一种泵体全自动上下料测量设备的制作方法

本实用新型一种泵体全自动上下料测量设备涉及自动化测量领域，尤其是一种能够实现自动送料和出料的泵体测量设备。

背景技术：

泵是输送流体或使流体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加。泵体是组成泵的重要部件之一。因此泵体的质量直接关系到泵工作时的安全性能和工作效率。对泵体的检测也显得至关重要。

目前已有的泵体测量设备，功能单一，工作效率低，不能实现多个泵体流水测量，尚无完整的上料、测量和下料流水线测量系统。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种泵体全自动上下料测量设备，能通过该设备同时进行上料、测量和下料工作，不仅增加了测量的准确性，还大大提高了测量效率，能促进产业的自动化发展。

本实用新型是采取以下技术方案实现的：

泵体全自动上下料测量设备，包括上料部分、流水线部分、料盒装配体、测量部分、打标部分和下料部分。

上料部分设在流水线部分的头部，上料部分包括上料运送小车和上料升降机，上料升降机装设在流水线部分前端。所述上料升降机具有外框，外框包括卧框和立框，立框上端和下端均通过横梁相连；在对称的立框内侧均设有纵向的导轨安装板，在导轨安装板上设有导轨，滑块安装在导轨上；立框下部和卧框的两端均固定在横向设置的地脚板上；在立框下部的横梁中间安装有顶升气缸安装板；两根对称的升降机架通过滑块安装在所述导轨上；升降机架上部通过升降机架横梁相连；顶升气缸安装板中部与升降机架横梁之间设置有顶升气缸；升降机架下部通过链接角板与平行于卧框的顶升底梁的端部相固定；顶升底梁的两端通过角件与横向设置的升降机滚道相连，两互相平行的升降机滚道固定设置在两根顶升底梁的首尾之间；在顶升底梁首尾下部均设有液压杆，用于支撑顶升底梁；在两根顶升底梁之间均匀地设有与顶升底梁相平行的电滚筒，所述电滚筒的两端安装在滚筒安装板上；在升降机滚道以及滚筒安装板的上部设有升降机链条挡板；使用时，电滚筒上放置料盒装配体，工件放置于料盒装配体中。

所述地脚板下还设有垫板。

在升降机链条挡板内侧设有防撞条，在上料升降机与流水部分相邻位置设有升降机托盘挡板。

所述上料运送小车采用车间物流小车或agv无人搬运小车。

流水线部分包括双层倍速链流水线，倍速链流水线通过电机驱动链条，从而带动倍速轮高速转动；在倍速链流水线的两侧边均设有护板，倍速链流水线的两端设有托辊，倍速链流水线上根据需要设置料盒装配体。

倍速轮的中心通过倍速链轴分别与倍速轮两边的倍速链板活动固定，倍速链板为长腰形，倍速链板的两端分别设有连接孔，用于和倍速链轴相连。倍速链流水线外围均设有防撞条，在倍速链流水线顶端设有链接板，在内部设有电机安装板；对称的电机安装板通过托辊相支撑固定。

为了防止倍速链流水线带动料盒装配体过速运动，在该流水线上还设有阻挡机构装配体，所述阻挡机构装配体包括从下而上依次装配的阻挡气缸安装体、阻挡气缸垫板和阻挡气缸装配体。

所述料盒装配体包括托盘和托板，托板固定安装在托盘上部，在托板的四边均装有用于阻挡冲击力的挡块。使用时，工件置于托板中部。

测量部分设置在倍速链流水线的外侧测量区域，测量部分包括测量仪器和分拣机器人，所述测量仪器采用市售的三坐标测量仪，对待测工件进行尺寸精度、定位精度、几何精度及轮廓精度的测量；分拣机器人设置在测量仪器的下一个工位上，分拣机器人用于对测量仪器测出的不合格工件进行转移。

分拣机器人采用六轴机器人，所述六轴机器人采用市售的chx3机器人。

分拣机器人包括设置在底部的底盘旋转涡轮箱，在底盘旋转涡轮箱侧面装有底盘旋转电机；在底盘旋转涡轮箱内设有互相配合的底盘旋转涡轮和底盘旋转蜗杆；底盘旋转电机的输出轴与底盘旋转蜗杆相连；底盘旋转涡轮轴伸出底盘旋转涡轮箱后与驱动臂座相连；驱动臂座通过连杆轴传动轴与大手臂相连；在驱动臂座端部的两侧均装有连杆伺服电机，连杆伺服电机通过摆线减速机与大手臂轴相连；大手臂的上端通过连杆与小手臂关节轴心相连；在大手臂顶端设有腕部电机齿轮箱；所述腕部电机齿轮箱的外侧装设有腕部行星减速机和旋转臂电机，经旋转臂电机输出轴穿过腕部行星减速机，腕部行星减速机的输出轴与腕部中心轴相连，并通过小手臂旋转法兰相固定；腕部中心轴的端部与前爪固定座通过前爪法兰相连接，之后与腕部前端中心轴相连；在腕部前端中心轴的外侧通过手腕前端旋转法兰与前爪法兰侧钣金盖相连；在腕部前端中心轴的上部设有手腕前端轴承顶套。

所述旋转臂电机设有三个。

底盘旋转涡轮的下部通过底盘旋转涡轮轴下法兰与底盘旋转涡轮箱相固定；底盘旋转涡轮的上部分别通过底盘法兰盖固定。

打标部分设在测量部分的下一个流程区域，采用市售的激光打标机，为测量后的工件进行打标；打标机放置在机架上，用以适应工作场景的高度，打标机的激光头对准上层倍速链流水线。

下料部分设在流水线部分的尾部。下料部分包括下料升降机、下料工业机器人和下料运送小车。

下料升降机紧贴在流水线部分尾端，下料升降机的结构和上料升降机相同，其具有外框，外框包括卧框和立框，立框上端和下端均通过横梁相连；在对称的立框内侧均设有纵向的导轨安装板，在导轨安装板上设有导轨，滑块安装在导轨上；立框下部和卧框的两端均固定在横向设置的地脚板上；在立框下部的横梁中间安装有顶升气缸安装板；两根对称的升降机架通过滑块安装在所述导轨上；升降机架上部通过升降机架横梁相连；顶升气缸安装板中部与升降机架横梁之间设置有顶升气缸；升降机架下部通过链接角板与平行于卧框的顶升底梁的端部相固定；顶升底梁的两端通过角件与横向设置的升降机滚道相连，两互相平行的升降机滚道固定设置在两根顶升底梁的首尾之间；在顶升底梁首尾下部均设有液压杆，用于支撑顶升底梁；在两根顶升底梁之间均匀地设有与顶升底梁相平行的电滚筒，所述电滚筒的两端安装在滚筒安装板上；在升降机滚道以及滚筒安装板的上部设有升降机链条挡板；使用时，电滚筒上放置料盒装配体，工件放置于料盒装配体中。所述地脚板下还设有垫板。

在升降机链条挡板内侧设有防撞条，在下料升降机与流水部分相远离的外侧位置设有升降机托盘挡板。

所述下料运送小车采用车间物流小车或agv无人搬运小车。

下料工业机器人采用六轴机器人，通过下料工业机器人将下料升降机上的工件取下，放置在下料运送小车上。所述六轴机器人采用市售的chx3机器人。

泵体全自动上下料测量设备在使用时，包括如下步骤：

1）根据需要在双层倍速链流水线上放上空载的料盒装配体；

2）通过上料运送小车将待测工件运送到上料升降机前，并将待测工件放置在上料升降机的料盒装配体中；

3）通过上料升降机将待测工件托举到上层倍速链流水线端部，并通过托辊将待测料盒装配体输送到上层倍速链流水线上；装有待测工件的料盒装配体顺着测试流向行进；同时，上料升降机下降到初始位置，所述初始位置与下层倍速链流水线端部等高，等待下一个待测工件到来；

4）当装有待测工件的料盒装配体运送到测量部件位置时，由测量部件根据需要测量工件的参数，并将参数发送到上位机后；由分拣机器人将测得的不合格产品进行筛选，筛选后的合格产品跟随料盒装配体继续前进；

5）装有合格工件的料盒装配体行进到达标部分时，由打标部分对已经合格工件进行标记，之后继续沿着流水线前进；

6）打标过后的工件到达下料部分时，装有打标后工件的料盒装配体由托辊运送到下料升降机上；工业机器人取下打标后的工件后转移到下料运送小车内；

7）下料升降机带着空的料盒装配体下降到下层倍速链流水线端部等高位置后，通过托辊将空的料盒装配体沿测试流水相反方向运送至上料升降机；等待下一个工件的测量。

本实用新型设备设计合理，科学易操作，能够通过设置的双层倍速链流水线进行高效的输送和测量，大大减轻了人力劳动的负担，并且能进行精确的测量，向上位机控制端实时传送测量结果，提高了测量的效率和精度；还能在测量的同时筛选合格的产品进入下一个流程，起到了实时筛选的作用，更是减少了人力劳动和工序。

附图说明

以下将结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型设备的整体结构图；

图2是本实用新型的上料部分的上料运送小车结构示意图；

图3是本实用新型的上料部分的上料升降机结构示意图1；

图4是本实用新型的上料部分的上料升降机结构示意图2；

图5是本实用新型的流水线部分前端的局部结构示意图1；

图6是本实用新型的流水线部分前端的局部结构示意图2；

图7是本实用新型的流水线部分中部的局部结构示意图3；

图8是本实用新型的流水线部分尾部的局部结构示意图；

图9是本实用新型的料盒装配体结构示意图（带有工件）；

图10是本实用新型的测量部分的结构示意图；

图11是本实用新型的分拣机器人的结构示意图1；

图12是本实用新型的分拣机器人的结构示意图2；

图13是本实用新型的分拣机器人的结构示意图3；

图14是本实用新型的打标部分结构示意图；

图15是本实用新型下料部分的结构示意图。

图中：

1、上料运送小车；

2、上料升降机，2-1，卧框，2-2、立框，2-3、横梁，2-4、导轨安装板，2-5、滑块，2-6、地脚板，2-7、顶升气缸安装板，2-8、升降机架，2-9、顶升气缸，2-10、链接角板，2-11、顶升底梁，2-12、升降机滚道，2-13、液压杆，2-14、滚筒安装板，2-15、电滚筒，2-16、升降机链条挡板，2-17、垫板，2-18、防撞条，2-19、升降机托盘挡板；2-20、升降机架横梁；

3、倍速链流水线，3-1、倍速轮，3-2、护板，3-3、托辊，3-4、防撞条，3-5、链接板，3-6、电机安装板，3-7、阻挡气缸安装体，3-8、阻挡气缸垫板，3-9、阻挡气缸装配体，3-10、倍速链轴，3-11、倍速链板；

4、料盒装配体，4-1、托盘，4-2、托板，4-3、挡块；

5、工件；6、测量仪器；

7、分拣机器人，7-1、底盘旋转涡轮箱，7-2、底盘旋转电机，7-3、底盘旋转蜗杆，7-4、底盘旋转涡轮轴，7-5、驱动臂座，7-6、连杆轴传动轴，7-7、大手臂，7-8、连杆伺服电机，7-9、摆线减速机，7-10、小手臂关节轴心，7-11、腕部电机齿轮箱，7-12、腕部行星减速机，7-13、旋转臂电机，7-14、腕部中心轴，7-15、小手臂旋转法兰，7-16、前爪固定座，7-17、前爪法兰，7-18、腕部前端中心轴，7-19、手腕前端旋转法兰，7-20、前爪法兰侧钣金盖，7-21、手腕前端轴承顶套，7-22、底盘旋转涡轮轴下法兰，7-23、底盘法兰盖；

8、打标部分，8-1、打标机，8-2、机架，8-3、激光头；

9、下料升降机；10、下料工业机器人；11、下料运送小车。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

参照附图1~15，泵体全自动上下料测量设备，包括上料部分、流水线部分、料盒装配体、测量部分、打标部分和下料部分。

上料部分设在流水线部分的头部，上料部分包括上料运送小车1和上料升降机2，上料升降机2装设在流水线部分前端。所述上料升降机2具有外框，外框包括卧框2-1和立框2-2，立框2-2上端和下端均通过横梁2-3相连；在对称的立框2-2内侧均设有纵向的导轨安装板2-4，在导轨安装板2-4上设有导轨，滑块2-5安装在导轨上；立框2-2下部和卧框2-1的两端均固定在横向设置的地脚板2-6上；在立框2-2下部的横梁中间安装有顶升气缸安装板2-7；两根对称的升降机架2-8通过滑块2-5安装在所述导轨上；升降机架2-8上部通过升降机架横梁2-20相连；顶升气缸安装板2-7中部与升降机架横梁2-20之间设置有顶升气缸2-9；升降机架2-8下部通过链接角板2-10与平行于卧框2-1的顶升底梁2-11的端部相固定；顶升底梁2-11的两端通过角件与横向设置的升降机滚道2-12相连，两互相平行的升降机滚道2-12固定设置在两根顶升底梁2-11的首尾之间；在顶升底梁2-11首尾下部均设有液压杆2-13，用于支撑顶升底梁2-11；在两根顶升底梁2-11之间均匀地设有与顶升底梁2-11相平行的电滚筒2-15，所述电滚筒2-15的两端安装在滚筒安装板2-14上；在升降机滚道2-12以及滚筒安装板2-14的上部设有升降机链条挡板2-16；使用时，电滚筒2-15上放置料盒装配体4，工件5放置于料盒装配体4中。

所述地脚板2-6下还设有垫板2-17。

在升降机链条挡板2-16内侧设有防撞条2-18，在上料升降机1与流水部分相邻位置设有升降机托盘挡板2-19。

图2所示，所述上料运送小车采用车间物流小车或agv无人搬运小车。

流水线部分包括双层倍速链流水线，倍速链流水线3通过电机驱动链条，从而带动倍速轮3-1高速转动；在倍速链流水线3的两侧边均设有护板3-2，倍速链流水线3的两端设有托辊3-3，倍速链流水线3上根据需要设置料盒装配体4。

倍速轮3-1的中心通过倍速链轴3-10分别与倍速轮3-1两边的倍速链板3-11活动固定，倍速链板3-11为长腰形，倍速链板3-11的两端分别设有连接孔，用于和倍速链轴3-10相连。倍速链流水线3外围均设有防撞条3-4，在倍速链流水线3顶端设有链接板3-5，在内部设有电机安装板3-6；对称的电机安装板3-6通过托辊3-3相支撑固定。

为了防止倍速链流水线3带动料盒装配体4过速运动，在该流水线上还设有阻挡机构装配体，所述阻挡机构装配体包括从下而上依次装配的阻挡气缸安装体3-7、阻挡气缸垫板3-8和阻挡气缸装配体3-9。

所述料盒装配体4包括托盘4-1和托板4-2，托板4-2固定安装在托盘4-1上部，在托板4-2的四边均装有用于阻挡冲击力的挡块4-3。使用时，工件5置于托板4-2中部。

测量部分设置在倍速链流水线3的外侧测量区域，测量部分包括测量仪器6和分拣机器人7，所述测量仪器6采用市售的三坐标测量仪，对待测工件进行尺寸精度、定位精度、几何精度及轮廓精度的测量；分拣机器人7设置在测量仪器6的下一个工位上，分拣机器人7用于对测量仪器6测出的不合格工件进行转移。

分拣机器人7采用六轴机器人，所述六轴机器人采用市售的chx3机器人。

分拣机器人7包括设置在底部的底盘旋转涡轮箱7-1，在底盘旋转涡轮箱7-1侧面装有底盘旋转电机7-2；在底盘旋转涡轮箱7-1内设有互相配合的底盘旋转涡轮和底盘旋转蜗杆7-3；底盘旋转电机7-2的输出轴与底盘旋转蜗杆7-3相连；底盘旋转涡轮轴7-4伸出底盘旋转涡轮箱7-1后与驱动臂座7-5相连；驱动臂座7-5通过连杆轴传动轴7-6与大手臂7-7相连；在驱动臂座端7-5部的两侧均装有连杆伺服电机7-8，连杆伺服电机7-8通过摆线减速机7-9与大手臂轴相连；大手臂7-7的上端通过连杆与小手臂关节轴心7-10相连；在大手臂7-7顶端设有腕部电机齿轮箱7-11；所述腕部电机齿轮箱7-11的外侧装设有腕部行星减速机7-12和旋转臂电机7-13，经旋转臂电机7-13输出轴穿过腕部行星减速机7-12，腕部行星减速机7-12的输出轴与腕部中心轴7-14相连，并通过小手臂旋转法兰7-15相固定；腕部中心轴7-14的端部与前爪固定座7-16通过前爪法兰7-17相连接，之后与腕部前端中心轴7-18相连；在腕部前端中心轴7-18的外侧通过手腕前端旋转法兰7-19与前爪法兰侧钣金盖7-20相连；在腕部前端中心轴7-18的上部设有手腕前端轴承顶套7-21。

底盘旋转涡轮的下部通过底盘旋转涡轮轴下法兰7-22与底盘旋转涡轮箱7-1相固定；底盘旋转涡轮的上部分别通过底盘法兰盖7-23固定。

打标部分8设在测量部分的下一个流程区域，采用市售的激光打标机，为测量后的工件进行打标；打标机8-1放置在机架8-2上，用以适应工作场景的高度，打标机8-1的激光头8-3对准上层倍速链流水线。

下料部分设在流水线部分的尾部。下料部分包括下料升降机9、下料工业机器人10和下料运送小车11。

下料升降机9紧贴在流水线部分尾端，下料升降机9的结构和上料升降机2相同，其具有外框，外框包括卧框和立框，立框上端和下端均通过横梁相连；在对称的立框内侧均设有纵向的导轨安装板，在导轨安装板上设有导轨，滑块安装在导轨上；立框下部和卧框的两端均固定在横向设置的地脚板上；在立框下部的横梁中间安装有顶升气缸安装板；两根对称的升降机架通过滑块安装在所述导轨上；升降机架上部通过升降机架横梁相连；顶升气缸安装板中部与升降机架横梁之间设置有顶升气缸；升降机架下部通过链接角板与平行于卧框的顶升底梁的端部相固定；顶升底梁的两端通过角件与横向设置的升降机滚道相连，两互相平行的升降机滚道固定设置在两根顶升底梁的首尾之间；在顶升底梁首尾下部均设有液压杆，用于支撑顶升底梁；在两根顶升底梁之间均匀地设有与顶升底梁相平行的电滚筒，所述电滚筒的两端安装在滚筒安装板上；在升降机滚道以及滚筒安装板的上部设有升降机链条挡板；使用时，电滚筒上放置料盒装配体，工件放置于料盒装配体中。所述地脚板下还设有垫板。

在升降机链条挡板内侧设有防撞条，在下料升降机与流水部分相远离的外侧位置设有升降机托盘挡板。

所述下料运送小车11采用车间物流小车或agv无人搬运小车。

下料工业机器人10采用六轴机器人，通过下料工业机器人10将下料升降机9上的工件取下，放置在下料运送小车11上。所述六轴机器人采用市售的chx3机器人。实际应用中，下料工业机器人的具体结构和分拣机器人结构相同。

泵体全自动上下料测量设备在使用时，包括如下步骤：

1）根据需要在双层倍速链流水线上放上空载的料盒装配体4；

2）通过上料运送小车1将待测工件运送到上料升降机2前，并将待测工件放置在上料升降机2的料盒装配体4中；

3）通过上料升降机2将待测工件托举到上层倍速链流水线端部，并通过托辊将待测料盒装配体4输送到上层倍速链流水线上；装有待测工件的料盒装配体顺着测试流向行进；同时，上料升降机2下降到初始位置，所述初始位置与下层倍速链流水线端部等高，等待下一个待测工件到来；

4）当装有待测工件的料盒装配体运送到测量部件位置时，由测量部件根据需要测量工件的参数，并将参数发送到上位机后；由分拣机器人将测得的不合格产品进行筛选，筛选后的合格产品跟随料盒装配体继续前进；

5）装有合格工件的料盒装配体行进到达标部分时，由打标部分对已经合格工件进行标记，之后继续沿着流水线前进；

6）打标过后的工件到达下料部分时，装有打标后工件的料盒装配体由托辊运送到下料升降机上；工业机器人取下打标后的工件后转移到下料运送小车内；

7）下料升降机带着空的料盒装配体下降到下层倍速链流水线端部等高位置后，通过托辊将空的料盒装配体沿测试流水相反方向运送至上料升降机；等待下一个工件的测量。

由此循环往复，实现了流水作业，而不用频繁将料盒装配体取下、放上，大大提高了测量的效率和自动化，非常适于使用。本流水线在实际生产中取得了广大用户的好评。