一种用于电能表自动化检定装置的自动挂表机器人车的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于电能表自动化检定装置的自动挂表机器人车，包括车体和设置在车体上的托盘搬运机械手及挂表机械手，托盘搬运机械手包括间歇传动机构、固定在车体上的升降装置、与升降装置转动连接的底盘、安装在底盘上的驱动电机及二维差动机械手；驱动电机通过间歇传动机构驱动底盘相对于车体转动，驱动电机还通过间歇传动机构驱动二维差动机械手伸缩。本实用新型利用一个电机和间歇传动机构控制底盘的转动和货叉的伸缩，省去了一个电机，节约了生产成本，同时空出位置便于其他部件的安装设计。
【专利说明】—种用于电能表自动化检定装置的自动挂表机器人车
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于电能表自动化检定装置的自动挂表机器人车，属于智能自动化【技术领域】。
【背景技术】
[0002]随着新建商品房越来越多，按照一户一表的要求，每个住户都需要安装一个电能表，在其他领域也需要用到越来越多的电能表，这就要求电能表的生产实现自动化，但是生产实现自动化后，电能表的检测也要求实现自动化检测。
[0003]自动挂表机器人车能够将电能表箱从转接台上搬到车上，然后通过其上面的机械手将电能表挂到立式自动电能表检定表台上，小车上包括托盘搬运机械手和挂表机械手，托盘搬运机械手需要相对小车转动还要将表箱搬起，现有的转动和货叉伸出分别由两个电机控制，使得整体的制造成本高，空间较小使得电机不好安装。
实用新型内容
[0004]针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种用于电能表自动化检定装置的自动挂表机器人车，降低了生产成本，同时提高了空间利用率。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现:
[0006]本实用新型的一种用于电能表自动化检定装置的自动挂表机器人车，包括车体和设置在车体上的托盘搬运机械手及挂表机械手，托盘搬运机械手包括间歇传动机构、固定在车体上的升降装置、与升降装置转动连接的底盘、安装在底盘上的驱动电机及二维差动机械手；驱动电机通过间歇传动机构驱动底盘相对于车体转动，驱动电机还通过间歇传动机构驱动二维差动机械手伸缩。
[0007]上述间歇传动机构包括与驱动电机输出轴相连接的第一主动齿轮、与第一主动齿轮相啮合的第一从动齿轮及第二从动齿轮、与第一从动齿轮同轴转动的第一不完全圆柱齿轮、与第一不完全圆柱齿轮相啮合用于带动底盘转动的第三从动齿轮、与第二从动齿轮同轴转动的第二不完全圆柱齿轮、与第二不完全圆柱齿轮相啮合用于驱动二维差动机械手伸缩的第四从动齿轮和与第四从动齿轮尺寸一致的第五从动齿轮，第五从动齿轮与第四从动齿轮相啮合；第一从动齿轮与第一不完全圆柱齿轮通过单向轴承相连接。
[0008]上述第一不完全圆柱齿轮上设有三个不完全部分，分别为第一不完全部分、第二不完全部分和第三不完全部分，第一不完全部分中心轴线与第二不完全部分中心轴线的夹角为90度，第二不完全部分中心轴线与第三不完全部分中心轴线的夹角为90度，第三不完全部分中心轴线与第一不完全部分中心轴线的夹角为180度。
[0009]上述二维差动机械手包括固定在底盘上的支架、滑动设置在支架上两根平行的水平柱、滑动设置在每个水平柱内且前端伸出水平柱的货叉和设置在每个货叉上可伸缩的插脚；每个水平柱内前后两端分别设有一个滑轮，滑轮上绕有钢丝绳，货叉的尾端与钢丝绳固定连接，钢丝绳还与支架固定连接；每个水平柱内还设有一根与货叉伸出方向平行的齿条，第四从动齿轮与其中一根水平柱内的齿条相哨合，第五从动齿轮与另一根水平柱内的齿条相Ρ?合。
[0010]上述升降装置具体采用的是气缸。
[0011]本实用新型利用一个电机和间歇传动机构控制底盘的转动和货叉的伸缩，省去了一个电机，节约了生产成本，同时空出位置便于其他部件的安装设计。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的一种用于电能表自动化检定装置的自动挂表机器人车的结构示意图；
[0013]图2为本实用新型的一种用于电能表自动化检定装置的自动挂表机器人车中间歇传动机构的结构示意图；
[0014]图3为本实用新型的一种用于电能表自动化检定装置的自动挂表机器人车中二维差动机械手的结构示意图；
[0015]图4为图3的俯视图。
[0016]图中各标号:车体1、挂表机械手2、底盘3、升降装置4、驱动电机5、二维差动机械手6、间歇传动机构7、第一主动齿轮8、第一从动齿轮9、第二从动齿轮10、第一不完全圆柱齿轮11、第三从动齿轮12、第二不完全圆柱齿轮13、第四从动齿轮14、支架15、水平柱16、货叉17、插脚18、滑轮19、钢丝绳20、齿条21、第五从动齿轮22。
【具体实施方式】
[0017]为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合【具体实施方式】，进一步阐述本实用新型。
[0018]参阅图1为本实用新型一种电能表自动化检定装置用自动挂表机器人车的实施例，一种电能表自动化检定装置用自动挂表机器人车，包括车体I和设置在车体I上的托盘搬运机械手、挂表机械手2，所述托盘搬运机械手包括与底盘3固定连接的升降装置4、与升降装置4转动连接的底盘3、设置在底盘3上驱动底盘3相对车体I转动的驱动电机5、设置在底盘3上由驱动电机5驱动伸缩的二维差动机械手6，所述驱动电机5通过间歇传动机构7与二维差动机械手6和底盘3连接。
[0019]如图2所示，所述间歇传动机构7包括与驱动电机5轴相连的第一主动齿轮8、与第一主动齿轮8啮合的第一从动齿轮9和第二从动齿轮10、与第一从动齿轮9同轴转动的第一不完全圆柱齿轮11、带动底盘3转动且与第一不完全圆柱齿轮11啮合的第三从动齿轮12、与第二从动齿轮10同轴转动的第二不完全圆柱齿轮13、驱动二维差动机械手6伸缩且与第二不完全圆柱齿轮13啮合的第四从动齿轮14，所述第一从动齿轮9与第一不完全圆柱齿轮11通过单向轴承连接。
[0020]如图3、图4所示，所述二维差动机械手6包括固定在底盘上的支架15、滑动设置在支架15上平行的两根水平柱16、滑动设置在水平柱16内且前端伸出水平柱16的货叉17、设置在货叉17上可伸缩的插脚18，每个所述水平柱16内前后两端分别设有一个滑轮19，所述滑轮19上绕有钢丝绳20，所述货叉17的尾端与钢丝绳20固定连接，所述钢丝绳20还与支架15固定连接，每个所述水平柱16内均设有一根与货叉17伸出方向平行的齿条21，所述第四从动齿轮14与一侧的齿条啮合，所述第四从动齿轮14还与其尺寸一致的第五从动齿轮22啮合，所述第五从动齿轮22与另一侧的齿条啮合。
[0021]初始位置时，货叉17与自动挂表机器人车运动方向一致，当到达指定位置后，升降装置4为气缸开始使底盘3升高，使货叉17的高度高于托盘的高度，电机启动，此时第一不完全圆柱齿轮11与第三从动齿轮12啮合，带动底盘3转动，而此时第二不完全圆柱齿轮13与第四从动齿轮14处于非啮合状态，当底盘3转过90度后，让托盘位于两个货叉17之间，气缸使底盘3高度下降到货叉17位于最底层托盘位置，此时第一不完全圆柱齿轮11与第三从动齿轮12、第二不完全圆柱齿轮13与第四从动齿轮14均处于非啮合状态，让货叉17上的插脚18卡住托盘，升降装置4启动升高，将托盘抬起一定高度，随着电机继续转动，第一不完全圆柱齿轮11与第三从动齿轮12啮合，第二不完全圆柱齿轮13与第四从动齿轮14处于非啮合状态，底盘3继续转动90度，使托盘运动到小车上指定的位置，第一不完全圆柱齿轮11与第三从动齿轮12处于非啮合状态，此时升降装置4下降，将托盘放在小车上，插脚18与托盘脱离，然后电机反转，由于第一从动齿轮9与第一不完全圆柱齿轮11通过单向轴承连接，所以此时第一不完全圆柱齿轮11并不会转动，而第二不完全圆柱齿轮13与第四从动齿轮14啮合，将货叉17收回，电机停转，等待挂表机械手2将最上面一层托盘内的电能表都挂到测试架上去检测，升降装置4升高，使货叉17位于最上面一层托盘的位置，电机再正转，货叉17伸出，插脚18卡入最上面一个托盘，然后第一不完全圆柱齿轮11与第三从动齿轮12啮合，第二不完全圆柱齿轮13与第四从动齿轮14处于非啮合状态，底盘3旋转180度，升降装置4下降，将空的托盘放在小车上，插脚18与托盘分离，升降装置4启动将底盘3升高，底盘3转动180度，货叉17将下一层空的托盘插起，底盘3再转动180度，将该托盘叠在前一次搬运的托盘上，直到剩下最后一层有电能表的托盘，电机停止转动，在挂表机械手2将最后一箱托盘内的电能表挂上测试架后，等待检测完毕，挂表机械手2再将电能表从测试架上一个一个抓取下来放回托盘内，电机启动控制货叉17将托盘一个一个再堆叠回来，最后将全部堆叠好的托盘组放回转接台，完成一次操作。
[0022]本装置利用一个电机和间歇传动机构7控制底盘3的转动和货叉17的伸缩，省去了一个电机节约了生产成本，同时空出位置便于其他部件的安装设计。
[0023]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【权利要求】
1.一种用于电能表自动化检定装置的自动挂表机器人车，包括车体(I)和设置在车体(I)上的托盘搬运机械手及挂表机械手(2)，其特征在于:所述托盘搬运机械手包括间歇传动机构(7)、固定在车体(I)上的升降装置(4)、与升降装置(4)转动连接的底盘(3)、安装在底盘(3)上的驱动电机(5)及二维差动机械手(6)； 所述驱动电机(5)通过间歇传动机构(7)驱动底盘(3)相对于车体(I)转动，驱动电机(5)还通过间歇传动机构(7)驱动二维差动机械手(6)伸缩。
2.根据权利要求1所述的用于电能表自动化检定装置的自动挂表机器人车，其特征在于: 所述间歇传动机构(7)包括与驱动电机(5)输出轴相连接的第一主动齿轮(8)、与第一主动齿轮(8)相哨合的第一从动齿轮(9)及第二从动齿轮(10)、与第一从动齿轮(9)同轴转动的第一不完全圆柱齿轮(11)、与第一不完全圆柱齿轮(11)相啮合用于带动底盘(3)转动的第三从动齿轮(12)、与第二从动齿轮(10)同轴转动的第二不完全圆柱齿轮(13)、与第二不完全圆柱齿轮(13)相啮合用于驱动二维差动机械手(6)伸缩的第四从动齿轮(14)和与第四从动齿轮(14)尺寸一致的第五从动齿轮(22)，所述第五从动齿轮(22)与第四从动齿轮(14)相啮合； 所述第一从动齿轮(9)与第一不完全圆柱齿轮(11)通过单向轴承相连接。
3.根据权利要求2所述的用于电能表自动化检定装置的自动挂表机器人车，其特征在于: 所述第一不完全圆柱齿轮(11)上设有三个不完全部分，分别为第一不完全部分、第二不完全部分和第三不完全部分，所述第一不完全部分中心轴线与第二不完全部分中心轴线的夹角为90度，第二不完全部分中心轴线与第三不完全部分中心轴线的夹角为90度，第三不完全部分中心轴线与第一不完全部分中心轴线的夹角为180度。
4.根据权利要求3所述的用于电能表自动化检定装置的自动挂表机器人车，其特征在于:所述二维差动机械手(6)包括固定在底盘(3)上的支架(15)、滑动设置在支架(15)上两根平行的水平柱(16)、滑动设置在每个水平柱(16)内且前端伸出水平柱(16)的货叉(17)和设置在每个货叉(17)上可伸缩的插脚(18)； 每个所述水平柱(16)内前后两端分别设有一个滑轮(19)，所述滑轮(19)上绕有钢丝绳(20)，所述货叉(17)的尾端与钢丝绳(20)固定连接，所述钢丝绳(20)还与支架(15)固定连接； 每个所述水平柱(16)内还设有一根与货叉(17)伸出方向平行的齿条(21)，所述第四从动齿轮(14)与其中一根水平柱(16)内的齿条(21)相哨合,所述第五从动齿轮(22)与另一根水平柱(16)内的齿条(21)相哨合。
5.根据权利要求1至3任意一项所述的用于电能表自动化检定装置的自动挂表机器人车，其特征在于: 所述升降装置(4)具体采用的是气缸。
6.根据权利要求4所述的用于电能表自动化检定装置的自动挂表机器人车，其特征在于:所述升降装置(4)具体采用的是气缸。
【文档编号】F16H27/08GK203998849SQ201420441566
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月6日 优先权日:2014年8月6日
【发明者】邵雪松, 黄奇峰, 王忠东, 蔡奇新, 刘建, 石艳青, 徐卫宏 申请人:国家电网公司, 江苏省电力公司, 江苏省电力公司电力科学研究院, 杭州厚达自动化系统有限公司