CN220270580U - 一种用于卷状物料的称重装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种用于卷状物料的称重装置，包括抓取机构与称重平台，称重平台设置于抓取机构下方。抓取机构包括平移组件，以及均连接于平移组件的第一升降组件与第二升降组件，以使第一升降组件与第二升降组件同步移动；平移组件被配置为能够使第一升降组件与第二升降组件往复运动，以使第一升降组件与第二升降组件并交替位于称重平台的上方。第一升降组件与第二升降组件均设置有抓取组件，抓取组件用于抓取物料。采用上述技术方案提供的称重装置，能够同时对输送线上的物料以及对称重平台上的物料进行抓取，实现将物料从称重平台取下的同时，将生产线上的物料放在称重平台上，以提高称重效率。

Description

一种用于卷状物料的称重装置

技术领域

本申请涉及自动化设备领域，具体而言，涉及一种用于卷状物料的称重装置。

背景技术

目前碳纤维的运用越来越广泛，碳纤维属于较为高端的工业产品，不同质量等级的碳纤维可以运用到不同的领域，如军工、自行车、风力叶片、汽车等行业。在碳纤维生产工艺中需要知道其确切重量作为评估其性能等级的一个重要指标。碳纤维生产出来为丝状，因此，碳纤维卷绕在管芯上，并且通过输送线进行转运。

目前的碳纤维称重过程多采用人工称重，生产效率低。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种用于卷状物料的称重装置，用于对成卷的碳纤维进行称重。

本申请的实施例是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供一种用于卷状物料的称重装置，包括抓取机构与称重平台，称重平台设置于抓取机构下方。抓取机构包括平移组件，以及均连接于平移组件的第一升降组件与第二升降组件，以使第一升降组件与第二升降组件同步移动；平移组件被配置为能够使第一升降组件与第二升降组件往复运动，以使第一升降组件与第二升降组件并交替位于称重平台的上方。第一升降组件与第二升降组件均设置有抓取组件，抓取组件用于抓取物料。

上述技术方案中，通过抓取组件能够对输送线上的物料进行抓取；通过设置称重平台能够对物料进行称重。通过均设置有抓取组件的第一升降组件与第二升降组件，能够同时对两个物料进行抓取，并实现使物料进行升降。采用上述技术方案提供的称重装置，能够同时对输送线上的物料以及对称重平台上的物料进行抓取，实现将物料从称重平台取下的同时，将生产线上的物料放在称重平台上，以提高称重效率。

结合第一方面，在一些实施方式中，平移组件包括运动部与固定部；第一升降组件与第二升降组件均设置于运动部，固定部与称重平台相对固定连接。

上述技术方案中，通过将第一升降组件与第二升降组件均与运动部进行连接，能够实现第一升降组件与第二升降组件的同步运动。

结合第一方面，在一些实施方式中，平移组件为电缸，运动部为电缸的滑块，固定部为电缸的缸体。

结合第一方面，在一些实施方式中，第一升降组件包括串联的第一伸缩件与第二伸缩件，第一伸缩件的上端与平移组件连接，第一伸缩件的下端与第二伸缩件的上端连接，第二伸缩件的下端与抓取组件连接。

上述技术方案中，第一升降组件包括串联的第一伸缩件与第二伸缩件，并且第一伸缩件的上端与平移组件连接，第二伸缩件的下端与抓取组件连接，能够使物料在竖直方向上运动至至少三个位置，以使物料在传输线以及称重平台上转移的过程，能够将物料从传输线以及称重平台升起一定高度，实现将物料与流转平台以及称重平台彻底分离后再进行转移。

结合第一方面，在一些实施方式中，第一伸缩件与第二伸缩件均为气缸，第一伸缩件的缸体与平移组件连接，第一伸缩件的活塞杆与第二伸缩件的缸体连接，第二伸缩件的活塞杆与抓取组件连接。

结合第一方面，在一些实施方式中，第一升降组件与第二升降组件结构一致。

第一升降组件与第二升降组件结构一致，便于生产制造，降低成本。

结合第一方面，在一些实施方式中，抓取组件为三爪气缸。

采用三爪气缸作为抓取组件，能够从管芯内侧对管芯进行抓取，避免了与缠绕在管芯外侧的物料接触，能够降低对物料的损坏。

结合第一方面，在一些实施方式中，还包括输送线，输送线用于传输卷状物料；称重平台位于输送线上方。

输送线设置有用于对卷状物料进行定位的第一定位组件与第二定位组件，第一定位组件与第二定位组件分别位于称重平台的两侧，第一定位组件与称重平台之间的距离、第二定位组件与称重平台之间的距离、以及第一升降组件与第二升降组件之间的距离三者适配。

平移组件被配置为能够使第一升降组件交替位于第一定位组件与称重平台的上方，以及使第二升降组件交替位于称重平台与第二定位组件的上方。

上述技术方案提供了一种带有输送线的称重装置，通过第一定位组件与第二定位组件对物料进行定位，且第一定位组件与第二定位组件位于称重平台的两侧，第一定位组件与称重平台之间的距离、第二定位组件与称重平台之间的距离以及第一升降组件与第二升降组件之间的距离三者适配，能够实现第一升降组件从第一定位组件所处位置抓取物料时，第二升降组件同时从称重平台抓取物料。由于第一升降组件在平移组件的作用下交替位于第一定位组件与称重平台的上方，第二升降组件在平移组件的作用下交替位于称重平台与第二定位组件的上方，因此，能够实现第一升降组件从第一定位组件位置将物料抓取至称重平台的过程中，第二升降组件从称重平台将物料抓取至第二定位组件所在位置，能够提高称重的效率。

结合第一方面，在一些实施方式中，输送线上还设置有流转平台，卷状物料设置于流转平台，第一定位组件与第二定位组件均具有能够伸出的定位件，定位件伸出后使得流转平台在输送线上停止运动。

上述技术方案中，通过流转平台对物料进行承载，在第一定位件与第二定位件对物料进行定位的过程中，通过定位件使流转平台停止运动，以便于对流转平台上的物料进行抓取，以及将物料放置在流转平台上。

结合第一方面，在一些实施方式中，卷状物料包括管芯，流转平台设置有导向柱，导向柱从上至下的外径逐渐增加，导向柱的下端的外径与管芯的管径适配。

上述技术方案中，流转平台中的导向柱上端外径小，下端外径大，在将管芯从导向柱上端放下时，导向柱能够起到对管芯进行导向的作用，能够允许导向柱与上方的物料存在一定的位置误差，以降低对第一定位组件、第二定位组件的定位精度要求。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的称重装置的轴测图；

图2为图1的主视图；

图3为图1的侧视图；

图4为本申请实施例提供的抓取机构安装在机架上的轴测图；

图5为图4的主视图。

图标：100-机架；200-抓取机构；210-第一升降组件；211-第一伸缩件；212-第二伸缩件；220-第二升降组件；230-平移组件；231-固定部；232-运动部；240-抓取组件；300-称重平台；400-输送线；410-流转平台；411-导向柱；500-物料。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请提供了一种用于卷状物料500的称重装置，如图1至图3所示，包括抓取机构200以及位于抓取机构200下方的称重平台300。其中，抓取机构200用于对物料500进行抓取，并将物料500放置在称重平台300上进行称重，以及将称重平台300上完成称重过程的物料500抓走。本申请中对称重平台300的结构并无特殊限制，称重平台300可以是高精度天平。本申请中，并非限定称重平台300位于抓取机构200的正下方，也可以是位于抓取机构200的斜下方。

进一步，本申请提供的抓取机构200包括第一升降组件210与第二升降组件220，其中，第一升降组件210与第二升降组件220均设置有能够抓取物料500的抓取组件240。通过设置第一升降组件210与第二升降组件220，采用第一升降组件210将物料500抓取至称重平台300上，采用第二升降组件220将物料500从升降平台抓离，能够提高称重效率。

进一步，抓取机构200还包括平移组件230，第一升降组件210与第二升降组件220均连接于平移组件230。平移组件230用于驱动第一升降组件210与第二升降组件220运动，以将物料500抓取至称重平台300，以及将物料500从称重平台300抓离。优选地，在平移组件230的作用下，第一升降组件210与第二升降组件220能够同步运动，进而实现第一升降组件210将物料500抓取至称重平台300的过程中，同时由第二升降组件220将上一个已完成称重的物料500从称重平台300抓离，能够进一步提高称重的效率。当然，在其它的实施方式中，第一升降组件210与第二升降组件220也可先后运动，以实现先将称重平台300上的物料500抓离，再将未称重的物料500抓取至称重平台300。

进一步，平移组件230能够使第一升降组件210与第二升降组件220往复运动，以使第一升降组件210与第二升降组件220交替位于称重平台300的上方，即，使第一升降组件210将物料500抓取至称重平台300之后、以及使第二升降组件220将物料500从称重平台300抓离之后，能够返回初始位置，完成下一轮对物料500进行抓取的过程。

在本申请的一些实施方式中，平移组件230包括运动部232与固定部231；第一升降组件210与第二升降组件220均设置于运动部232，固定部231与称重平台300相对固定连接。其中，运动部232与固定部231之间可进行相对运动，由于称重平台300与固定部231相对运动，即，运动部232可相对于称重平台300进行运动。由于第一升降组件210与第二升降组件220均设置于运动部232，因此，第一升降组件210与第二升降组件220可同步进行运动。具体地，在一些实施例中，平移组件230为电缸，如现有技术(公开号CN217406313U)所公开的具有防尘功能的电缸，平移组件230中的固定部231为现有技术所公开的行程滑块，固定部231为现有技术所公开的电缸主体。在另一些实施例中，平移组件230也可以是丝杆螺母机构，其中，固定部231为丝杆，运动部232为丝杆所连接的螺母。在另一些实施方式中，平移组件230还可以是气缸或液缸，其中，运动部232为活塞杆，固定部231为缸体。本领域的技术人员可根据实际需要选择现有技术中符合使用要求的装置作为平移组件230。

在本申请的一些实施方式中，如图4与图5所示，称重装置还包括机架100，抓取机构200与称重平台300均安装与机架100。具体地，抓取机构200中，平移组件230中的固定部231与机架100固定连接，以实现固定部231与称重平台300相对固定连接。在其它实施方式中，也可不将称重平台300与抓取机构200共同设置于机架100，而采用抓取机构200设置于机架100，称重平台300与机架100均相对于地面固定设置的方式实现固定部231与称重平台300之间的相对固定连接。

在本申请的一些实施方式中，第一升降组件210包括串联的第一伸缩件211与第二伸缩件212，第一伸缩件211的上端与平移组件230中的运动部232连接，第一伸缩件211的下端与第二伸缩件212的上端连接，第二伸缩件212的下端与抓取组件240连接。在第一伸缩件211伸缩的过程中，能够改变抓取组件240在竖直方向上的位置，在第二伸缩件212伸缩的过程中，也能够改变抓取组件240的位置，使得抓取组件240能够在高度方向上准确位于至少三个位置。包括：第一伸缩件211与第二伸缩件212均伸长状态下的位置，第一伸缩件211与第二伸缩件212中的任一者处于伸长状态，另一者处于收缩状态时的位置，以及第一伸缩件211与第二伸缩件212均处于收缩状态下的位置。由于抓取组件240在高度方向上至少能够处于三个位置，因此，能够满足将物料500从称重平台300上拿起一定高度再转移至其它位置的需求，以避免对物料500进行称重的过程中造成物料500与称重平台300之间的相互摩擦，而对物料500或者称重平台300造成不良影响。在本实施方式中，若第一伸缩件211与第二伸缩件212的可变化的伸缩长度不同，则，仅在第一伸缩件211收缩与仅在第二伸缩件212伸缩时，抓取组件240在高度方向上处于不同的位置。

在一些实施方式中，第一伸缩件211与第二伸缩件212均为气缸，第一伸缩件211的缸体与平移组件230中的运动部232连接，第一伸缩件211的活塞杆与第二伸缩件212的缸体连接，第二伸缩件212的活塞杆与抓取组件240连接。以实现在第一伸缩件211的活塞杆以及第二伸缩件212的活塞杆运动的过程中，均能够改变抓取组件240在高度方向上的位置。当然，在其它的实施方式中，第一伸缩件211与第二伸缩件212也可采用气缸之外的现有结构，如，液缸、电缸以及现有的伸缩杆。

本申请中，第一升降组件210用于在抓取组件240抓取物料500之后，在高度方向上移动物料500，以使物料500与称重平台300分离。因此，在本申请的其它一些实施方式中，第一升降组件210还可以采用丝杆螺母机构，在此实施方式中，丝杆螺母机构中的丝杆与平移组件230中的运动部232固定连接，丝杆螺母机构中的螺母与抓取组件240固定连接。

本申请所提供的上述实施方式中，并不限定第一升降组件210与第二升降组件220的结构一致。即，第一升降组件210与第二升降组件220的结构可以一致也可以不一致。上述实施方式提供的第一升降组件210的实施方式也同样适用于第二升降组件220，即第二升降组件220也可采用上述实施方式提供的第一升降组件210的结构。在第一升降组件210与第二升降组件220不一致的情况下，第一升降组件210与第二升降组件220为上述实施方式中提供的不同实施例。如，第一升降组件210为串联的气缸，第二升降组件220为串联的液缸，或者第二升降组件220为液缸或电缸或伸缩杆或丝杆螺母机构。在本申请的一种优选实施方式中，第一升降组件210与第二升降组件220的结构一致，以便于加工制造，以及设备维护，能够降低成本。

在本申请的一些实施方式中，抓取组件240为三爪气缸。采用三爪气缸能够从管芯的内侧对管芯进行抓取，避免了对缠绕在管芯外侧的物料500造成影响。

在本申请的一些实施方式中，称重装置还包括用于传输物料500的输送线400，称重平台300位于输送线400的上方。输送线400上还设置有第一定位组件与第二定位组件，第一定位组件与第二定位组件分别位于称重平台300的两侧，即物料500在输送线400上先经过第一定位组件与第二定位组件中的一者，之后经过称重平台300的下方，最后再经过第一定位组件与第二定位组件中的另一者。本申请中对输送线400的形式并无限制，输送线400可以是采用传动辊进行传动，也可以采用传送带进行传动，或者是其它结构形式的具有传输功能的装置。本申请中对第一定位组件与第二定位组件的结构形式并无限制，可以是气缸、或者是液缸，或者是定位销、电磁插销等，只要能够实现定位即可。

优选地，第一定位组件与称重平台300之间的距离、称重平台300与第二定位组件之间的距离以及第一升降组件210与第二升降组件220之间的距离三者适配。即，在一种实施方式中，第一升降组件210位于第一定位组件的上方位置时，第二升降组件220位于称重平台300的上方位置；在第一升降组件210运动至称重平台300的上方时，第二升降组件220位于第二定位组件的上方。通过平移组件230实现第一升降组件210在第一定位组件与称重平台300的之间往复运动，以使第一升降组件210交替位于第一定位组件与称重平台300的上方；以及通过平移组件230实现第二升降组件220在称重平台300与第二定位组件之间往复运动，以使第二升降组件220交替位于称重平台300与第二定位组件的上方。

本申请中对第一升降组件210、第二升降组件220与第一定位组件、第二定位组件之间的对应关系并无特殊限制。在一些实施方式中，可以是采用第一升降组件210将物料500从第一定位组件所在的位置抓取至称重平台300，采用第二升降组件220将物料500从称重平台300转移至第二定位组件所在位置。也可以是采用第二升降组件220将物料500从第一定位组件所在的位置抓取至称重平台300，采用第一升降组件210将物料500从称重平台300转移至第二定位组件所在位置。

在一些实施方式中，输送线400上还设置有用于承载物料500的流转平台410，第一定位组件与第二定位组件均具有能够伸出的定位件，定位件伸出后使得流转平台410在输送线400上停止运动，相应地，定位件可以是气缸或液缸中的活塞杆，也可以是电磁插销中的插销。本申请中，对第一定位组件与第二定位组件中的定位件的伸出方向并无限制，定位件可以是从流转平台410的下方伸出，也可以是从流转平台410的侧面或其它方位伸出，只要能够起到使流转平台410在输送线400上的运动停止即可。

进一步，本申请所提供的流转平台410设置有导向柱411，导向柱411用于与缠绕卷状物料500的管芯配合，以实现物料500在流转平台410上的定位。优选地，导向柱411的上端的外径小于下端的外径，且导向柱411的上端朝向下端的方向上，导向柱411的直径逐渐增加，以使抓取组件240从上方将物料500放置在流转平台410的过程中，导向柱411的上端能够起到导向的作用，以降低将物料500放置在流转平台410的过程中对流转平台410与物料500之间的定位精度要求，从而降低生产成本。

采用本申请所提供的图1所示的称重装置进行称重的过程如下：

待承载有物料500的流转平台410运动至第一定位组件所在位置时，第一定位组件中的定位件伸出，使流转平台410停止运动；

第一升降组件210下降，通过抓取组件240将位于第一定位组件位置处的物料500抓取，之后第一升降组件210上升；在此过程中，第二升降组件220也同时下降，并在通过抓取组件240将称重平台300上已经完成称重的另一物料500抓取后上升。

通过平移组件230使第一升降组件210运动至称重平台300上方，在此过程中，第二升降组件220从称重平台300的上方运动至被定位于第二定位组件所在的流转平台410上方。

通过第一升降组件210将物料500下放至称重平台300进行称重，同时第二升降组件220将另一物料500下放至被定位于第二定位组件所在的流转平台410。

采用本申请提供的称重装置按照上述的称重过程进行称重，能够在通过第二升降组件220将已完成称重的物料500从称重平台300转移至流转平台410的过程中，同时通过第一升降组件210将待称重的物料500放置在称重平台300上，大大提高了称重的效率。

本申请所提供的称重装置除了应用于碳纤维材料外，还可以用于其它卷绕在管芯外侧的成卷状的物料500。当然，本身申请所提供的称重装置也可适用于不具有管芯的一般物料，本领域的技术人员可根据物料的不同类型更换不同的抓取组件240，以实现采用本申请提供的称重装置按照上述的称重过程进行称重。

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

Claims (10)

1.一种用于卷状物料的称重装置，其特征在于，包括抓取机构与称重平台，所述称重平台设置于所述抓取机构下方；

所述抓取机构包括平移组件，以及均连接于所述平移组件的第一升降组件与第二升降组件，以使所述第一升降组件与所述第二升降组件同步移动；所述平移组件被配置为能够使所述第一升降组件与所述第二升降组件往复运动，以使所述第一升降组件与所述第二升降组件交替位于所述称重平台的上方；

所述第一升降组件与所述第二升降组件均设置有抓取组件，所述抓取组件用于抓取物料。

2.根据权利要求1所述的称重装置，其特征在于，所述平移组件包括运动部与固定部；所述第一升降组件与所述第二升降组件均设置于所述运动部，所述固定部与所述称重平台相对固定连接。

3.根据权利要求2所述的称重装置，其特征在于，所述平移组件为电缸，所述运动部为所述电缸的滑块，所述固定部为所述电缸的缸体。

4.根据权利要求1所述的称重装置，其特征在于，所述第一升降组件包括串联的第一伸缩件与第二伸缩件，所述第一伸缩件的上端与所述平移组件连接，所述第一伸缩件的下端与所述第二伸缩件的上端连接，所述第二伸缩件的下端与所述抓取组件连接。

5.根据权利要求4所述的称重装置，其特征在于，所述第一伸缩件与所述第二伸缩件均为气缸，所述第一伸缩件的缸体与所述平移组件连接，所述第一伸缩件的活塞杆与所述第二伸缩件的缸体连接，所述第二伸缩件的活塞杆与所述抓取组件连接。

6.根据权利要求4所述的称重装置，其特征在于，所述第一升降组件与所述第二升降组件结构一致。

7.根据权利要求6所述的称重装置，其特征在于，所述抓取组件为三爪气缸。

8.根据权利要求1-7任一所述的称重装置，其特征在于，还包括输送线，所述输送线用于传输所述卷状物料；所述称重平台位于所述输送线上方；

所述输送线设置有用于对所述卷状物料进行定位的第一定位组件与第二定位组件，所述第一定位组件与所述第二定位组件分别位于所述称重平台的两侧，所述第一定位组件与所述称重平台之间的距离、所述第二定位组件与所述称重平台之间的距离、以及所述第一升降组件与所述第二升降组件之间的距离三者适配；

所述平移组件被配置为能够使所述第一升降组件交替位于所述第一定位组件与所述称重平台的上方，以及使所述第二升降组件交替位于所述称重平台与所述第二定位组件的上方。

9.根据权利要求8所述的称重装置，其特征在于，所述输送线上还设置有流转平台，所述卷状物料设置于所述流转平台，所述第一定位组件与所述第二定位组件均具有能够伸出的定位件，所述定位件伸出后使得所述流转平台在所述输送线上停止运动。

10.根据权利要求9所述的称重装置，其特征在于，所述卷状物料包括管芯，所述流转平台设置有导向柱，所述导向柱从上至下的外径逐渐增加，所述导向柱的下端的外径与所述管芯的管径适配。