端发出的光线能够穿过所述检测孔，以使所述接收端接收所述光线。

可选地，所述传动机构还包括传动组件，所述传动组件包括与所述第一驱动件的驱动端连接的主动轴、齿轮、皮带和从动轴，所述主动轴和所述从动轴上均连接有所述齿轮，两个所述齿轮通过所述皮带连接，且所述皮带上连接有所述移动组件，所述皮带移动时带动所述移动组件同步移动。

可选地，所述移动组件包括第三驱动件，所述第三驱动件的驱动端上连接有所述机械手以驱动所述机械手往复移动。

可选地，所述夹爪上还设置有与所述插入部相连接的安装部和活动连接在所述安装部上的固定件，当所述插入部插入所述管道式流量计后，所述固定件移动并压设在所述管道式流量计的外壁上，以将所述管道式流量计固定在所述插入部上。

可选地，所述夹持组件还包括连接在所述安装部上的第四驱动件，所述安装部设置有安装腔，所述固定件伸入所述安装腔内与所述第四驱动件的驱动端连接，所述第四驱动件驱动所述固定件往复移动。

可选地，所述安装部朝向所述管道式流量计的一侧设置有缓冲组件，所述缓冲组件包括连接在所述安装部上的第一弹性件和连接在所述第一弹性件上的挡板。

可选地，所述机械手还包括与所述移动组件连接的基座，所述基座上连接有所述驱动组件，所述驱动组件还包括与所述第二驱动件的驱动端连接的传动件和同时与所述传动件连接的两个执行件，所述第二驱动件通过所述传动件驱动两个所述执行件相对靠近或退出，且每个所述执行件上各连接有一个所述夹爪。

可选地，所述执行件背离所述夹爪的一端设置有第一导向件，且所述第一导向件上设置有滑动部，所述基座朝向所述夹爪的一侧设置有导向槽，所述滑动部滑动地设置于所述导向槽内，以对所述执行件的移动导向。

可选地，所述机械手还包括连接在所述基座上的至少一组导向组件，每组所述导向组件包括连接在所述基座上的至少两个转接件和连接在两个所述转接件之间的第二导向件，所述第二导向件上滑动连接有所述夹爪。

如上所述，本发明的一种管道式流量计转运装置，具有以下有益效果：

通过在相对设置的两个夹爪上设置插入部，当第一驱动件驱动两个夹爪相对靠近或远离时，插入部插入或退出管道式流量计，从而夹持或松开管道式流量计，避免了通过对管道式流量计两侧进行夹持的方式转运管道式流量计，提高了管道式流量计的良品率，且能够避免管道式流量计在转运过程中脱落；且传动机构带动机械手移动，并能通过传感器组检测机械手是否偏离预设轨迹，避免管道式流量计在转运过程中发生磕碰。

附图说明

图1显示为本发明实施例的管道式流量计转运装置的结构示意图；

图2显示为图1的局部结构示意图；

图3显示为本发明实施例的夹爪的结构示意图；

图4显示为本发明实施例的机械手的结构示意图；

图5显示为图4的机械手另一视角的结构示意图。

附图标记说明

1-支架；11-滑道；

2-传动机构；21-第一驱动件；22-传感器组；221-发射端；222-接收端；23-第三驱动件；231-支撑件；231A-检测孔；231B-滚轮；232-紧固件；24-传动组件；241-主动轴；242-齿轮；243-皮带；244-从动轴；

3-机械手；31-驱动组件；311-第二驱动件；312-传动件；313-执行件；314-第一导向件；314A-滑动部；32-夹持组件；321-夹爪；321A-让位槽；322-插入部；323-安装部；324-固定件；325-第四驱动件；326-第一弹性件；327-挡板；35-基座；351-导向槽；36-导向组件；361-转接件；362-第二导向件。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意的方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的形态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局形态也可能更为复杂。本说明书所附图示所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

请参见图1和图2，本发明提供一种管道式流量计转运装置，包括支架1、安装在支架1上的传动机构2和机械手3。传动机构2包括第一驱动件21、安装在第一驱动件21上的移动组件和安装在支架1上并位于移动组件移动方向两端的传感器组22，第一驱动件21驱动移动组件移动，传感器组22检测移动组件的移动是否偏离预设轨迹，提高机械手3转运管道式流量计的精度，避免管道式流量计在转运过程中发生损伤。机械手3安装在移动组件上并跟随移动组件同步移动，包括驱动组件31和夹持组件32，夹持组件32包括相对设置的两个夹爪321，两个夹爪321上均设置有插入部322，驱动组件31包括第二驱动件311，第二驱动件311同时驱动两个夹爪321相对靠近或退出时，插入部322插入或退出管道式流量计，以夹持或松开管道式流量计。

示例性的，第一驱动件21可以设置为电机等，第二驱动件311可以设置为电机、气缸等。

需要说明的是，管道式流量计的中部设置有一贯通的圆孔，以便插入部322插入管道式流量计中，以夹持管道式流量计。

当机械手3跟随移动组件到达取管道式流量计工位时，第二驱动件311驱动两个夹爪321相对靠近，使的插入部322插入管道式流量计的圆孔中，完成对管道式流量计的夹持，以便管道式流量计跟随机械手3同步移动，完成管道式流量计的转运。当机械手3将管道式流量计转运至预设工位后，第二驱动件311驱动两个夹爪321相对退出，使的插入部322退出管道式流量计的圆孔，完成对管道式流量计的松开，以便机械手3转运下一个待转运的管道式流量计。

在一些实施例中，移动组件为第三驱动件23，第三驱动件23的驱动端上安装有机械手3，以使第三驱动件23能够驱动机械手3来回移动，增加了机械手3可以移动的工位，提高了本申请转运装置的通用性。

示例性的，第三驱动件23可以设置为电机、气缸等。

在一些实施例中，传感器组22包括发射端221和接收端222。移动组件上设置有贯通的检测孔231A，发射端221发出的光线能够穿过检测孔231A，以使接收端222能够接收该光线。若接收端222能够接收到发射端221发出的光线，则表明移动组件沿预设轨迹移动；若接收端222没有接收到发射端221发出的光线，则表明移动组件偏离预设轨迹移动，需要对移动组件进行矫正，避免管道式流量计在转运过程中与其他结构件发生碰撞。

需要说明的是，传感器组22可以设置有1组、2组、3组等，根据实际需求进行设置。且每设置一组传感器组22，移动组件上均设置有与传感器组22对应的检测孔231A。

示例性的，第三驱动件23上设置有支撑件231，支撑件231上设置有上述检测孔231A。

在一些实施例中，传动机构2还包括传动组件24，传动组件24包括主动轴241、齿轮242、皮带243和从动轴244。主动轴241安装在第一驱动件21的驱动端上，主动轴241与从动轴244上均安装有齿轮242，两个齿轮242之间通过皮带243连接。第一驱动件21驱动齿轮242转动，齿轮242的转动带动皮带243移动。由于移动组件安装在皮带243上，皮带243的移动带动移动组件移动，从而转运管道式流量计。

需要说明的是，第三驱动件23通过紧固件232与皮带243连接。

在一些实施例中，支架1上设置有滑道11，支撑件231上设置有滚轮231B。当皮带243带动移动组件移动时，滚轮231B在滑道11上移动，减小了两者之间的摩擦，从而可以减小第一驱动件21的驱动力，有利于降低成本。同时由于滑道11与滚轮231B之间的配合，还使得滑道11支撑了第三驱动件23。

图3是根据本申请的一些实施例所示的夹爪的示意结构图。如图3可示，在一些实施例中，夹爪321上还设置有与插入部322相连接的安装部323，安装部323上连接有固定件324，且固定件324能够相对安装部323来回移动。当插入部322插入管道式流量计后，固定件324压设在管道式流量计的外壁上，以将管道式流量计固定在插入部322上。避免管道式流量计在转运过程中晃动，使得管道式流量计与插入部322之间发生摩擦，从而磨损管道式流量计。

需要说明的是，安装部323与插入部322设置在夹爪321的同一端，即背离驱动组件31的一端。

具体的，安装部323设置有安装腔，且安装部323上安装有第四驱动件325，固定件324伸入安装腔内与第四驱动件325的驱动端连接，第四驱动件325驱动固定件324往复移动。当插入部322插入管道式流量计后，第四驱动件325驱动固定件324移动并压设在管道式流量计的外壁上，以将管道式流量计固定在插入部322上；当将管道式流量计转运至预设工位后，第四驱动件325驱动固定件324退出管道式流量计，以使插入部322从管道式流量计中抽离时，插入部322与管道式流量计之间不会发生摩擦，提高了管道式流量计的良品率。

示例性的，第四驱动件325可以设置为伺服电机、气缸等。

在其他一些实施例中，安装部323的安装腔内还设置有第二弹性件，第二弹性件位于固定件324的上方，第二弹性件背离固定件324的另一侧抵接在安装腔的内壁上。固定件324在第二弹性件的回复力作用下，抵接在安装腔的内壁上，且固定件324上设置有导向部。当插入部322插入管道式流量计时，管道式流量计沿固定件324的导向部进入插入部322与固定件324之间，使得固定件324退出插入部322。此时，第二弹性件在固定件324的上移过程中被压缩，以使固定件324与管道式流量计的外壁抵紧，从而将管道式流量计固定在插入部322上。

示例性的，第二弹性件可以设置为弹簧、具有弹力的塑性件等。

示例性的，导向部可以设置为倒角等。

在一些实施例中，插入部322和固定件324与管道式流量计的接触面上设置有防滑垫，起到防滑和保护管道式流量计表面的作用。

示例性的，防滑垫的材质可以选择橡胶等。

在一些实施例中，为了进一步避免夹爪321夹持的管道式流量计晃动，安装部323朝向管道式流量计的一侧设置有缓冲组件，缓冲组件包括连接在安装部323上的第一弹性件326和连接在第一弹性件326上的挡板327。插入部322在插入管道式流量计的过程中，管道式流量计的侧壁与挡板327逐渐接触，当插入部322插入距离达到预设值时，管道式流量计的侧壁与挡板327完全接触，且对第一弹性件326有一定的挤压力。在第一弹性件326的回复力作用下，管道式流量计在转运过程中，缓冲组件对管道式流量计施加一定的作用力，避免了管道式流量计的晃动。

在一些实施例中，第二驱动件311的驱动端上安装有传动件312，传动件312同时与两个执行件313连接，每个执行件313上各安装有一个夹爪321，第二驱动件311通过传动件312驱动两个执行件313相对靠近或退出，两个执行件313带动两个夹爪321相对靠近或退出，以夹持或松开管道式流量计。同时，通过第二驱动件311同时驱动两个夹爪321，使得两个夹爪321的移动距离相同，不会出现其中一个夹爪321挤压管道式流量计，对管道式流量计造成损坏的情况。

示例性的，传动件312可以设置为齿轮242，执行件313可以设置为齿条，提高了夹爪321对管道式流量计转运的稳定性。

示例性的，第二驱动件311可以设置为伺服电机、步进电机等。

图4是根据本申请的一些实施例所示的机械手的示意结构图，图5是根据本申请的一些实施例所示的机械手的另一视角的示意结构图。如图4和图5可示，在一些实施例中，机械手3还包括与移动组件连接的基座35，基座35上安装有驱动组件31。基座35上设置有安装孔，第二驱动件311的驱动端通过该安装孔穿过基座35，与位于支架1背离第二驱动件311一侧的传动件312连接。

在一些实施例中，夹爪321上设置有让位槽321A。当待转运工件的的长度尺寸较小时，设置让位槽321A使得执行件313能够穿过夹爪321，增加执行件313的移动空间，使得插入部322能够插入待转运工件，有利于本申请的机械手能够适配更多规格的管道式流量计，增加机械手的通用性。

在一些实施例中，执行件313背离夹爪321的一端设置有第一导向件314，且第一导向件314上设置有滑动部314A。基座35背离第二驱动件311的一侧设置有导向槽351，即基座35朝向夹爪321的一侧，滑动部314A位于导向槽351内并能够沿导向槽351的导向方向移动，以对执行件313的移动进行导向。且，第一导向件314能够对执行件313起到支撑的作用，以使执行件313的两端处于一条直线上，以保证执行件313的移动。

具体的，滑动部314A与导向槽351接触的一侧设置为圆弧结构，便于滑动部314A沿导向槽351的导向方向移动。

示例性的，执行件313与第一导向件314可以是一体成型，也可以是通过可拆卸连接方式将两者连接为一体。

在一些实施例中，基座35上还安装有的至少一组导向组件36，导向组件36可以设置有1组、2组、3组等。每组导向组件36与夹爪321滑动连接，以对夹爪321的移动进行导向，使得夹爪321沿导向组件36的导向方向移动，保证相对设置的两个夹爪321在同一直线上移动，避免夹爪321对管道式流量计造成损坏。

具体的，导向组件36包括安装在基座35上的至少两个转接件361和安装在两个转接件361之间的第二导向件362，第二导向件362上滑动安装有夹爪321，夹爪321沿第二导向件362的导向方向移动。

需要说明的是，夹爪321与第二导向件362连接处为夹爪321背离插入部322的一端。

示例性的，第二导向件362可以设置为导轨、圆柱杆等。当第二导向件362设置为圆柱杆时，转接件361和夹爪321均套设在该圆柱杆上。其中，转接件361与圆柱杆固定连接，夹爪321与圆柱杆滑动连接。夹爪321上还可以安装有轴承，夹爪321通过轴承滑动连接在圆柱杆上。

需要说明的是，导向槽351与第二导向件362的导向方向一致。

综上所述，本发明提供的一种管道式流量计转运装置，通过在相对设置的两个夹爪上设置插入部，当第一驱动件驱动两个夹爪相对靠近或远离时，插入部插入或退出管道式流量计从而夹持或松开管道式流量计，避免了通过对管道式流量计两侧进行夹持的方式转运管道式流量计，提高了管道式流量计的良品率，且能够避免管道式流量计在转运过程中脱落；且传动机构带动机械手移动，并能通过传感器组检测机械手是否偏离预设轨迹，避免管道式流量计在转运过程中发生磕碰。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种管道式流量计转运装置，其特征在于，包括：

支架；

传动机构，连接在所述支架上，包括第一驱动件、与所述第一驱动件连接的移动组件和设置在所述移动组件移动方向两端的传感器组，所述第一驱动件驱动所述移动组件移动，所述传感器组检测所述移动组件的移动是否偏离预设轨迹；

机械手，连接在所述移动组件上并跟随所述移动组件同步移动，包括驱动组件和夹持组件，所述夹持组件包括相对设置的两个夹爪，两个所述夹爪上均设置有插入部，所述驱动组件包括第二驱动件，所述第二驱动件同时驱动两个所述夹爪相对靠近或远离时，所述插入部插入或退出管道式流量计，以夹持或松开所述管道式流量计。

2.根据权利要求1所述的管道式流量计转运装置，其特征在于：所述传感器组包括发射端和接收端，所述移动组件上设置有贯通的检测孔，所述发射端发出的光线能够穿过所述检测孔以使所述接收端接收所述光线。

3.根据权利要求1所述的管道式流量计转运装置，其特征在于：所述传动机构还包括传动组件，所述传动组件包括与所述第一驱动件的驱动端连接的主动轴、齿轮、皮带和从动轴，所述主动轴和所述从动轴上均连接有所述齿轮，两个所述齿轮通过所述皮带连接，且所述皮带上连接有所述移动组件，所述皮带移动时带动所述移动组件同步移动。

4.根据权利要求1所述的管道式流量计转运装置，其特征在于：所述移动组件包括第三驱动件，所述第三驱动件的驱动端上连接有所述机械手，以驱动所述机械手往复移动。

5.根据权利要求1-4任一项所述的管道式流量计转运装置，其特征在于：所述夹爪上还设置有与所述插入部相连接的安装部和活动连接在所述安装部上的固定件，当所述插入部插入所述管道式流量计后，所述固定件移动并压设在所述管道式流量计的外壁上，以将所述管道式流量计固定在所述插入部上。

6.根据权利要求5所述的管道式流量计转运装置，其特征在于：所述夹持组件还包括连接在所述安装部上的第四驱动件，所述安装部设置有安装腔，所述固定件伸入所述安装腔内与所述第四驱动件的驱动端连接，所述第四驱动件驱动所述固定件往复移动。

7.根据权利要求5所述的管道式流量计转运装置，其特征在于：所述安装部朝向所述管道式流量计的一侧设置有缓冲组件，所述缓冲组件包括连接在所述安装部上的第一弹性件和连接在所述第一弹性件上的挡板。

8.根据权利要求1所述的管道式流量计转运装置，其特征在于：所述机械手还包括与所述移动组件连接的基座，所述基座上连接有所述驱动组件，所述驱动组件还包括与所述第二驱动件的驱动端连接的传动件和同时与所述传动件连接的两个执行件，所述第二驱动件通过所述传动件驱动两个所述执行件相对靠近或退出，且每个所述执行件上各连接有一个所述夹爪。

9.根据权利要求8所述的管道式流量计转运装置，其特征在于：所述执行件背离所述夹爪的一端设置有第一导向件，且所述第一导向件上设置有滑动部，所述基座朝向所述夹爪的一侧设置有导向槽，所述滑动部滑动地设置于所述导向槽内，以对所述执行件的移动导向。

10.根据权利要求8所述的管道式流量计转运装置，其特征在于：所述机械手还包括连接在所述基座上的至少一组导向组件，每组所述导向组件包括连接在所述基座上的至少两个转接件和连接在两个所述转接件之间的第二导向件，所述第二导向件上滑动连接有所述夹爪。