一种具有重量初步判断功能的砝码检定系统的制作方法

本实用新型涉及砝码检定技术领域，尤其涉及一种具有重量初步判断功能的砝码检定系统。

背景技术：

砝码是一种复现质量值的实物量具，它具有一定的物理特性的计量特性，形状、尺寸、材料、表面状况、密度、磁性、质量标称值和最大允许误差等，对于一个砝码，它可以单独复现某一固定的质量值，对于砝码组，它不仅可以单独单个使用，而且也可将不同的的单个砝码组合在一起使用，用以复现若干个大小不同的一组质量值。

近年来，随着企业的快速发展，使用中工作衡器的数量越来越多，为了控制生产质量，达到内部管理的需求，企业购买的砝码的数量越来越多，砝码的重量也越来越重，砝码的形状、材料等越来越丰富，给计量检定带来的难度也越来越大。目前在对砝码进行检定时，需要人工搬运砝码至检定装置上，对于一些大质量的砝码，搬运时费时费力，检定效率低，且在长时间打质量的负重的情况下，搬运时容易发生意外，造成人身伤害。并且，现有技术中，因被检砝码的质量无法确定，因此不能快速、准确的选取与被检砝码匹配的标准砝码时，校检效率低。因此，在砝码越来越多的情况下，上述砝码检定的缺陷就更多的暴露出来了。因此，需要提供一种可以检定砝码的装置，实现砝码检定的自动化，提高砝码检定效率，减少出错率，避免人员伤亡。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是现有技术中砝码的检定效率低、易出错、人身安全得不到保障的问题。

为解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供了一种具有重量初步判断功能的砝码检定系统，所述系统包括重力传感器、检定工作台、砝码取放装置和控制器，所述重力传感器设置在所述砝码取放装置上，所述砝码取放装设置在所述检定工作台的上方，所述检定工作台上设置有校检装置,所述校检装置包括用于比较被检砝码和标准砝码质量的质量比较仪，所述重力传感器、砝码取放装置和质量比较仪均与所述控制器电连接。

进一步的，所述系统还包括待检定区域和已检定区域，所述已检定区域与所述检定工作台相对设置，所述待检定区域设置在所述检定工作台和已检定区域之间，所述待检定区域靠近所述已检定区域或检定工作台的端部设置。

进一步的，所述系统还包括暂放台和标准砝码放置台，所述暂放台和标砖砝码放置台分别设置在所述校检装置的两侧。

进一步的，所述系统还包括自动运输车和运输轨道，所述自动运输车滑动设置在所述运输轨道上，所述运输轨道包括主轨道、第一分轨道和第二分轨道，所述主轨道与暂放台连接，所述第一分轨道与待检定区域连接，所述第二分轨道与已检定区域连接。

作为优选的，所述暂放台靠近所述主轨道设置。

进一步的，所述系统还包括运输台车，所述运输台车上设置有用于放置砝码的安置槽，所述安置槽与砝码的尺寸匹配。

进一步的，所述运输台车支撑在自动运输车上，所述自动运输车为AGV小车。

作为优选的，所述砝码取放装置为三自由度机械手，所述砝码取放装置包括运动机构和取放机构，所述运动机构沿X轴、Y轴和Z轴方向往复运动，所述取放机构绕Z轴旋转。

作为优选的，所述取放机构为机械抓手。

采用上述技术方案，本实用新型所述的具有重量初步判断功能的砝码检定系统具有如下有益效果：

1)本实用新型实现砝码的自动校检，解决了现有技术中砝码检定过程中的工作效率低、数据统计容易出错以及存在人身安全隐患的问题，

2)本实用新型中，通过设置重力传感器，对被检砝码进行检定前重量的初步判断，并将检定结果反馈给控制器，从而控制器能够控制砝码取放装置根据初判断后的被检砝码的重量，精确选取与被检定砝码重量最接近的标准砝码，提高砝码校检效率与准确性；

3)本实用新型中设置有砝码取放装置，且该砝码取放装置通过三维调控方式调节，实现沿X轴、Y轴和Z轴的往复运动，能够轻松的覆盖砝码校检区的整个空间区域，实现检定时被检砝码与标准砝码的自动加载，同时实现检定完成后被检砝码和标准砝码的卸载，从而自动完成砝码检定时的加载与卸载，科学合理的减少体力劳动，消除砝码搬运时潜在的安全隐患。

4)本实用新型中通过校检装置实现砝码的校检，提高了检定数据的准确性的同时大大减少了体力劳动。

5)本实用新型中通过运输工具以及设定的运输轨道实现被检砝码在待检定区域、检定工作台以及已检定区域之间的自动运输，替代了人工搬运，大大减少了劳动力，运输高效准确，同时避免了砝码搬运时潜在的安全隐患。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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是实施例1所述的具有重量初步判断功能的砝码检定系统的结构示意图；

图2是本实用新型所述的运输台车的结构示意图；

图中，1-自动运输车，2-砝码取放装置，21-运动机构，211-固定支撑梁，212-横梁，213-纵梁，214-支撑架，22-取放机构，3-标准砝码放置台，4-标准砝码，5-暂放台，6-检定工作台，7-校检装置，8-质量比较仪，9-重力传感器器，10-运输台车，101-安置槽，102-支撑板，103-放置柜，104-底板，105-万向轮，20-被检砝码。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“顶”、“底”、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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

实施例1：

为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种具有重量初步判断功能的砝码检定系统，如图1、图2所示，所述系统包括重力传感器9、检定工作台6、砝码取放装置2和控制器(图中未示出)，所述重力传感器9设置在所述砝码取放装置2上，用于检定砝码取放装置2夹取的被检砝码20的重量，并将检定结果反馈给控制器，所述砝码取放装2设置在所述检定工作台6的上方，所述砝码取放装置2用于实现所述检定工作台6上的被检砝码20和标准砝码4的取放，所述检定工作台6上设置有校检装置7,所述校检装置7包括用于比较被检砝码20和标准砝码4质量的质量比较仪8，所述重力传感器9、砝码取放装置2和质量比较仪8均与所述控制器电连接。

所述重力传感器9用于被检砝码20校检前初步称量被检砝码20的重量，所述述检定工作台6用于对被检砝码20进行检定,通过质量比较仪8(质量比较仪是一种用于物体间质量比较的仪器，它是通过两个或两个以上质量相同或相近的物体进行比较，从而得到物体间质量差值的测量仪器，也可以说，质量比较仪是一种特殊的天平，主要用于砝码传递或其它用途的，以全量程或电子称量范围加配衡的称量方式的高分辨率电子衡量设备。由于质量比较仪具有极高的分辨率和非常好的重复性，所以即使被侧砝码和标准砝码的差值很小，也能得到准确的测量结果)对被检砝码20和标准砝码4的质量进行比较，实现被检砝码20的校检。所述校检工作符合JJG99-2006《砝码检定规程》的要求。

进一步的，所述系统还包括已检定区域和待检定区域。作为优选的,在本实施例中,所述检定工作台6和已检定区域相对设置，所述待检定区域设置在所述检定工作台6和已检定区域之间，所述待检定区域靠近所述检定工作台6或已检定区域的端部设置，且所述待检定区域设置在所述检定工作台6和已检定区域的同一端。

进一步的，所述系统还包括自动运输车1、运输台车10和运输轨道，所述自动运输车1滑动设置在所述运输轨道上，所述自动运输车1用于运载所述运输台车10，所述运输台车10用于放置所述被检砝码20，具体的，所述运输台车10包括支撑板102、放置柜103、底板104和万向轮105，所述吃撑板102设置在所述放置柜103的上方，所述底板104设置在所述放置柜103的底部，所述底板104下方设置有待锁止结构的万向轮105。

所述放置柜103为中空结构，所述放置柜103用于存放被检定砝码的包装箱。

所述支撑板102上设置有用于放置所述被检砝码20的安置槽101，所述安置槽101的尺寸和形状与所述被检砝码20的尺寸和形状相匹配，所述安置槽101根据所述被检砝码20的规格设定。例如，以被检砝码20为圆柱形砝码为例，所述安置槽101设置为圆柱形形状，且，该圆柱形形状的直径根据该圆柱形砝码的直径设定。根据不同规格大小的圆柱形砝码设定多个与所述圆柱形砝码的规格匹配的安置槽101。

可以理解的是，所述安置槽101并不以圆柱形形状作为限定，也可以根据锁型砝码的形状设定为与锁型砝码匹配的形状。

进一步的，所述系统还包括暂放台5和标准砝码放置台3。

进一步的，在本实施例中，为配合上述暂放台5、待检定区域、检定工作台6和已检定区域的布置位置，本实施例中的运输轨道包括主轨道、第一分轨道和第二分轨道，所述主轨道与所述暂放台5连接，并通过所述第一分轨道与所述待检定区域连接，通过所述第二分轨道与所述已检定区域连接。

作为优选的，所述暂放台5、校检装置7和标准砝码放置台3依次设置，所述暂放台5靠近所述待检定区域设置，用于暂时放置装有被检砝码20的运输台车10。所述标准砝码放置台3用于放置标准砝码4，作为优选的，所述标准砝码4的标称值为(5、10、20、25)kg的相应等级砝码。

作为优选的，在本实施例中，所述第一分轨道为3条，所述第二分轨道为3条，所述自动运输车1为3辆。作为优选的，所述待检定区域和已检定区域上均设置有多个停车位，每个停车位上均设置有接近传感器，用于限制自动运输车1在待检台或已检定区域上的位置。

作为一个优选方案，在本实施例中，所述自动运输车1为AGV小车(指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的自动运输车，工业应用中不需驾驶员的搬运车，以可充电之蓄电池为其动力来源。一般可通过电脑来控制其行进路线以及行为，或利用电磁轨道(electromagnetic path-following system)来设立其行进路线，电磁轨道黏贴於地板上，无人搬运车则依靠电磁轨道所带来的讯息进行移动与动作)。为配合AGV小车的运动，所述主轨道、第一分轨道、和第二分轨道均设置为磁力轨道。

具体的，在本实施例中，砝码校检系统具体的运行过程如下：

在被实施例中，以3条第一分轨道，3条第二分轨道、3辆自动运输车1和3辆运输台车10为例，将待检定的被检砝码20放置在运输台车10上的相应的安置槽101中，并将运输台车10停靠在待检定区域的停车位上，随后，自动运输车1沿第一分轨道运动至运输台车10的底部后支撑起所述运输台车10，自动运输车1运动过程中通过停车位上的接近传感器限制每辆自动运输车1的具体运动位置，确保能够准确的运动至运输台车10底部的相应位置。通过自动运输车1将被检砝码20从待检定区域沿第一分轨道和主轨道运行至暂放台5，所述自动运输车1暂时停放在暂放台5上。所述控制器控制所述砝码取放装置2夹取待检定的被检砝码20放置到所述称重台6的质量比较仪8上，并在夹取的过程中通过重力传感器9检定出该被检砝码20的重量，并将该检定结果反馈给控制器，随后，所述控制器根据重力传感器9反馈后的结果控制所述砝码取放装置2夹取与所述被检砝码20相匹配重量的标准砝码4至质量比较仪8上，进行被检砝码20和标准砝码4的重量比较，实现被检砝码20的校检。

具体的，当所述重力传感器9检定出该被检砝码20的重量为5Kg时，将该检定结果反馈给控制器，控制器即根据该称重结果控制砝码取放装置2夹取5Kg的标准砝码4至质量比较仪8。可以理解的是，由于重力传感器9仅是对被检砝码20的重量进行初步的判断，其精度远小于质量比较仪8的精度，因此在对被检砝码20进行重量的初步判断时，往往给出一个范围值作为控制器控制砝码取放装置2选择标准砝码4的范围。例如，当重力传感器9检定到的被检砝码20的重量为4.8Kg～5.2Kg范围内的任意一个重量值时，所述控制器均控制所述砝码取放装置2夹取5Kg重量的标准砝码4与被检砝码20进行比较，并在校检完成后，所述控制器控制所述砝码取放装置2重新夹取所述被检砝码20至运输台车10上，重新夹取所述标准砝码4至标准砝码放置台3上的原始位置。

可以理解的是，上述所述的范围值仅是一个优选方案，工程师可以根据需要或者重力传感器9的精度进行设定。本申请并不对此进行限定。

通过设置重力传感器9，在被检砝码20校检前对被检砝码20的重量进行初步判断，并根据初步判定的被检砝码20的重量选取标准砝码4，有效实现的被检砝码20与标准砝码4的精确匹配，提高了校检效率。

进一步的，在本实施例中，用于加载和卸载被检砝码20和标准砝码4的砝码取放装置2优选为三自由度机械手，具体包括运动机构21和取放机构22，所述运动机构21包括固定支撑梁211、横梁212和纵梁213，所述取放机构22为机械手。

具体的，所述固定支撑梁211包括均通过支撑架214支撑的第一固定支撑梁和第二固定支撑梁，所述第一固定支撑梁和第二固定支撑梁平行对称设置，用于支撑横梁212。所述横梁212的一端设置在所述第一固定支撑梁上，所述横梁212的另一端设置在所述第二固定支撑梁上，所述横梁212用于支撑所述纵梁213。所述纵梁213设置在所述横梁212上，所述机械手设置在所述纵梁213上。

进一步的，所述三自由度机械手构成一个三维运动机构，作为优选的，以平行设置的第一固定支撑梁和第二固定支撑梁的长度方向为X轴方向，以横梁212的长度方向为Y轴方向，以纵梁213的长度方向为Z轴方向，所述横梁212在所述第一支撑固定梁第二支撑固定梁上运动，实现所述横梁212沿X轴方向的往复运动，所述纵梁213在所述横梁212上运动。

具体的，所述纵梁213在所述横梁212的长度方向上往复运动，实现所述纵梁213沿Y轴方向的往复运动，所述纵梁213在所述横梁212的高度方向上往复运动，实现所述纵梁213沿Z轴方向的往复运动，进而所述三自由度机械手覆盖所述固定支撑梁211、横梁212和纵梁213的所有空间范围，进而通过上述的三维调控方式实现在所述检定工作台6校检时的被检砝码20和标准砝码4的自动加载，同时实现所述检定工作台6完成校检后所述被检砝码20和所述标准砝码4的卸载，实现砝码检定时的自动加载、卸载替代人工加载和卸载，大大的减少了体力劳动，同时避免了人工搬运时存在的潜在安全隐患，保证来员工的人身安全。作为优选的，所述机械手可以绕Z轴旋转，实现被检砝码20或标准砝码4的不同位置的接触夹取。

进一步的，所述三自由度机械手通过控制装置控制，实现所述机械手的基准取放与卸载，同时，控制装置能够控制机械手在取放砝码时的力度，保证以能够实现砝码夹取的最小力度实现砝码的夹起，避免力度过大对砝码表面的划痕。

作为优选的，控制装置控制直流电机控制三自由度机械手的升降定位运动，定位精度控制在0.1mm。

上述检定过程中，通过被检砝码20和标准砝码4的自动加载、卸载以及被检砝码20和标准砝码4的自动运输，实现了砝码检定的自动搬运，提高了检定效率，解决了现有技术中检定效率低的问题，同时大大的减少了劳动力，减少了由于搬运而存在的潜在危险。

作为优选的，所述具有重量初步判断功能的砝码检定系统还包括显示界面，在上述的校检过程中，在该校检流程中，每个被检砝码20砝码的检定数据也可以实时显示在系统的显示界面。进一步的，所述检定工作台还设置有人工工作平台，用于对检定工作台进行人工控制主要是开启或关闭所述检定工作台的校检装置。进一步的，所述人工工作平台还可以对所述检定报告进行整理存档。

进一步的，在本实施例中，所述自动运输车也可以为2辆，实现上述的砝码检定循环，具体检定步骤与上述步骤一致，这里不再赘述。

实施例2：

与实施例1不同的是，在本实施例中，所述运输轨道为1条，所述已检定区域和待检定区域合并使用，当系统开始工作后，自动运输车1运输运输台车10将待检定区域(已检定区域)的被检砝码20运输至暂放台5，并通过校检装置7完成被检砝码20的检定，当被检砝码20检定完成后，自动运输车1再装有检定完成的被检砝码20的运输台车10在运输轨道上原路返回至已检定区域(待检定区域)的相应位置，对运输台车10上的检定完成的被检砝码20进行全部卸载后，再装入被检砝码20，循环上述检定步骤。

进一步的，在本实施例中，运输小车为1辆。所述砝码取放装置2上的取放机构22为吸盘，通过吸盘实现所述被检砝码20和所述标准砝码4的加载和卸载，减少对砝码的划伤。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。