一种多功能测量仪器的制作方法

本发明涉及测量仪技术领域，尤其是涉及一种多功能测量仪器。

背景技术：

圆形的物体外圆的直径称为外径，程上，外径通常是质量问题的一个重要指标，因此对其测量是一个非常重要的过程，在加工曲轴等精密加工领域中，对于产品加工往往要求都比较精密。

专利号cn209857825u公开了一种多功能测量仪器，包括测量台，所述测量台顶部一端设置有量表，所述量表两侧均设置有第一滑槽，所述量表底部设置有活动底座，所述活动底座底部两侧均设置有第一滑块，所述量表一侧设置有量针，所述测量台顶部另一端设置有测量区，所述测量区设置有定位装置。本实用新型通过设置有定位装置，只要将工件放到测量板与定位板之间，便可准确的测出工件的外径数据，且不需要考虑量针是否与工件的最外侧相接触，提高了测量质量和速度，而测量板通过底部的第二滑块在第二滑槽内移动，可以使测量板在移动过程中始终与定位板保持着平行关系，从而提高了测量数据的准确性。

现有技术需要人工测量操作，测量之后需要计算准确度和具体偏差，如果有大批量待测量的物品需要检测时，不仅需要大量的人工进行作业，而且需要很多测量仪器去进行使用，造成人员时间的浪费且工作效率低下。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种多功能测量仪器，以解决背景技术中的技术问题。

本发明提供一种多功能测量仪器，包括进料机构、上料机构、固定机构、限位机构、测量机构、摄像机构、下料机构、分类机构，所述进料机构、固定机构和分类机构并排设置，所述上料机构、限位机构、测量机构、摄像机构和下料机构均设置在固定机构上，所述上料机构、限位机构和下料机构并排设置在固定机构的中间位置上，所述上料机构和下料机构的输出端与限位机构对应，所述测量机构和摄像机构设置在固定机构的顶部，所述测量机构设置在限位机构的上方，所述测量机构和摄像机构的工作端与限位机构对应，所述上料机构与下料机构的部件以及工作原理相同。

进一步的，所述进料机构包括上料传送台和四个脚架，四个所述脚架分别设置在上料传送台底部的四个角落，所述上料传送台设置在固定机构的一侧。

进一步的，所述上料机构包括第一电机、上料固定圆柱、上料旋转柱、上料夹具、上料固定板、第一双杆双向气缸和两个上料气缸，所述第一电机和上料固定圆柱设置在固定机构上靠近上料传送台的一侧，所述第一电机的输出端与上料旋转柱连接，所述上料旋转柱转动连接在固定圆柱内部，两个所述上料气缸分别设置在上料旋转柱的两端，所述上料固定板的一侧与两个所述上料气缸的输出端连接，所述第一双杆双向气缸设置在上料固定板的另一侧，所述上料夹具设在第一双杆双向气缸的输出端。

进一步的，所述固定机构包括底部支撑板、顶部支撑板、四个底部支架和四个顶部支架，所述底部支撑板上设有两个可供限位机构放置的弧形槽，所述顶部支撑板上设有一个可供测量机构放置的圆形槽，四个所述底部支架分别设置在下方支撑板底部的四个角落，四个所述顶部支架分别设置在底部支撑板上方的四个角落，所述顶部支撑板设在四个所述顶部支架的上方。

进一步的，所述限位机构包括第二电机、主齿轮、齿轮组、两个限位螺纹杆、两个固定柱、两组连接柱和两个内径固定器，所述第二电机设置在底部支撑板的顶部，所述第二电机的输出端与主齿轮连接，所述齿轮组与主齿轮啮合，所述齿轮组内设有两个齿轮，两个所述限位螺纹杆分别与齿轮组内的两个齿轮连接，两个所述固定柱分别设置在限位螺纹杆的一端，两组所述连接柱分别设置在限位螺纹杆上，两组所述连接柱分别连接在内径固定器的顶部。

进一步的，所述测量机构包括第三电机、测量旋转柱、测量连接板、电动推杆、测量支撑板、第二双杆双向气缸、四个伸缩杆和两个测量器，所述第三电机设置在顶部支撑板的顶部，所述第三电机的输出端与测量旋转柱连接，所述测量旋转柱设置在顶部支撑板上设有的圆形槽内，所述测量旋转柱的底部与测量连接板的顶部连接，所述测量连接板设置在顶部支撑板的底部，所述电动推杆设置在测量连接板的底部，所述电动推杆的输出端与测量支撑板连接，四个所述伸缩杆的底部设置在测量支撑板顶部的四个角落，四个所述伸缩杆的顶部设置在测量连接板底部的四个角落，所述第二双杆双向气缸设置在测量支撑板的顶部，两个所述测量器分别设置在第二双杆双向气缸的两个输出端上。

进一步的，所述摄像机构包括摄像机固定板、摄像仪器、摄像连接板、摄像连接柱、显示仪器连接柱和显示器，所述摄像机固定板设置在顶部支撑板的底部，所述摄像仪器设置在摄像机固定板的底部，所述摄像仪器的输出端对应内径固定器，所述摄像连接板设置在顶部支撑板的底部，所述摄像连接版的一侧与摄像机固定板的一侧连接，所述摄像连接柱的两端分别连接摄像连接板与显示器，所述显示仪器连接柱设置在顶部支撑板的顶部，所述显示仪器连接柱与显示器连接。

进一步的，所述分类机构包括下料传送台、合格分岔路、不合格分岔路、若干支撑架、两个承载圆柱、两个微型电机和两个限位板，所述下料传送台设置在靠近下料机构的一侧，若干所述支撑架设置在下料传送台的底部，两个所述承载圆柱分别设置在下料传送台的两侧，两个所述微型电机分别设置在两个所述承载圆柱内部，两个所述微型电机的输出端分别连接限位板，所述合格分岔路与不合格分岔路分别位于传送台的末端的两侧。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

其一，本发明增加了进料机构、上料机构、固定机构、限位机构、测量机构、摄像机构、下料机构、分类机构，进料机构可以将需要测量的物品运输至上料机构，而且上料机构可以同时运输多个待检测的物品，上料机构可以将进料机构运输过来的物品运输至限位机构，固定机构用于放置上料机构、限位机构、测量机构、摄像机构和下料机构，限位机构用于将上料机构运输过来的物品进行固定，使物品在进行测量时无法进行移动，测量机构用于测量限位机构上的物品外径，测量机构能够对物品的外径进行全方位测量，摄像机构能够在测量机构进行测量时将物品外径的测量属性呈现出来，使物品在测量时可能出现的合格与不合格品很好的呈现出来，下料机构用于将限位机构上已经测量好的物品进行运输，使已经测量完成的物品到分类机构进行分类，分类机构可以将测量好的物品进行分类，让合格物品与不合格物品进行分开，可以使工作人员在进行返工或者处理不合格物品时快速的进行选取。以解决现有技术需要人工测量操作，测量之后需要计算准确度和具体偏差，如果有大批量待测量的物品需要检测时，不仅需要大量的人工进行作业，而且需要很多测量仪器去进行使用，造成人员时间的浪费且工作效率低下。

其二，本发明内增加的进料机构包括上料传送台和四个脚架，四个脚架分别设置在上料传送台底部的四个角落，上料传送台设置在固定机构的一侧，四个脚架用于固定上料传送台，上料传送台用于运输待检测的物品，采用传送台的方式可以使进料速度以及连接上一步骤的方式更加方便，可以不需要进行人工上料。

其三，本发明内增加的上料机构可以使物品的上料更加方便，上料机构内设有的上料夹具在对物品夹取时也不会对物品的外径造成损伤，上料机构内设有的上料气缸可以使上料夹具在夹取完成后进行收缩，在翻转时也不会与装置内其他的部件进行碰撞或者摩擦，提高使用寿命。

其四，本发明内增加的限位机构，两个内径固定器用于固定待检测物品的内径，其中运转方式采用的时齿轮组与主齿轮相互啮合的方式，可以通过简单的电机驱动来完成内径固定器对于物品的固定方式，而且内径固定器扩大夹紧物品内径时也不会对物品的内径造成损伤，内径固定器可以适应多种物品进行测量，只要不是处于过大、过小或者内径不属于圆形的物品时，都能进行限位，减少了需要频繁根据物品进行更换内径固定器的麻烦。

其五，本发明内增加的摄像机构能够将物品检测时的情况体现出来，可以很好的将检测的画面和数据显示出来，在工作人员进行挑选合格与不合格物品时更加的方便，摄像机构还可以防止机器在检测时产生一些偏移或者偏差时第一时间让工作人员知晓，可以很好的解决检测时产生大批量错误检测的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的剖视图；

图3为本发明第一角度的局部结构示意图；

图4为本发明测量机构的示意图；

图5为本发明第二角度的局部结构示意图；

图6为本发明限位机构的示意图；

图7为本发明分类机构的示意图；

图8为图7中a处放大图。

附图标记：进料机构1、上料传送台101、脚架102、上料机构2、第一电机201、上料固定圆柱202、上料旋转柱203、上料气缸204、上料固定板205、第一双杆双向气缸206、上料夹具207、固定机构3、底部支架301、顶部支架302、底部支撑板303、顶部支撑板304、弧形槽3031、圆形槽3041、限位机构4、第二电机401、主齿轮402、齿轮组403、限位螺纹杆404、固定柱405、连接柱406、内径固定器407、测量机构5、第三电机501、测量旋转柱502、测量连接板503、电动推杆504、伸缩杆505、测量支撑板506、第二双杆双向气缸507、测量器508、摄像机构6、摄像机固定板601、摄像仪器602、摄像连接板603、摄像连接柱604、显示仪器连接柱605、显示器606、下料机构7、第四电机701、下料固定圆柱702、下料旋转柱703、下料气缸704、下料固定板705、第三双杆双向气缸706、下料夹具707、分类机构8、下料传送台801、支撑架802、承载圆柱803、微型电机804、限位板805、合格分岔路806、不合格分岔路807。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本发明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发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“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，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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；可以是机械连接，也可以是电连接；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发明中的具体含义。

下面结合图1至图8所示，本发明实施例提供了一种多功能测量仪器，包括进料机构1、上料机构2、固定机构3、限位机构4、测量机构5、摄像机构6、下料机构7和分类机构8，所述进料机构1、固定机构3、分类机构8并排设置，所述上料机构2、限位机构4、测量机构5、摄像机构6和下料机构7均设置在固定机构3上，所述上料机构2、限位机构4和下料机构7并排设置在固定机构3的中间位置上，所述上料机构2和下料机构7的输出端与限位机构4对应，所述测量机构5和摄像机构6设置在固定机构3的顶部，所述测量机构5设置在限位机构4的上方，所述测量机构5和摄像机构6的工作端与限位机构4对应，所述上料机构2与下料机构7的部件以及工作原理相同，所述进料机构1可以将需要测量的物品运输至上料机构2，而且上料机构2可以同时运输多个待检测的物品，所述上料机构2可以将进料机构1运输过来的物品运输至限位机构4，所述固定机构3用于放置上料机构2、限位机构4、测量机构5、摄像机构6和下料机构7，所述限位机构4用于将上料机构2运输过来的物品进行固定，使物品在进行测量时无法进行移动，所述测量机构5用于测量限位机构4上的物品外径，测量机构5能够对物品的外径进行全方位测量，所述摄像机构6能够在测量机构5进行测量时将物品外径的测量属性呈现出来，使物品在测量时可能出现的合格与不合格品很好的呈现出来，所述下料机构7用于将限位机构4上已经测量好的物品进行运输，使已经测量完成的物品到分类机构8进行分类，所述分类机构8可以将测量好的物品进行分类，让合格物品与不合格物品进行分开，可以使工作人员在进行返工或者处理不合格物品时快速的进行选取。

所述进料机构1包括上料传送台101和四个脚架102，四个所述脚架102分别设置在上料传送台101底部的四个角落，所述上料传送台101设置在固定机构3的一侧，四个所述脚架102用于固定上料传送台101，所述上料传送台101用于运输待检测的物品。

所述上料机构2包括第一电机201、上料固定圆柱202、上料旋转柱203、两个上料气缸204、上料固定板205、第一双杆双向气缸206和上料夹具207，所述第一电机201和上料固定圆柱202设置在固定机构3上靠近上料传送台101的一侧，所述第一电机201的输出端与上料旋转柱203连接，所述上料旋转柱203转动连接在上料固定圆柱202内部，两个所述上料气缸204分别设置在上料旋转柱203的两端，所述上料固定板205的一侧与两个所述上料气缸204的输出端连接，所述第一双杆双向气缸206设置在上料固定板205的另一侧，所述上料夹具207设在第一206双杆双向气缸的输出端，所述第一电机201用于驱动上料旋转柱203，所述上料旋转柱203在第一电机201的驱动下会带动两个所述上料气缸204进行旋转，同时，设置在两个所述上料气缸204输出端上料固定板205会跟随两个所述上料气缸204进行旋转，两个所述上料气缸204在旋转时会进行伸缩，使上料固定板205进行伸缩，设置在上料固定板205上的第一双杆双向气缸206会带动上料夹具207进行移动，同时，第一双杆双向气缸206可以使上料夹具207进行夹取动作，可以使上料夹具207对物品进行夹取，在跟随第一电机201的驱动，使物品在被上料夹具207夹取的同时进行伸缩并同时旋转。

所述固定机构3包括四个底部支架301、四个顶部支架302、底部支撑板303和顶部支撑板304，所述底部支撑板303上设有两个可供限位机构4放置的弧形槽3031，所述顶部支撑板304上设有一个可供测量机构5放置的圆形槽3041，四个所述底部支架301分别设置在底部支撑板303下方的四个角落，四个所述顶部支架302分别设置在底部支撑板303上方的四个角落，所述顶部支撑板304设在四个所述顶部支架302的上方，四个所述底部支架301用于支撑和固定底部支撑板303，四个所述顶部支架302用于支撑并固定顶部支撑板304，四个所述顶部支架302还用于将底部支撑板303和顶部支撑板304连接。

所述限位机构4包括第二电机401、主齿轮402、齿轮组403、两个限位螺纹杆404、两个固定柱405、两组连接柱406和两个内径固定器407，所述第二电机401设置在底部支撑板303的顶部，所述第二电机401的输出端与主齿轮402连接，所述齿轮组403与主齿轮402啮合，所述齿轮组403内设有两个齿轮，两个所述限位螺纹杆404分别与齿轮组403内的两个齿轮连接，两个所述固定柱405分别设置在螺纹杆404的一端，两组所述连接柱406分别设置在限位螺纹杆404上，两组所述连接柱406分别连接在内径固定器407的顶部，两组所述连接柱406可以在底部支撑板303上设有的两个弧形槽3031内进行移动，所述第二电机401用于驱动主齿轮402，所述主齿轮402用于带动齿轮组403进行运转，所述齿轮组403内的两个齿轮分别带动限位螺纹杆404进行旋转，所述两个所述固定柱405分别用于固定两个所述限位螺纹杆404，两组所述连接柱406可以跟随限位螺纹杆404的旋转进行移动，所述连接柱406在进行移动时可以带动两个所述内径固定器407进行同步移动，两个所述内径固定器407用于固定待检测物品的内径。

所述测量机构5包括第三电机501、测量旋转柱502、测量连接板503、电动推杆504、四个伸缩杆505、测量支撑板506、第二双杆双向气缸507和两个测量器508，所述第三电机501设置在顶部支撑板304的顶部，所述第三电机501的输出端与测量旋转柱502连接，所述测量旋转柱502设置在顶部支撑板304上设有的圆形槽3041内，所述测量旋转柱502的底部与测量连接板503的顶部连接，所述测量连接板503设置在顶部支撑板304的底部，所述电动推杆504设置在测量连接板503的底部，所述电动推杆504的输出端与测量支撑板506连接，四个所述伸缩杆505的底部设置在测量支撑板506顶部的四个角落，四个所述伸缩杆505的顶部设置在测量连接板503底部的四个角落，所述第二双杆双向气缸507设置在测量支撑板506的顶部，两个所述测量器508分别设置在第二双杆双向气缸507的两个输出端上，所述第三电机501用于驱动测量旋转柱502，所述测量旋转柱502可以带动测量连接板503跟随第三电机501的驱动进行同步旋转，所述测量连接板503还用于放置电动推杆504，所述电动推杆504用于驱动测量支撑板506进行垂直移动，四个所述伸缩杆505用于将测量连接板503和测量支撑板506连接，四个所述伸缩杆505还用于固定测量支撑板506，使电动推杆504在进行运转时，测量支撑板506可以跟随电动推杆504的驱动进行移动且不会发生偏移和掉落等情况，所述第二双杆双向气缸507用于驱动两个所述测量器508，两个所述测量器508用于对带检测的物品进行测量，在第二双杆双向气缸507的驱动下可以进行水平伸缩移动，可以根据物品外径的大小进行调节。

所述摄像机构6包括摄像机固定板601、摄像仪器602、摄像连接板603、摄像连接柱604、显示仪器连接柱605和显示器606，所述摄像机固定板601设置在顶部支撑板304的底部，所述摄像仪器602设置在摄像机固定板601的底部，所述摄像仪器602的输出端对应内径固定器407，所述摄像连接板603设置在顶部支撑板304的底部，所述摄像连接板603的一侧与摄像机固定板601的一侧连接，所述摄像连接柱604的两端分别连接摄像连接板603与显示器606，所述显示仪器连接柱605设置在顶部支撑板304的底部，所述显示仪器连接柱605与显示器606连接，所述摄像机固定板601用于固定摄像仪器602，所述摄像仪器602可以对正在进行检测的物品进行摄像并通过摄像连接板603和摄像连接柱604传输至显示器606上，所述摄像连接板603和摄像连接柱604主要用于传输摄像仪器602所拍摄到的画面，并且传输至显示器606上，所述显示仪器连接柱605用于固定显示器606，所述显示器606主要用于将摄像仪器602所拍摄到的画面以及数据展示出来。

所述分类机构8包括下料传送台801、若干支撑架802、两个承载圆柱803、两个微型电机804、两个限位板805、合格分岔路806和不合格分岔路807，所述下料传送台801设置在靠近下料机构7的一侧，若干所述支撑架802设置在下料传送台801的底部，两个所述承载圆柱803分别设置在下料传送台801的两侧，两个所述微型电机804分别设置在两个所述承载圆柱803内部，两个所述微型电机804的输出端分别连接两个所述限位板805，所述合格分岔路806与不合格分岔路807分别位于下料传送台801的末端上的两侧，所述下料传送台801用于运输检测完成的物品，若干所述支撑架802用于支撑下料传送台801，两个所述微型电机804分别用于驱动限位板805，两个所述限位板805分别用于区分检测完成的物品，所述合格分岔路806用于运输检测完成且合格的物品，所述不合格分岔路807用于运输检测完成且不合格的物品。

工作原理，将待检测的物品通过上料传送台101运输至上料夹具207时，上料夹具207通过第一双杆双向气缸206的驱动对物品进行夹取，夹取完成后上料气缸204运转带动上料固定板205和上料夹具207进行伸缩移动，在上料夹具207缩回后，第一电机201运转带动上料旋转柱203进行旋转，同时上料旋转柱203会带动上料气缸204、上料固定板205和上料夹具207进行旋转，在上料夹具207旋转至内径固定器407的一侧时，上料气缸204运转带动上料夹具207进行伸缩移动，使上料夹具207上的物品与内径固定器407对应时将物品放入，然后第一电机201在将上料夹具207旋转至上料传送台101的一侧，待检测物品放置完成后，第二电机401驱动主齿轮402带动齿轮组403进行运转，齿轮组403会带动两个限位螺纹杆404进行旋转，设置在限位螺纹杆404上的连接柱406会带限位螺纹杆404上进行移动，连接柱406在移动时会带动内径固定器407进行同步移动，内径固定器407的直径会扩大，然后会在物品的内径里将物品固定，固定完成后，电动推杆504会带动放置在测量支撑板506上的第二双杆双向气缸507进行垂直移动，当移动到待检测物品的位置时，第二双杆双向气缸507会驱动测量器508进行移动，测量器508在接触到物品的外径时停止，第三电机501驱动会带动测量旋转柱502进行旋转，测量旋转柱502进行旋转时会带动测量连接板503和设置在测量连接板503上的电动推杆504进行同步旋转，同时测量器508也会进行旋转，测量器508在物品的外径进行旋转时会测量到物品外径的整体数据，同时摄像仪器602会对物品进行拍摄，将拍摄到的画面以及数据传输到显示器606上，在测量完成后，第四电机701运转带动下料旋转柱703进行旋转，同时下料气缸704、下料固定板705、第三双杆双向气缸706和下料夹具707进行同步旋转，使下料夹具707到达检测完成的物品上，第三双杆双向气缸706驱动下料夹具707对物品进行夹取，在夹取完成后，通过下料气缸704的收缩驱动和第四电机701的驱动，使下料夹取移动到下料传送台801上，当检测完成的物品到达下料传送台801上时，设置在下料传送台801上的微型电机804会驱动限位板805进行移动，当检测的物品为合格时，靠近不合格分岔路807一侧的限位板805移动，使检测物品触碰到后会向合格分岔路806的一侧进行移动，如果检测物品为不合格，靠近合格分岔路806一侧的限位板805进行移动，使物品朝不合格分岔路807的一侧进行移动，从而完成整套全自动可调节的外径测量仪。以解决现有技术需要人工测量操作，测量之后需要计算准确度和具体偏差，如果有大批量待测量的物品需要检测时，不仅需要大量的人工进行作业，而且需要很多测量仪器去进行使用，造成人员时间的浪费且工作效率低下。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。